Введение к работе
Актуальность работы Академик П.П. Лукьяненко (1973), анализируя дости-ения в области создания сортов пшеницы, отмечал, что отечественная и мировая ;лекция идет от длинного стебля к короткому при постоянном увеличении урожай-эсти.
В подъеме урожайности зерновых культур важным является создание новых зісокоурожайньїх, с повышенным качеством зерна, устойчивых к полеганию сортов гибридов.
Полегание хлебов снижает урожай на 25-50% (Кот В.В., 1949; Гальченко И.Н., J54), качество зерна (Ермаков А.И., 1968; Голик B.C., 1996), посевные и урожай-ые его свойства (Кулешов Н.Н., 1947; Коростелев И.Я., 1960), затрудняет механи-фованную уборку посевов (Дорофеев В.Ф.,1960; Лукьянова М.В., 1968; Шев-/к Н.С., 1974; Трофимовская А.Я., Ковтун В.И., 2002).
На устойчивость к полеганию пшеницы влияет ряд факторов. Определяющим з них является морфологический признак стебель растений, на котором происходит азвитие всех надземных органов и структур. От величины выраженности этого ризнака, его высоты, зависит и устойчивость к полеганию. Проблема полегания в ;ловиях интенсивного земледелия требует изменения архитектоники растений пу-;м создания низкорослых сортов. В этой связи разработка вопросов, вскрывающих ікономерности наследования и изменчивости высоты растения и выявление корре-яционных связей между основными морфологическими и хозяйственно - ценными ризнаками, будет основой теоретического фундамента для научной селекции низ-орослых, устойчивы?- к полеганию сортов интенсивного типа.
В отношении мягкой пшениць" многие аспекты, касающиеся высоты растения, рактически решены. Так, имеются определенные представления о потенциале на-педственного разнообразия, характере наследования, генетическом контроле и се-екционной ценности различных аллелей, контролирующих низкорослость. Твердая шеница в этом отношении недостаточно изучена, а имеющиеся сведения носят рагментальное понятие.
Цель исследований изучить наследование высоты растений у гибридов, поученных от скрещивания контрастных по фенотипу и происхождению сортов ози-ой твердой пшеницы, в связи с селекцией на продуктивность. Для достижения по-гавленной цели в процессе исследований решали следующие задачи:
подобрать родительские пары, провести гибридизацию;
изучить завязываемость гибридных зерен у гибридов Fb полученных в сис-еме диаллельных скрещиваний;
установить закономерности наследования высоты растений и некоторых ко-ичественных хозяйственно ценных признаков у гибридов озимой пшеницы мето-ами генетического анализа;
оценить общую и специфическую комбинационную способность родитель-ких форм по высоте растений;
провести гибридологический анализ по высоте растений и другим, хозяйственно ценным признакам у гибридов 2 и F3;
выявить наличие связи и сопряженности между высотой растений и урожа-
1, элементами его структуры и другими важными признаками: ч[
^ ^^ ~'
- эффективность отбора по высоте растений в ранних поколениях гибридов,
полученных от скрещивания сортов с различной генетической природой;
- выделить и оценить линии с комплексом хозяйственно ценных признаков.
Научная новизна исследований:
установлены различия сортов по признаку высота растений, обусловленные количеством генов rht и изучено их взаимодействие;
выявлены аллели, контролирующие признак высота растений;
установлено влияние взаимодействия аллелей и цитоплазмы на величину выраженности признака у исследуемой группы сортов и гибридов озимой пшеницы;
определена селекционная ценность сортов в скрещиваниях для получения перспективных комбинаций с целью отбора короткостебельных, трансгрессивных по продуктивности форм;
показана возможность отбора растений, сочетающих высокую продуктивность колоса с низкорослостью в комбинациях, где отсутствует связь между этими признаками или она не достоверна;
- установлен более высокий эффект отбора растений с положительными
трансгрессиями по элементам продуктивности в F2 в комбинациях, у
которых в F, отмечался гетерозис;
- созданы в соавторстве два сорта озимой твердой пшеницы, которые проходят
Государственное сортоиспытание.
Практическая значимость исследований.
Закономерности наследования высоты растений и изменчивости некоторых количественных хозяйственно ценных признаков, выявленные в ходе проведения экспериментов, могут быть использованы в практической селекции.
Для селекционной практики выделены сорта озимой твердой пшеницы с повышенной общей и специфической комбинационной способностью по признаку высота растений, что позволит более обоснованно подходить к подбору родительских пар для скрещиваний.
Определена эффективность отбора по высоте растения в F2 гибридов озимой пшеницы, полученных от скрещивания сортов с различными rht генами и генотипом устойчивости к полеганию. Это даст возможность сократить сроки селекцион-ного процесса и объем прорабатываемого материала при создании сортов озимой твердой пшеницы.
Отобраны продуктивные низкорослые линии озимой твердой пшеницы, установлена перспективность их использования в селекции.
На защиту выносятся:
результаты изучения наследования высоты растений и изменчивости некоторых количественных хозяйственно ценных признаков у внутривидовых гибридов озимой твердой пшеницы;
эффекты ОКС и вариансы СКС, полученные в диаллельных скрещиваниях для подбора родительских пар при гибридизации;
корреляционные взаимосвязи между количественными признаками и использование их значений при отборе высокопродуктивных генотипов, устойчивых к полеганию;
эффективность отбора по высоте растений в ранних поколениях гибридов, полученных от скрещивания сортов с различной генетической природой наследования признака;
низкорослые линии озимой твердой пшеницы, полученные в результате представляемых научных исследований;
- полукарликовые сорта озимой твердой пшеницы Ласка и Соло.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались: на методических советах отдела селекции и семеноводства пшеницы и тритикале Краснодарского НИИСХ им. П.П. Лукьяненко (2004, 2005, 2006, 2007, 2008 гг.); на конференции, посвященной 70 - летаю академика РАСХН Ю.М. Пучкова, Краснодар, КНИИСХ им. П.П. Лукьяненко, 2007 г.; на шестой и седьмой региональных научно - практических конференциях молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», Кубанский государственный аграрный университет 2004, 2005 гг.; на I и II всероссийских научно - практических конференциях молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» Кубанский государственный аграрный университет, г. Краснодар, 2007,2008 гг.
Публикация результатов исследований. Материалы диссертации опубликованы в 12 печатных работах, в том числе одна в реферируемом издании.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 177 страницах компьютерного текста и состоит из введения, семи глав, выводов и предложений селекционной практике и производству, списка литературы.
