Родословные немчиновских и ТСХА сортов узколистного люпина на фоне отечественных и зарубежных сортов

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Из распространенных в Европе и завезенных в СССР крупносемянных видов люпина, использовавшихся вначале на сидеральные, а потом и кормовые цели, выделяется по скороспелости узколистный люпин.

В НИИСХ ЦРНЗ в предвоенные годы вели селекцию и проводили опыты по использованию узколистного люпина на зеленое удобрение. Из местных образцов коллекции был выведен районированный на зеленое удобрение алкалоидный сорт Немчиновский синий (1954).

С нахождением в 30-х годах XX столетия в Германии малоалкалоидных мутантов развернулись исследования в направлении поиска кормовых форм в НИИСХ ЦРНЗ, на Минской и Новозыбковской станциях. Научными сотрудниками ВИР была усовершенствована методика Бурхарда для качественного, а затем количественного определения содержания алкалоидов в семенах и растениях люпина.

Используя этот метод, на Минской опытной станции среди свыше чем 2,5 млн. растений нашли 3 (№№ 1, 3, 10) безалкалоидных и 7 (№№ 2, 3, 5, 7, 8, 11, 13) малоалкалоидных с голубыми (синими) цветками и окрашенными в серо-коричневый цвет семенами/. Наиболее стабильно низким содержанием алкалоидов отличались линия №1 по каталогу в Белоруссии и №53 по каталогу ВИР. Семена этой линии были переданы и на Новозыбковскую станцию.

Линия 1/53 под названием б/а л №1 из-за низкого содержания алкалоидов поражалась долгоносиком, тлей, грибными болезнями, была позднеспелой.

Для того, чтобы повысить и стабилизировать продуктивность этой линии, ее использовали в гибридизации со скороспелыми и быстрорастущими формами. Наиболее известным среди них был № К-399 Ранний 399 с сине-розовыми цветками и антоциановой пигментацией вегетативных органов, полученный из Германии, видимо, Ранний Пфлюга. Во всех трех селекционных учреждениях: в ВИРе, на Минской и Новозыбковской станциях, - с ним и похожими на него Розовым ранним ГДС-1 были проведены скрещивания для получения малоалкалоидных, но более продуктивных, устойчивых к вредителям и болезням гибридов. Отсюда берет свое начало кормовой Узколистный 2 В.С. Федотова, названный вначале розоцветковым, сорта М.И. Боженовой Синий 1 и Синерозовый 2, а затем и Брянский 1 (рис. 1). Не исключена вероятность этого же происхождения и сорта Северный 3, известного в качестве спонтанного гибрида из коллекции.

Сорта Брянской опытной станции (теперь ВНИИ люпина) сформировались и с участием сортов Белорусский 155 и Немчиновский кормовой 1. Вначале из малоалкалоидного сорта Белорусский 8 был отобран спонтанный белоцветковый мутант, который дал начало сорту Белорусский 155.

В НИИСХ ЦРНЗ такого же типа мутант был отобран из образца коллекции К-901, полученного в 1935 году из Новозыбковской контрольно-семенной лаборатории.

В отличие от слабоалкалоидного мутанта 1/53 или б/а л 1 по Боженовой, сорта Белорусский 155 и Немчиновский кормовой - малоалкалоидные, они содержат алкалоидов до 0,1%, а в сухие годы - несколько выше.

Неидентичность генов линии 1/53, видимо, аналогичной линии 411 (ген iuc) Зенгбуша, и сортов Немчиновский кормовой и Белорусский 155 (ген leuc) подтверждают исследования Н.В. Турбина, В.С. Анохиной и H.С. Купцова, Т.П. Мироновой.

В Брянских сортах они удачно сочетались при выведении сортов Брянский Л-3, Узколистный 109 и других. Так, и Северный 3 является одной из родительских форм белорусского сорта Резерв (1990).

Рис. 1. Родословные немчиновских (НИИСХ ЦРНЗ) и ТСХА сортов узколистного люпина на фоне известных сортов отечественной и зарубежной селекции

Большим успехом отечественной селекции является выведение сорта Немчиновский 846: практически открыта новая разновидность узколистного люпина var. albosyringus Taran.

В отличие от Н.С. Купцова и Т.П. Мироновой, Н.С. Купцова и И.П. Такунова, мы считаем, что сиреневая окраска не является моногенной, а контролируется блоком из двух мутантных рецессивных генов окраски. Так, в /12/ сообщается, что при скрещивании чисто белого образца люпина (сорт Снежеть) с розовоцветковым (сорт Апва) образовались сиренево-цветковые растения. В другом опыте при гибридизации образца с чисто белыми цветками (Рс-46) с синецветковым (Митан) также образовались сиреневоцветковые и розовоцветковые растения, а в комбинации с чисто белыми цветами с синими появились растения с бело-розово-синими цветками. Ни в одном из проанализированных нами скрещиваний чисто белая окраска цветка не проявилась, как результат неаллельного взаимодействия генов. Таким образом, можно предположить, что основными генами, видимо, сложными, определяющими окраску цветка у люпина, являются синяя и чисто белая. А остальные окраски: розовая, сине-бело-розовая, белорозовая, белосиняя, сиреневая, - являются результатом неаллельного взаимодействия генов и действием генов-модификаторов. Конечно, не исключены возможности выделения мутантов с розовой, фиолетовой, сиреневой окраской цветка, но с сиреневой окраской ни один из таких спонтанных мутантов не описан.

Немчиновский 846, родоначальник сиреневой окраски цветков, созревает на две недели раньше сортов желтого люпина. Его вегетационный период колеблется от 90 до 125 дней и лишь в отдельные годы (1-2 из 10) для получения семян приходится прибегать к десикации.

По урожаю зерна (20-25 ц/га) и зеленой массы (300-350 ц/га) он превысил другие сорта этого же вида. В семенах Н-846 содержится от 32,6 до 39,2% белка, 0,03-0,17% алкалоидов, в сухом веществе зеленой массы - протеина 16,1-21,7%, алкалоидов 0,06-0,01%. Сорт неустойчив к корневым гнилям (фузариозу) и тле и вынослив к антракнозу.

Сорт Немчиновский 846 /13/ обладает высокой комбинационной способностью. С его участием выведено большое число сортов: в скрещиваниях с L. linifolius - Сидерат 892 (1990) в Белорусской сельхозакадемии; в ТСХА на кафедре растениеводства - Тимир 1 (1990) от скрещивания с Ла-3 (Польша), при гибридизации Н-846 с австралийскими сортами Уникроп, Иллиари большое число сортов получено в Белорусском НИИ земледелия и кормов: Купала, Данко и другие.

Однако наиболее ценным материалом явилось получение из сорта Н-846 Ю.Б. Коноваловым, Н.А. Клочко и Н.Ф. Аникеевой малоалкалоидного детерминантного мутанта, который совместно с Г.А. Дебелым и В.И. Дербенским из Немчиновки был передан в государственное сортоиспытание как сорт Ладный (1992). Сорт Ладный как ультраскороспелый по фазам развития созревал раньше исходного сорта на 10-14 дней и гарантировал получение семян люпина даже в занятых парах. Тормозило внедрение этого сорта растрескивание бобов. В качестве источников устойчивости к растрескиванию бобов использовали сорта Данко и Купала, получившие этот признак от австралийского сорта Уникроп. На базе Ладного были получены детерминантные сорта Денлад, ТСХА 9, Фазан, которые имеют нерастрескивающиеся бобы.

По другому пути шло формирование сортов кормового узколистного люпина в Австралии. люпин алкалоид ген неаллельный

В завезенном из Европы Новозеландском синем люпине на площади более двух га были найдены белоцветковые (не чисто белые) естественные мутанты, а при перестое растений - и устойчивые к растрескиванию бобов (гены ta и lе). Источником малоалкалоидности для них явился шведский сорт Борре, полученный от скрещивания линии 411 Зенгбуша (ген iuc) с местным шведским сортом. В Австралии при подзимнем посеве удалось выделить из Борре термонейтральные (ген Ku) и термочувствительные формы (ген efl). Отсюда и пошла большая серия австралийских термонейтральных, относительно скороспелых сортов Уникроп, Иллиари и других. Из сорта Иллиари в Австралии и Н.С.Купцовым в Жодино был получен мутант с неполным доминированием признака детерминантности. Сорт Ланедекс 1 использован в скрещиваниях в Немчиновке с сортом Фрост, от этих гибридов получен внесенный в Госреестр сорт Дикаф 14 (1995).

Сорт Фрост был выведен в США как устойчивый к морозам, антракнозу, пятнистости и другим болезням. Его широко используют в гибридизации белорусские селекционеры.

Обладая уникальным набором константных генотипов по хозяйственно-ценным признакам, ученые НИИСХ ЦРНЗ и МСХА им. К.А. Тимирязева намечают выведение сортов узколистного кормового люпина разного направления, полнее удовлетворяющих требованиям сельскохозяйственного производства.

Родословная немчиновских и ТСХА сортов кормового люпина на фоне отечественных и зарубежных раскрывает историю селекции люпина в НИИСХ ЦРНЗ и других научных учреждениях. Впервые показано использование в селекции малоалкалоидного [1 (53)]) и детерминантных мутантов, на базе которых выведены известные районированные сорта Немчиновский 846, Ладный, Дикаф 14 и другие.

Литература

1. Алексеев Е.К. Люпины в СССР, их перспективы и очередные задачи развития. Труды зонального института зернового хозяйства. М., 1940, с. 3 -12.

2. Майсурян Н.А., Атабекова А.И. // Люпин. М., Колос, 1974, с. 463.

3. Иванов Н.Н., Смирнова М.И. Инструкция по применению красочной реакции при искании безалкалоидного люпина. В кн.: Проблема безалкалоидного люпина. Л. - 1932, с. 50- 56.

4. Свирский Я.Н. Селекция люпина в БССР. Труды зонального института зернового хозяйства районов Нечерноземной полосы. Культура люпина //М., 1940, с. 77-89.

5. Федотов В.С. Главнейшие результаты селекции люпина на безалкалоидность. Труды зонального института зернового хозяйства районов Нечерноземной полосы. Культура люпина // М., 1940, с. 61-77.

6. Боженова М.И. Узколистные кормовые люпины // Кормовые люпины. Колос, М., 1959, с. 108-116.

7. Свирский Я.Н. Новые сорта кормового люпина и некоторые вопросы их агротехники (по данным Белорусского НИИ земледелия). Сб. Кормовой люпин. Сельхозизд., М., 1959, с. 90-97.

8. Дебелый Г.А., Калинина Л.В. Селекция узколистного люпина для условий Центральных областей Нечерноземной зоны. Сб. Селекция, семеноводство и приемы возделывания люпина. Орел, 1974, с. 233-240.

9. Турбин Н.В., Анохина В.С. О причинах перерождения кормового люпина и способах его устранения. Бюлл. Моск. общ. испыт. природы. М., 1963, №68.

10. Купцов Н.С., Миронова Г.П. Селекция стабильно сладких сортов - очередной этап доместикации узколистного люпина. Кормопроизводство, 2005, №6, с. 10-12.

11. Таранухо Г.И. Селекция и семеноводство люпина. Минск, «Урожай», 1980, с. 68.

12. Купцов Н.С, Такунов И.П. Люпин (генетика, селекция, гетерогенные посевы). Брянск, 2006, с. 576.

13. Дебелый Г.А., Зекунов А.В. Спонтанная и индуцированная изменчивость у сортов узколистного люпина // Генетика, т. 13, №11, 1977, с. 1950 -1954.

14. Коновалов Ю.Б., Клочко Н.А., Аникеева Н.Ф. Слабоветвящийся индуцированный мутант люпина узколистного // Изв. ТСХА. Вып. 4, 1985, с. 1979-1980.

15. Gladstones I. S. Distribution, origin, taxonomy, history and importance // i In I. S.Gladstones et al. (eds). Lupin as Crop Plants Biology, produktion and utilization. - 1998.-p. 1-39.

Размещено на Allbest.ru