Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Самофертильность в селекции подсолнечника 11
1.2. Избирательность оплодотворения в селекции подсолнечника на гетерозис 30
1.3. Аттрактивность подсолнечника для медоносной пчелы (Apis mellifera L.) 33
1.4. Влияние метеорологических условий на завязываемость семянок подсолнечника 45
2. Условия, материал и методика проведения исследований 49
2.1. Почвенно-климатические условия 49
2.2. Исходный материал и методика проведения опытов 53
3. Экспериментальная часть 56
3.1. Характеристика исходного материала по основным селекционным признакам 56
3.2. Самофертильность сортов-популяций, межлинейных гибридов и самоопыленных линий подсолнечника 65
3.3. Характеристика самоопыленных линий подсолнечника по избирательности оплодотворения 71
3.4. Характеристика сортов, гибридов подсолнечника и их родительских форм по пчелопосещаемости 74
3.5. Пчелопосещаемость фертильных самоопыленных линий и их ЦМС – аналогов 78
3.6. Пчелопосещаемость гибридов подсолнечника с различным количеством язычковых цветков 79
3.7. Характер наследования признаков самофертильности и пчелопосещаемости . 80
3.8. Влияние метеоусловий на самофертильность и пчелопосещаемость 82
4. Выводы 88
Рекомендации для практической селекции 90
Список литературы
- Избирательность оплодотворения в селекции подсолнечника на гетерозис
- Влияние метеорологических условий на завязываемость семянок подсолнечника
- Исходный материал и методика проведения опытов
- Характеристика сортов, гибридов подсолнечника и их родительских форм по пчелопосещаемости
Введение к работе
Актуальность темы. Подсолнечник является основной масличной культурой в Российской Федерации. На его долю приходится до 70% посевных площадей, до 80% валового сбора и до 90% выработки растительных масел.
Характерной особенностью производства подсолнечника в России является относительно низкая урожайность не превышающая 1,1-1,2 т/га с площадей более 7 млн. га.
Одним из резервов дальнейшего повышения урожайности является внедрение в производство новых высокопродуктивных гибридов подсолнечника.
В селекции и семеноводстве гибридного подсолнечника важную роль играет самофертильность – генетически обусловленная способность растения формировать семена даже в отсутствие насекомых-опылителей. При недостатке насекомых-опылителей гибриды подсолнечника, отселектированные на высокую самофертильность, в меньшей степени снижают урожайность, чем обычные сортообразцы.
При производстве гибридных семян большое значение имеет пчелоопыление, поскольку особенности переопыления родительских форм на участках гибридизации предполагают перенос пыльцы насекомыми от отцовской фертильной к стерильной материнской форме. Это указывает на необходимость изучения селекционного материала по пчелопосещаемости для достижения максимальной эффективности внедрения гибридов в производство.
В связи с актуальностью исследований тема диссертационной работы была включена в тематический план научно-исследовательских работ ГНУ ВНИИМК РАСХН по теме: 04.07.02. «Создать высокопродуктивные сорта и гибриды масличных и эфиромасличных культур, устойчивых к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам среды».
Цель и задачи исследований: Выявить и рекомендовать к использованию в селекции новый исходный материал для создания гибридов подсолнечника с повышенной самофертильностью и пчелопосещаемостью.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-
Провести оценку сортов, межлинейных гибридов и самоопылённых линий подсолнечника по хозяйственно ценным признакам;
-
Установить пределы изменчивости признаков самофертильности, избирательности оплодотворения и пчелопосещаемости у сортообразцов подсолнечника различного происхождения;
-
Сравнить фертильные самоопылённые линии подсолнечника и их ЦМС-аналоги по пчелопосещаемости;
-
Выявить зависимость аттрактивности для пчёл корзинок подсолнечника от количества язычковых цветков;
-
Изучить характер наследования признаков самофертильности и пчелопосещаемости у простых и трёхлинейных гибридов подсолнечника;
-
Оценить изменчивость самофертильности и пчелопосещаемости в зависимости от погодных условий года;
-
Выделить перспективный исходный материал по самофертильности, избирательности оплодотворения, аттрактивности пчёлам и стабильности проявления данных признаков в годы с различным сочетанием метеорологических факторов.
Научная новизна исследований и практическая значимость работы.
Дана комплексная оценка 47 сортообразцов подсолнечника различного происхождения по основным хозяйственно ценным признакам.
Определён уровень самофертильности, избирательности оплодотворения и пчелопосещаемости сортов, гибридов и самоопылённых линий подсолнечника, установлены сортовые различия между ними.
Получены данные об отсутствии связи аттрактивности для пчёл корзинок материнских форм и гибридов подсолнечника с типом цитоплазмы и количеством язычковых цветков.
Выявлен характер наследования самофертильности и пчелопосещаемости, установлено влияние условий года на проявление этих признаков.
Выделен перспективный исходный материал для селекции гибридов подсолнечника на повышенную самофертильность и пчелопосещаемость.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
-
Характеристика сортов-популяций, межлинейных гибридов и самоопылённых линий подсолнечника по основным хозяйственно ценным признакам, самофертильности, избирательности оплодотворения и пчелопосещаемости.
-
Полигенный характер наследования признаков самофертильности и пчелопосещаемости у простых и трёхлинейных гибридов подсолнечника.
-
Соотношение изменчивости признаков пчелопосещаемости и самофертильности у сортов-популяций, гибридов и самоопылённых линий подсолнечника по годам.
-
Отсутствие влияния стерильной цитоплазмы самоопылённых линий и количества язычковых цветков в корзинке у гибридов на пчелопосещаемость.
-
Исходный материал для селекции гибридов подсолнечника с повышенной самофертильностью, избирательностью оплодотворения и пчелопосещаемостью.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на ежегодных заседаниях методической комиссии ВНИИМК (2007, 2008, 2009гг), ежегодных отчетно-плановых сессиях ученого совета ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии, четвертой международной конференции молодых ученых и специалистов «Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур» (Краснодар, 2007г).
Декларация личного участия автора. Диссертация содержит экспериментальные данные, полученные лично автором в результате проведения полевых и лабораторных опытов, анализе результатов исследований. Доля личного участия соискателя в диссертационных исследованиях составляет не менее 80%.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ общим объемом 1,6 печатных листов, в том числе три из них входят в издания, рекомендованные ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 120 страницах текста в компьютерном исполнении. Состоит из введения, обзора литературы, условий, материала и методики проведения исследований, экспериментальной части, выводов, рекомендаций для практической селекции, списка использованной литературы и приложений. Содержит 22 таблицы, 3 рисунка и 6 приложений. Список литературы включает 237 источников, в том числе 167 на иностранный языках.
Избирательность оплодотворения в селекции подсолнечника на гетерозис
Признак самофертильности у большинства изученных A.M. Olivieri (1988) самоопыленных линий имел ассиметричное распределение, и только у одной линии оно было близко к нормальному. Причиной ассиметричного распределения может являться действие определенных факторов, сдвигающих частоту варьирующего признака, или неправильно взятая выборка, когда в нее вошло непропорционально много (или мало) представителей варианта с большим или меньшим их значением (Доспехов, 1979). D.L. George (1980) установил, что самосовместимость и автогамность имеют не только генотипическую обусловленность, но и во многом зависят от сроков сева.
По мнению некоторых авторов, при перекрестном опылении происходит увеличение содержания масла и улучшение посевных качеств семян подсолнечника (Аветисян, 1975). Так, максимальная масличность, отмеченная на вариантах при свободном опылении, несколько ниже при опылении смесью пыльцы с сестринских линий и самая низкая – в вариантах с самоопылением. Аналогичные данные получены в опытах Shuan et. al., (1992) и Swamy (1995). Несмотря на это, выведение самосовместимых гибридов с высокой масличностью является вполне реальной задачей (Skoric, 1988).
Явления самонесовместимости и самофертильности изучены достаточно подробно. Основные селекционные программы в мире ориентированы на повышение самосовместимости. В настоящее время селекционеры выводят новые гибриды, которые значительно меньше реагируют на самоопыление (Skoric, 1988). Из-за плохой завязываемости семян при инбридинге подсолнечника возникает ряд проблем, связанных с получением самоопыленных потомств (Бурлов, Крутько, 1986). Поэтому при развертывании первичного и промышленного семеноводства предпочтение должно отдаваться самофертильным формам как наиболее пригодным. Такие линии не только легче сохранять в процессе репродуцирования, но и целесообразней использовать при селекции самофертильных гибридов (Бочковой, 2003). Существующая изменчивость этого признака указывает на перспективность отбора самофертильных форм (Fick, 1978). Инбридинг перекрёстноопыляющихся культур, как правило, ведёт к отбору линий, показывающих относительно высокую степень самооплодотворения (Клочовски, 1975).
Самофертильность линий и гибридов подсолнечника являются одними из наиболее важных признаков при селекции на урожайность в регионах с низкой численностью насекомых-опылителей (Дьяков, 1985; Бочковой и др., 1985), особенно при неблагоприятных погодных условиях, а также при интенсивном применении пестицидов в период цветения. Все это определило развитие селекционных работ в направлении выведения гибридов, отличающихся высокой степенью самофертильности (Fick et. al., 1978; Roath, Miller, 1980; George et. al., 1980; Jovanovic et. al., 2004; Vranceanu et. al., 1978 b).
Так, Vranceanu et. al., (1985) отмечает, что при самоопылении растений под изоляторами без дополнительного опыления, интенсивность отбора на автофертильность существенно повысилась, в результате были выбракованы все самостерильные (самонесовместимые) биотипы, а процент самоопыления в современных инбредных линиях и гибридах дошел до 80-100% (Fick and Zimmer 1976; Fick, Rehder, 1977; Fick, 1978 а). При получении гибридов степень самооплодотворения самоопылённых линий, по мнению З. Клочовски (1975), не имеет большого значения, но при создании синтетических сортов такие линии выбраковывают, так как в синтетических сортах необходимо полное перекрёстное опыление.
Система генетического контроля самонесовместимости некоторых линий предотвращает проникновение пыльцы в столбик рыльца и её последующее оплодотворение (Putt, 1941; Schuster, 1961). Хотя достаточно чёткого объяснения связи между генетическим контролем, структурной и биохимической регуляцией несовместимости до сих пор нет (Френкель, Галун, 1982).
Генетический контроль самосовместимости очень сложен и в сильной степени зависит от условий внешней среды (Плачек, 1927; Vranceanu et. al., 1978а). Количество локусов, отвечающих за самонесовместимость в обычном подсолнечнике, всегда было спорным, и ни один из предполагаемых S-локусов генетически картирован не был (Astiz et. al., 2011). Существуют предпосылки, указывающие на необходимость существования сложной природы и структуры S-генов, а также предположения о дополнительном контроле его различных форм. Даже при таком подходе далеко не все результаты могут быть объяснены, что даёт повод для сомнений о роли S-генов в межпопуляционных скрещиваниях и обоснованности существующих гипотез о генетике взаимоотношений в межпопуляционных скрещиваниях «пестик-пыльца» (Martin, 1963; Grun, Aubertin, 1966).
При межвидовой гибридизации, включающей самонесовместимые виды, самофертильность гибридов F1 зависит от расхождения генов самонесовместимости (SI) во время клеточного деления (Nasrallah et. al., 2007). Автофертильность является комплексным признаком и имеет полигенную природу наследования. Находясь под влиянием физиологических факторов, система спорофитной самостерильности определяется как минимум двумя многоаллельными локусами (Habura, 1957). Один мультиаллельный локус, состоящий не менее чем из пяти S-аллелей, был идентифицирован Fernandez-Martinez и Knowles (1978) при анализе самонесовместимости среди нескольких самонесовместимых естественных гибридов, в то время как два мультиаллельных S-локуса были идентифицированы при анализе самонесовместимости среди гибридов, полученных от скрещивания самосовместимых самонесовместимых растений (Habura 1957; Lofgren, Nelson, 1977; Olivieri et. al. 1988).
Влияние метеорологических условий на завязываемость семянок подсолнечника
Исследования проводились в период с 2006 по 2008 гг. на Центральной экспериментальной базе ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур им. В.С. Пустовойта, расположенной в центральной почвенно-климатической зоне Краснодарского края, северо-восточной части города Краснодара. Пахотный горизонт имеет хорошо выраженную комковатую структуру, в подпахотном горизонте – комковато-зернистую (Блажний, 1958). Почвы представлены выщелоченным черноземом. Мощность гумусового горизонта 150-180 см. Содержание гумуса в пахотном слое 4-6 %, уменьшается с глубиной до 1,7 %. Валовое содержание гумуса составляет 640-670 т/га (Симакин, 1969). Водопроницаемость и водопоглотительная способность высокие, pH почвенного раствора близка к нейтральной (6,7-7,1). Запасы почвенной влаги в двухметровом слое 560-694 мм, из которых продуктивная влага составляет 40 % (Кузнецов, 1959). Содержание общего азота в пахотном горизонте 0,26-0,35 %, фосфора 0,18-0,22 %, калия 1,5-2,0 % (Кириченко, 1953).
Экспериментальная база ВНИИМК находится в зоне неустойчивого увлажнения. Количество осадков, выпадающих в среднем за год, составляет 640 мм, однако распределение их неравномерно. На долю летних осадков приходится 30 %, поэтому во время вегетации растений часто наблюдается дефицит влаги. Продолжительность теплого периода года около 300 дней.
Весна ранняя с возможными заморозками в начале мая. Лето жаркое и сухое. За вегетационный период выпадает 230-240 мм осадков, с неравномерным распределением по фазам вегетации растений. Зима мягкая, с частыми оттепелями и неустойчивым снежным покровом. Продолжительность безморозного периода 193 дня. Сумма активных температур выше 10 0C составляет 3400 0C (Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю, 1961).
В общем, почвенно-климатические условия г. Краснодара благоприятны для возделывания подсолнечника. Погодные условия в период проведения исследований складывались следующим образом (рис. 2.1.1-2.1.2; приложения 1-3).
В 2006 году осадки и температура на начальный период были благоприятными для роста и развития растений подсолнечника, однако их распределение в течение вегетационного периода было неравномерным.
В мае количество осадков составило 54,0 мм, что немного ниже среднемноголетних показателей (65,3 мм). Температура воздуха за май – 16,9 0С при среднемноголетних показателях 17,2 0С. В июне количество выпавших осадков было близко к норме (72,5 мм) при средней многолетней – 72,2 мм), а температура воздуха превышала многолетние значения на 2,2 0С. Максимальное количество осадков пришлось на июль, составив 237,8 % от нормы (125,3 мм вместо 52,7 мм по норме), с незначительным снижением температуры (22,8 0С вместо среднемноголетней 23,4 0С). Количество осадков, выпавших за август, составило 15,9 % (8,6 мм) относительно многолетних показателей (54,2 мм ср.мн.), при температуре воздуха – 27,8 0С, превышающей норму на 5,2 0С (22,6 0С ср.мн.).
В августе наблюдался острый дефицит осадков – 15,9 % от нормы в сочетании с повышенной температурой воздуха на 5,2 0C выше среднемноголетней.
В среднем метеоусловия за период вегетации были благоприятными для развития растений подсолнечника.
Условия 2007 года складывались неблагоприятно, на протяжении всего периода вегетации отмечалось превышение среднесуточной температуры воздуха над среднемноголетним ее значением в сочетании с острым дефицитом влаги. Количество осадков, выпавших за период вегетации, составило 59,5 мм (24,3 % от нормы). Среднесуточная температура воздуха (24,4 0С) была выше на 3,3 0С среднемноголетних значений. В мае количество выпавших осадков составило 19,2 мм, при среднемноголетних показателях 65,3 мм, а температура воздуха была на 3,1 0С выше средней многолетней (20,3 0С и 17,2 0С, соответственно). В июне наблюдалась аналогичная тенденция (температура воздуха была выше среднемноголетней на 2,5 0С, а дефицит осадков составил 36,3 мм или 50 % от нормы). В июле выпавшие осадки (4,1 мм) во время цветения составили 7,8 % от нормы (52,7 мм) при температуре воздуха, превышающей на 3,1 0С многолетние показатели (23,4 0С). Полное отсутствии осадков в августе, при норме 54,2 мм, совпало с высокой температурой воздуха – 27,3 0С, превышающей норму на 4,7 0С. В целом метеоусловия года можно охарактеризовать как остро засушливые.
В 2008 году сложились условия недостаточного увлажнения. Количество осадков за весь период вегетации (168,0 мм) составило 68,7 % от нормы (244,4 мм). Температура воздуха (22,2 0С) незначительно – на 1,1 0С превысила многолетние данные (21,0 0С).
Май отличался достаточным выпадением осадков (68,5 мм), незначительно превысив норму (65,3 мм), при температуре воздуха 16,2 0С (ниже на 1,0 0С от среднемноголетних показателей). Количество осадков в июне (51,8 мм) составило 71,7 % от нормы с незначительным превышением среднесуточной температуры воздуха на 0,6 0С по отношению к многолетним показателям (20,9 0С). В июле было отмечено выпадение 46,7 мм осадков, что составило 88,6 % от нормы (52,7 мм). Температура воздуха была выше на 1,0 0С среднемноголетних значений (23,4 0С). Количество выпавших осадков за август (1,0 мм) составило 1,8 % от нормы (54,2 мм). Температура воздуха в августе была выше многолетних показателей (22,6 0С) на 3,9 0С.
В целом метеоусловия за период проведения исследований складывались благоприятным образом для роста и развития растений подсолнечника. Масличность и урожайность были максимальными в условиях 2006 года почти по всем сортообразцам. Осадки, выпавшие в июле 2006 года, не повлияли на пчелопосещаемость, хотя их недостаток в условиях 2007 года привел к заметному снижению данного показателя.
Исходный материал и методика проведения опытов
Изучение изменчивости признаков в зависимости от условий года выращивания растений подсолнечника необходимо для более полной характеристики исходного селекционного материала. В этой связи нами вычислен коэффициент вариации для признаков самофертильности и пчелопосещаемости в годы проведения исследований (2006-2008 гг.).
Установлено, что среди сортов-популяций наибольшей изменчивостью по самофертильности в зависимости от условий года обладали Р-453 и Чакинский 931, у которых коэффициент вариации составил 81,3 % и 54,7 %, соответственно (табл. 3.8.1). Несколько меньшие показатели отмечены у сортов Скороспелый (48,5 %), Богучарец (45,1 %), Лакомка (42,1 %) и Енисей (32,7 %).
Наиболее стабильными по годам были сорта Чакинский 602 (3,9 %), Крепыш (4,4 %), ВНИИМК 8883 (4,8 %), Воронежский 638 (6,4 %) и Метеор (8,5 %).
Сорта Бузулук, Кулундинский-1 и Скороспелый 87 занимали промежуточное положение между выделенными группами (коэффициент вариации 11,5 %, 13,6 % и 22,7 % соответственно).
Среднее 27,2 58,6 Что касается признака пчелопосещаемости, то, как правило, его изменчивость по годам была значительно выше, чем у признака самофертильности. Исключения составляют сорта Р-453 и Богучарец, у которых отмечена противоположная тенденция.
Эти же сорта отмечались минимальным варьированием изучаемого признака по годам (коэффициент вариации 33,3 % и 41,6 %, соответственно). К сортам с максимальным варьированием признака пчелопосещаемости в нашем опыте относились Воронежский 638, Скороспелый, Скороспелый 87, Чакинский 931 и Чакинский 602. Коэффициент вариации у них находился в пределах 72,0-75,8 %. Установлено также, что у изученной совокупности сортов-популяций варьирование признака пчелопосещаемости превышало более чем в 2 раза варьирование признака самофертильности (коэффициент вариации в среднем составил 58,6 % и 27,2 %, соответственно). Среди использованных в опыте межлинейных гибридов подсолнечника нами также отмечены большие различия по изменчивости признаков самофертильности и пчелопосещаемости (табл. 3.8.2).
Так, например, минимальное варьирование признака самофертильности по годам отмечено у гибридов Барс, Кубанский 930, Альенор, Юпитер и Авангард. Коэффициент вариации у них находился в пределах 1,2-8,3 %. Максимальная изменчивость данного признака наблюдалась у гибридов Триумф (63,2 %), Воронежский-1 (50,5 %) и Темп (46,1 %).
Остальные изученные гибриды отличались средними показателями по изменчивости.
Варьирование признака пчелопосещаемости у всех без исключения изученных в опыте гибридов оказалось значительно выше по сравнению с самофертильностью. Максимальные значения коэффициента вариации этого признака отмечены у гибридов Авангард (91,7 %), Темп (80,7 %), Меркурий (76,1 %) и Триумф (75,5 %). В то же время, минимальные значения этого показателя отмечены у гибридов Арол (52,0 %), Барс (52,0 %), Красотка (54,8 %) и Альенор (56,7 %). Таблица 3.8.2. – Изменчивость межлинейных гибридов подсолнечника по самофертильности и пчелопосещаемости в зависимости от погодных условий
Остальные изученные в опыте гибриды занимали промежуточное положение между этими выделенными крайними вариантами.
Как и в случае сортов-популяций, среднее варьирование гибридов подсолнечника по пчелопосещаемости в разные годы исследований более чем в 2 раза превосходило варьирование их по самофертильности (средний коэффициент вариации 66,6 и 20,8 %, соответственно).
Характерной реакцией самоопыленных линий подсолнечника явилось наличие образцов, у которых коэффициент вариации признака самофертильности по годам превышал по абсолютной величине соответствующие показатели признака пчелопосещаемости (табл. 3.8.3).
К числу таких самоопыленных линий можно отнести ВК-174 и ВК-585. Они же отличались и наиболее высокими показателями варьирования признака самофертильности (коэффициент вариации 64,0 % и 87,0 % соответственно). Реакция этих линий на условия года аналогична реакции сортов-популяций Р-453 и Богучарец.
Другой особенностью некоторых из числа изученных самоопыленных линий является наличие образцов с предельно высокими показателями варьирования признака пчелопосещаемости по годам, превышающими по абсолютной величине соответствующие показатели всех остальных использованных в опыте сортов и гибридов подсолнечника. К числу таких линий можно отнести ВА-93, ВК-653 и ВК-551 (коэффициент вариации 130,0 %, 119,0 % и 104,0 %, соответственно).
В остальном реакция самоопыленных линий принципиальным образом не отличалась от реакции сортов-популяций и межлинейных гибридов. Так, среди них имелись образцы с минимальным варьированием признака самофертильности, представленные линиями ВК-678 и ВК-276 (коэффициент вариации 6,8 % и 3,5 % соответственно).
Самоопыленные линии ВК-551, ВА-93, ВК-810, ВК-462, ВК-580 и ВК-571 имели средний коэффициент вариации в пределах 16,3 % - 29,3 %. Изменчивость линий ВК-585, ВК-174, ВК-789, ВК-464 и ВК-653 по самофертильности в зависимости от года исследований была высокой (коэффициент вариации 45,8 %-87,0 %).
Аналогичная специфическая реакция самоопыленных линий была отмечена нами и в отношении изменчивости по годам признака пчелопосещаемости. Так, среди изученных линий повышенной стабильностью этого признака отличались линии ВК-580, ВК-276 и ВК-174 (коэффициент вариации 34,9, 40,5 и 44,4 % соответственно). Средняя изменчивость данного признака наблюдалась у линий ВК-462, ВК-678 и ВК-789 (коэффициент вариации 56,7, 56,7 и 65,2 % соответственно). Остальные линии отличались повышенной (ВК-585, ВК-810 и ВК-464) и высокой (ВА-93, ВК-653 и ВК-551) изменчивостью пчелопосещаемости по годам.
Характеристика сортов, гибридов подсолнечника и их родительских форм по пчелопосещаемости
Аналогичная специфическая реакция самоопыленных линий была отмечена нами и в отношении изменчивости по годам признака пчелопосещаемости. Так, среди изученных линий повышенной стабильностью этого признака отличались линии ВК-580, ВК-276 и ВК-174 (коэффициент вариации 34,9, 40,5 и 44,4 % соответственно). Средняя изменчивость данного признака наблюдалась у линий ВК-462, ВК-678 и ВК-789 (коэффициент вариации 56,7, 56,7 и 65,2 % соответственно). Остальные линии отличались повышенной (ВК-585, ВК-810 и ВК-464) и высокой (ВА-93, ВК-653 и ВК-551) изменчивостью пчелопосещаемости по годам.
Таким образом, общей закономерностью для всех изученных сортов популяций, межлинейных гибридов и самоопыленных линий подсолнечника, обнаруженной в наших опытах, явилась специфическая реакция отдельных сортообразцов по изменчивости признаков самофертильности и пчелопосещаемости в зависимости от погодных условий. Варьирование признака пчелопосещаемости по годам более чем в два раза превышает соответствующий показатель по самофертильности. ВЫВОДЫ
1. По комплексу основных селекционных признаков из числа изученного селекционного материала наиболее ценными являются: - ультраранние гибриды подсолнечника Альтаир, Авангард и ЦМС Кубанский 86, самоопыленная линия ВК-276. - раннеспелые гибриды Красотка, Триумф и Меркурий, материнские формы гибридов ЦМС Кубанский 93 и ВА-93. - среднеранние гибриды Ригасол ОР, Арена ПР и Кубанский 930, самоопыленная линия ВК-653.
2. Самофертильность сортообразцов подсолнечника зависит от генетических особенностей селекционного материала и варьирует от 6,1 до 75,0 %. В среднем у изученных сортов-популяций самофертильность составила 13,4 %, межлинейных гибридов – 48,2 %, самоопыленных линий – 27,0 %.
3. Наибольшие показатели по самофертильности отмечены у сортов Бузулук (20,1 %), Кулундинский-1 (19,3 %) и Богучарец (18,4 %), межлинейных гибридов Кубанский 930 (75,0 %) и Авангард (72,0 %), самоопыленных линий ВК-551 (40,5 %), ВК-174 (35,0 %) и ВК-276 (34,1 %).
4. Пониженной способностью к восприятию собственной пыльцы отличаются сорта Флагман (самофертильность 6,1 %) и Лакомка (7,5 %), межлинейные гибриды Арена ПР (26,0 %), Арол (24,9 %) и Воронежский-1 (20,6 %), самоопыленные линии ВК-464 (11,3 %) и ВА-93 (11,8 %).
5. Степень самофертильности у изученных межлинейных гибридов не связана с урожайностью и сбором масла с гектара, а у самоопыленных линий – с их урожайностью. У сортов-популяций отмечена достоверная отрицательная корреляция между самофертильностью и сбором масла с гектара.
6. Избирательность оплодотворения собственной пыльцой у самоопыленных линий подсолнечника при свободном цветении в массиве генетически различного селекционного материала варьирует в пределах 35,9-87,3 %. Наибольшая избирательность отмечена у линий ВК-580 (87,3 %), ВК-585 (80,2 %) и ВК-789 (80,3 %), а минимальная – у линий ВК-276 (35,9%) и ВК-462 (41,2 %). Достоверной корреляционной зависимости между самофертильностью и избирательностью оплодотворения не установлено.
7. Хорошей аттрактивностью для пчел обладают сорта Енисей, Богучарец, Бузулук, Р-453 и Флагман, гибриды Воронежский-1, Меркурий, Красотка, Триумф, Юпитер и Арена ПР. Из материнских форм наиболее привлекательными для пчелопосещений являются гибриды ЦМС Кубанский 93, ЦМС Кубанский 86 и самоопыленная линия ВК-653, а среди отцовских линий-восстановителей фертильности – самоопыленные линии ВК-585 и ВК-551.
8. Пчелопосещение фертильных линий и их стерильных аналогов происходит примерно с равной интенсивностью. Количество язычковых цветков не оказывает существенного влияния на пчелопосещаемость.
9. Сочетанием высокой самофертильности и аттрактивности для пчел обладают сорта Енисей, Богучарец, Бузулук, межлинейный гибрид Юпитер, самоопыленная линия ВК-551.
10. Наследование признаков самофертильности и пчелопосещаемости носит сложный полигенный характер. Это оказывает непосредственное влияние на эффективность прогноза поведения данных признаков в потомстве.
11. Варьирование признака пчелопосещаемости по годам более чем в два раза превышает варьирование признака самофертильности. Отмечена специфическая реакция отдельных сортообразцов по изменчивости признаков самофертильности и пчелопосещаемости в зависимости от погодных условий. РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ СЕЛЕКЦИИ
1. Привлекать в качестве исходного материала при селекции на высокую самофертильность сорта подсолнечника Бузулук, Кулундинский-1, Богучарец и Енисей, межлинейные гибриды Кубанский 930, Авангард, Юпитер, Альенор, Альтаир и Ригасол ОР, самоопыленные линии ВК-551, ВК-174, ВК-276, ВК-810 и ВК-789.
2. При селекции самоопыленных линий на аттрактивность для пчел использовать сорта Енисей, Богучарец, Бузулук, Р-453 и Флагман, межлинейные гибриды Воронежский-1, Меркурий, Красотка, Триумф, Юпитер и Арена ПР.
3. В качестве родительских форм гибридов подсолнечника с повышенной аттрактивностью для пчел наиболее перспективны стерильные гибриды ЦМС Кубанский 93 и ЦМС Кубанский 86, самоопыленные линии ВК-653, ВК-585 и ВК-551.
4. Проводить оценку самоопыленных линий подсолнечника на избирательность оплодотворения собственной пыльцой при свободном цветении в массиве генетически разнородного селекционного материала.
Похожие диссертации на ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА САМОФЕРТИЛЬНОСТЬ И ПЧЕЛОПОСЕЩАЕМОСТЬ
-
