CC BY
65
335^»- Аграрный вестник Урала №4 (83), 2011 г.~<^£^^
Агрономия
влияние метеорологических условии на результаты гибридизации
Ф. А. ДАвлЕтов,
доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией селекции и семеноводства зернобобовых культур,
К. П. ГАйнуллинА, аспирант, Башкирский нииСХ
Республика Башкирия, Чишминский район, ул. Опытная, д. 60, кв. 1
Ключевые слова: горох, сорт, устойчивость к осыпанию, масса 1000 зерен, урожайность, устойчивость к полеганию, гибридизация, селекция.
Keywords: pea, cultivar, seed abscission resistance, 1000-seed weight, yield, lodging resistance, hybridization, selection.
Гибридизация является основным и наиболее надежным методом создания новых сортов. Путем гибридизации можно сочетать в новом генотипе признаки и свойства, рассредоточенные в различных сорто-образцах и формах, а также создавать генотипы с новыми хозяйственно-ценными признаками и свойствами за счет перекомби-нации существующих наборов генов и их мутантных аллелей.
О целесообразности и возможности использования гибридизации в селекции гороха впервые писали Г. Мендель, Т. Найт. Одним из первых в России использовал этот метод в практической селекции Д. Л. Рудзинский на селекционной станции Московского сельскохозяйственного института (теперь Московская сельскохозяйственная академия имени К. А. Тимирязева).
С 1935 года метод гибридизации начали применять в селекции гороха на Фаленской, Уладово-Люлинецкой опытно-селекционных станциях, в Научно-исследовательском институте сельского хозяйства центральночерноземной полосы имени В. В. Докучаева, в Сибирском научно-исследовательском институте сельского хозяйства, с 50-х годов — во многих других селекционных учреждениях [3, 4]. В Башкирском НИИ сельского хозяйства метод гибридизации начали использовать в селекции гороха в конце 40-х годов прошлого столетия. В начальном этапе селекционеры использовали простые парные скрещивания. Подбор родительских пар для скрещивания проводили по эколого-географическому принципу. Отбор родоначальных растений из расщепляющихся гибридных популяций вели многократным индивидуальным отбором. Этими методами были созданы скороспелые, высокопродуктивные зерновые сорта гороха Чишминский 39, Чишминский ранний, Чишминский 210 и др. [6, 7].
В настоящее время для обогащения наследственности гибридного материала все шире используются сложные скрещивания (ступенчатые, беккроссы, конвергентные). Эти методы при умелом подборе родительских форм дают возможность направленно формировать и накапливать в гибридах новые ценные биологические и хозяйственные качества и, следовательно, способствуют ускоренному созданию более совершенных сортов. Так, методом сложной ступенчатой гибридизации созданы высокопродуктивные листочковые сорта зернового гороха с неосыпающимися
www. m-avu. narod. т
семенами Чишминский 75, Чишминский 80, Чишминский 95, Чишминский 229 [5].
В Башкирском НИИСХ в 90-х годах прошлого столетия была активизирована работа по созданию сортов гороха с усатым типом листа. Применение сложных схем скрещиваний, многократных отборов позволило создать ряд перспективных линий гороха с относительной устойчивостью к полеганию. Так, например, введение в геном растения генов 1е (короткосте-бельности), af (безлисточковости), def (нео-сыпаемости) позволило в процессе селекции получить высокопродуктивные, относительно устойчивые к полеганию линии 27201, 28158, 28724, 28757 и др., соответствующие заданным параметрам.
Условия, материал и методика исследований.
Полевые опыты закладывались на опытном поле Чишминского селекционного центра ГНУ Башкирский НИИ сельского хозяйства на выровненном по плодородиюи рельефу участке. Предшественник — озимые культуры. Агротехника общепринятая для зоны.
Метеорологические условия за годы проведения опытов складывались различно. В 2001, 2002, 2004 и 2008 гг. они были относительно благоприятными для роста и развития гороха. В 2005, 2009 и
2010 гг. погодные условия отличались ярко выраженным дефицитом влаги, высокой температурой воздуха в период роста и особенно в фазе цветения и формирования бобов.
В качестве родительских форм послужили в 1995-2010 гг. 250 селекционных, местных сортов и номеров гороха отечественного и зарубежного происхождения.
Пары для скрещивания подбирались из сортов с одинаковой и различной степенью выраженности хозяйственно-ценных признаков. По каждой комбинации кастрировали и опыляли 25-30 цветков. Для проведения скрещивания использовали пинцеты, этикетки из пергаментной бумаги, красные ленточки, скамейки, простые карандаши.
Работа по искусственному скрещиванию растений включала три операции: подготовку соцветия к скрещиванию, кастрацию и опыление.
Цветки гороха кастрировали в фазе бутона, в котором лепестки еще не приняли соответствующей окраски. Подготовка соцветия к скрещиванию заключалась в удалении лишних отцветших или недоразвитых цветков. В кисти оставляли 1-2 цветка, пригодных для кастрации.
Острым концом пинцета или препаровальной иглой разрезали лодочку вдоль киля, удаляли все тычинки,
Таблица 1
Объемы и результаты гибридизации
Годы Произведено скрещиваний гибридных комбинаций, шт. Кастрировано цветков, шт. Получено Озернен-ность бобов, шт. Коэффициент завязываемости бобов, %
бо- бов, шт. гибрид- ных семян, шт.
1995 143 5328 1862 5828 3,1 34,9
1996 176 4347 1028 3008 2,9 23,6
1997 119 2975 491 1312 2,7 16,5
1998 100 2421 405 936 2,3 16,7
1999 125 3621 1068 3102 2,9 29,5
2000 105 3440 829 2368 2,9 24,1
2001 157 4237 1210 3852 3,2 28,6
2002 160 3984 1740 6092 3,5 43,7
2003 151 3775 878 2265 2,6 23,3
2004 178 4566 1589 4998 3,1 34,6
2005 101 2569 438 1241 2,8 17,0
2006 182 4704 1501 4666 3,1 31,9
2007 127 3030 817 2309 2,8 27,0
2008 155 4439 1961 7165 3,7 44,2
2009 125 3003 1297 4497 3,5 43,2
2010 155 3835 1416 4125 2,9 36,9
5
• Аграрный вестник Урала №4 (83), 2011 г. ■
Агрономия
захватывая их за тычиночные нити.
Опыляли кастрированные цветки сразу же после кастрации. При опылении пыльцу, предварительно собранную с цветков отцовских растений, кончиком пинцета осторожно наносили на рыльце кастрированного цветка.
Результаты исследований.
Ежегодно (1995-2010 гг.) методом ручной кастрации и последующего опыления получали от 100 до 182 комбинаций новых гибридов. В зависимости от года количество кастрированных цветков колебалось от 2421 до 5328 шт.
В наших исследованиях количество завязавшихся бобов колебалось от 405 до 1961 шт., а количество гибридных семян — от 936 до 7165 шт. (табл. 1).
Завязываемость бобов варьировала по годам от 16,5 до 44,2 %. Ежегодно в зависимости от гибридной комбинации завязываемость бобов колебалась от 3,3 до 84,0 %. За годы изучения в среднем на одну комбинацию получено гибридных семян от 9,4 до 45,0 шт.
Известно, что завязываемость бобов зависит от родительских форм и метеорологических факторов в период цветения. Так, например, по данным В. И. Брежневой (1997, 2006), из родительских особей большую долю влияния на завязываемость бобов оказывает отцовская форма, эффект
Таблица 2
Влияние метеорологических факторов на завязываемость бобов и семян гороха (среднее за
1995-2010 гг.)
Наименование фактора Показатели Коэффициент корреляции
завязывае-мость бобов количество семян в бобе
1. Сумма осадков в период цветения, мм 13,0 -0,31 -0,21
2. Среднесуточная температура воздуха в период цветения, °С 19,0 -0,42 -0,40
3. Содержание доступной влаги в метровом слое почвы, 0-100 см 105 0,12 0,31
взаимодеиствия, значительно ниже влияние материнской формы. Наши исследования также подтвердили эти данные. Изучение влияния метеорологических факторов в период цветения на завязывае-мость бобов и семян гороха проводили в 1995-2010 гг
В результате анализа многолетних данных гибридизации нами установлена зависимость между метеорологическими факторами и уровнем завязываемости бобов и семян в бобе.
Анализ полученных корреляционных зависимостей (табл. 2) показал, что положительное влияние на завязываемость семян в бобе оказывает содержание доступной влаги в метровом слое почвы (0-100 см) в период цветения.
Коэффициент корреляции по этому показателю составляет г = 0,31. Слабая
отрицательная связь была между суммой осадков в период цветения и количеством семян в бобе. Отрицательное влияние на завязываемость бобов оказывает сумма осадков, среднесуточная температура воздуха в период цветения. Коэффициенты корреляции по этим показателям составили, соответственно, г = -0,31 и г = -0,42. В наших исследованиях связь между среднесуточной температурой воздуха в период цветения и количеством семян в бобе была отрицательной (г = -0,40).
Выводы.
В условиях Башкортостана повышенная влажность, сухая, жаркая погода в период цветения отрицательно повлияли на завя-зываемость бобов. Показатели завязыва-емости семян в бобе в значительной степени зависели от доступной влаги в метровом слое почвы в период цветения.
Литература
1. Брежнева В. И. Создание и оценка исходного материала в селекции сортов зимующего гороха зернового направления для Северного Кавказа : автореф. дисс. ... канд. сельхоз. наук. Краснодар, 1997. 21 с.
2. Брежнева В. И. Селекция гороха на Кубани. Краснодар, 2006. 2002 с.
3. Генералов Г. Ф. Селекция гороха в СССР // Достижения отечественной селекции. М., 1967. С. 195-200.
4. Гужов Ю. Л. Генетика и селекция — сельскому хозяйству. М., 1984.
5. Давлетов Ф. А. Селекция неосыпающихся сортов гороха в условиях Южного Урала. Уфа, 2008. 232 с.
6. Хангильдин В. Х. Селекция и некоторые вопросы агротехники возделывания гороха и кукурузы в Башкирской АССР : доклад-обобщение на соискание учен. степени доктора сельхоз. наук. Саратов, 1972. 73 с.
7. Хангильдин В. Х. Селекция гороха, ее результаты и перспективы // Труды БашНИИЗиС. Селекция и семеноводство и сортовая агротехника в Башкирии. Уфа, 1984. С. 123-140.
влияние природных факторов на вегетационный период, продуктивность и качество сортов мягкой пшеницы
е. а. филиппова (фото),
соискатель,
л. т. Мальцева (фото),
кандидат сельскохозяйственных наук,
н. ю. Банникова (фото),
старший научный сотрудник,
А. Г. ЕФиМовА,
заведующий лабораторией первичного семеноводства, Курганский нии сельского хозяйства
641325, Курганская обл., Кетовский район, с. Садовое, ул. Ленина, д. 9
Ключевые слова: погодные условия, период вегетации, сорта, урожайность, сроки посева, качество зерна. Keywords: weather conditions, the period of vegetation, a grade, productivity, crops terms, quality of grain.
Климат Зауралья, отличающийся непостоянством погодных условий, вызывает необходимость изучения связи с ними продолжительности вегетации, урожайности и
качества получаемого зерна яровой пшеницы. Этот факт важен как в производстве при подборе имеющихся сортов, так и в селекции при создании новых, наиболее
адаптивных. Сложность этого процесса заключается в разнонаправленности влияния агрометеорологических факторов на урожайность, вегетационный период
б
www. m-avu. narod. ru
