Введение к работе
Актуальность темы. Учитывая исключительное разнообразие природных факторов Западной Сибири, их суровость, изменчивость во времени и пространстве, первостепенной задачей селекции должно стать расширение ассортимента новых сортов по общей длине вегетационного периода, продолжительности отдельных межфазных периодов, обуславливающих реакцию генотипа на комплекс экологических факторов (Цильке Р. А., 1981). Вместе с тем, сорта должны характеризоваться высоким потенциалом продуктивности. Характер проявления и наследования количественных признаков тесно связан с онтогенезом.
Преимущество скрещивания яровых и озимых пшениц состоит в том, что у таких гибридов возможно объединение комплекса наследственных факторов, детерминирующих развитие ценных признаков и свойств, определяющих продуктивность растений и их приспособленность к местным условиям возделывания. При изучении ярово-озимых гибридов основное внимание следует уделить генам, определяющим неконтролируемые человеком факторы температурно-светового режима, и генам, вызывающим летальность и депрессию растений, обуславливающих формирование элементов продуктивности колоса у мягкой пшеницы. Изучение характера наследования этих генетических систем особенно важно для подбора исходного материала в селекционных программах с,целью создания генотипов для определенных климатических зон.
Цель и задачи исследования. Цель исследования - изучить особенности характера изменчивости и наследования типа развития, гибридного некроза и элементов продуктивности растений ярово-озимых гибридов и создать новый селекционный материал мягкой яровой пшеницы для условий Западной Сибири.
В связи с этим поставлены следующие задачи:
-
Изучить изменчивость и характер наследования типа развития, гибридного некроза и продуктивности ярово-озимых гибридов.
-
Оценить влияние генетических и средовых факторов в общей изменчивости признаков.
-
Выявить корреляционные связи между структурными элементами продуктивности колоса
-
Получить и оценить новый селекционный материал.
Научная новизна Впервые в Западной Сибири изучены ярово-ози-мые гибриды мягкой пшеницы по типу развития, гибридному некрозу и
элементам продуктивности колоса Бариансным анализом определена относительная доля вклада яровых и озимых генотипов, условий вегетации (годы), гибридного поколения и взаимодействия этих факторов в обшей фенотипической изменчивости количественных признаков у гибридов. Выявлены новые источники доминантных генов гибридного некроза у озимой мягкой пшеницы.
Практическая ценность работы. На основе 30 ярово-озимых гибридных комбинаций создан новый селекционный материал, характеризующийся комплексом хозяйственно-ценных признаков, и испытан на всех этапах селекционного процесса.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на генетико-селекционной школе (г. Новосибирск, 1994); научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов НГАУ (г. Новосибирск, 1994), ученых НГАУ и Гумбольдтского университета (г. Новосибирск, 1995), проблемном совете по растениеводству, селекции, биотехнологии и семеноводству сельскохозяйственных культур в Сибири (г. Омск, 1995), 34 международной научной студенческой конференции (г. Новосибирск, 1996) и юбилейной региональной научно-практической конференции ( г. Новосибирск, 1996).
Публикация работ. По материалам диссертации опубликовано семь работ.
Сруктура и объем диссертации, диссертация изложена на 179 страницах машинописного текста, содержит 27 таблиц, 16 рисунков. Состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов, рекомендаций производству и приложения. В приложении 34 таблицы, 1 рисунок. Список литературы содержит 212 наименований, в том числе 53 на иностранных языках.
Экспериментальная часть работы проводилась на опытном поле лаборатории генетики Сибирского научно-исследовательского института растениеводства и селекции Сибирского отделения Российской Академии сельскохозяйственных наук в 1991-1995 гг.. Характер наследования и изменчивости качественных и количественных признаков мягкой пшеницы исследовали на гибридах, полученных в результате скрещивания яровых и озимых форм пшеницы. Скрещивание проводили по топкроссной схеме в полевых условиях. В качестве материнских родителей использовали три сорта яровой пшеницы (Новосибирская 22,
- з -Новосибирская 89. Лютесценс 101), различающихся по длине вегетационного периода и другим селекционным признакам, а в качестве отцовских родителей - десять сортов и линий озимой пшеницы (Партизанка, Омская озимая, Омская 3, Сибирская нива, мутант 0549, Мутант 0755. Мутант 0757, Гибрид 0462, Гибрид 0583, Гибрид 0809), характеризующиеся высоким потенциалом продуктивности и другими селекционно-ценными признаками. Изменчивость и наследование признаков изучали в полевых условиях (1992-95 гг.) по методике, разработанной в лаборатории генетики СибНИИРС СЮ РАСХН. Площадь питания растения составила 200 кв~см (10 х 20 см). Предшественник черный пар. Агротехника обычная. Опыты, закладывали в трехкратной повторности. Фазы развития и гибридный некроз оценивали по каждому растению. Все растения после уборки подвергали структурному анализу. Результаты наблюдений и анализа элементов структуры колоса подвергали статистической обработке по Доспехову Б. А. (1985) и Рокицкому Ей (1967). При анализе и обсуждении экспериментальных данных особое внимание уделялось характеру проявления и распределения метеорологических факторов (влаго- и теплообеспе-ченности). В целом условия вегетации для пшеницы в годы исследования складывались относительно благоприятно, кроме 1994 года, который характеризовался засушливостью.