АгроСборник.Ру

Оценка селекционного материала льна-долгунца на ранних этапах селекции

Цыркунова О.А.

Белорусская Государственная сельскохозяйственная академия ,г. Горки, Беларусь

Лен-долгунец относится к числу важнейших технических культур Беларуси, являясь источником ценных видов продукции (волокно, семена, костра), применяемых в качестве сырья в различных отраслях перерабатывающей промышленности, а льняной жмых – как ценный высококонцентрированный корм для сельскохозяйственных животных. В республике лен – это один из наиболее важных потенциальных источников экспортной продукции. Специфика выращивания культуры и ее требования к почвенно-климатическим условиям довольно резко ограничивают число стран-производителей льнопродукции, конкурентоспособной на мировом рынке. В Беларуси под влиянием умеренных температур, достаточного увлажнения и продолжительного освещения в период фазы быстрого роста льна складываются условия, способствующие получению высокостебельных растений с высоким содержанием и качеством волокна.

В условиях стабильной экономики льноводство рассматривается как одна из наиболее прибыльных отраслей сельского хозяйства. Однако последнее десятилетие белорусское льноводство находится в кризисной ситуации. Государственная поддержка позволила предотвратить намечавшийся крах льноводства. Для устранения чрезвычайной обстановки, которая сложилась в производстве льна, необходимо возрождение биологического потенциала отрасли. Ведущая роль в этом принадлежит селекции.

Основной нерешенной проблемой селекции льна-долгунца остается выведение новых сортов, сочетающих в себе комплекс хозяйственно-полезных признаков. Однако существует определенная сложность при соединении в одном генотипе таких трудно совместимых признаков, как высокая урожайность семян и волокна, высокая урожайность волокна и его высокое качество, дружное созревание, устойчивость к полеганию. В республике нет районированных сортов, которые бы сочетали в себе одновременно высокую урожайность волокна сорта Могилевский, качество волокна сорта Дашковский, семенную продуктивность сорта Белинка, устойчивость к болезням на уровне сорта Родник. Для выведения таких сортов требуется привлечение и создание нового генофонда, применение более эффективных методов и схем селекции.

Основным методом создания нового исходного материала явилась внутривидовая гибридизация, позволяющая соединить в одном генотипе признаки двух и более родительских форм, с последующим отбором ценных генотипов. В связи с этим целью наших исследований было привлечение и всесторонняя оценка разнообразного исходного материала мировой коллекции, его углубленное селекционно-генетическое изучение для выделения наиболее ценных форм в качестве источников и доноров селектируемых признаков, нахождение закономерностей наследования, изменчивости и сопряженности данных признаков у гибридов.

Имеющийся генофонд льна-долгунца и создаваемый селекционный материал изучался согласно методическим указаниям по селекции этой культуры [2]. Обработка почвы, посев, уход за посевами осуществлялись в оптимальные для льна сроки в соответствии с общепринятой для данной культуры агротехникой.

В течение четырех лет (2000-2003 гг.) было изучено свыше 170 коллекционных образцов из ВИРа (Россия), Польши, Германии, Франции, Бельгии, Финляндии, Нидерландов, Аргентины, США, Японии, а также из различных НИУ Беларуси, России и Украины. В качестве контроля использовались районированные в республике сорта: раннеспелый Вита, среднеспелый Нива и позднеспелый Могилёвский.

В 2000-2001 гг. была проведена гибридизация по 44 комбинациям. При подборе пар для скрещивания учитывались такие признаки как скороспелость, высокая урожайность семян и волокна, качество волокна, устойчивость к полеганию. Кастрация цветков и опыление осуществлялись вручную. Объем гибридизации составлял 20-25 цветков по комбинации скрещивания. Семена F0 были получены по всем гибридным комбинациям. Завязываемость гибридных семян была высокая, процент завязавшихся коробочек от опыленных цветков колебался от 60,0 до 94,7%.

В первом поколении полученных нами гибридов изучалось наследование признаков, определяющих семенную продуктивность (количество коробочек и семян на растении, масса 1000 семян), урожайность льносоломы (высота растений, техническая длина стебля), а также продолжительность вегетационного периода.

Урожайность семян является интегральным показателем, который в сильной степени обусловлен фактором внешней среды. Несмотря на это, у признаков, определяющих семенную продуктивность, в течение 2000-2001 гг. прослеживаются некоторые общие тенденции фенотипического наследования в гибридных популяциях первого поколения (табл. 1). Характер наследования признаков оценивался по коэффициенту фенотипического доминирования hp, рассчитанному по формуле [1]:

где F1 - среднее арифметическое гибрида;

MP - среднее значение признака обоих родителей;

Pmax - значение признака родителя с максимальным его выражением.

 

Таблица 1 Характер наследования признаков, определяющих семенную продуктивность гибридов F1 льна-долгунца (2000-2001 гг.)

Показа-тели

Число гибридных комбинаций

Ph < -1

-1 < ph < -0,5

-0,5 < ph < 0,5

0,5 < ph < 1

ph > 1

2000

2001

2000

2001

2000

2001

2000

2001

2000

2001

Количество коробочек на растении

N

%

-

-

-

-

5

11,4

8

18,2

9

20,5

5

11,4

11

25,0

14

31,2

19

43,2

17

38,6

Количество семян на растении

N

%

1

2,3

2

4,5

3

6,8

3

6,8

7

15,9

4

9,1

31

70,5

33

75,0

2

4,5

2

4,5

Масса 1000 семян

N

%

-

-

-

-

4

9,1

8

18,2

12

27,3

5

11,4

3

6,8

1

2,3

25

56,8

30

68,2

В оптимальный для роста и развития льна-долгунца 2000 год сверхдоминирование наблюдалось у большинства гибридных комбинаций. По признаку масса 1000 семян эффект гетерозиса был отмечен у 25 комбинаций, что составило 56,8% от общего числа анализируемых комбинаций, по признаку количество коробочек на растении – у 19 комбинаций (43,2%), по признаку количество семян на растении – только в 2-х комбинациях скрещивания. В 2001 году сверхдоминирование по признаку масса 1000 семян наблюдалось у 30 гибридных комбинаций (68,2%), по количеству коробочек на растении – у 17 комбинаций (38,6%). Наиболее часто родителями гетерозисных гибридов являлись сорта Згода, ВИР-7, Лира, Нива. Наследование по типу неполного доминирования отмечено по признаку количество семян на растении у 70,5% анализируемых гибридных комбинаций в 2000 году и у 75,0% комбинаций в 2001 году. По остальным показателям неполное доминирование отмечено в 2000 г. у 31,8% гибридных комбинаций и в 2001 г. у 33,5% комбинаций скрещивания.

Число комбинаций с доминированием низкого показателя было незначительным, как в 2000, так и в 2001 году. С отрицательным сверхдоминированием была отмечена одна комбинация в 2000 г. и 2 комбинации в 2001 г. по признаку количество семян на растении. Наблюдаемая депрессия данного признака семенной продуктивности у комбинаций с участием сортов ВИР-7, К-586, К-1041 может объясняться высокой зависимостью от неблагоприятных метеорологических условий года.

Изучение гибридов первого поколения льна-долгунца показало, что ряд комбинаций проявляли репродуктивный гетерозис, по вегетативным признакам он незначительный или гибриды уступают лучшим родительским формам. Так, анализ по признаку высота растений гибридов и их родительских форм показал, что большинство гибридов уклонялось в сторону более высокорослого родителя или выявляло промежуточный тип наследования. Эффект гетерозиса наблюдался только по пяти комбинациям с колебанием от 2,5% (Згода х ВИР-7) до 14,5% (ВИР-7 х К-1039). В целом, у 52,3% комбинаций признак наследуется по типу неполного доминирования, у комбинациях, у 35,3% комбинаций - по типу промежуточного наследования признака.

Для гибридов второго поколения характерно заметное снижение эффекта гетерозиса по сравнению с гибридами F1.

Длина вегетационного периода определяется как генотипом растений, так и модифицирующим действием среды. Для определения характера наследования продолжительности вегетационного периода проводились скрещивания по схеме: позднеспелые х раннеспелые, среднеспелые х раннеспелые, раннеспелые х позднеспелые, позднеспелые х среднеспелые (табл. 2). У гибридов первого поколения от скрещивания форм, отличающихся по продолжительности вегетационного периода, в качестве доминантного признака проявляется скороспелость. Сверхдоминирование не было обнаружено. Если различия между родительскими компонентами небольшие, то гибриды F1 по длине вегетационного периода приближаются к более скороспелому родителю. При скрещивании раннеспелых и позднеспелых сортов проявляется промежуточное наследование, но гибриды ближе стоят к своему раннеспелому родителю.

 

Таблица 2 Характер расщепления гибридов в F2 льна-долгунца в зависимости от продолжительности вегетационного периода родительских форм

Комбинация скрещивания

Родительские формы

F1

Расщепление F2,%

?

?

Р

С

П

Могилевский х Призыв

П

Р

С

19

48

33

Могилевский х К-227

П

Р

СП

17

49

34

К-65 х Пралеска

П

Р

СП

12

42

46

Дашковский х К 1041

С

Р

СР

76

24

-

Родник х Лето

С

Р

СР

54

46

-

Лира х К-586

С

Р

СР

62

38

-

Весна х К-6746

Р

П

С

29

52

19

Весна х Прамень

Р

П

С

18

57

25

Белочка х К-6894

С

П

СП

-

44

56

Нива х Прамень

С

П

СП

-

32

68

 

Примечание: Р – раннеспелые, С – среднеспелые, П – позднеспелые, СР – среднеранний, СП – среднепоздний

Прямые и обратные скрещивания контрастных по скороспелости сортов оказываются неодинаковыми. Более скороспелыми в F1 получаются гибриды в комбинациях, где скороспелый сорт используется в качестве материнской формы.

Особенности проявления комбинационной изменчивости гибридных популяций зависят от генотипов подобранных пар родителей. Во втором поколении гибридов в зависимости от родительских форм по длине вегетационного периода наблюдается сложное расщепление с выщеплением раннеспелых, среднеспелых и позднеспелых форм. Такой характер расщепления объясняется полимерной природой этого признака.

Важнейшее хозяйственно-биологическое свойство, которому уделялось особое внимание, - нерастрескиваемость коробочек. При оценке и отборе селекционного материала использовался метод анатомических исследований среза коробочки, при этом учитывался маркерный признак устойчивости к растрескиванию - опушенность срединных перегородок коробочки, а также образцы отбирались посредством перестоя на корню в жаркую сухую погоду.

Среди гибридов второго поколения были отобраны наиболее продуктивные растения для изучения их потомства в селекционном питомнике первого года. Наши наблюдения показали, что и в третьем поколении формообразовательный процесс продолжается. Из всего количества изучаемого селекционного материала нерасщепившимися по морфологическим признакам были лишь 5,8% семей от анализируемых.

 

Литература

1. Абрамова З.В. Генетика. Программированное обучение. – М.: Агропромиздат, 1985.

2. Методические указания по селекции льна-долгунца / Под. ред. А. Р. Рогаша, А. Н. Марченкова – Торжок, 1987.

Добавить комментарий

Вы можете оставить свой комментарий авторизовавшись при помощи любой из представленный социальных сетей:

       


Защитный код
Обновить

загрузка...

Поделиться!

Понравилась статья? Расскажите о ней знакомым или оставьте комментарий!

Написать в Facebook Поделиться ВКонтакте В Google Buzz Записать себе в LiveJournal Показать В Моем Мире В дневник на LI.RU Поделиться ссылкой в Моем Круге

Авторизация

загрузка...

Сотрудничество|Связаться с нами

АгроСборник.Ру © 2011-2018. Все Права Защищены.


Яндекс.Метрика