CC BY
28
4. Скрынникова И.Н. Почвенные процессы в окультуренных торфяных почвах. М.: АН СССР, 1961.
5. Переверзев В.Н., Головко Э.А., Алексеева Н.С. Биологическая активность и азотный режим торфяно-болотных почв в условиях Крайнего Севера. Л., 1970.
6. Головко Э.А., Переверзев В.Н. Микробиологические процессы в торфяно-болотных почвах Кольского полуострова при их освоении // Природа и хозяйство Севера. Вып. 2. Ч. 2. Апатиты. 1971. С.169—175.
7. Блинков Г.Н. Торфяники и их использование в сельском хозяйстве. Новосибирск, 1975.
8. Инишева Л.И., Порохина Е.В., Аристархова В.Е., Дементьева Т.В. Система показателей современного состояния выработанных торфяных почв Сибири и их сельскохозяйственное использование. Томск, 2005.
9. Дырин В.А., Суворина Е.А. Биологическая активность остаточного торфа под травами // Фундаментальные и прикладные проблемы охраны окружающей среды. Томск, 1995. С. 75-76.
10. Дырин В.А. Мониторинг микробиологических процессов в рекультивируемом участке болотной экосистемы (БЭС) «Таган» // Лесопользование, экология и охрана лесов: фундаментальные и прикладные аспекты: Материалы Междунар. науч.-практич. конф. Томск, 2005. С. 165-166.
11. Езубчик А.А. Микрофлора основных типов почв БССР // Почвенные исследования и рациональное использование земель. Минск, 1964. С. 236-269.
12. Вавуло Ф.П. Микрофлора основных типов почв БССР и их плодородие. Минск, 1972.
13. Дырин В.А. Интенсивность минерализационных процессов в остаточном торфе низинной болотной экосистемы «Таган» в начале ее рекультивации // Вестник Томского гос.педуниверситета. Вып.4 (36). 2003. С. 106-109.
14. Дырин В.А. Культивирование трав на выработанном торфянике и его биологическая активность / Деп. в ВНИИТЭИСХ, № 79 ВС-86 Деп., 1986.
15. Дырин В.А., Блинков Г.Н. О биологической активности низинных торфов // Вопросы биологии и агрономии. Томск, 1976. С. 3-18.
16. Красильников Н.А. Микроорганизмы почвы и высшие растения. М., 1958.
17. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т. Почвенные азотфиксирующие бактерии рода С^псПит. М., 1974.
18. Практикум по микробиологии / Под ред. проф. Егорова Н.С. М., 1976.
19. Камбалова Н.П., Дырин В.А. Активность целлюлозоразрушающих микроорганизмов в целинном и рекультивируемом участках болотной экосистемы «Таган» // IX Всерос. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Наука и образование», Т. 1, Ч. 2. Томск, 2005. С. 63-70.
20. Павлов Н.В., Дырин В.А. Активность аммонифицирующего и нитрифицирующего процессов в торфе болотной экосистемы «Таган» // VIII Всерос. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых (с международным участием) «Наука и образование», Т. 1.
Ч. 2. Томск, 2004. С. 47-50.
Поступила в редакцию 15. 11. 2006
УДК 633.521 (571.16)
Ю.В. Чудинова
ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ГИБРИДНЫХ И РОДИТЕЛЬСКИХ ФОРМ ЛЬНА В УСЛОВИЯХ ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ
Томский государственный университет
Томская область является регионом, особенно Цель работы - оценка показателей продуктивности
пригодным для возделывания льна [1]. Конечное ка- сортообразцов льна в различных экологических усло-
чество льнопродукции зависит от различных показа- виях Томской области в 2004-2006 гг., а также выяв-
телей: погодных условий, оптимально подобранных ление наиболее оптимальных условий выращивания.
агротехнических мероприятий, сорта [2]. Экономи- Для этого проводился сравнительный анализ по-
чески целесообразным в условиях Западно-Сибирс- казателей основных признаков продуктивности сор-
кого региона, и Томской области в частности, явля- тообразцов льна, полученных от скрещивания круп-
ется создание сорта двустороннего использования носемянного марокканского сорта, долгунца тонко-
(волокно и семена) со средней, генетически стаби- волокнистого оршанского с сортом томской селек-
лизированной урожайностью с применением межсор- ции, как перспективных для вовлечения в селекци-
товой гибридизации [3]. онный процесс, а также их родительских форм, выВ результате 11 -летней исследовательской работы ращенных в 2004-2006 гг. в разных почвенных усло-
нами создана коллекция семенного материала перс- виях. Оценивали влияние различных типов почв на
пективных сортообразцов льна в НИИ биологии и основные показатели продуктивности сортообразцов
биофизики ТГУ (лаборатория эволюционной цитоге- льна, а также выявляли наиболее перспективные об-
нетики), Томском госуниверситете на базе ГНУ Сиб- разцы для селекционной работы.
НИИСХиТ СО РАСХН. Полученные формы имеют Исследования проводили в 2004-2006 гг. на
высокие устойчивые показатели урожайности, а так- трех участках: на экспериментальном участке ГНУ
же превосходят родительские сорта по ряду биологи- СибНИИСХиТ СО РАСХН (ТГСХОС) (I), в дер. По-
ческих показателей и будут использованы в селекци- ловинка (II) и дер. Писаревка (III), отличающихся
онных программах [4, 5]. по комплексу микроклиматических особенностей.
Участок I характеризуется серой лесной суглинистой почвой, участок II - дерново-глубокоподзолистой иллювиально-железистой супесчаной, участок III
- дерново-глеевой антропогенно-изменной среднесуглинистой.
В качестве исходного материала использовали 3 родительских сортообразца и 5 гибридных форм, полученных ранее по схеме согласно методике ВНИИ льна: (Т х К); (К х Т); О х (К х Т) ; К х (К х Т) ; К х (Т х К), где Т - Томский-10, О - Оршанский, К
- Крупносемянный марокканский К-6774 [6].
Посев проводили в оптимальные сроки луночным способом с площадью питания на одно растение 2.5 х 2.5 см и строчным 1 х 7.5 см. Анализ морфологических признаков проводили по методикам ВНИИ
льна [6, 7]. Анализ почв проводили согласно ГОСТ 26107-84, 26205-84 [8]. Данные обработаны статистически с помощью многофакторного дисперсионного анализа Но: ц1 = ц2 = ... = ц', дискриминантного анализа и кластерного анализа в пакете 81ай8йса 6,0 под Windows [9].
Дискриминантный анализ показал, что при объединении родительских сортов и гибридов по комплексу признаков (высота растения, техническая длина, число порядков ветвления стебля, диаметр стебля, число коробочек на растении, число семян в коробочке, размеры семени) выявлены различия между участками произрастания. Это связано с различными почвенно-климатическими условиями (рис. 1).
К
I
-а
к
со
I
I-
I
со
I
о
С!
к
со
о
I—
СО
Первая дискриминантная функция
Рис. 1. График распределения признаков продуктивности (1-я дискриминантная функция) родительских сортов Т-10, К-6774
и гибридов льна по участкам произрастания
Ранее, при анализе данных фенологических наблюдений показаны статистически достоверные отличия в прохождении фаз развития между родительскими сортами и гибридами на каждом участке наблюдения. Подобные отличия зафиксированы по этим показателям на всех трех участках [4].
Проведен сравнительный анализ родительских сортов и гибридов по признакам продуктивности. Установлено, что в каждой области произрастания показатели продуктивности статистически достоверно отличаются между сортами и гибридами на каждом из трех участков. Каждый сорт и гибрид по месту произрастания также достоверно отличается от других по комплексу признаков. Показано, что гибрид О х (К х Т) тяготеет к сорту Т и резко отличается от сорта К, родительская форма О занимает промежу-
точное положение между двумя образовавшимися группами (рис. 2).
Гибрид К х (К х Т) занимает промежуточное положение между родительскими сортами К и Т на всех трех участках по перечисленным признакам, но все-же тяготеет к сорту К, а сами сорта резко различаются. Это говорит о преобладании генетического материала крупносемянного марокканского сорта у гибрида К х (К х Т) (рис. 3).
Дисперсионный однофакторный анализ выявил достоверные различия между родительскими сортами и изученными гибридами по признакам продуктивности.
Наиболее важными показателями продуктивности льна являются: «процентное содержание волокна в стебле» и «масса 1000 семян». Ранее установлено.
я
*
I
-&
я
го
I
н
I
го
I
а.
о
ч
сс
ГО
о.
о
I—
т
-4
О о о
о о о ...д. у^А.А А
Р %о° °о ^ -°8 л ^
<*> < О ПО д А А
А Д
<> О о *><>□ □ сР П □
□ о □ □ д Эр
П □ □□ □ ^
О О х (К х Т) □ О
От
Д К
-6 -4 -2 0 2 4 6
Первая дискриминантная функция
Рис. 2. График распределения признаков продуктивности (1-я дискриминантная функция) родительских сортов и гибрида О*(К*Т)
Первая дискриминантная функция
Рис. 3. График распределения признаков продуктивности (1 -я дискриминантная функция) родительских сортов и гибрида К*(К*Т)
что, у сортов по сравнению с гибридами наблюдается наибольшее число положительных корреляционных связей между признаками продуктивности. При анализе сорта Т отмечена положительная корреляция между признаками «волокнистой» продуктивности (масса стебля х высота, масса волокна х высота), а у К - «семенной» (масса волокна х число коробочек). Эти корреляционные связи являются характерными как для сортов, так и для гибридов [4]. Известно, что признаки семенной продуктивности слабо связаны с содержанием волокна в стебле [10].
Максимальные показатели по признаку продуктивности «процентное содержание волокна» отмечены у
гибридов Ох(КхТ) и Кх(КхТ) на ТГСХОС, а (КхТ) и (Т х К) - на участке дер. Половинка (рис. 4).
По показателю продуктивности «масса 1000 семян» у всех гибридов, за исключением наивысшие показатели отмечены на участке дер. Половинка. У гибрида Ох(КхТ) максимальный показатель - на ТГСХОС (рис. 5).
Кластерный анализ показал относительную устойчивость исследуемых гибридов, поскольку сходное объединение признаков продуктивности в кластеры прослеживается на участках II и III, а на участке I наблюдается иное объединение, однако тенденция объединения основных признаков продуктивности
ТГСХОС Писаревка Половинка
Рис. 4. Процентное содержание волокна сортов и гибридов на трех участках
□ Т хК
□ К х Т
□ К х (К х Т)
□ (К х Т) х К
□ О х (К х Т)
□ Т
□ К
□ О
□ Т хК
□ К х Т
□ К х (К х Т)
□ (К х Т) х К
□ О х (К х Т)
□ Т
□ К
□ О
ТГСХОС
Писаревка
Половинка
Рис. 5. Масса 1000 семян сортов и гибридов на трех участках
сохраняется (рис. 6). Ранее установлено наличие четко выраженных кластеров, объединяющих такие признаки, как число коробочек на растении, техническую длину, диаметр стебля, высоту растения, процент волокна в стебле, массу семян 1 растения, что свидетельствует также об объединении в одном генотипе гибридов как крупносемянной, так и долгунцовой форм [11].
Таким образом, исследуемые гибридные формы, выращенные в разных условиях на территории Томской области, отличаются повышенными показателями как семенной, так и волокнистой продуктивности по сравнению с родительскими образцами. Гибриды являются перспективными для сортоиспытания на территории Западно-Сибирского региона с целью создания сорта двустороннего использования. Это подтверждают данные (учитывая полученную тесную связь
признаков продуктивности на разных почвенно-микроклиматических участках) кластерного, дискриминантного и дисперсионного анализов. У перспективных гибридов 0х(К*Т) наивысшие показатели продуктивности отмечены на участке ТГСХОС, а у гибрида К*(К* Т) - на участке дер. Писаревка. Для получения высокой продуктивности данных гибридов их следует выращивать на почвах, близких по агрохимическим показателям к почвам ТГСХОС и дер. Половинка. В целом, для получения высокой продуктивности необходимо дальнейшее сортоиспытание каждой формы для выявления оптимальных условий выращивания.
Исследования поддержаны грантами Роснауки (РИ-111.0/003/048), Минобразования: (РНП
2.2.2.3.9716), Федерального агентства по науке и инновациям (НШ-4283.2006.4).
К х (К х Т), д. Половинка
140 120 100 80 60 40 20 0
%уо! с1шт Лет зЬгсет МеЬ 1еМ
сН1зког таз1000зет тазММ 1шо!10 рогуе1 «1а
О х (К х Т), д. Половинка
/о! сЬког
сЬзеш $1м
К х(КхТ), д. Писаревка
Ох(КхТ), д. Писаревка
%уо! с№ког dlsem з№ет 4атз1еЬ 1е1й
сИ1з$ет таз1000зет таз^еМО тазуоНО рогуе1 та1а
%уо1 сИ1зког та$1000$ет $И1гзет diamsteb 1е1и1!
сИ1з$ет d!sem massteb10 masvo!10 рогуе1 visola
Рис. 6. Кластерный анализ гибридов на трех участках, где %уо! - процентное содержание волокна в стебле; сЫБког - число коробочек на растении; сПБет - длина семени; БЫгБет - ширина семени; сПат$1еЬ - диаметр стебля; 1еИс1! - техническая длина; сЫББет - число семян в коробочке; таз1000зет - масса 1000 семян; та$$1еЬ - масса стеблей; таБУо! - масса волокна; рогуе! - число порядков ветвления стебля; у1во1а - высота растения
Литература
1. Крепков А.П. Селекция льна-долгунца в Сибири. Томск, 2000.
2. Жученко А.А. Лен в России и мировые тенденции его производства // Селекция, семеноводство, возделывание и первичная обработка
льна-долгунца: Сб. науч. тр. ВНИИ льна. Торжок, 1994. Вып. 28-29. С. 5-23.
3. Чудинова Ю.В. Эколого-генетический анализ сортов и гибридов льна культурного: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. Томск, 1999.
4. Стегний В.Н., Чудинова Ю.В., Абакумова Н.Н. Эколого-морфологический анализ признаков продуктивности гибридов П и Р2 от
скрещивания разнокачественных сортов льна // Сибирский экологический журнал. 2004. № 2. С. 173-177.
5. Чудинова Ю.В. Биологические основы селекции льна // Вестник ТГУ. 2006. № 20. С. 17-20.
6. Методические указания по проведению полевых опытов со льном-долгунцом. М., 1968.
7. Методические указания по селекции льна-долгунца. Торжок, 1987.
8. Аринушкина Е.И. Химический анализ почв грунтов. М., 1970.
9. Леонов В.П. Обработка статистических данных на программируемых микрокалькуляторах. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1990.
10. Павлова Л.Н. Наследование признаков семенной продуктивности льна культурного и их селекционное использование: Автореф. дис. ... канд. с/х наук. М., 1994.
11. Чудинова Ю.В. Сортообразцы льна Западно-Сибирского региона, экологические и генетические особенности, перспективы использования // Вестник КрГАУ. 2006. № 8. С. 19-22.
Поступила в редакцию 13. 12. 2006
