Введение к работе
Актуальность темы. Конец прошлого и начало нынешнего века ознаменовались успехами селекционеров, работающих над созданием новых сортов и гибридов всех основных сельскохозяйственных культур. С повышением уровня потенциальной продуктивности пшеницы вести селекцию, опираясь только на традиционные методы, становится сложнее. Стратегией сегодняшней селекции становится управление фотосинтетической деятельностью различных по урожайности видов и сортов сельскохозяйственных культур. К настоящему времени сведения, накопленные учеными, для оценки перспектив дальнейшего повышения фотосинтетической продуктивности сортов недостаточны, и, в основном, касаются мягкой пшеницы. Кроме того, использование этих сведений затрудняется тем, что среди физиологов и селекционеров нет единого мнения о характере количественной зависимости урожая от активности фотосинтетического аппарата. Значимость твердой пшеницы как культуры является неоспоримой, поэтому, по нашему мнению, существует настоятельная необходимость изучить физиолого-биохимические особенности ранее созданных сортов твердой пшеницы с целью повышения эффективности селекционного процесса.
Цель исследований – установить закономерности и сортовые особенности формирования основных показателей фотосинтетической деятельности растений, а также специфику аллельного состава проламинкодирующих локусов сортов твердой пшеницы для использования их в практической селекции.
Задачи исследований:
изучить динамику формирования ассимиляционной поверхности листового аппарата и остей растений;
изучить накопление и распределение биомассы в растениях;
выявить донорно-акцепторные отношения между производящими и потребляющими органами;
выявить характер взаимосвязей показателей фотосинтетической деятельности с продуктивностью растений твердой пшеницы;
изучить параметры хозяйственно-ценных признаков;
идентифицировать аллели глиадинкодирующих локусов сортов твердой пшеницы, созданных в разных экологических зонах.
Научная новизна результатов исследований.
Показана значимость ряда морфологических и физиологических особенностей растений в повышении урожайности сортов яровой твердой пшеницы, установлен возможный диапазон варьирования различных признаков структуры и функций фотосинтетического аппарата. Выявлен полиморфизм аллельного состава глиадинкодирующих локусов у районированных в разные годы сортов твердой пшеницы и предложен их каталог.
Основные положения, выносимые на защиту:
использование основных показателей фотосинтетической деятельности растений в качестве маркерных признаков в селекции твердой пшеницы;
особенности аллельного состава глиадинкодирующих локусов и гетерогенность сортов местной и инорайонной селекции.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Результаты исследований развивают научную основу для решения практических проблем в селекции твердой пшеницы. Использование глиадиновых маркеров для оценки селекционного материала и составленный каталог аллельных вариантов позволит повысить эффективность селекции.
Предложенные рекомендации применены в лаборатории селекции яровой твердой пшеницы ГНУ СибНИИСХ СО РАСХН.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на научно-техническом совете Селекционного центра СибНИИСХ, в г. Омске (2003–2005 гг.); на региональной конференции молодых ученых в г. Омске (СибНИИСХ, 2004 г.); на IX генетико-селекционной школе «Актуальные задачи селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений на современном этапе» (г. Новосибирск, 5–9 апреля 2004 г.); на международных конференциях молодых ученых «Молодые ученые – аграрной науке» (СибНИИСХ, 2006 г., 2007 г.), и опубликованы в восьми научных работах общим объемом 2,56 п.л.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 174 страницах печатного текста, состоит из введения, пяти разделов, выводов и предложений, библиографического списка, включающего 253 источника, в т.ч. 69 зарубежных авторов. Работа содержит 20 таблиц, 27 рисунков, 8 приложений.
