Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК633.11«321»:631.5(571.17)

ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ В СЕЛЕКЦИИ ОВСА

Пакуль В.Н., Козыренко М.А. ГНУ «Кемеровский НИИСХ» СО Россельхозакадемии

Для успешного решения проблем, стоящих перед селекцией, важное значение имеет научно обоснованный подбор исходного материала [1, 2]. Накоплением и изучением генетического фонда растений занимаются во многих странах. Наиболее крупные коллекции культурных растений, в том числе и овса, сосредоточены в институте Генетики растений и зародышевой плазмы (США), Скандинавском генном банке (Швеция). В нашей стране все сортовое и ботаническое разнообразие овса заключено в коллекции Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н. И. Вавилова. Эта коллекция служит основным источником создания новых сортов овса. В настоящее время она включает в себя более 12,5 тысяч образцов, собранных со всего мира [3]. В Сибири центром сохранения исходного материала является Сибирский генетический банк культурных растений, созданный при Сибирском научно-исследовательском институте растениеводства и селекции (г. Краснообск).

Любая селекционная работа, на решение каких бы проблем она не была направлена, включает в себя изучение мирового разнообразия коллекции овса по интересующим признакам. Это обязательный этап. Его целью является выявление генетических источников и доноров селекционно-ценных признаков и свойств и вовлечение их в последующие этапы работы (гибридизация, мутагенез, отбор) [4, 5]. Изучение коллекции также позволяет выявлять закономерности формирования хозяйственно ценных признаков и их взаимосвязь между собой. Это является необходимым условием разработки стратегии и тактики селекционной работы.

Нашими исследованиями установлено, что в условиях северной лесостепи Кузнецкой котловины один из основных элементов формирования урожая овса - число продуктивных стеблей, сохранившихся к уборке, r = 0,4555...0,961*. Такая закономерность носит параболический характер, что связано со снижением продуктивности колоса при увеличении густоты стояния растений из-за уменьшения массы 1000 семян (r = - 0,242… - 0,828*) и числа зёрен в колосе (r = - 0,359… - 0,919*). Число зёрен в колосе и масса 1000 зёрен определяют продуктивность стебля и непосредственно участвуют в формировании урожайности овса. Вовлечение в селекционный процесс сортов овса различного эколого-географического происхождения повышает адаптивность селекционного материала и его разнообразие по хозяйственно-ценным признакам.

Скороспелость - один из важнейших признаков для успешного возделывания овса в Западно-Сибирском регионе России. Для наиболее правильного подбора исходного материала с учетом его приспособленности к неблагоприятным условиям региона целесообразно проводить изучение вегетационного периода по отдельным фазам развития [6, 7, 8]. За период 2006-2010 гг. в коллекционном питомнике овса изучено 160 сортообразцов.

По результатам исследований за 2006-2010 гг. для создания новых сортов выделены новые генетические источники селекционных признаков в коллекции овса.

По признаку скороспелость выделены источники: Лидия (Кировская обл.), CDCBYER (Канада), POB-W-14391/93 (Польша), Don (США), Экспресс (Хабаровская обл.) с вегетационным периодом 82-88 дней.

Урожайность. Рассматривая влагообеспеченность в Кузнецкой котловине, нужно отметить, что в период, когда идет начало роста и развития растений, закладка генеративных органов, налив зерна в большинстве случаев отмечается недостаток влаги (из 20 лет 69% имели засуху в мае и в первую декаду июня, 58% в июле). Поэтому нужны высокопродуктивные сорта, отличающиеся устойчивостью к неблагоприятным факторам среды, в частности, к водному дефициту и повышенным температурам [9].

Засухоустойчивость, как правило, не является каким-либо специфическим признаком, постоянно или неизменно присущим тому или иному сорту. В зависимости от длительности фаз развития, а также от распределения засух один и тот же сорт может проявить себя в разной степени устойчивым. [10] Реализуется засухоустойчивость через сложный, генетически закрепленный комплекс взаимосвязанных физических, физиологических и биохимических процессов. Имеются сорта, которые обеспечивают высокую урожайность, как в условиях оптимума, так и дефицита влаги. А это, в свою очередь, указывает на то, что гены отзывчивости на достаточную влагообеспеченность и адаптации к засухе находятся в одной и той же генетической системе. Причём адаптация к засухе является высоко наследуемым признаком (Жученко, 2004) [11].

Недостаток влаги в периоды всходы - кущения овса и выход в трубку, высокие среднесуточные температуры в годы исследований и заморозки в фазу третьего листа в 2006 г., позволили оценить коллекционный материал на способность сортов в данном диапазоне средовых ситуаций формировать высокую продуктивность.

Уровень урожайности в различных по времени и месту условиях среды является одним из основных критериев оценки адаптивности отбираемых генотипов в селекционном процессе [12].

По высокой урожайности выделились в 2010 г.: Avesta (Франция), Экспресс (Хабаровская область), IL 861158 (США) с урожайностью с единицы площади 290 - 390 г/м2 (табл. 1). Преимущество по урожайности за 2006 - 2010 гг. имели сорта: CDCBYER (Канада) - 394 г/м2, Don (США) - 375 г/м2, IL 861158 (США) 393 г/м2.

коллекция овес генетический селекционный

Таблица 1 - Урожайность сортов овса в коллекционном питомнике

Масса 1000 зёрен. Масса 1000 семян - это признак генетически обусловленный, также является показателем семенных и технологических качеств. Увеличение урожайности овса за счет создания сортов с высокой озерненностью является резервом в создании сортов интенсивного типа.

Наиболее крупное зерно сформировали сорта в 2010 году: VANDER BYL (ЮАР), IL 861158 (США) - 42,0 г., Гэсэр (Бурятия) - 44,1 г.( табл. 2).

Таблица 2 - Масса 1000 семян сортов овса

За период 2006 - 2010 гг выделились сорта овса с массой 1000 семян 40,0 г и более: CI 9273, Sac (США), Талисман (Томская обл.), CDCBYER (Канада) - 40,0 - 47,4 г. соответственно. Сочетанием крупности зерна с низкой плёнчатостью характеризовались сорта: CDCBYER (Канада) - плёнчатость - 25,5%, CI-9273 (США) - плёнчатость - 24,7 %. Устойчивость к полеганию. Большие потери в величине и качестве урожая зерна связаны с полеганием растений. Оптимальным вариантом в решении этой проблемы является создание сортов, устойчивых к полеганию, путём вовлечения в селекционный процесс источников, сочетающих в себе короткий и прочный стебель. Установлено, что при влагообеспеченности, неравномерно распределяющейся по периодам вегетации в условиях Кузнецкой котловины, высота растений имеет существенное значение, как один из показателей устойчивости к полеганию.

Источниками ценных признаков по устойчивости к полеганию определены сорта овса: POB-W-14391/93 (Польша), Юбиляр (Белоруссия), Qlifer (Австралия), Соку (Ленинградская область), Креол (Кемерово).

Устойчивость к болезням. Наиболее вредоносным заболеванием овса в Западной Сибири является пыльная головня. По устойчивости к пыльной головне (Ustilago Avenae) выделились сорта овса на естественном фоне: DON, CI-9273, (США), POB-W-14391/93 (Польша), Qelber Anatolischer (Турция), Юбиляр (Белоруссия), на искусственном фоне - Фобос, Альтаир, АС-7, Креол (Кемеровский НИИСХ, Сиб.НИИСХ).

По комплексу положительных свойств и признаков выделились сорта овса: POB-W-14391/93 (Польша), CDCBYER (Канада), Don (США).

Таким образом, выделившиеся источники овса включены в гибридизацию, что позволило получить адаптивный селекционный материал, имеющий разнообразие по хозяйственно-ценным признакам.

Список использованной литературы

1. Сартакова С.В. Роль мирового генофонда овса в решении приоритетных задач селекции в Западной Сибири // Генетические ресурсы культурных растений : сб. науч. тр. - Новосибирск, 2004.

2. Баталова Г.А. Генофонд ВИР - источник исходного материала в селекции овса Г.А. / Баталова, М.В. Тулякова // Селекция, семеноводство и сортовая технология на Северо-Востоке Европейской части России. - Киров, 2001.

3.. Культурная флора. Т. 2, ч. 3. Овес / Н.А. Родионова, В.Н.Солдатов, В.Е. Мережко [и др.] - М., 1994.

4. Вавилов Н. И. Ботанико-географические основы селекции / Происхождение и география культурных растений : монография - Л., 1987.

5. Гончаров П. Л. Методические основы селекции : монография / П.Л. Гончаров, Н.П.Гончаров. - Новосибирск, 1993.

6. Чуманова Н.Н. Исходный материал для селекции овса на скороспелость в условиях Кемеровской области. // Бюл. ВМР.- 1990. - Вып. 201. - С. 62-64.

7. Чуманова Н.Н Биологическая и селекционная скороспелых сортов овса в условиях Западной Сибири : автореф. дис. канд. с.-х. наук. - СПб., 1992.-18 с.

8. Кузмин В.П. Вопросы селекции сельскохозяйственных культур. Овес. - Алма-Ата, 1978. - С. 166-262.

9. Гудинова Л.П. Оценка ячменя на засухоустойчивость // Теоретические основы селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Западной Сибири / Л.П. Гудинова, Н.М. Федулова. - Новосибирск, 1988. - С.76-81.

10. Вавилов Н.И. Генетика и селекция // Избр. соч. - М., 1966. - 558 с.

11. Жученко А.А. Ресурсный потенциал производства зерна в России. - М.: Агрорус, 2004. - С. 668-688.

12. Гончаренко А.А. Об адаптивности и экологической устойчивости сортов зерновых культур. // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2005. - № 6. - С.49-53.

Размещено на Allbest.ru