УДК 633.34:631.527:631.526.26:632.524

Автореферат

Київ 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана у лабораторії селекції і насінництва сої Інституту землеробства УААН протягон 1998-2000 рр.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА

Вивчення особливостей прояву ідентифікаційних морфологічних ознак рослин сої здійснювалось із застосуванням загальноприйнятих методик польових селекційних досліджень з використанням вимірних, біометричних та описових методів, а також лабораторних досліджень за допомогою методу електрофоретичного аналізу гліцинінів.

Статистичний аналіз результатів польових дослідів виконували методом дисперсійного та кореляційного аналізів; для аналізу внутрішньовидової мінливості сої використані методи математичної статистики.

Наукова новизна результатів досліджень полягає:

РОЗДІЛ 2. Умови та методика досліджень

Дослідження виконувались протягом 1998-2000 рр. у дослідному господарстві „Чабани” Інституту землеробства УААН, розташованому в Києво-Святошинському районі Київської обласні у перехідній зоні від Полісся до Лісостепу. Ґрунти дослідного господарства дерново-середньо підзолисті та сірі опідзолені глеєві, пилувато-супіщані. Вміст гумусу складає 0,7-1,24% , рН коливається в межах 5,3-6,1.

Клімат в зоні досліджень помірно континентальний з нестійким температурним режимом і нерівномірним розподілом опадів у часі. Це забезпечило можливість здійснити вивчення особливостей прояву вирізняльних ознак сортів сої за контрастних умов вирощування.

Основним матеріалом для роботи служили 100 сортів сої вітчизняної і зарубіжної селекції. Вивчення сортової вирізняльності, однорідності та стабільності сої здійснювали в колекційному розсаднику на 3 рядкових ділянках завдовжки 2 м, з міжряддям - 0,45 см. Сівбу проводили в загальноприйняті оптимальні строки удосконаленою селекційною сівалкою ССФК - 7К з поштучним висівом 20 зерен на 1 погонний метр. Дослід закладався згідно методики Державної комісії України по випробуванню та охороні сортів рослин (1989).

В процесі досліджень виділені відповідні групи сортів за тривалістю періоду вегетації. В межах групи виділені відповідні сорти-еталони для детальної характеристики проявів даної ознаки (табл. 2).

Таблиця 2.

Групування сортів сої за тривалістю вегетаційного періоду, (1998-2000 рр.)

Встановлена тісна позитивна кореляція між тривалістю періоду сходи-цвітіння та загальною тривалістю періоду вегетації (r=0,83), а також середньої сили кореляція між тривалістю періоду вегетації з висотою рослини (r=0,48) та з висотою прикріплення нижнього бобу (r=0,36).

Товщина стебла. Мінливість фенотипового прояву товщини стебла в середині сортозразків в середньому за роки досліджень знаходилась в межах від 5% до 15%, а коефіцієнт варіації, що характеризує мінливість ознаки залежно від умов року, в середньому по колекції - 11,1%. Абсолютні значення варіанти стабільності знаходились в межах від 0,0001 до 3,37, а коефіцієнт регресії (b) в цілому по колекції не перевищував 5,03.

Низькі показники мінливості сортозразків свідчать про високу стабільність параметрів цієї ознаки та наявності суттєвої, статистично вірогідної вирізняльності між різними групами сортів за товщиною стебла.

Кількість вузлів на головному стеблі рослини. Встановлено, що внутрішньо сортова мінливість кількості вузлів на рослині є невисокою (V= 9,1%). Сорти експериментальної колекції мали високий ступінь гомозиготності за даною ознакою, лише в деяких сортів Vr перевищував 20%, тобто знаходився на рівні нижньої межі середнього варіювання. Підвищену кількість вузлів на головному стеблі мали сорти-еталони: Харківська 80, S-0512; середню - Романтика, Білосніжка; малу - Омська 3, Болдурі.

Між кількістю вузлів на рослині та певними кількісними ознаками сої багатьма дослідниками встановлені достовірні кореляційні зв'язки, які все-таки можуть змінюватися при зміні умов вирощування. В умовах північного Лісостепу, де проводились наші дослідження, високі кореляційні зв'язки виявлені лише з висотою рослини (r=0,79); взаємозв'язки кількості вузлів з ознаками продуктивності набагато слабші, так коефіцієнт кореляції з кількістю бобів на рослині становить 0,32.

Висота рослини. Із усіх досліджуваних кількісних характеристик стебла висота рослини виявилась найбільш мінливою ознакою. Частка генетичних факторів у прояві даної ознаки складає 44%, а коефіцієнт варіації, який показує межі варіювання сортів колекції залежно від року досліджень, - 16%.

Мінливість висоти рослини за роками у різних сортів колекції була різною. Сорти із закінченим типом росту (Traff, Болдурі, Омська 3) практично не змінювали висоту рослини за роками, що пояснюється високою адаптивною здатністю та стабільністю цих сортів.

Низка сортів з проміжним та незакінченим типом росту (Веселка, Куйбишевська 77, Добруджанка 707) мали вище варіювання за висотою рослини. Це пояснюється тим, що в сприятливий для росту і розвитку 1999 рік сорти проміжного та незакінченого типу росту могли продовжувати свій ріст після цвітіння (табл. 3).

Таблиця 3.

Характеристика сортів-еталонів сої за типом росту і висотою рослини за період 1998-2000рр.

Залежно від прояву певних погодних факторів абсолютні значення сортів, здебільшого проміжного та незакінченого типу росту, варіюють, однак їх значення будуть відповідно змінюватися разом з висотою сортів-еталонів. Висіваючи сорт-еталон поряд з досліджуваними сортами та знаючи до якої групи відноситься сорт-еталон, можна достовірно визначити код досліджуваного сорту, його групу за висотою. Таким чином, використання висоти рослини для експертизи нових сортів сої на охороноздатність є доцільним.

За висотою рослини визначено 5 груп сортів: низькорослі, висота (l) яких менше 50 см (сорт-еталон - Тraff, 856-3-3), проміжні l = 51 до 70 см (Серпнева, Куйбишевська 77), середньорослі l = 71-90 см (Чернятка), середньовисокорослі l = 91-110 см (Терезинська 2, Хабаровська 4) та високорослі, висота яких більше 110 см (Амурська 57).

За показниками стабільності та мінливості встановлено, що достатньо стабільними вирізняльними ідентифікаційними ознаками рослин сої в період вегетації рослин в умовах різних років вирощування є альтернативні ознаки - наявність чи відсутність антоціанового забарвлення гіпокотиля, тип росту, ступінь завивання стебла, забарвлення опушення, тип галуження гілок, здатність до фасціації, а також кількісні - висота рослини, товщина надсім'ядольного коліна, кількість вузлів на головному стеблі рослини, тривалість міжфазних періодів.

3.2. Ознаки листків. Важливим показником, як для сортової ідентифікації, так і в селекційній практиці при виведенні нових сортів є форма та розміри середніх листочків. В наших дослідженнях форму середніх листочків визначали за співвідношенням довжини (l) і ширини (b) в поєднанні з характером їх контурів. За результатами досліджень встановлені вирізняльні особливості між вивченими сортами за цією ознакою (рис.1) та ідентифіковано 4 основні групи сортів за нею.

l: b 1: <0,5 1:0,5 1:0,7 1: 0,8

Рис. 1. Форма середнього листочка сортів сої: 1- ланцетний, 2- клиновидний, 3 - овальний, 4 - широкояйцевидний

Виділені 2 типи сортів рослин за формою верхівки середнього листочка - із загостреною (Чернятка, Білосніжка), із заокругленою (Кіровоградська 216, MON-19) верхівкою.

Таблиця 4.

Характеристика сортів сої за довжиною та шириною середнього листочка за період 1998-2000рр.

При аналізі внутрішньосортових коефіцієнтів варіювання довжини та ширини листкової пластинки за роками встановлено, що більшість сортів експериментальної колекції мають високу однорідність (табл. 4). За ознаками довжини та ширини середнього листочка встановлено низькі показники мінливості у всіх досліджуваних сортів. В середньому по колекції внутрішньовидовий V за довжиною листочка - 5,4%, а S - 0,99 ; за шириною V - 6,1% , а S - 0,58 відповідно.

За розміром листочка визначено 3 типи сортів: малі (сорт-еталон Староукраїнка), середні (Рання 10, Терезинська 24), великі (Болдурі, КСХИ-731).

За інтенсивністю зеленого забарвлення визначено 3 типи сортів: світло-зелені (Харківська скоростигла, Молдавська 65), зелені (сорти-еталони Юг-30, Альтаїр, Білосніжка), темно-зелені (Болдурі, ЛУИР-9, Sche - 01).Визначено поліморфізм сортів за ступенем пухирчатості листків, виділено 4 типи сортів за ступенем прояву даної ознаки: відсутня пухирчастість (сорти-еталони Добруджанка 707, КСХИ-731), слабка ступінь (Юг-30, Харківська 54), середня (Серпнева, Бєлор), сильна (Кобра, Амурська 57) ступінь пухирчастості.

3.3. Ознаки суцвіття. Забарвлення квітки. Як відомо з літературних джерел, антоціанове забарвлення різних частин рослини зумовлене наявністю антоціанів та анатоксинів, які є вторинними продуктами обміну, добре розчинні у воді і локалізуються у клітинному соку. Забарвлення квітки залежить від наявності антоціану та його кількості.

В процесі вивчення дослідної колекції сортів сої показано, що всі білоквіткові сорти Юг-30, Бєлор, Плай, Доріна, Бєльцкая 3/86 та ін. характеризувались безантоціановим гіпокотилем. Всі сорти, що мали гіпокотиль з антоціаном, квітки характеризувались фіолетовим забарвленням. Протягом всіх років досліджень прояв ознак не змінювався і був стабільним, що дало можливість внести їх до методики з експертизи на ВОС.

3.4. Ознаки бобу. З морфологічних альтернативних ознак бобу найбільш стабільними та однорідними відзначені світлий (Юг-30, Білосніжка), сірий (Букурія, Zlotista), світло-коричневий (Терезинська 24, Рання 10), коричневий (Хабаровська4, Смєна), темно-коричневий (Вись, Іскра, Sche-01) колір бобу; пряма (Хабаровська 53, Октябрь), слабозігнута (Серпнева, Юг-30) та серповидна форми бобу.

Довжина бобу. Результати дисперсійного аналізу проведених нами досліджень показують, що частка генетичних факторів у прояві даної ознаки складає близько 73%. Коефіцієнт варіювання, який характеризує мінливість довжини бобу залежно від умов року, становить 6,7%.

Варіювання середніх значень довжини бобу в певний рік досліджень у більшості сортів незначний і склав в середньому 4-9%, але в деяких сортів внутрішньо сортовий коефіцієнт варіювання сягає 12-13%.

Ширина бобу, так як і довжина, консервативно зберігається при зміні умов року. Коефіцієнт варіювання ознаки залежно від року в середньому по колекції склав 3,4%. В межах нашої досліджуваної колекції параметри фенотипового прояву ширини бобу змінювались від 8,3 мм (NS-20) до 12,7 мм (SCHE-01). Внутрішньо сортова мінливість за цією ознакою в більшості сортів знаходилась в межах 5-9%. Близькі значення ширини бобу за роками досліджень та низькі значення варіанси стабільності говорить про високу стабільність ознаки і доцільність її використання для ідентифікації сортів сої.

3.5. Ознаки насінини. Проведений аналіз дозволив виділити морфологічні альтернативні ознаки насінини з високим рівнем стабільності: куляста (Юг-30), округло-випукла (Терезинська 2), овальна (Скороспєлка 3, Іскра), овально-видовжена (Кобра, ІМ-55-2, Веселка) форма насінини; жовтий (Романтика, Юг-30), жовто-зелений (Сероглазка), коричневий (Добруджанка 707), темно-коричневий (Брунатна), чорний (Кобра, Амурська 57) основний колір оболонки насінини; сірий (Major, Р-73-9), жовтий (Юг-30, Амурська 310), світло-коричневий (Бєльцкая 3/86, Кіровоградська 216), темно-коричневий (Вись, темп, Харківська 54), неповністю чорний (Сєроглазка), чорний (Амурська 103, Nordik) колір рубчика; лінійна (Терезинська 2, ІМ-55-2), овальна (Букурія, Альтаїр), клиновидна (Білосніжка, Новосибірська 2) форма рубчика.

За результатами досліджень сорти колекції розділені на 2 групи: з наявністю (Чернятка, ІМ-55-2) та відсутністю (Рання-10) вічка на рубчику. За проявом малюнку (смужок) біля рубчика визначено 2 групи: перша з відсутністю (Юг-30), друга з наявністю малюнка (Амурська 310).

Таблиця 5

Ступінь прояву ознаки маси 1000 насінин у сортів-еталонів сої.

Маса 1000 насінин. Важливою ідентифікаційною ознакою сортів сої є величина зернівки.

Достатньо об'єктивним показником її визначення є маса 1000 насінин. Дані дисперсійного аналізу, проведеного нами, свідчать, що прояв даної ознаки на 90% визначається генетичними факторами, а коефіцієнт варіації, який характеризує мінливість ознаки залежно від умов року, - 6,7%.

Середні показники варіювання спадкової обумовленості прояву цієї ознаки знаходились на рівні 6-10%. Це говорить про високий рівень гомозиготності сортів та їх високий ступінь однорідності, а також доцільність їх використання експертизи на охороноздатність.

За всіма досліджуваними вирізняльними ознаками здійснено групову класифікацію вивчених сортів та визначено найперспективніші сорти як еталони для тестування нових сортів, а також розроблено національну методику експертизи на вирізняльність, однорідність та стабільність сортів сої за морфологічними ознаками.

Розділ 4. Методика експертизи на вирізняльність, однорідність та стабільність сортів сої (Glycine max (L.) Merrill) за морфологічними ознаками.

У розділі викладені вимоги до закладки дослідів, насіннєвого матеріалу, умови проведення спостережень та обліків, гранично допустимі межі для визначення однорідності сорту.

В методиці поданий комплекс з 30 морфологічних ознак та біологічних властивостей, які включені до неї на основі обговорення у попередніх розділах дисертації результатів проведених досліджень.

Розділ 5. Методика проведення ідентифікації сортів сої методом електрофоретичного аналізу гліцинінів.

Результатами наших досліджень є розроблений метод електрофорезу гліцинінів, особливістю якого є проведення дезагрегації гліцинінів перед електрофорезом сильним відновником - 2 меркаптоетанолом.

Одержані результати показали, що розроблений нами метод на основі поліморфізму гліциніну дозволяє провести групування сортів за типами білка. В сумарному наборі запасних білків різних сортів за даними електрофоретичного аналізу нараховується різна кількість компонентів.

Комбінації із різною сумарною кількістю всіх білкових компонентів дають можливість ідентифікувати групи сортів. В середині груп сортів повна ідентифікація досягається за використання стандартних морфологічних ознак рослини. При гомозиготному стані гліцинінкодуючих локусів абсолютна більшість сортів є вирівняними за морфологічними ознаками.

Одержані результати свідчать про те, що електрофоретичне зображення гліцинінів дозволяє провести оцінку сортів на вирізняльність. Необхідно підкреслити придатність електрофорезу гліцинінів для аналізу однорідності та стабільності сортів.

Розділ 6. Економічна оцінка критеріїв охороноздатності в ринковій вартості сорту.

Економічна ефективність впровадження нових сортів рослин у виробництво визначається насамперед їх особливостями та обсягами їх насінництва. Лише в процесі визначення критеріїв охороноздатності сорт трансформується з біологічного об'єкту в особливу форму інтелектуальної власності, яка виступає у вигляді товару на ринку сортів і насіння. Враховуючи те, що сорт є особливою формою інтелектуальної власності, його специфіка, як об'єкта права, вимагає застосування особливих нуково-технічних методів експертизи, як основи його правового захисту. Ця специфіка полягає у необхідності поєднання біологічних досліджень з нормативно-правовими вимогами. Визначення критеріїв охороноздатності сорту є початковим етапом ринкового обігу сорту, який обумовлює економічні та правові взаємовідносини між власником сорту, його автором (селекціонером), виробником і реалізатором насіння. В результаті цього виникає прибуток:

за рахунок відчуження права на сорт /продаж сорту/;

- сплати частини коштів від прибутку, отриманого від використання сорту, шляхом реалізації посадкового матеріалу цього сорту;

- виплати винагороди авторові сорту за створення сорту не менше 5% загальної суми коштів, отриманих роботодавцем (власником сорту) за використання сорту (на час використання сорту), а щодо сортів деревних та чагарникових рослин і винограду - не менше ніж 8%. Виплата винагороди автору (селекціонеру) сорту бюджетними установами здійснюється у межах коштів, отриманих ними за використання сорту та від власних надходжень за реалізацію посадкового матеріалу цього сорту

В таблиці 6 показана економічна ефективність технології вирощування на площі 10 га сорту Чернятка, який є сортом-еталоном (середня урожайність 20 ц/га).

В цілому впровадження у виробництво нових стабільних сортів сої є економічно вигідним, ефективним заходом, направленим на розширення ареалу поширення даної культури, виходу кращих вітчизняних сортів сої на світовий ринок насіння

Таблиця 6.

Економічна ефективність технології вирощування сорту-еталону Чернятка.

За результатами проведеної науково-технічної експертизи сорт стає товаром, за реалізації якого в процесі комерційного використання власник сорту отримує відповідний відсоток від прибутку.

ВИСНОВКИ

1. В результаті експериментальних досліджень, викладених в дисертації, поглиблені наукові уявлення в галузі сортознавства рослин і зокрема про особливості прояву ідентифікаційних вирізняльних морфологічних і генетично маркованих біохімічних ознак рослин сої, обґрунтоване нове рішення актуального науково-практичного завдання підвищення ефективності селекційної роботи з соєю на завершальному її етапі - експертизі нових сортів на охороноздатність шляхом розробки національної методики їх експертизи на вирізняльність, однорідність, стабільність.

2.Встановлено, що достатньо стабільними вирізняльними ідентифікаційними ознаками сортів сої за показниками генетичної обумовленості і коефіцієнтами варіювання в період вегетації рослин в умовах різних років вирощування є якісні та альтернативні ознаки рослини: наявність антоціанового забарвлення гіпокотиля, тип росту, здатність стебла до завивання, наявність опушення стебла і тип його забарвлення, тип галуження гілок, здатність рослини до фасціації.

3. Показано, що з ознак листків та генеративних органів рослин фенотипово стабільними вирізняльними ознаками сортів сої є ознаки: форма середніх листочків і їх верхівки, пухирчастість листків, здатність до обпадання листків, інтенсивність зеленого забарвлення листя, забарвлення квітки і бобів, форма бобу.

4. Виявлено наявність високого рівня фенотипової кореляції між ознаками кількості вузлів на стеблі рослин сої і їх висотою (r=0,79), встановлена тісна позитивна кореляція між тривалістю періоду сходи-цвітіння та загальною тривалістю періоду вегетації (r=0,83), а також середньої сили кореляція між тривалістю періоду вегетації з висотою рослини (r=0,48) та з висотою прикріплення нижнього бобу (r=0,36).

5. Особливо надійними вирізняльними ознаками сортів сої є ознаки насінини: тип забарвлення, форма і величина насінини, забарвлення та форма рубчика, наявність вічка на рубчику та наявність малюнку біля рубчика.

6. З кількісних ознак найбільш придатними для експертизи сортів сої на ВОС є ознаки довжини і ширини бобу, товщини стебла, розмір середнього листочка, маса 1000 насінин кут відхилення гілок І-го порядку від стебла, тривалість міжфазних періодів. Прояв таких ознак як висота рослини, кількість вузлів на головному стеблі та ступінь завивання стебла відзначаються більш високим ступенем варіювання (V ). Однак їх використання для експертизи сортів сої на охороноздатність є незаперечним.

7. Для кожної з кількісних ознак визначені відповідні групові пороги їх прояву, які забезпечують високий рівень надійності визначення охороноздатності сортів сої.

8. Визначені 140 кодових ідентифікаційних сортотипів сої за поєднанням основних морфологічничних ознак їх рослин та за тривалістю вегетації.

9. Для кожної з рекомендованих ідентифікаційних сортовирізняльних ознак експериментально визначені відповідні 66 сортів-еталонів.

10. Експериментально визначена доцільність використання методу електрофорезу для визначення охороноздатності сортів сої за типами гліцинінкодуючих локусів.

11. Розроблена національна методика проведення експертизи нових сортів сої на вирізняльність, однорідність та стабільність за рахунок набору 30 ідентифікаційних ознак і властивостей, застосування визначених розпізнавальних порогів параметрів їх прояву, використання сортів-еталонів та інших методичних елементів.

Рекомендації селекційній практиці та виробництву

Для підвищення ефективності селекційної роботи з соєю пропонується:

- при реалізації селекційних програм на всіх її етапах використовувати виявлені особливості прояву генетично маркованих альтернативних, кількісних і біохімічних ознак рослин сої;

- на завершальних етапах селекції використовувати експериментально обгрунтовану національну методику проведення експертизи нових сортів сої (Glycine max. (L.) Merrill) на вирізняльність, однорідність та стабільність;

- при застосуванні цієї методики в залежності від особливостей нових піддослідних сортів в якості порівняльної базової основи використовувати відповідні сорти-еталони з числа 66 сортів визначених для цієї мети;

- критерії біохімічних ознак за типом гліцинінів, визначені за допомогою електрофорезу пропонуються як допоміжні особливо при експертизі морфологічно схожих сортів.

Перелік робіт, опублікованих за темої дисертації

1. Рудник О.І., Ткачик С.О. Новий принцип сортовипробування та методика експертизи для проса та сої // Зб. наук. пр. Інституту землеробства УААН, - К.,1998.- Вип.1-2. - С.178-182.

2. Ткачик С.О. Фенотипічна мінливість кількісних ознак сортів сої (Glycine max (L.) Merrill) // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН. - К., 1999.- Вип. 1-2. - С. 150-153.

3. Михайлов В.Г., Ткачик С.О. Вплив генетичних факторів та умов довкілля на мінливість кількісних ознак сої // Зб. наук. праць Інституту землеробства УААН . - К., 2001. - Вип. 1-2. - С.137-140.

4. Волкодав В.В., Ткачик С.О. Дослідження поліморфізму сортів (Glycine max (L.) Merrill) за допомогою електрофоретичного аналізу гліцинінів // Науковий вісник Національного аграрного університету. - К.,2002. -Вип. 57. - С. 233-237.

5. Ткачик С.О. Напрямки та завдання наукових досліджень з питань селекції та ідентифікації сортів сої // Матер. Міжнар. наук.-практ. конф. „Землеробство ХХІ століття - проблеми і шляхи вирішення”: Ін-т землеробства УААН. - К., 1999. - С. 196-197.

6. Ткачик С.О. Морфологічні ознаки рослин сої як критерії оцінки селекційних досягнень // Матер. Всеукраїнського наук.-практ. семінару „Насінництво кормових культур в сучасних умовах господарювання”: Ін-т землеробства УААН. - К., 1999. - С. 38-40.

5. Ткачик С.О. Ідентифікація генотипів сої (Glycine max (L.) Merrill) за забарвленням // Матер. наук.-практ. семінару „Вчимося господарювати”: Ін-т землеробства УААН. - К., 1999. - С. 26-28.

Анотація

Ткачик С.О. Особливості прояву ідентифікаційних ознак рослин сої (Glycine max (L.) Merrill) та їх використання при експертизі сортів на охороноздатність. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05- селекція рослин. Інститут землеробства УААН, Київ, 2003.

У дисертації викладено результати експериментальних досліджень прояву генетично маркованих морфологічних та біохімічних вирізняльних ознак рослин сої. Розроблена національна експертиза сортів сої на DUS. Проведено визначення розпізнавальних порогів параметрів прояву основних ознак, які найбільш достовірно характеризують сортові особливості рослин сої.

Встановлено 140 кодових ідентифікаційних сортотипів сої з поєднанням основних морфологічних ознак та з тривалістю вегетації.

За показниками стабільності та мінливості для кожної рекомендованої вирізняльної ознаки визначені відповідні сорти-еталони.

Виявлений взаємозв'язок між ідентифікаційними ознаками.

Встановлений поліморфізм виду (Glycine max (L.) Merrill) за біохімічними маркерами. Біохімічні ознаки за типом гліцинів пропонується використовувати для підбору подібних сортів та експертизи морфологічно схожих сортів.

Ключові слова: соя, селекція, сорт, мінливість ознак, ідентифікаційні ознаки, гліцилінкодуючі локуси, експертиза на охороноздатність, вирізняльність, однорідність та стабільність.

Аннотация

генофонд рослинний ресурс морфобіологічний

Ткачик С.А. Особенности проявления идентификационных признаков растений сои (Glycine max (L.) Merrill) и их использование при экспертизе сортов на охраноспособность. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 - селекция растений. Институт земледелия УААН, Киев, 2003.

В диссертации изложены результаты экспериментальных исследований особенностей проявления генетически маркированных морфологических и биохимических отличительных признаков растений сои. Путем разработки национальной методики экспертизы новых сортов сои на отличимость, однородность и стабильность за счет набора 30 идентификационных признаков и особенностей обусловлено их эффективное использование на заключительном этапе селекционной работы с соей - экспертизе на охраноспособность.

На основании выявленных особенностей проявления идентификационных признаков растений сои и их изменчивости в зависимости от условий выращивания определенные достоверные отличительные признаки на разных этапах онтогенеза для экспертизы на охраноспособность. Установлена внутривидовая изменчивость сортов сои по морфологическим признакам и биологическим особенностям.

Проведено определение распознавательных порогов параметров проявления главных признаков, которые наиболее достоверно характеризуют сортовые особенности растений сои.

Установлено 140 кодовых идентификационных сортотипов сои по сочетанию главных морфологических признаков и длительностью вегетации.

По показателям стабильности и изменчивости по годам исследований для каждого рекомендованного отличительного признака подобранны соответствующие сорта-эталоны.

Обнаружена взаимосвязь степени фенотипического проявления длительности вегетационного периода сои с другими признаками культуры: длительностью периода всходы - цветение (r=0,83), высотой растения (r=0,48) и высотой прикрепления нижнего боба (r=0,36).

Определен полиморфизм вида Glysine max (L.) Merrill по биохимическим маркерам. Результатом наших исследований стал разработанный метод электрофореза глицининов, особенность которого - проведение дезагрегации глицининов перед электорофорезом сильным восстановителем 2-меркаптоэтанолом. Разработанный метод позволил провести группирование сортов по типам белка. В общем наборе запасных белков различных сортов по результатам электрофоретического анализа насчитывается различное количество компонентов. Обнаружено, что при гомозиготном состоянии глицининкодирующих локусов большинство сортов выровненны по морфологическим признакам.

Биохимические признаки по типу глицининов предлагается использовать для подбора подобных сортов и экспертизы морфологически похожих сортов.

Рекомендуется на окончательном этапе селекции использовать национальную методику экспертизы новых сортов сои (Glycine max (L.) Merrill) на отличимость, однородность и стабильность, принятую Государственной службой по охране новых сортов растений.

В методике изложены требования к закладке опытов, семенного материала, условия проведения наблюдений и учетов, допустимые границы для определения однородности сорта.

При использовании этой методики в качестве сравнительного базового основания следует использовать соответствующие 66 сортов-эталонов, определенных с этой целью.

Ключевые слова: соя, селекция, сорт, изменчивость признаков, идентификационные признаки, глицининкодирующие локусы, экспертиза на охраноспособность, отличимость, однородность, стабильность.

ABSTRACT

Tkachyk S.O. Particulars of manifestation of identifying characteristics of soybean plants (Glycine max (L.) Merrill) and their using at the examination of varieties for protection ability. - Manuscript.

Thesis for the degree of Candidate of Agricultural Sciences) on the speciality 06.01. 05 - plant breeding. Institute of Agriculture, the UAAS, Kyiv, 2003.

In thesis the results of experimental research of the expression of the genetically marked morphological and biochemical distinctive characteristics of the soybean plants are stated. The national soybean variety examination for DUS are worked out. The determination of recognizing thresholds of the demonstration of the major characteristics which characterize the variety features of soybean plants most reliably is conducted.

140 coded identifying types of soybean varieties with the jointing of major morphological characteristics and duration of vegetation are established.

For the indexes of variability and stability for each recommended distinctive characteristics the corresponding reference varieties are fixed.

The correlation between the identifying characteristics is revealed.

The polymorphism of species (Glycine max (L.) Merrill) on biochemical markers is established. It is proposed to use the biochemical characteristics on the glycine type for selection similar varieties and for examination of morphologically similar varieties.

Key words: soybean, breeding, variety, variability of characteristics, identifying characteristics, glycine coding locuses, examination on protection ability, distinction, uniformity and stability.

Размещено на Allbest.ru