Селекційно-генетичні основи стійкості ознаки однодомності сучасних сортів конопель
Особливості зміни статевих типів однодомних конопель (ОДК) у результаті дії природного запилення. Селекційні ознаки статевих типів ОДК та їх гібридів. Потенційні можливості тканинно-плівкових ізоляторів у створенні вихідного селекційного матеріалу.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 28.09.2015 |
Размер файла | 46,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
ІНСТИТУТ РОСЛИННИЦТВА ІМ. В.Я. ЮР'ЄВА
УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК
УДК 633.522: 631.52
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук
Селекційно-генетичні основи стійкості ознаки однодомності сучасних сортів конопель
06.01.05 - селекція рослин
Міщенко Сергій Володимирович
ХАРКІВ - 2009
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Інституті луб'яних культур УААН
Науковий керівник:доктор сільськогосподарських наук, професор Вировець Вячеслав Гаврилович, Інститут луб'яних культур УААН, головний науковий співробітник відділу селекції і насінництва конопель
Офіційні опоненти:доктор сільськогосподарських наук, професор, академік УААН Дзюбецький Борис Володимирович, Інститут зернового господарства УААН, завідувач відділу селекції і насінництва кукурудзи і сорго
кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Чупіков Микола Михайлович, Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, завідувач лабораторії селекції і насінництва кукурудзи
Захист відбудеться “ 16 ” червня 2009 року о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.366.01 при Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, пр. Московський, 142, тел. (057) 392-23-78
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, пр. Московський, 142
Автореферат розісланий “ 14 ” травня 2009 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради В.П. Петренкова
конопля запилення селекційний ізолятор
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Протягом всього часу вирощування однодомних конопель існує проблема закріплення ознаки однодомності, оскільки сорти схильні до спонтанного вищеплення плосконі, зростаюча кількість якої може поступово розмити межу між однодомними і дводомними коноплями. Невирішеними залишаються питання оптимального добору статевих типів для гібридизації, зниження частоти мутації алелей однодомності в алелі плосконі, негативних наслідків пізньостиглості плосконі, забезпечення здатності до одночасності зацвітання квіток домінуючого статевого типу, стійкості до чужезапилення, ізоляції великої кількості зразків тощо. Потреба у створенні сортів, які мають стійкий статевий склад (під стійкістю однодомності розуміємо здатність до її збереження при вирощуванні сорту декілька років підряд без масової появи рослин плосконі, а під стабілізацією - заходи, спрямовані на виключення появи плосконі та переважання в популяції однодомної фемінізованої матірки), обгрунтуванні селекційно-генетичних основ збереження однодомності спонукають до більш глибокого вивчення цієї проблеми, що визначило вибір теми досліджень та її актуальність.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження за темою дисертації проводили у відділі селекції і насінництва конопель Інституту луб'яних культур УААН впродовж 2005-2008 рр. згідно з завданням тематичного плану науково-дослідних робіт установи НТП УААН “Луб'яні культури” 19.01/015 “Розробити та удосконалити методи створення генетично стабільних ліній конопель для селекції за ознаками відсутності наркотичних властивостей, високих показників однодомності, вмісту волокна і насіннєвої продуктивності” (номер державної реєстрації 0106U008789).
Мета і завдання дослідження. Мета досліджень - визначити й обгрунтувати селекційно-генетичні основи стійкості ознаки однодомності сучасних сортів конопель.
Основні завдання дослідження:
- встановити особливості успадкування статі на прикладі сучасних сортів однодомних конопель при схрещуванні однодомної фемінізованої матірки і різних статевих типів, сортів дводомних і однодомних конопель;
- встановити ступінь дестабілізації ознаки однодомності внаслідок запилення пилком ранньостиглої і пізньостиглої плосконі однодомних конопель;
- визначити особливості зміни статевих типів однодомних конопель у результаті дії природного запилення, розкривши при цьому особливості динаміки цвітіння жіночих і чоловічих квіток сучасних сортів;
- встановити особливості селекційних ознак статевих типів однодомних конопель та їх гібридів;
- визначити потенційні можливості тканинно-плівкових ізоляторів у створенні вихідного селекційного матеріалу;
- розробити рекомендації для селекційної роботи з удосконалення прийомів стабілізації однодомності сортів конопель.
Об'єкт досліджень - процеси взаємодії між статевими типами в популяціях сучасних сортів однодомних конопель.
Предмет досліджень - співвідношення в популяції статевих типів конопель внаслідок дії штучної гібридизації і природного перезапилення рослин.
Методи досліджень: загальнонаукові методи ? аналіз, синтез, індукція, дедукція, узагальнення, порівняння, класифікація, ранжирування; польові - визначення статевого складу популяцій, спостереження (за динамікою цвітіння чоловічих і жіночих квіток, дозрівання насіння різних статевих типів, настанням фенологічних фаз), гібридологічний аналіз (аналіз потомства схрещувань за статевими типами); лабораторні - оцінка рослин за морфологічними та технологічними ознаками, насіннєвою продуктивністю тощо; методи математичної статистики (характеристика вибірки за середнім арифметичним, похибкою вибіркової середньої, коефіцієнтом варіації, встановлення кореляції та достовірності різниці за t-критерієм Стьюдента, використання ч2-критерію К. Пірсона тощо).
Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в Україні встановлено особливості успадкування статі при схрещуванні однодомної фемінізованої матірки і різних статевих типів сучасних сортів однодомних конопель; встановлено ступінь дестабілізації ознаки однодомності ранньостиглою та пізньостиглою плоскінню однодомних конопель, динаміку її бутонізації у гібридів F1 та ВС1. Дістало подальшого розвитку на прикладі сучасних сортів однодомних конопель виявлення ступеня впливу чужезапилення на однодомність, встановлення динаміки цвітіння і наявність зближених строків зацвітання жіночих і чоловічих квіток однодомної фемінізованої матірки, що дозволяє природно зберігати однодомність. Вперше встановлено негативну кореляцію між тривалістю цвітіння жіночих і чоловічих квіток та позитивну кореляцію між тривалістю цвітіння жіночих квіток і дозрівання насіння, при цьому різні величини коефіцієнтів кореляції дозволяють визначити цінність сортів для подальшого використання; визначено селекційну цінність гібридів різних статевих типів; доведено надійність тканинно-плівкових ізоляторів у забезпеченні чистоти селекційного матеріалу та можливість їх використання в умовах вегетаційного будинку при створенні перспективного вихідного матеріалу на рівні невеликої кількості рослин (гібриди F1 і ВС1).
Практичне значення одержаних результатів. Розроблені рекомендації для селекційної роботи щодо створення стійких за ознакою однодомності сортів шляхом гібридизації. Серед гібридів Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 і Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 // ЮСО-31 виділені варіанти ОФМ / ОФМ і ОФМ / ОФМ // ОФМ, які мають високі показники загальної і технічної довжини, маси стебел і волокна, вмісту волокна і насіннєвої продуктивності та дають порівняно стабільне за ознакою однодомності потомство, вперше виявлено варіанти при схрещуванні дводомних і однодомних конопель з відсутністю плосконі в F1. Виділено ряд сортів, більш стійких до розщеплення за ознакою статі при дії чужезапилення, із значним відсотком однодомної фемінізованої матірки зі зближеними строками цвітіння квіток обох статей, для селекції на зміну тривалості вегетаційного періоду та стабілізацію однодомності. Запропоновано запатентований спосіб тестування сортів однодомних конопель на стабільність ознаки однодомності. Рекомендації включені в методику селекції, а вищевказані гібриди і сорти, рекомендовані для використання в тому чи іншому напрямку стабілізації однодомності, - у подальшу селекційну роботу в Інституті луб'яних культур УААН.
Особистий внесок здобувача полягає в опрацюванні наукових розробок вітчизняної і зарубіжної літератури за темою дисертації, плануванні, проведенні польових і лабораторних досліджень, детальному аналізі та узагальненні експериментальних даних, формулюванні висновків і рекомендацій для селекційної практики. Авторство в опублікованих зі співавторами працях складає 20-80% (включаючи, в основному, проведення досліджень, аналіз і узагальнення одержаних даних).
Апробація результатів дослідження всестороння і вагома, це участь у науково-технічних конференціях молодих вчених “Нові наукові дослідження у льонарстві та коноплярстві України” (Глухів, 2005 р.), “Актуальні питання розвитку галузей льонарства та коноплярства” (Глухів, 2006 р.), “Технічні культури: нові дослідження та перспективи розвитку галузей” (Глухів, 2007 р.), Міжнародній науковій конференції “Досягнення і перспективи генетики, селекції, біотехнології” VІІІ з'їзду Українського товариства генетиків і селекціонерів ім. М.І. Вавилова (Алушта, 2007 р.), Міжнародній науково-практичній конференції “Аграрний форум - 2008” (Суми, 2008 р.), доповідей і обговорення отриманих даних на засіданнях відділу селекції і насінництва конопель Інституту луб'яних культур УААН в 2005-2008 рр.
Публікації. За темою дисертаційних досліджень опубліковано 13 наукових праць, з яких 7 статей у фахових наукових виданнях, 1 патент на корисну модель, 5 тез доповідей і матеріалів наукових конференцій.
Структура дисертації. Дисертація викладена на 193 сторінках машинописного тексту (комп'ютерний варіант), включає 38 таблиць, 7 рисунків. Містить вступ, 5 розділів, висновки, рекомендації для селекційної практики, 6 додатків, список використаних джерел із 192 найменувань.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Висвітлення селекційно-генетичних основ стійкості ознаки однодомності конопель у науковій літературі
Проаналізовано результати досліджень вітчизняних і зарубіжних вчених з біологічних особливостей дводомних і однодомних конопель, статевого поліморфізму конопель та впливу різноманітних факторів на статеву структуру популяції, методів селекції конопель, придатних до механізованого збирання і прийомів стабілізації однодомності. Окреслено коло невирішених питань, які стосуються селекційно-генетичних основ стійкості ознаки однодомності конопель.
Умови, матеріал та методика проведення досліджень
Польові дослідження проводили на експериментальній базі Інституту луб'яних культур УААН (м. Глухів, Сумська обл.).
У дослідженнях використано сучасні сорти однодомних конопель: ЮСО-31, Глухівські однодомні 18, Глухівські 58, Гляна, Глухівські 46, Глера, Глухівські 51, Глухівські 33, Золотоніські ЮСО-11, Однодомні 9ЧС (лінія з ознаками чоловічої стерильності з ядерним типом успадкування), ЮСО-1, Fasamo. Для порівняння отриманих результатів та гібридизації використовували наступні сорти дводомних конопель: Єрмаківські місцеві, Глухівські 10, ЮС-8, ЮС-22, КК-58.
Гібридизацію проводили в умовах вегетаційного будинку з використанням тканинно-плівкових ізоляторів. Схрещували однодомну фемінізовану матірку лінії Однодомні 9ЧС з різними статевими типами сорту ЮСО-31 та дводомні коноплі з однодомними. У наступному році проводили зворотні схрещування з батьківською формою та отримували друге покоління. Аналіз потомства здійснювали в умовах оціночного розсадника. Вивчення співвідношення статевих типів різних сортів, динаміки цвітіння чоловічих і жіночих квіток (вели спостереження за 30 рослинами кожного сорту) та впливу чужезапилення на стабільність ознаки однодомності - у розсаднику по типу грунтового контролю.
Статевий тип кожної рослини всіх дослідів визначали за класифікацією і методикою М.Д. Мигаля (1992, 2004). Спостереження і досліди проводили згідно існуючих методичних вказівок (Г.И. Сенченко и др., 1980, В.Г. Вировец и др., 1985), статистичну обробку даних - згідно методики польового досліду (Б.А. Доспехов, 1973) із застосуванням ППП “ОСГЭ” (П. Литун, А. Белкин, А. Белянский, 1993 г.).
Особливості успадкування ознак статі у гібридів статевих типів дводомних і однодомних конопель та їх значення для селекції
Застосування нових комбінованих ізоляторів при гібридизації. При проведенні схрещувань рослин в селекційно-генетичних цілях обгрунтована доцільність використання комбінованих тканинно-плівкових групових ізоляторів. Описані позитиви і негативи різних типів ізоляторів, технологія виготовлення тканинно-плівкового ізолятора, наведена середня кількість насінин з материнської рослини при схрещуванні різних сортів конопель.
Особливості успадкування ознак статі у гібридів дводомних і однодомних конопель. Домінуючим статевим типом одинадцяти сортів є однодомна фемінізована матірка (ОФМ). У межах різних років (2005-2007 рр.) найбільше її проявилось у популяції сорту Fasamo - 96,7%, найменше - у сорту ЮСО-1 - 53,7%. Відсоток справжніх однодомних фемінізованих рослин (СОФР) коливається в межах 1,7 (сорт Fasamo) - 37,0% (сорт Глухівські 33). Однодомної фемінізованої плосконі (ОФП) в окремі роки було найбільше в популяції сорту ЮСО-1 (21,5%), найменше - у сорту Fasamo (1,6%). Фемінізована плоскінь (ФП) відсутня протягом трьох років вивчення у сортів ЮСО-1 та Fasamo. Однодомних маскулінізованих рослин (ОМР) у різних сортів виявлено не більше 0,8%. Плоскінь однодомних конопель (ПОК) відмічена у сортів ЮСО-1 (0-2,2%), Глухівські 58 (0-0,2%) та Fasamo (0-3,8%). Отже, за показником основних статевих типів (однодомної фемінізованої матірки і справжніх однодомних фемінізованих рослин) та відсутністю плосконі однодомних конопель найкращими виявились сорти Глухівські однодомні 18, Гляна, Глухівські 46, Глера, Глухівські 51, Глухівські 33, Золотоніські ЮСО-11.
Сучасні сорти конопель відрізняються за статевим складом від минулих, тому вивчення потомства від схрещування різних статевих типів має теоретичне і практичне значення, у т.ч. в аспекті пошуку шляхів прискорення створення нового селекційного матеріалу стабільного за ознакою однодомності. На гібридному матеріалі (схрещування дводомні коноплі / однодомні і однодомні / дводомні) підтверджено теорію генотипового визначення відмінностей рослин конопель за статевими типами (М.Д. Мигаль, 1986, 1992, 2004). У цю модель вкладаються фактично виявлені особливості розщеплення гібридів дводомних і однодомних конопель (підтверджено ч2-критерієм).
Виявлена менша кількість плосконі у F1 Єрмаківські місцеві / ЮСО-31 та ВС1 Єрмаківські місцеві / ЮСО-31 // ЮСО-31, ніж у дослідженнях інших авторів, спостерігається збільшення сімей з відсутністю плосконі взагалі.
Вперше виявлено варіанти схрещування дводомні коноплі / однодомні, зокрема Глухівські 10 / Глера, Глухівські 10 / ЮСО-31, Глухівські 10 / Глухівські однодомні 18, ЮС-8 / ЮСО-31, ЮС-8 / Глухівські однодомні 18, ЮС-22 / Глухівські однодомні 18 без плосконі у F1. Цьому сприяла стабілізація однодомності сортів та обрана в якості батьківської форми однодомна фемінізована матірка, а не різні однодомні статеві типи. Добір сімей з неактивним геном-мутатором алелей однодомності в алелі плосконі може сприяти не зменшенню кількості плосконі у потомстві, а взагалі її відсутності.Фенотиповий прояв ознак статі однодомних конопель у гібридів різних статевих типів. Плоскінь однодомних конопель вищеплюється в усіх гібридів Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 та Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 // ЮСО-31, отриманих від схрещування однодомної фемінізованої матірки зі статевими типами фемінізованого ряду, хоча і у різній кількості (табл. 1). Доведено, що запилення ранньостиглою та пізньостиглою плоскінню однодомних конопель в значній мірі веде до масової появи чоловічих рослин у потомстві. Причому пізньостигла плоскінь дає у середньому в F1 менше на 2,0%, а у ВС1 ? менше на 5,7% чоловічих рослин від ранньостиглої. Запилення ранньостиглою плоскінню викликає появу у потомстві ранньостиглої плосконі, а запилення пізньостиглою - як ранньостиглу, так і пізньостиглу. Їх треба видаляти з посівів до цвітіння.
Таблиця 1. Співвідношення статевих типів гібридів F1 Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 та ВС1 Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 // ЮСО-31 (2006-2007 рр.)
Батьківські форми та гібриди різних статевих типів |
Співвідношення статевих типів, % |
||||||
ОФМ |
СОФР |
ОФП |
ФП |
ОМР |
ПОК |
||
Однодомні 9ЧС (+) |
73,1 |
15,1 |
11,8 |
0 |
0 |
0 |
|
ЮСО-31 (>) |
79,7 |
14,7 |
5,5 |
0,1 |
0 |
0 |
|
F1 ОФМ / ОФМ |
80,0 |
14,1 |
5,6 |
0 |
0 |
0,3 |
|
F1 ОФМ / СОФР |
32,3 |
56,9 |
10,4 |
0,2 |
0 |
0,2 |
|
F1 ОФМ / ОФП |
30,7 |
35,8 |
33,1 |
0,2 |
0 |
0,2 |
|
F1 ОФМ / ФП |
30,6 |
24,2 |
41,1 |
3,5 |
0 |
0,6 |
|
F1 ОФМ / ПОК рання |
52,7 |
6,4 |
1,5 |
0,2 |
0 |
39,2 |
|
F1 ОФМ / ПОК пізня |
50,3 |
8,3 |
3,5 |
0 |
0,7 |
37,2 |
|
ЮСО-31 (>) |
82,6 |
12,5 |
4,4 |
0 |
0,5 |
0 |
|
ВС1 ОФМ / ОФМ // ОФМ |
83,2 |
11,2 |
5,1 |
0,4 |
0 |
0,1 |
|
ВС1 ОФМ / СОФР // СОФР |
58,4 |
31,0 |
9,7 |
0,7 |
0 |
0,2 |
|
ВС1 ОФМ / ОФП // ОФП |
34,3 |
30,9 |
34,5 |
0,2 |
0 |
0,1 |
|
ВС1 ОФМ / ФП) // ФП |
32,0 |
23,3 |
38,2 |
6,3 |
0 |
0,2 |
|
ВС1 ОФМ / ПОК рання // ПОК рання |
51,4 |
6,5 |
3,8 |
0 |
0 |
38,3 |
|
ВС1 ОФМ / ПОК пізня // ПОК пізня |
51,8 |
9,0 |
6,3 |
0 |
0,3 |
32,6 |
Примітка. У F1 проаналізовано від 251 до 919 рослин, у ВС1 - від 245 до 765 рослин.
Співвідношення статевих типів гібрида F1 однодомна фемінізована матірка / однодомна фемінізована матірка наступне: 80,0% однодомної фемінізованої матірки (у межах сімей 62,3-92,8%), 14,1% справжніх однодомних фемінізованих рослин (у межах сімей 6,4-26,5%), 5,6% однодомної фемінізованої плосконі (у різних сімей цей показник коливається від 0 до 13,0%), а також 0,3% плосконі однодомних конопель (одна рослина вищепилася в одній сім'ї). Матірка однодомних конопель, фемінізована плоскінь та статеві типи маскулінізованого ряду не виявлені.
Гібрид F1 однодомна фемінізована матірка / справжні однодомні фемінізовані рослини відрізняється від попереднього варіанту в основному тим, що домінуючим статевим типом є справжні однодомні фемінізовані рослини (у середньому 56,9%, максимум 82,6%). Статевий склад зміщується у бік батьківської форми. Взагалі, у сумі однодомна фемінізована матірка і справжні однодомні фемінізовані рослини складають близько 90%. Слід відмітити, що у незначній кількості у потомстві гібрида вищеплюється плоскінь однодомних конопель та фемінізована плоскінь (по 0,2%). Остання не мала місця у попереднього гібрида.
Домінуючим статевим типом гібрида ВС1 однодомна фемінізована матірка / однодомна фемінізована матірка // однодомна фемінізована матірка є однодомна фемінізована матірка (у середньому 83,2%, у межах сімей 77,1-91,8%). У статевому складі присутні 11,2% справжніх однодомних фемінізованих рослин (у межах сімей 5,9-16,0%), 5,1% однодомної фемінізованої плосконі (2,0-9,4%), 0,4% фемінізованої плосконі (0-1,4%), а також 0,1% плосконі однодомних конопель (одна рослина вищепилася в одній сім'ї). Порівняно з F1 у ВС1 наступає деяке збільшення кількості однодомної фемінізованої матірки, тобто зворотне схрещування F1 з однодомною фемінізованою матіркою є ефективним при створенні популяції з домінуванням цього статевого типу. Слід вказати і на зменшення у середньому відсотка плосконі однодомних конопель.
У гібрида ВС1 однодомна фемінізована матірка / справжні однодомні фемінізовані рослини // справжні однодомні фемінізовані рослини наступає різка зміна співвідношення статевих типів порівняно з F1. Домінуючим статевим типом є однодомна фемінізована матірка, а не справжні однодомні фемінізовані рослини. Співвідношення статевих типів гібрида ВС1 наступне: 58,4% однодомної фемінізованої матірки (у межах сімей 36,0-79,0%), 31,0% справжніх однодомних фемінізованих рослин (17,7-50,6%), 9,7% однодомної фемінізованої плосконі (3,2-19,3%), 0,7% фемінізованої плосконі (0-3,5%), 0,2% плосконі однодомних конопель (0-1,1%).
У F2 та ВС2 вище проаналізованих варіантів ці особливості зберігаються.
При створенні вихідного матеріалу методом гібридизації однодомних конопель, у статевому складі якого переважала б однодомна фемінізована матірка, а кількість плосконі однодомних конопель була б мінімальною, доцільно схрещувати однодомну фемінізовану матірку з однодомною фемінізованою матіркою чи справжніми однодомними фемінізованими рослинами та застосовувати зворотні схрещування з батьківськими формами.
Зміна статевого складу популяцій сортів однодомних конопель у результаті природного запилення
Динаміка цвітіння різних статевих типів. У процесі селекції сортів конопель доцільно не тільки виключити рослини плосконі однодомних конопель, як джерело пилку, а й добрати такі рослини однодомної фемінізованої матірки, у яких жіночим квіткам надається можливість запилюватися пилком цього ж статевого типу. У рослин з такими властивостями зменшується ймовірність запилення квіток пилком однодомної фемінізованої плосконі, фемінізованої плосконі, однодомних маскулінізованих рослин, які не є прямими “дестабілізаторами” однодомності, але суттєво змінюють статевий склад популяції, або ж є менш продуктивними за деякими ознаками.
У підрозділі дано характеристику сортам за зближеними строками цвітіння на рівні популяцій та особливостями дозрівання насіння, виявлено сорти, у яких динаміка цвітіння сприятлива для збереження однодомності, і такі, що потребують корекції.
Існує тенденція до наступної послідовності у розкритті першої жіночої квітки - однодомна фемінізована матірка, справжні однодомні фемінізовані рослини, однодомна фемінізована плоскінь - у сортів Глухівські 51, Глухівські 33, Золотоніські ЮСО-11, частково у сортів Глухівські 58, Глухівські 46 (під “частково” тут і далі розуміється прояв послідовності тільки протягом двох років). Протягом трьох років досліджень у сортів Глухівські однодомні 18 і Гляна жіночі квітки однодомної фемінізованої плосконі зацвітають найпізніше, а однодомної фемінізованої матірки у сорту ЮСО-31 - найпершими із статевих типів. Початок цвітіння перших чоловічих квіток може бути на різних статевих типах. Спостерігається, навіть, їх одночасне зацвітання на однодомній фемінізованій матірці, справжніх однодомних фемінізованих рослинах, однодомній фемінізованій плосконі.
Статеві типи за тривалістю цвітіння жіночих квіток у порядку зростання розподілились так: однодомна фемінізована плоскінь, справжні однодомні фемінізовані рослини, однодомна фемінізована матірка (сорти Глухівські однодомні 18, Глухівські 46, Глухівські 51, Глухівські 33, Золотоніські ЮСО-11; частково сорти Глухівські 58, Гляна, Глера). Тривалість цвітіння чоловічих квіток різних статевих типів може змінюватися залежно від року у межах сорту. В основному, однодомна фемінізована плоскінь і фемінізована плоскінь мають тривалий період цвітіння квіток даної статі.
Середній негативний взаємозв'язок існує між тривалістю цвітіння жіночих квіток і тривалістю цвітіння чоловічих квіток у сортів Глухівські однодомні 18, Глухівські 51, Золотоніські ЮСО-11 (табл. 2), сильний негативний - у решти досліджуваних сортів. Коефіцієнт кореляції знаходиться в межах від -0,55 (сорт Глухівські 51) до -0,85 (Глухівські 58).
Таблиця 2. Кореляція між тривалістю цвітіння і дозрівання насіння рослин різних сортів однодомних конопель (середнє за 2005-2007 рр.)
Сорт |
Коефіцієнт кореляції (r) |
|||
1 |
2 |
3 |
||
ЮСО-31 |
-0,54 * |
0,73 * |
-0,51 * |
|
Глухівські однодомні 18 |
-0,63 * |
0,53 * |
-0,44 * |
|
Глухівські 58 |
-0,85 * |
0,87 * |
-0,85 * |
|
Гляна |
-0,72 * |
0,71 * |
-0,65 * |
|
Глухівські 46 |
-0,72 * |
0,72 * |
-0,68 * |
|
Глера |
-0,72 * |
0,73 * |
-0,59 * |
|
Глухівські 51 |
-0,55 * |
0,66 * |
-0,43 * |
|
Глухівські 33 |
-0,71 * |
0,72 * |
-0,58 * |
|
Золотоніські ЮСО-11 |
-0,60 * |
0,65 * |
-0,41 * |
Примітки:
1. 1 - між тривалістю цвітіння жіночих і чоловічих квіток; 2 - між тривалістю цвітіння жіночих квіток і дозрівання насіння; 3 - між тривалістю цвітіння чоловічих квіток і дозрівання насіння.
2. * - значення достовірні на 5-ти відсотковому рівні.
Сортам Глухівські однодомні 18, Глухівські 51, Золотоніські ЮСО-11 притаманний середній позитивний взаємозв'язок між ознаками тривалості цвітіння жіночих квіток і дозрівання насіння, у решти сортів - сильний позитивний взаємозв'язок. Коефіцієнти кореляції при цьому коливаються від 0,53 (сорт Глухівські однодомні 18) до 0,87 (Глухівські 58). Між тривалістю цвітіння чоловічих квіток і дозрівання насіння існує середній негативний взаємозв'язок (від r = -0,41 у сорту Золотоніські ЮСО-11 до r = -0,68 у Глухівські 46), у сорту Глухівські 58 - він сильний негативний (r = -0,85).
Ступінь зв'язку між досліджуваними ознаками залежить від сорту і майже не залежить від умов року (наприклад, для сорту Глухівські однодомні 18 характерний середній взаємозв'язок і відносно невисокі коефіцієнти кореляції, для сорту Глухівські 58 - сильні взаємозв'язки і відносно високі коефіцієнти протягом трьох років дослідження). Сорти з середніми взаємозв'язками можуть бути рекомендовані на зміну вегетаційного періоду і стабілізацію однодомності, сорти із сильними - для послаблення корекції цвітіння квіток.
Зближені строки цвітіння жіночих і чоловічих квіток як одна з умов стабілізації ознаки однодомності конопель. У підрозділі подано характеристику зближених строків цвітіння на рівні окремих рослин. Зближеними строками зацвітання жіночих і чоловічих квіток вважали тоді, коли жіночі квітки розкриваються раніше чоловічих на 1-3 доби, пізніше чоловічих і одночасно з чоловічими.
Раннє розкриття жіночих квіток (більше ніж на 3 доби) спостерігається не тільки у однодомної фемінізованої матірки, а й у справжніх однодомних фемінізованих рослин, хоча у меншій мірі, та однодомній фемінізованій плосконі сортів Глухівські 46, Глухівські 33, Золотоніські ЮСО-11 у незначного відсотка рослин (табл. 3). Рослин однодомної фемінізованої матірки з такою особливістю виявлено від 6,2% (сорт Золотоніські ЮСО-11) до 52,2% (сорт Глухівські 51).
Таблиця 3. Розрив у строках зацвітання жіночих і чоловічих квіток різних сортів однодомних конопель (середнє за 2005-2007 рр.)
Сорт |
Кількість рослин зі зближеними строками зацвітання, % |
|||
ОФМ |
СОФР |
ОФП |
||
Глухівські однодомні 18 |
48,9 |
94,7 |
100,0 |
|
Глухівські 58 |
69,8 |
90,0 |
100,0 |
|
Гляна |
56,9 |
92,9 |
100,0 |
|
Глухівські 46 |
71,4 |
95,5 |
96,0 |
|
Глера |
71,7 |
82,4 |
100,0 |
|
Глухівські 51 |
47,8 |
76,2 |
100,0 |
|
Глухівські 33 |
72,2 |
96,4 |
87,5 |
|
Золотоніські ЮСО-11 |
93,8 |
95,7 |
93,7 |
Зближені строки зацвітання квіток обох статей у більшій мірі характерні для справжніх однодомних фемінізованих рослин (від 76,2% у сорту Глухівські 51 до 96,4% у сорту Глухівські 33) та однодомної фемінізованої плосконі (від 87,5% у сорту Глухівські 33 до 100,0% у п'яти сортів). Відсоток рослин зі зближеними строками зацвітання жіночих і чоловічих квіток однодомної фемінізованої матірки у різних сортів зростає у такій послідовності: Глухівські 51 (47,8%), Глухівські однодомні 18 (48,9%), Гляна (56,9%), Глухівські 58 (69,8%), Глухівські 46 (71,4%), Глера (71,7%), Глухівські 33 (72,2%), Золотоніські ЮСО-11 (93,8%).
Динаміка зміни статі в популяції сорту ЮСО-31 як результат природного запилення в межах популяції. Для встановлення особливостей прояву статі однодомних конопель у ряді послідовних генерацій, яка є результатом природного запилення в межах популяції різних статевих типів (за умови дотримання просторової ізоляції) вивчали популяції розсадника розмноження сімей, супереліти, еліти, І, ІІ, ІІІ, ІV, V репродукцій.
Загальними закономірностями є зменшення у процесі репродукування кількості однодомної фемінізованої матірки, збільшення кількості фемінізованої плосконі і, в основному, однодомної фемінізованої плосконі. Плоскінь однодомних конопель з'являється у невеликій кількості, починаючи з ІІ репродукції (0-0,8%).
Вплив відсутності просторової ізоляції на стабільність ознаки однодомності. Для сортів однодомних конопель властиве явище різкого збільшення статевих типів дводомних конопель (плосконі і матірки) внаслідок сумісного вирощування з дводомними формами (табл. 4). Стійкі до чужезапилення сорти практично на сьогодні відсутні.
Так, у восьми сортів вихідна популяція складалась із 100,0% статевих типів однодомних конопель, то лише після одного року сумісного посіву цей показник знижується до 77,0-93,3%. Найбільше їх було у потомстві сорту Глухівські 46, а найменше - сорту Глухівські 33. Вміст матірки коливається у межах потомств різних сортів від 1,2% (сорти Глухівські 58, Глухівські 46) до 8,9% (сорт Гляна). Вміст плосконі сягає значення від 4,9% (потомство сорту Золотоніські ЮСО-11) до 19,5% (потомство сорту Глухівські 33).
Після двох років сумісного вирощування статевих типів однодомних конопель стає 30,2% (сорт Глера) - 67,6% (сорт Глухівські 46). Вміст матірки коливається у межах потомств різних сортів від 12,7% (сорт Глухівські 58) до 30,0% (сорт Гляна), а плосконі - від 16,2% (сорт Золотоніські ЮСО-11) до 40,5% (сорт Глера). При цьому змінюється вміст інших статевих типів.
Різні сорти однодомних конопель не в однаковій мірі піддаються чужезапиленню, що обумовлено генотипом сорту, особливостями цвітіння, неоднаковою здатністю різних сортів однодомних конопель до запиленням пилком дводомних конопель. Ранньостиглі сорти у більшій мірі піддаються дії зазначеного фактору на відміну від пізньостиглих. Однією з причин цього є менша кількість пилку плосконі в той час, коли цвіте основна маса жіночих квіток пізньостигліших сортів. Спостерігається чітка тенденція до зменшення статевих типів однодомних конопель у потомствах від розсадника розмноження сімей до ІІ репродукції, які піддавалися дії чужезапилення.
Таблиця 4. Зміна статевого складу у потомстві при сумісному вирощуванні дводомних і однодомних конопель (2005-2007 рр.)
Сорт |
Покоління |
Кількість рослин, шт. |
М+МОК, % |
П+ПОК, % |
Статеві типи однодомних конопель, % |
|
Глухівські однодомні 18 |
Вихідне |
251 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
258 |
2,3 |
7,0 |
90,7 |
||
2 |
277 |
26,0 |
24,9 |
49,1 |
||
Глухівські 58 |
Вихідне |
251 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
245 |
1,2 |
12,7 |
86,1 |
||
2 |
259 |
12,7 |
40,2 |
47,1 |
||
Гляна |
Вихідне |
253 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
202 |
8,9 |
8,4 |
82,7 |
||
2 |
280 |
30,0 |
31,1 |
38,9 |
||
Глухівські 46 |
Вихідне |
250 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
237 |
1,2 |
5,5 |
93,3 |
||
2 |
244 |
13,1 |
19,3 |
67,6 |
||
Глера |
Вихідне |
253 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
273 |
5,1 |
16,8 |
78,1 |
||
2 |
294 |
29,3 |
40,5 |
30,2 |
||
Глухівські 51 |
Вихідне |
134 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
296 |
3,0 |
5,1 |
91,9 |
||
2 |
290 |
29,0 |
17,9 |
53,1 |
||
Глухівські 33 |
Вихідне |
257 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
200 |
3,5 |
19,5 |
77,0 |
||
2 |
263 |
20,2 |
29,7 |
50,1 |
||
Золотоніські ЮСО-11 |
Вихідне |
273 |
0 |
0 |
100,0 |
|
1 |
305 |
2,3 |
4,9 |
92,8 |
||
2 |
340 |
25,0 |
16,2 |
58,8 |
Спосіб тестування сортів однодомних конопель на стабільність ознаки однодомності. Новий розроблений і запатентований спосіб дає можливість підвищити ефективність добору на стабілізацію ознаки однодомності. Він полягає у посіві та аналізі конопель у штучно створених умовах вегетаційного будинку у літньо-осінній період (відбір зразків здійснюється у два етапи - при дозріванні 30% і 75% насінин) за стійкістю однодомної фемінізованої матірки до вищеплення плосконі однодомних конопель у потомстві та за статевим складом у цілому.
Основні селекційні ознаки статевих типів однодомних конопель та їх гібридів
Основні селекційні ознаки статевих типів сорту ЮСО-31. Статеві типи характеризуються мінливістю селекційних ознак (табл. 5).
Таблиця 5. Мінливість селекційних ознак рослин різних статевих типів сорту конопель ЮСО-31 (n = 30 для кожного типу)
Рік |
Статевий тип |
||||||||||
ОФМ |
ОФП |
ФП |
ОМР |
ПОК |
|||||||
± S |
V% |
± S |
V% |
± S |
V% |
± S |
V% |
± S |
V% |
||
Загальна довжина, см |
|||||||||||
2006 |
184,4±3,50 |
10,4 |
190,6±2,50 |
7,2 |
182,6±1,19 |
3,6 |
207,0±3,36 *** |
8,9 |
201,8±2,89 *** |
7,8 |
|
2007 |
232,4±2,15 |
5,1 |
220,2±3,62 ** |
9,0 |
230,2±4,28 |
10,2 |
266,6±2,39 *** |
4,9 |
255,0±2,65 *** |
5,7 |
|
Технічна довжина, см |
|||||||||||
2006 |
129,3±3,57 |
15,1 |
132,2±5,09 |
10,3 |
121,9±4,32 |
19,4 |
146,4±2,71 *** |
10,1 |
139,5±2,50 * |
9,8 |
|
2007 |
171,8±2,09 |
6,7 |
169,4±4,52 |
14,6 |
171,8±3,21 |
10,2 |
202,5±3,61 *** |
9,8 |
193,3±2,77 *** |
7,9 |
|
Діаметр стебла, мм |
|||||||||||
2006 |
8,1±0,23 |
15,5 |
7,8±0,17 |
11,6 |
7,4±0,15 * |
10,6 |
9,0±0,21 * |
1,2 |
8,0±0,13 |
9,0 |
|
2007 |
9,5±0,20 |
11,8 |
8,9±0,23 |
13,9 |
8,2±0,17 *** |
11,3 |
11,6±0,18 *** |
8,5 |
9,5±0,20 |
11,2 |
|
Маса стебла, г |
|||||||||||
2006 |
26,8±1,69 |
34,6 |
21,0±1,06 ** |
27,6 |
20,7±1,05 ** |
27,7 |
40,4±2,12 *** |
28,7 |
19,2±1,61 ** |
44,3 |
|
2007 |
34,7±2,29 |
36,2 |
29,2±2,40 |
44,9 |
29,7±2,55 |
47,0 |
52,2±1,41 *** |
14,8 |
18,7±1,08*** |
31,6 |
|
Маса волокна, г |
|||||||||||
2006 |
7,5±0,49 |
36,0 |
6,0±0,32 * |
29,0 |
5,9±0,36 * |
33,2 |
11,4±0,61 *** |
29,2 |
5,7±0,51 * |
49,1 |
|
2007 |
9,4±0,57 |
33,3 |
7,9±0,66 |
45,4 |
7,8±0,63 |
44,2 |
14,5±0,44 *** |
16,6 |
5,2±0,36 *** |
38,2 |
|
Вміст волокна, % |
|||||||||||
2006 |
28,2±0,53 |
10,3 |
28,6±0,36 |
6,8 |
28,4±0,54 |
10,3 |
28,4±0,50 |
9,6 |
28,1±0,58 |
11,2 |
|
2007 |
27,6±0,46 |
9,2 |
26,8±0,59 |
12,0 |
26,7±0,35 |
7,3 |
27,8±0,34 |
6,8 |
27,5±0,53 |
10,6 |
|
Маса насіння, г |
|||||||||||
2006 |
11,8±0,79 |
36,2 |
3,1±0,20 *** |
35,8 |
- |
- |
5,2±0,43 *** |
45,6 |
- |
- |
|
2007 |
10,0±0,72 |
39,6 |
3,7±0,20 *** |
29,6 |
- |
- |
5,0±0,21 *** |
22,7 |
- |
- |
Примітки:
1. Ступінь достовірності різниці: *P < 0,05; **Р < 0,01; ***Р < 0,001.
2. При визначенні ступеня достовірності різниці показники порівнювали з ОФМ.
За таким важливим показником як маса насіння, виділяється однодомна фемінізована матірка, якій дуже поступаються однодомна фемінізована плоскінь і однодомні маскулінізовані рослини. Найбільший вміст загального волокна у однодомних маскулінізованих рослин чи фемінізованої плосконі, але від однодомної фемінізованої матірки вони відрізняються не на достовірному рівні. Дрібне насіння чи його відсутність, значне осипання в однодомних маскулінізованих рослин, дестабілізація популяції внаслідок вільного перезапилення інших статевих типів плоскінню однодомних конопель спонукають до добору в селекційних цілях однодомної фемінізованої матірки, яка має найбільшу масу насіння з однієї рослини з високим вмістом волокна і дає більш-менш стабільне за ознакою однодомності потомство, що відмічали й інші автори.
Основні селекційні ознаки гібридів різних статевих типів як вихідного матеріалу. За високим показником морфологічних ознак, зокрема загальною та технічною довжиною, а також за масою стебел і волокна виділяються варіанти ОФМ / ОФМ, ОФМ / ОФП, ОФМ / ФП, ОФМ / ОФМ // ОФМ, за вмістом волокна - ОФМ / ОФМ // ОФМ, за масою насіння з однієї рослини - ОФМ / ОФМ, ОФМ / ОФМ // ОФМ, ОФМ / ПОК рання // ПОК рання у межах гібридів Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 та Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 // ЮСО-31.
ВИСНОВКИ
У дисертації наведене теоретичне узагальнення і вирішення нового наукового завдання, яке полягає в обгрунтуванні селекційно-генетичних основ стійкості ознаки однодомності сучасних сортів конопель. Встановлено шляхи стабілізації за ознакою однодомності популяцій при гібридизації і дії природного запилення. Встановлено особливості успадкування статі гібридами різних статевих типів, на основі чого визначено найбільш оптимальні варіанти схрещування. Доведено необхідність видалення з посівів до цвітіння пізньостиглої плосконі однодомних конопель. Наведено особливості цвітіння сучасних сортів конопель, які дозволяють природно зберігати однодомність. Показано ефективність використання тканинно-плівкових ізоляторів в умовах вегетаційного будинку у забезпеченні чистоти селекційного матеріалу. Результати досліджень мають важливе значення в селекції однодомних конопель.
1. Сорти однодомних конопель характеризуються різноманітністю статевих типів. Основними з них є однодомна фемінізована матірка і справжні однодомні фемінізовані рослини. Стабільність однодомності сортів детермінується, головним чином, особливостями успадкування статі в результаті гібридизації та зміною статевої структури популяції при дії природного запилення.
2. Підтверджено положення теорії генотипового визначення статі конопель (Н.Д. Мигаль, 1986, 1992, 2004) щодо особливостей розщеплення гібридів: у F1 Єрмаківські місцеві / ЮСО-31 - 99,3% матірки, 0,6% ОФМ, 0,1% плосконі; у F1 Однодомні 9ЧС / Єрмаківські місцеві - 43,4% матірки, 11,7% ОФМ, 44,9% плосконі; у гібридів зворотніх схрещувань з батьківською формою - 40,6% матірки, 55,0% ОФМ, 3,2% СОФР, 0,6% ОФП, 0,6% плосконі і 48,8% матірки, 2,0% ОФМ, 49,2% плосконі відповідно до вищенаведених схем.
3. Вперше виявлено варіанти схрещування дводомні коноплі / однодомні, зокрема Глухівські 10 / Глера, Глухівські 10 / ЮСО-31, Глухівські 10 / Глухівські однодомні 18, ЮС-8 / ЮСО-31, ЮС-8 / Глухівські однодомні 18, ЮС-22 / Глухівські однодомні 18, без плосконі у F1. Виявлена менша кількість плосконі у F1 Єрмаківські місцеві / ЮСО-31 (0,1%) та ВС1 Єрмаківські місцеві / ЮСО-31 // ЮСО-31 (0,6% без добору сімей з відсутністю плосконі та 0% з добором), виявлено збільшення сімей з відсутністю плосконі взагалі. Цьому сприяла стабілізація однодомності сортів та обрана в якості батьківської форми однодомна фемінізована матірка, а не різні однодомні статеві типи.
4. Добір сімей з неактивним геном-мутатором алелей однодомності в алелі плосконі може сприяти не зменшенню кількості плосконі у потомстві, а взагалі її відсутності.
5. Плоскінь однодомних конопель вищеплюється у гібридів Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 та Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 // ЮСО-31, отриманих від схрещування однодомної фемінізованої матірки зі статевими типами фемінізованого ряду, хоча і у різній кількості (від 0,2% до 0,6% у F1 та 0,1-0,2 % у ВС1). Не виявлено стійких за ознакою однодомності статевих типів, джерелом плосконі однодомних конопель можуть бути усі статеві типи, які мають різний ступінь гетерозиготності за ознаками жіночої, чоловічої та однодомної статі. Найбільший вміст однодомної фемінізованої матірки (до 83,2%) та мінімальний вміст плосконі однодомних конопель виявлено у гібридів F1 ОФМ / ОФМ, ОФМ / СОФР, ВС1 ОФМ / ОФМ // ОФМ, ОФМ / СОФР // СОФР. У гібридів F2 і ВС2 ці особливості зберігаються.
6. Доведено, що запилення ранньостиглою та пізньостиглою плоскінню однодомних конопель в значній мірі веде до масової появи чоловічих рослин у потомстві. Причому пізньостигла плоскінь дає у середньому в F1 менше на 2,0%, а у ВС1 менше на 5,7% чоловічих рослин, порівняно з ранньостиглою. Запилення ранньостиглою плоскінню викликає появу у потомстві ранньостиглої плосконі, а запилення пізньостиглою - як ранньостиглу, так і пізньостиглу.
7. На прикладі сучасних селекційних сортів встановлено послідовність у зацвітанні перших жіночих та чоловічих квіток на різних статевих типах, тривалість їх цвітіння, послідовність появи першої зрілої насінини та тривалість дозрівання. Різні сорти однодомних конопель характеризуються неоднаковою динамікою цвітіння жіночих і чоловічих квіток та дозрівання насіння статевих типів, яка в значній мірі визначає особливості зміни статевого складу в результаті природного запилення в межах популяції.
8. Середній і сильний негативний взаємозв'язок існує між тривалістю цвітіння жіночих і чоловічих квіток (від r = -0,55 до r = -0,85). Середній і сильний позитивний взаємозв'язок існує між тривалістю цвітіння жіночих квіток і дозрівання насіння (від r = 0,53 до r = 0,87). Між тривалістю цвітіння чоловічих квіток і дозрівання насіння існує, в основному, середній негативний взаємозв'язок (від r = -0,41 до r = -0,68; у сорту Глухівські 58 r = -0,85). Визначення кореляції між тривалостями цвітіння і дозрівання насіння, коефіцієнтів варіації цих ознак дозволяє визначити цінність сортів для подальшого використання.
9. Зближені строки цвітіння жіночих і чоловічих квіток однодомної фемінізованої матірки сприяють збереженню однодомності, оскільки зменшується ймовірність запилення пилком плосконі однодомних конопель та іншими небажаними статевими типами. Рослини з такою особливістю є у всіх сортів, але в різній кількості (від 47,8% до 93,8%). Найбільш зближені строки цвітіння квіток обох статей на однодомній фемінізованій матірці у сортів ЮСО-31, Глухівські 58, Глухівські 46, Глера, Глухівські 33, Золотоніські ЮСО-11 (близько 70% і більше). У сорту ЮСО-31 без проведення доборів у процесі вирощування кількість рослин цього статевого типу зі зближеними строками цвітіння зменшується з 73,3% до 60,0% у ІІ репродукції.
10. Зменшення одних і поява інших статевих типів у популяціях в процесі репродукування є наслідком різних процесів, важливим з яких є вільне перезапилення статевих типів у популяції. У процесі репродукування кількість однодомної фемінізованої матірки зменшується, а збільшується кількість фемінізованої плосконі і, в основному, однодомної фемінізованої плосконі. Плоскінь однодомних конопель з'являється у невеликій кількості, починаючи з ІІ репродукції (у 2005р. - 0,8%, у 2006 р. - 0,4%, у 2007 р. - 0%).
11. Серед досліджуваних популяцій не виявлено жодної, стійкої до чужезапилення. Різні сорти не в однаковій мірі піддаються чужезапиленню, що доцільно враховувати при ізоляції розсадників. При сумісному вирощуванні сортів однодомних і дводомних конопель у потомстві однодомних конопель збільшується кількість плосконі (до 40,5% у сорті Глера) і матірки (до 30,0% у сорті Гляна), а зменшується вміст однодомних статевих типів. У потомствах від розсадника розмноження сімей до ІІ репродукції сорту ЮСО-31, які піддавалися дії чужезапилення, спостерігається збільшення дводомних статевих типів.
12. Статеві типи сучасних сортів однодомних конопель характеризуються мінливістю селекційних ознак. Підтверджено, що в селекційних цілях доцільно добирати однодомну фемінізовану матірку.
13. Доведено, що схрещування на рівні окремих рослин, а не популяцій, під комбінованими ізоляторами з метою створення продуктивного вихідного селекційного матеріалу є ефективним. У гібрида Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 і Однодомні 9ЧС / ЮСО-31 // ЮСО-31 за високими показниками морфологічних ознак, зокрема загальною та технічною довжиною, а також за масою стебел і волокна, виділяються рослини варіантів схрещування ОФМ / ОФМ, ОФМ / ОФП, ОФМ / ФП, ОФМ / ОФМ // ОФМ, за вмістом волокна - ОФМ / ОФМ // ОФМ, за масою насіння з однієї рослини - ОФМ / ОФМ, ОФМ / ОФМ // ОФМ, ОФМ / ПОК рання // ПОК рання. Враховуючи те, що рослини варіантів схрещування ОФМ / ОФМ і ОФМ / ОФМ // ОФМ мають стабільну за ознакою однодомності популяцію, вони мають найбільшу селекційну цінність.
РЕКОМЕДАЦІЇ ДЛЯ СЕЛЕКЦІЙНОЇ ПРАКТИКИ
1. Для створення стабільного за ознакою однодомності і продуктивного вихідного матеріалу методом гібридизації однодомних конопель на рівні окремих рослин здійснювати схрещування типу ОФМ / ОФМ і ОФМ / ОФМ // ОФМ в умовах вегетаційного будинку при використанні нових комбінованих тканинно-плівкових ізоляторів. При гібридизації сортів дводомних конопель з однодомними за батьківську форму слід обирати виключно однодомну фемінізовану матірку.
Використовувати гібриди Однодомні 9ЧС / ЮСО-31, Глухівські 10 / Глера, Глухівські 10 / ЮСО-31, Глухівські 10 / Глухівські однодомні 18, ЮС-8 / ЮСО-31, ЮС-8 / Глухівські однодомні 18, ЮС-22 / Глухівські однодомні 18, які мають низьку активність гена-мутатора алелей однодомності в алелі плосконі.
2. Видаляти з посівів до цвітіння ранньостиглу і пізньостиглу плосконі, оскільки вони в значній мірі ведуть до масової появи чоловічих рослин у потомстві.
3. Використовувати для селекції на скоростиглість сорти із середніми кореляційними зв'язками тривалостей цвітіння і дозрівання Глухівські однодомні 18, Глухівські 51, Золотоніські ЮСО-11 шляхом добору рослин з тривалим періодом цвітіння жіночих квіток і незначним часом дозрівання насіння, або, навпаки, на збільшення тривалості вегетаційного періоду; а для селекції на стабілізацію однодомності - шляхом добору рослин однодомної фемінізованої матірки з тривалим періодом цвітіння чоловічих квіток, що забезпечить “насичення” популяції пилком цього ж статевого типу тощо. Просторова ізоляція для сортів Глухівські 51, Золотоніські ЮСО-11, Глухівські 46 може бути зменшеною, але за умови вивчення строків початку і тривалості цвітіння оточуючих їх сортів.
4. Використовувати запропонований спосіб тестування сортів однодомних конопель на стабільність ознаки однодомності для добору сімей селекційних розсадників шляхом посіву і аналізу конопель в умовах вегетаційного будинку у літньо-осінній період (при відборі зразків у два етапи - при дозріванні 30 і 75% насінин) за стійкістю однодомної фемінізованої матірки до вищеплення плосконі однодомних конопель та за статевим складом уцілому.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Міщенко С. В. Успадкування статі однодомних конопель при гібридизації / С. В. Міщенко // Збірник наукових праць Національного наукового центру “Інститут землеробства УААН”. - К., 2006. - Вип. 3-4. - С. 114-120.
2. Сучасна колекція конопель (Cannabis sativa L.) як невичерпне джерело вихідного матеріалу для селекції / В. Г. Вировець, І. М. Лайко, Г. І. Кириченко, І. І. Щербань, Л. Г. Онупрієнко, С. В. Міщенко // Збірник наукових праць Інституту луб'яних культур УААН. - Глухів, 2007. - (Спец. вип.). - С. 11-28 (авторство складає 20%, включає написання частини статті про створення однодомних конопель).
3. Міщенко С. В. Особливості успадкування ознак статі однодомних конопель у потомстві гібридів / С. В. Міщенко, В. Г. Вировець // Збірник наукових праць Інституту луб'яних культур УААН. - Глухів, 2007. - Вип. 4. - С. 103-110 (авторство складає 80%, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення одержаних даних).
4. Міщенко С. В. Успадкування ознак статі гібридами дводомних і однодомних конопель / С. В. Міщенко // Збірник наукових праць Національного наукового центру “Інститут землеробства УААН”. - К., 2007. - Вип. 3-4. - С. 138-145.
5. Міщенко С. В. Оцінка перспективних сортів конопель (Cannabis sativa L.) за особливостями цвітіння як джерел стабільності однодомності / С. В. Міщенко, В. Г. Вировець, Г. І. Кириченко // Генетичні ресурси рослин. - 2008. - №5. - С. 114- 120 (авторст...
Подобные документы
Розгляд та аналіз внеску академіка М.М. Гришка у вивчення теоретичних і вирішення практичних проблем генетики, селекції та акліматизації рослин. Дослідження та характеристика основних способів вирішення проблеми механізації процесів збирання конопель.
статья [33,2 K], добавлен 05.10.2017Збагачення генофонду вихідного матеріалу, який використовується при створенні нових високоврожайних гібридів із заданими ознаками. Комбінаційна здатність ліній і вплив на її прояв генотипів різних зародкових плазм.
автореферат [38,3 K], добавлен 00.00.0000Екологічні та географічні характеристики умов проростання пшениці. Селективна характеристика районованих сортів. Методика аналізу схожості насіння пшениці. Дослідження якості посівного матеріалу сортів Triticum Бродівського району та аналіз результатів.
дипломная работа [834,5 K], добавлен 21.12.2010Біологічні особливості та вимоги щодо вирощування кукурудзи. Морфо-біологічні та фізіолого-біохімічні показники сортів і гібридів цукрової кукурудзи. Оцінка їх ураженості інфекційними хворобами. Економічна ефективність вирощування нових гібридів.
курсовая работа [98,6 K], добавлен 13.02.2012Соняшник як основна олійна культура в Україні. Оцінка селекційного матеріалу соняшнику за методикою Державного сортовипробування. Оцінка за придатністю до механізованого збирання, стійкості до вилягання, обсипання, нахилу кошиків, дружності достигання.
реферат [11,2 K], добавлен 30.03.2011Продуктивність ячменю ярого. Селекційна робота в Миронівському інституті пшениці. Короткостебловість та стійкість сортів ячменю до вилягання. Стійкість сортів ячменю проти збудників хвороб. Ботанічна характеристика та біологічні особливості ячменю ярого.
дипломная работа [107,5 K], добавлен 16.07.2015Теоретичні питання заводського відтворення рослиноїдних риб, отримання статевих продуктів, запліднення, вирощування рибопосадкового матеріалу. Основні операції рибоводства, особливості проведення гіпофізарних ін'єкцій, вирощування личинок і мальків.
дипломная работа [59,8 K], добавлен 12.09.2012Проблеми вирощування продовольчого зерна, особливості адаптації сортів пшениці озимої до зміни агрокліматичних умов півдня України. Фенологічні спостереження за розвитком сортів. Економічна та біоенергетична ефективність вирощування насіннєвого матеріалу.
дипломная работа [725,6 K], добавлен 02.06.2015Народно-господарче значення соняшника. Адаптивний потенціал – основа технології селекції ліній і гібридів. Розрахунок коефіцієнта кореляції. Результати екологічного сортовипробування гібридів, сортів насіння, материнських та батьківських ліній соняшнику.
курсовая работа [73,1 K], добавлен 17.11.2014Дослідження стійкості сільськогосподарських рослин до шкідників. Методика польової оцінки рівня стійкості селекційного матеріалу. Застосування мікробіологічних препаратів в інтегрованих системах захисту сільськогосподарських культур від шкідників.
отчет по практике [36,3 K], добавлен 11.05.2015Роль гібридів у продуктивності кукурудзи. Технології вирощування й дослідження росту і розвитку гібридів кукурудзи. Формування біомаси у пізньостиглих гібридів кукурудзи. Фотосинтетична продуктивність. Продуктивність гібридів кукурудзи. Урожайність.
дипломная работа [107,7 K], добавлен 17.01.2008Біологічні особливості гречки і можливості зареєстрованих сортів. Ботанічна характеристика гречки та вимоги до її вирощування; продуктивність і якосні показники перспективних сортів. Місце гречки в сівозміні. Фенологічні особливості сорту Аеліта.
курсовая работа [45,7 K], добавлен 20.04.2013Ботаніко-морфологічна характеристика біологічних особливостей культури. Аналіз методів створення вихідного матеріалу для селекції: гібридизації, мутагенезу, генної інженерії. Вивчення народногосподарського значення озимої пшениці та виробництва насіння.
курсовая работа [54,2 K], добавлен 02.05.2011Господарсько–економічна характеристика КООП "Мрія"; грунтові та кліматичні умови господарства. Ознайомлення із технологією вирощування сортів та гібридів сільськогосподарських культур на насінницьких посівах. Збирання, використання посівного матеріалу.
курсовая работа [143,5 K], добавлен 28.10.2014Переваги та недоліки вирощування контейнерних культур. Класифікація садивного матеріалу, його ознаки. Загальні положення організації виробництва декоративного садивного матеріалу в контейнерній культурі. Садивний матеріал із закритою кореневою системою.
реферат [21,6 K], добавлен 07.12.2013Особливості адаптації сортів пшениці озимої до зміни агрокліматичних умов України. Фенологічні спостереження за розвитком сортів. Дослідження сортової мінливості елементів структури врожаю. Мінливість польової схожості і зимостійкості пшениці озимої.
дипломная работа [905,5 K], добавлен 28.10.2015Народногосподарське значення, ботанічні та біологічні особливості соняшника. Вимоги соняшнику до умов вирощування. Сівба та догляд за посівами. Математичне оброблення результатів польових дослідів, обліків і спостережень на базі комп’ютерної техніки.
дипломная работа [84,0 K], добавлен 25.01.2013Дослідження сортів гарбуза, вирощених в умовах Західного Полісся України. Аналіз морфологічних складових, стійкості гарбузів до механічних пошкоджень, виходу соку та олії. Виявлення сортів гарбузів, найбільш ефективних для використання у харчуванні.
статья [38,0 K], добавлен 09.03.2013Розрахунок площі лісового розсадника. Вибір місця, організація та освоєння території розсадника лісових культур. Агротехніка вирощування, викопування, сортування, зберігання і транспортування садивного матеріалу. Проектування типів лісових культур.
курсовая работа [322,1 K], добавлен 23.11.2014Біологічні особливості сільськогосподарських птахів. Анатомо-фізіологічна будова статевих органів самців птахів. Методи отримання сперми у самців сільськогосподарських птахів, її розбавлення та зберігання. Економічна ефективність штучного осіменіння.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 24.05.2016