Биологические основы селекции зерновых колосовых культур
Анализ вариабельности состава запасных белков пшеницы. Установка генетического контроля новых субъединиц белков. Усовершенствование системы регистрации коллекционных и селекционных образцов, мутантных линий, сортов по генетико-биохимическим параметрам.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | автореферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 15.04.2018 |
| Размер файла | 2,3 M |
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.
Таблица 8 - Генетическое разнообразие коллекционных образцов генофонда ячменя КазНИИЗиР по локусу HrdA
|
№ колл. набора |
Варианты блоков компонентов гордеина, частота встречаемости (%) |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
17 |
18 |
19 |
20 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
32 |
||
|
1 |
44, 7 |
25, 5 |
25, 5 |
0 |
0 |
0 |
2, 1 |
2, 1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
2 |
75, 4 |
14 |
5, 3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
3, 5 |
1, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
3 |
38, 5 |
13, 8 |
29, 3 |
0 |
6, 4 |
0, 9 |
1, 8 |
0, 9 |
0 |
1, 8 |
4, 6 |
0 |
1, 8 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
4 |
41, 7 |
10, 3 |
7, 9 |
0, 6 |
5, 4 |
6 |
1, 2 |
1, 5 |
1, 8 |
4, 8 |
2, 4 |
0, 9 |
3, 6 |
3, 3 |
0, 6 |
1, 2 |
0, 3 |
3 |
0 |
0, 6 |
0, 3 |
0, 6 |
1, 5 |
0 |
0 |
0 |
0, 3 |
0 |
0 |
|
|
5 |
52, 2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4, 4 |
4, 4 |
13 |
0 |
0 |
0 |
0 |
8, 7 |
4, 3 |
13 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
6 |
13 |
0 |
4, 4 |
8, 6 |
0 |
4, 4 |
0 |
4, 4 |
17, 3 |
4, 4 |
4, 4 |
8, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
8, 7 |
17, 3 |
0 |
0 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
7 |
39, 1 |
0 |
0 |
4, 4 |
0 |
13 |
0 |
17, 3 |
13 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
8 |
29, 4 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
5, 9 |
49 |
7, 8 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
|
|
9 |
19, 6 |
1, 9 |
10, 1 |
7, 6 |
0 |
7, 6 |
0 |
0 |
18, 4 |
8, 2 |
1, 9 |
1, 3 |
0 |
0 |
0 |
0, 6 |
3, 2 |
5, 1 |
0, 6 |
1, 9 |
2, 5 |
0 |
5, 7 |
0, 6 |
1, 3 |
0, 6 |
0, 6 |
0, 6 |
0 |
|
|
10 |
28, 2 |
15, 5 |
1, 4 |
0 |
0 |
8, 5 |
0 |
22, 5 |
4, 2 |
1, 4 |
0 |
2, 8 |
0 |
0 |
0 |
1, 4 |
0 |
8, 5 |
0 |
0 |
0 |
1, 4 |
1, 4 |
0 |
1, 4 |
0 |
0 |
0 |
1, 4 |
|
|
Гено-фонд |
36, 9 |
8, 4 |
9, 3 |
2, 1 |
2, 9 |
5 |
0, 8 |
3, 7 |
8, 4 |
4, 6 |
2, 4 |
1, 1 |
1, 9 |
1, 4 |
0, 4 |
0, 9 |
0, 7 |
3, 4 |
0, 9 |
0, 6 |
0, 8 |
0, 4 |
1, 8 |
0, 1 |
0, 4 |
0, 1 |
0, 4 |
0, 1 |
0, 1 |
Таблица 9- Генетическое разнообразие коллекционных образцов генофонда ячменя КазНИИЗиР по локусу HrdB
|
№ колл. набора |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
||
|
1 |
25, 5 |
38, 3 |
10, 6 |
17 |
0 |
0 |
0 |
4, 3 |
0 |
0 |
0 |
2, 1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2, 1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
2 |
20, 7 |
62, 1 |
8, 6 |
6, 9 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
3 |
25, 2 |
22, 6 |
13, 9 |
25, 2 |
0, 9 |
0, 9 |
4, 3 |
4, 3 |
1, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
4 |
19, 4 |
19, 8 |
12, 5 |
6, 4 |
7, 8 |
6, 3 |
9, 3 |
2, 9 |
4, 1 |
2, 9 |
1, 5 |
0, 9 |
0, 9 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0, 3 |
0, 3 |
0 |
0 |
0 |
1, 2 |
0, 6 |
0, 6 |
0, 3 |
1, 2 |
0, 3 |
0 |
0 |
0, 6 |
0 |
|
|
5 |
0 |
8, 7 |
47, 8 |
0 |
21, 7 |
0 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
13 |
0 |
0 |
|
|
6 |
0 |
12, 5 |
16, 7 |
8, 3 |
25 |
8, 3 |
12, 5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
16, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
7 |
0 |
17, 4 |
26, 1 |
4, 4 |
0 |
21, 7 |
8, 6 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4, 4 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
8, 6 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
8 |
4 |
28 |
0 |
8 |
0 |
4 |
2 |
2 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
48 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
9 |
3, 3 |
7, 2 |
10, 5 |
1, 3 |
20, 4 |
9, 9 |
15, 1 |
0, 7 |
0 |
5, 9 |
2, 6 |
0 |
1, 3 |
2, 6 |
0, 7 |
0, 7 |
0, 7 |
0, 7 |
0 |
0, 7 |
0, 7 |
0, 7 |
9, 2 |
0, 7 |
0 |
0 |
1, 9 |
1, 9 |
0, 7 |
0 |
0 |
0 |
|
|
10 |
5, 3 |
26, 7 |
5, 3 |
2, 7 |
1, 3 |
10, 7 |
2, 7 |
1, 3 |
4 |
1, 3 |
0 |
0 |
0 |
2, 7 |
0 |
0 |
0 |
6, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
24 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5, 3 |
|
|
Гено-фонд |
14, 4 |
22, 2 |
12, 1 |
8, 1 |
7, 7 |
6 |
7, 6 |
2, 3 |
2, 2 |
2, 3 |
1 |
0, 4 |
0, 7 |
0, 8 |
0, 1 |
0, 1 |
0, 1 |
0, 8 |
0, 1 |
0, 2 |
0, 1 |
0, 1 |
4, 8 |
0, 3 |
0, 2 |
0, 1 |
3, 4 |
0, 4 |
0, 1 |
0, 3 |
0, 2 |
0, 4 |
Таблица 10 - Генетическое разнообразие коллекционных образцов генофонда ячменя КазНИИЗиР по составу гордеинов локуса HrdF
|
№ коллек-ционного набора |
Варианты блоков компонентов гордеина, частота встречаемости (%) |
||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
10 |
11 |
12 |
13 |
||
|
1 |
40, 9 |
27, 3 |
18, 2 |
11, 4 |
2, 3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
2 |
61 |
8, 5 |
20, 3 |
6, 7 |
3, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
3 |
15, 2 |
37, 5 |
25, 9 |
14, 3 |
6, 25 |
0 |
0, 9 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
4 |
19, 4 |
20, 3 |
25, 5 |
12, 8 |
14, 8 |
0 |
7 |
0, 3 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
5 |
8, 7 |
0 |
21, 7 |
47, 8 |
21, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
6 |
13 |
13 |
21, 7 |
17, 4 |
26, 1 |
0 |
8, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
7 |
8, 7 |
13 |
30, 4 |
26, 1 |
4, 4 |
0 |
13 |
4, 4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
8 |
28 |
12 |
56 |
0 |
0 |
0 |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
9 |
7 |
12, 1 |
35 |
9, 6 |
22, 3 |
0, 6 |
6, 4 |
3, 2 |
1, 9 |
0, 6 |
0, 6 |
0, 6 |
|
|
10 |
27, 4 |
13, 7 |
9, 6 |
5, 5 |
30, 1 |
0 |
10, 9 |
2, 7 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
Всего |
20, 9 |
18, 7 |
26, 8 |
12 |
14, 3 |
0, 1 |
5, 5 |
1, 0 |
0, 3 |
0, 1 |
0, 1 |
0, 1 |
|
|
№1- сорта селекции КазНИИЗиР; №2 и №3 - перспективные селекционные линиии конкурсных питомников КазНИИЗиР 1993 и 2005 годов, соответственно; №4- номера мировой коллекции ВИР; №5- линии ИКАРДА для зон с низким уровнем осадков; №6 - линии ИКАРДА для зон с низким уровнем осадков и холодной зимой; №7- линии ИКАРДА для зон с умеренным уровнем осадков; №8- голозерные шестирядные формы ИКАРДА; №9 - линии ИКАРДА; №10 -линии Иранского происхождения. |
3.2.4 Полиморфные сорта ячменя как источники и доноры селекционно-ценных признаков Внутрисортовой полиморфизм пшеницы и ячменя по составу запасных белков: проламинов и глютелинов, позволяет дифференцировать их на биотипы, объединенных сходством компонентного состава. Соотношение биотипов в сорте меняется в зависимости от условий возделывания, в связи с чем контроль за его биотипным составом по запасным белкам приобретает особую значимость при его семеноводстве и использовании в селекции на конкретные признаки в качестве исходной формы (Надиров Б.Т. 1983, Абугалиева А.И., Перуанский Ю.В. 1985).
Сорт ярового ячменя Сауле, крупяного направления, был дифференцирован нами на основе качественной характеристики электрофоретического спектра гордеина семян на 9 биотипов (рисунок 10), из которых биотипы № 1, 2, 4, 5, и 7 являлись наиболее многочисленными в процентном соотношении (таблица 11). В дальнейшем доля биотипов №1, 2, а также биотипов №6 и 8, изначально незначительных в количественном отношении, снизилась и составила в 2007 г. менее 5% каждого, тогда как биотипы №3 и 9 практически перестали обнаруживаться в популяциях сорта с 1996г. Доля биотипов № 4, 5 и 7 в сорте увеличилась, причем биотип №5 стал преобладающим в процентном отношении в сорте. Этот биотип является наиболее скороспелым и определяет скороспелость сорта в целом. Биотипы различаются по показателям урожайности (таблица 12), качества зерна (таблица 13), устойчивости к стрессовым факторам. По результатам лабораторных оценок биотипы № 4, 7, 8, 9 являются жароустойчивыми, биотип №5 - жароустойчивым и скороспелым. Линии этих и других биотипов сорта Сауле использовались в селекции ячменя на засухоустойчивость и скороспелость.
В сорте ярового ячменя Арна пивоваренного направления выявлено 5 гордеи-новых биотипов, доля типичного биотипа варьировала по годам от 53, 3 до 67, 9%. Уровень типичного биотипа сопряжен с урожайностью (г=0, 69), содержанием крахмала и экстрактивностью (г=0, 7 и 0, 62 соответственно), в связи с чем при вовлечении сорта Арна в скрещивания, необходимо предварительное маркирование индивидуальных растений и использование генотипов типичного биотипа. Контроль за направленностью сдвига в соотношении проламиновых биотипов в полиморфных сортах ярового ячменя позволяет прогнозировать изменение урожайных, техноло-гических, кормовых достоинств сорта и принимать своевременные меры по сохра-нению оптимального соотношения внутрисортовых групп. Закладку образцов поли-морфных сортов на хранение в генофонд следует вести с учетом соотношения биотипов в сорте и контролировать при репродукции таких образцов полноценность популяции. Сохранение отдельных биотипов в коллекции предла-гается вести репродуцированием как отдельного образца (Алпатьева Н.В., Губарева Н.К., 2002). Биотипы сорта Сауле переданы в отдел генофонда полевых культур и отдел зернофуражных культур.
Таблица 11- Биотипный состав сорта Сауле по гордеину.
|
№ био-типа |
Блоки компонентов |
Cодержание биотипа в популяции (%) |
||||||||||||
|
HRD |
1989 |
1990 |
1993 |
1996 |
1998 |
1999 |
2000 |
2001 |
2002 |
2007 |
||||
|
A |
B |
F |
||||||||||||
|
1 |
1 |
8 |
2 |
9, 8 |
10.0 |
4.2 |
10, 4 |
- |
4.5 |
6, 5 |
8.3 |
4.2 |
1.8 |
|
|
2 |
3 |
4 |
2 |
18.3 |
17.0 |
16, 6 |
6, 3 |
6, 0 |
2.3 |
- |
5.6 |
4.2 |
3.5 |
|
|
3 |
1 |
4 |
2 |
8.5 |
8.0 |
16, 6 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
|
4 |
1 |
3 |
4 |
18.3 |
20.0 |
25, 0 |
4, 2 |
10, 0 |
13.6 |
4, 4 |
12.5 |
8.3 |
12.3 |
|
|
5 |
1 |
1 |
3 |
17.0 |
16.0 |
8, 3 |
20, 8 |
42, 0 |
36.4 |
50, 0 |
38.9 |
43.8 |
54.4 |
|
|
6 |
3 |
1 |
3 |
6.1 |
6.6 |
12, 5 |
6, 3 |
- |
6.8 |
2, 2 |
4.2 |
8.3 |
3.5 |
|
|
7 |
1 |
2 |
1 |
13.4 |
13.0 |
8, 3 |
37, 5 |
40, 0 |
31.8 |
23, 9 |
23.6 |
18.8 |
21.1 |
|
|
8 |
7 |
8 |
2 |
4.9 |
5.3 |
- |
14, 6 |
2, 0 |
4.5 |
13, 0 |
5.6 |
4.2 |
3.5 |
|
|
9 |
1 |
12 |
2 |
3.7 |
4.0 |
8, 3 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таблица 12- Элементы урожайности биотипов Сауле (1998 г.)
|
№ биоти- па |
Высота растений, см. |
Продуктивная кустистость, шт. |
Длина колоса, см. |
Число зерен в колосе, шт. |
Число зерен с растений, шт. |
Масса зерен с растений, г. |
|
|
1 |
55, 40±6, 65 |
2, 17±0, 23 |
6, 80±0, 47 |
17, 43±1, 96 |
34, 60±8, 34 |
1, 37±0, 43 |
|
|
2 |
59, 33±5, 86 |
2, 10±0, 21 |
7, 20±0, 47 |
17, 43±2, 23 |
34, 20±8, 43 |
1, 40±0, 36 |
|
|
3 |
58, 93±5, 32 |
2, 23±0, 22 |
7, 03±0, 38 |
17, 93±2, 97 |
36, 73±9, 97 |
1, 67±0, 48 |
|
|
4 |
58, 27±6, 76 |
2, 13±0, 32 |
6, 90±0, 50 |
17, 60±2, 30 |
34, 57±8, 84 |
1, 37±0, 43 |
|
|
5 |
55, 67±6, 54 |
2, 20±0, 25 |
6, 83±0, 62 |
17, 93±1, 65 |
35, 70±7, 56 |
1, 57±0, 34 |
|
|
6 |
52, 27±5, 36 |
2, 13±0, 27 |
6, 33±0, 54 |
14, 23±2, 32 |
34, 10±7, 27 |
1, 37±0, 30 |
|
|
7 |
54, 07±8, 20 |
2, 33±0, 19 |
7, 00±0, 79 |
17, 50±3, 36 |
37, 77±10, 2 |
1, 70±0, 52 |
|
|
8 |
58, 03±5, 20 |
3, 43±1, 19 |
7, 07±0, 38 |
18, 20±1, 39 |
36, 23±7, 71 |
1, 63±0, 35 |
|
|
9 |
59, 80±6, 80 |
2, 23±0, 20 |
6, 63±0, 44 |
17, 30±2, 75 |
33, 97±9, 07 |
1, 53±0, 43 |
|
|
Сауле |
55, 70±4, 47 |
2, 07±0, 33 |
7, 00±0, 17 |
16, 90±2, 55 |
35, 73±9, 54 |
1, 53±0, 43 |
|
|
НСР |
3, 49 |
1, 12 |
0, 65 |
3, 04 |
3, 94 |
0, 29 |
Таблица 13- Качественные показатели зерна биотипов сорта Сауле
|
№ биотипа |
Содержание св. пролина в зерне, мг/% |
Содержание белка, % |
Содержание крахмала, % |
Экстрактивность, % |
|
|
1 |
52, 4±5, 3 |
11, 2±0, 3 |
53, 7±1, 1 |
75, 5±0, 8 |
|
|
2 |
60, 6±5, 9 |
11, 8±0, 8 |
52, 5±1, 4 |
74, 7±1, 3 |
|
|
3 |
65, 0±11, 6 |
12, 6±0, 7 |
52, 6±0, 6 |
74, 4±0, 2 |
|
|
4 |
40, 4±2, 9 |
10, 5±0, 3 |
56, 2±0, 5 |
77, 9±0, 5 |
|
|
5 |
84, 4±6, 5 |
10, 8±0, 4 |
55, 1±0, 6 |
76, 7±0, 6 |
|
|
6 |
38, 6±3, 7 |
10, 7±0, 3 |
53, 5±0, 5 |
76, 6±1, 1 |
|
|
7 |
45, 0±2, 3 |
12, 0±0, 5 |
51, 3±1, 5 |
74, 8±1, 3 |
|
|
8 |
67, 9±2, 7 |
12, 2±0, 6 |
52, 5±0, 8 |
74, 4±0, 8 |
|
|
9 |
61, 1±0, 7 |
11, 8±0, 3 |
52, 7±0, 6 |
74, 1±0, 9 |
3.3 Биологический анализ в отборе перспективных линий пшеницы и ячменя с хозяйственно-ценными признаками
3.3.1 Высокомолекулярные субъединицы глютенина в оценке хлебопекарных показателей качества мягкой пшеницы Содержание белка, твердозерность, показатель седиментации, состав ВМСГ и, при необходимости, глиадинов являются биологическими тестами, используемыми на ранних этапах селекции пшеницы на качество зерна и муки при ограниченности биологического материала. Нами изучена взаимосвязь между этими и другими технологическими показателями на материале восточно-европейского регио-нального питомника и сортовом наборе мягкой пшеницы селекции КазНИИЗиР. Показано преимущество форм с определенными ВМСГ по таким технологическим показателям как твердозерность и седиментационный тест. Так, образцы с ВМСГ 2*, 1 (аллели “a” и”b” локуса Glu А1), 7+8, 7+9, 17+18, 14+15 (аллели “b”, “c”, “i”, “h” локуса Glu В1) и 5+10, 5+12 (аллели “d” и “нов.” локуса Glu D1) имели более высокие значения этих показателей. В группе образцов с указанными аллелями выявлена более тесная взаимосвязь между содержанием белка и показателем седиментации (варьирование от 0, 56 до 0, 63). По вкладу в оценку качества по глютенину “Glu 1 score” эти субъединицы высокоранжируются (от 2 до 3 баллов). Проявление уровня седиментации в зависимости от состава ВМСГ (рисунок 11) показало, что наибольшее значение этого пока-зателя было присуще носите-лям аллелей “a” и “b” локуса Glu A1, “i” - локуса GluB1 и “d” - локуса Glu D1, вклад которых в оценку качества по глютенину определен в 3 и 4 балла. В то же время для групп, у которых отсутствует самая медленноподвижная субъединица, контролируе-мая локусом Glu A1 («null» аллель), субъединицами локуса Glu B1 являются: 7 и 6+8, локуса Glu D1 - 2+10/2+12 характерно наименьшее значение показателя седиментации, что согласуется с их низким ранжированием по вкладу в качество, отмеченным ранее (Payne P.I., et.al., 1987). У носителей указанных аллелей твердозерность более тесно сопряжена с седиментационным тестом (r = 0, 87-0, 92). Носители аллели “d” локуса Glu В1, у которых в спектре ВМСГ присутствует пара субъединиц 6+8, характеризовались низким содержанием белка и клейковины. Рекомендуется оценку технологических свойств зерна и муки селекционных образцов пшеницы вести в пределах групп, предварительно дифференцированных по составу ВМСГ, с учетом сопряженности тех или иных показателей качества.
3.3.2 Белковые маркеры в создании перспективных линий озимой пшеницы с эффективными генами устойчивости к желтой ржавчине Известен ряд генов устойчивости к желтой ржавчине, эффективных в различных регионах Центральной Азии и Закавказья, в т.ч. и ген Yr15, имеющий происхождение от дикого сородича пшеницы Triticum dicoccoides Koern. и локализованный на коротком плече хромосомы 1В в 7сМ от центромеры (McIntosh RA et. al., 1996). Анализ показал, что изогенная линия сорта яровой мягкой пшеницы Aroona с геном Yr15 имела специфичную пару ВМСГ: 14+15 (рисунок 12, отмечены фигурной скобкой), контролируемых локусом Glu B1, который, как известно, находится на длинном плече хромо-сомы 1В и также тесно сцеплен с центромерой (Payne P.I. ey.al., 1982). С целью определения ценности специфичных субъединиц в маркировании устойчивости к желтой ржавчине, обусловленной присутствием гена Yr 15, из комбинаций озимых мягких пшениц Красноводопадская 210 х Aroona Yr15; и Стекловидная 24 х Aroona Yr15 были выделены и оценены по проростковой устойчивости линии F4 поколения.
Таблица 13 - Сопряженность ВМСГ локуса GluB1 c устойчивостью к желтой ржавчине
|
Гибридная комбинация |
Общее число линий |
Число иммунных линий |
Число линий с ВМСГ 14+15 |
% линий с ВМСГ 14+15 от числа иммунных |
|
|
Красноводопадская 210 хYr15 |
20 |
12 |
10 |
83, 3 |
|
|
Стекловидная 24 х Yr15 |
22 |
18 |
9 |
50, 0 |
Значительная часть линий с вариантами субъединиц 14+15 оказались иммунными или устойчивыми к возбудителям желтой ржавчины (таблица 13). На основе контролируемого переноса гена устойчивости к желтой ржавчине Yr15 нами cозданы 52 устойчивые и иммунные к возбудителям болезни гибридные линии мягкой пшеницы. По результатам полевых и лабораторных оценок из гибридной комбинации Стекловидная 24 х Aroona Yr15 выделена иммунная к желтой ржавчине линия №34, с благоприятным в отношении качества сочетанием высокомолекулярных субъединиц глютенина и перспективная по продуктивности (таблица 14). Выделенные линии переданы отделу зерновых колосовых культур КазНИИЗиР.
Таблица 14 -Элементы продуктивности перспективных линий озимой мягкой пшеницы, устойчивых к ржавчинным болезням.
|
Происхождение линии |
Высота растений, см. |
Продуктивная куст., шт. |
Длина гл. коло-са, см |
Число зерен в гл.кол. шт. |
Число зерен в раст., шт. |
Масса зерен с гл. ко-лоса., г. |
Масса зерен с раст., г. |
Масса 1000 зерен, г. |
|
|
Yr 15* |
89, 0±6, 23 |
3, 9±0, 23 |
6, 2±0, 50 |
25, 5±1, 4 |
86, 3±6, 90 |
1, 0±0, 1 |
3, 5±0, 18 |
44, 6±2, 3 |
|
