CC BY
24
УДК 630*232
С. В. Ребко, кандидат сельскохозяйственных наук, ассистент (БГТУ);
Л. Ф. Поплавская, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (БГТУ)
ОЦЕНКА СИБСОВОГО ПОТОМСТВА СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ, ПОЛУЧЕННОГО В РЕЗУЛЬТАТЕ ОТДАЛЕННОЙ ВНУТРИВИДОВОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ
В данной работе изучены особенности роста сибсового потомства сосны обыкновенной, полученного в результате контролируемого скрещивания. Установлено, что при использовании для скрещиваний в качестве материнской формы клона 21/252 и опылителей псковского, оренбургского, ленинградского, Хмельницкого, эстонского, минского и волынского опылителей высота сеянцев варьирует от 4,5 до 6,1 см, диаметр сеянцев у корневой шейки колеблется от 1,1 до 1,4 мм, длина хвои - от 2,6 до 3,2 см, охвоение стволика - от 74 до 83,5%. При использовании при скрещивании клона 29/651 показатели роста также варьируют в зависимости от происхождения опылителей. Выше контроля оказались сеянцы в варианте опылителей минского (6,1 см), эстонского (6,0), Хмельницкого (5,9) и волынского (5,7 см) происхождения. Ниже контроля оказались показатели сеянцев по росту от опыления пыльцой сосны оренбургского (4,9 см), ленинградского (4,7) и мариэлского (4,4 см) происхождений.
In the given work features of growth hybrid posterities of a pine ordinary, received as a result of the remote intraspecific hybridization are studied. It is established, that at use for crossings as the parent form of a clone 21/252 and pollinaters Pskov, Orenburg, Leningrad, Khmelnitskiy, Estonian, Minsk and Volynsk pollinaters the height seedlings varies from 4,5 to 6,1 sm, diameter seedlings at a root neck fluctuates from 1,1 to 1,4 mm, length of needles - from 2,6 to 3,2 sm, pine-needle stem - from 74 to 83,5%. At crossing of a clone 29/651 indicators of growth also vary use depending on an origin pollinater. Above the control have appeared seedlings in a variant pollinaters Minsk (6,1 sm), Estonian (6,0), Khmelnitskiy (5,9) and Volynsk (5,7 sm) origins. Below the control there were indicators seedlings on growth from pollination by pollen of a pine Orenburg (4,9 sm), Leningrad (4,7) and Mariel (4,4 sm) origins.
Введение. Одним из приемов, способствующим повышению продуктивности, качества и устойчивости искусственных насаждений, является контролируемая внутривидовая гибридизация с использованием различных клима-типов [1]. Контролируемое скрещивание с использованием различных форм и климатипов сосны обыкновенной является одним из самых востребованных и перспективных приемов селекции, позволяющих получать ценные внутривидовые гибриды с такими выдающимися свойствами, как быстрый рост и обильное се-меношение [2, 3], прямизна ствола [4, 5], устойчивость к вредителям и болезням [6].
Контролируемое скрещивание позволяет также выявить комбинационные способности отдельных родительских форм и географических экотипов, дающих потомство, отличающееся быстрым ростом, ценными качествами древесины, узкокронностью и тонковетвисто-стью, высокой смолопродуктивностью и другими ценными признаками [7].
Необходимость применения данного метода селекции в лесном хозяйстве подтверждается положением «Стратегического плана развития лесного хозяйства Республики Беларусь», согласно которому на ближайшую перспективу в качестве приоритетного направления предусматривается выведение путем контролируемых скрещиваний проверенных родительских
форм новой популяции сосны обыкновенной, отличающейся ценными признаками [8].
Современный этап развития лесной селекции предусматривает для получения достоверных данных о комбинационных способностях родительских форм непосредственно проведение контролируемого скрещивания с участием данных форм и последующее испытание гибридного потомства в испытательных культурах.
На сегодняшний день это является единственным способом установления генетической ценности компонентов скрещивания, представляющим собой прием выявления у потомства степени генетической обусловленности признаков и свойств родительских форм [9].
Цель работы - изучить особенности роста 1-летнего сибсового потомства сосны обыкновенной, полученного в результате отдаленной внутривидовой гибридизации.
Основная часть. Объектом исследований для изучения особенностей роста является 1-летнее сибсовое потомство сосны обыкновенной, выращенное в посевном отделении постоянного базисного лесного питомника Него-рельского УОЛХ.
При проведении контролируемых скрещиваний за основу взяты методические рекомендации «Контролируемое скрещивание сосны и ели» [10] с некоторыми изменениями. Для заготовки пыльцы в мае 2008 г. в 8 вариантах кли-
202
1ББМ 1683-0377. Труды БГТУ. 2012. № 1. Лесное хозяйство
матипов сосны обыкновенной (волынский, хмельницкий, псковский, оренбургский, ленинградский, эстонский, минский и мариэлский), произрастающих на гибридно-семенном участке Негорельского УОЛХ, осуществлялась заготовка веток с недозревшими мужскими пыльниками. Для каждого климатипа подбирали по три наиболее развитых, без признаков повреждения и интенсивно семеносящих дерева, нарезку веток у которых производили с нижней части кроны. Для получения однородного образца пыльцы каждого климатипа заготовленную пыльцу с трех деревьев смешивали и помещали в стеклянные пробирки объемом 20 мл.
Изоляция генеративных почек у семенных деревьев клонов 21/252 и 29/651, произрастающих на клоновой лесосеменной плантации первого порядка в Узденском лесничестве ГЛХУ «Узденский лесхоз» проводилась после развер-зания их кроющих чешуй за 2-3 дня до начала пыления мужских стробил. В качестве изоляторов использовались пакеты размером 20^40 см, изготовленные из пергаментной бумаги.
Контролируемое скрещивание проводили в период максимальной восприимчивости женских шишечек к опылению. Подробная методика проведения контролируемых скрещиваний, характеристика родительских форм сосны обыкновен-
ной, участвующих в скрещивании, результаты учета сохранности шишечек и биометрические показатели полученных зрелых гибридных шишек нами описаны в работе [11].
В апреле 2010 г. извлеченные из шишек гибридные семена были высеяны вручную по вариантам скрещиваний в питомнике Негорельского УОЛХ. Посев семян - грядковый, с поперечным расположением посевных строчек, норма высева семян - 1,5 г на 1 м п., глубина заделки семян - 1,0 см. Для предотвращения высыхания почвы и борьбы с сорняками было проведено мульчирование посевов опилками. В течение вегетационного периода за всходами проводились 3-кратные уходы, заключающиеся в прополке и рыхлении почвы и удалении сорной растительности.
Для определения показателей роста полу-сибсового потомства сосны обыкновенной в сентябре 2010 г. в каждом варианте у 30 сеянцев производились измерения высот стволиков сеянцев и длины хвои с помощью линейки (точность ±0,1 см), диаметр у корневой шейки сеянцев замерялся с помощью штангенциркуля (точность ±0,1 см). Дополнительно также определяли охвоенность стволика. Результаты полученных данных представлены в таблице.
Характеристика роста 1-летнего полусибсового потомства сосны обыкновенной, полученного в результате контролируемого скрещивания
Показатели 1-летнего сибсового потомства сосны обыкновенной
Вариант скрещиваний высота Т- диаметр Т- длина Т- охвоенность
стволика, см критерии у к. ш., мм критерии хвои, см критерии стволика, %
? 21/252 < ¿Волынский 4,5 ± 0,17 4,58 1,2 ± 0,1 0,71 2,7 ± 0,11 0,70 74,0
? 21/252 < ¿Хмельницкий 4,7 ± 0,20 3,44 1,3 ± 0,1 0,00 2,8 ± 0,10 0,00 79,0
? 21/252 < ¿Псковский 5,0 ± 0,19 2,35 1,3 ± 0,1 0,00 2,8 ± 0,11 0,00 79,0
? 21/252 < ¿Оренбургский 4,9 ± 0,22 2,61 1,3 ± 0,1 0,00 3,2 ± 0,07 3,51 79,5
921/252 * ¿Ленинградский 4,7 ± 0,09 4,69 1,3 ± 0,1 0,00 2,6 ± 0,08 1,67 79,0
? 21/252 < ¿Эстонский 6,1 ± 0,16 2,15 1,4 ± 0,1 0,71 2,8 ± 0,12 0,00 80,5
? 21/252 < ¿Минский 5,7 ± 0,23 0,35 1,3 ± 0,1 0,00 2,9 ± 0,09 0,79 83,5
Контроль 1 5,6 ± 0,17 - 1,3 ± 0,1 - 2,8 ± 0,09 - 81,5
? 29/651 < ¿Волынский 5,7 ± 0,27 1,06 1,2 ± 0,1 0,00 2,7 ± 0,09 0,00 84,5
? 29/651 < ¿Оренбургский 4,9 ± 0,19 2,43 1,1 ± 0,1 0,71 2,6 ± 0,12 0,77 76,0
? 29/651 < ¿Мариэлский 4,4 ± 0,27 3,57 1,2 ± 0,1 0,00 2,9 ± 0,12 1,54 75,0
? 29/651 < ¿Эстонский 6,0 ± 0,19 2,91 1,3 ± 0,1 0,71 2,8 ± 0,11 0,83 68,5
? 29/651 < ¿Минский 6,1 ± 0,21 3,11 1,3 ± 0,1 0,71 3,1 ± 0,10 3,58 74,2
? 29/651 < ¿Хмельницкий 5,9 ± 0,24 1,58 1,2 ± 0,1 0,00 2,8 ± 0,10 0,89 78,0
? 29/651 ¿Ленинградский 4,7 ± 0,15 4,12 1,0 ± 0,1 1,41 2,5 ± 0,12 1,54 67,5
? 29/651 < ¿Псковский 5,0 ± 0,12 2,78 1,1 ± 0,1 0,71 2,8 ± 0,09 0,97 68,0
Контроль 2 5,4 ± 0,08 - 1,2 ± 0,1 - 2,7 ± 0,05 - 77,3
Примечание. В качестве контроля (контроль 1 и контроль 2) для сравнения показателей роста использовалось сибсовое потомство, выращенное из семян материнских деревьев клонов соответственно 21/252 и 29/651, произрастающих на клоновой лесосеменной плантации первого порядка в ГЛХУ «Узденский лесхоз» (1989 г. создания). Стандартное значение коэффициента Стьюдента Т0,05 = 2,0.
Анализ представленных данных показывает, что полученное в результате контролируемых скрещиваний с участием различных кли-матипов сибсовое потомство сосны обыкновенной варьирует по показателям роста. Так, при участии в контролируемом скрещивании в качестве материнской формы клона 21/252 наибольшая высота 1-летних сеянцев оказалась в варианте эстонского и минского опылителей - соответственно 6,1 и 5,7 см.
При использовании в качестве опылителя псковского, оренбургского, ленинградского, Хмельницкого и волынского опылителей высота сеянцев оказалась ниже контроля. Средний диаметр стволика у корневой шейки колеблется от 1,1 (ленинградский климатип) до 1,4 мм (эстонский и волынский климатипы). Длина хвои колеблется от 2,6 (ленинградский климатип) до 3,2 см (оренбургский климатип). Охвоенность стволика у сеянцев по вариантам скрещиваний составляет от 74 (волынский климатип) до 83,5% (минский климатип).
При использование в скрещивании клона 29/651 показатели роста полученных гибридных сеянцев также варьируют в зависимости от происхождения опылителей. Лучшим ростом характеризуются сеянцы при использовании пыльцы сосны минского происхождения - высота сеянцев составляет 6,1 см. Выше контроля оказались сеянцы в варианте опылителей эстонского (6,0), Хмельницкого (5,9) и волынского (5,7 см) происхождения. Хуже контроля растут сеянцы от опыления пыльцой сосны оренбургского (4,9), ленинградского (4,7) и мариэл-ского (4,4 см) происхождения. Диаметр у корневой шейки стволика гибридных сеянцев колеблется от 1,0 до 1,3 мм, длина хвои - от 2,5 до 3,1 см. Средняя величина охвоения стволика варьирует от 67,5 до 84,5%.
Заключение. Проведенные исследования за ростом 1-летнего сибсового потомства сосны обыкновенной, полученного в результате контролируемого скрещивания, показывают, что у гибридных сеянцев имеются различия по показателям роста. В дальнейшем для выявления имеющихся различий в росте сибсового потомства необходимо продолжить исследования по изучению их роста в испытательных культурах.
Литература
1. Старова, Н. В. Гибридизация древесных пород как способ повышения их продуктивности / Н. В. Старова, 3. П. Коц, Е. А. Еременко // Селекция, генетика и семеноводство древесных пород как основа создания высокопродуктивных лесов: тез. докл. и сообщ. на Всесоюз. на-уч.-техн. совещ., Ленинград, 1-5 сент. 1980 г.: в 2 ч. - Л., 1980. - Ч. II. - С. 316-318.
2. Биргелис, Я. Я. Оценка 10-летнего гибридного потомства сосны обыкновенной / Я. Я. Биргелис, И. И. Бауманис // Развитие генетики и селекции в лесохозяйственном производстве: тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. совещ., Москва, 22-23 сент. 1988 г. / Центр. правление Всесоюз. лесного науч.-техн. об-ва; Воронеж. управление лесного хоз-ва; Воронеж. обл. правление Всесоюз. науч.-техн. об-ва. - М., 1988. -С.16-17.
3. Федорков, А. Л. Влияние внутривидовых скрещиваний сосны обыкновенной на качество семян и рост гибридного потомства: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.03.01 / А. Л. Федорков; Коми науч. центр Урал. отд. АН СССР. -М., 1989. - 20 с.
4. Ненюхин, В. Н. Рост гибридного потомства сосны обыкновенной / В. Н. Ненюхин // Селекция и семеноводство хвойных: сб. науч. тр. / ЦНИИЛГиС; под ред. А. И. Ирошникова (гл. ред.). - Воронеж, 1987. - С. 54-58.
5. Шеверножук, Р. Г. Испытание полусиб-сов сосны в фоновом питомнике / Р. Г. Шеверножук, Ю. А. Ломовских, А. А. Хиров // Селекция и семеноводство хвойных: сб. науч. тр. / ЦНИИЛГиС; под ред. А. И. Ирошникова (гл. ред.). - Воронеж, 1987. - С. 25-33.
6. Наквасина, Е. Н. Испытание межгеографических полусибсовых гибридов сосны обыкновенной в средней подзоне тайги / Е. Н. Наквасина // Лесной журн. - 2001. -№ 2. - С. 15-20.
7. Чернодубов, А. И. Состав монотерпенов сосны обыкновенной при контролируемом скрещивании / А. И. Чернодубов, Е. Ю. Белякова // Гибридизация лесных древесных пород: сб. науч. тр. / ЦНИИЛГиС; под ред. А. П. Царева (отв. ред.) [и др.]. - Воронеж, 1988. -С. 120-124.
8. Стратегический план развития лесного хозяйства Беларуси / М-во лесного хоз-ва Респ. Беларусь; Ин-т леса НАН Беларуси. - Минск: БГТУ, 1997. - 177 с.
9. Царев, А. П. Селекция и репродукция лесных древесных пород / А. П. Царев, С. П. Погиба, В. В. Тренин; под ред. А. П. Царева. - М.: Логос, 2003. - 504 с.
10. Долголиков, В. И. Контролируемое скрещивание сосны и ели / В. И. Долголиков, Р. Ф. Осьминина // Гос. ком. лесного хоз-ва Совета Министров СССР; Ленинград. НИИ лесного хоз-ва. - Л., 1976. - 30 с.
11. Ребко, С. В. Результаты контролируемого опыления сосны обыкновенной местного происхождения пыльцой различных климати-пов / С. В. Ребко // Труды БГТУ. Сер. I, Лесное хоз-во. - 2009. - Вып. XVII. - С. 186-190.
Поступила 28.02.2012
