ПОИСК ГЕНОТИПОВ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА С ЦЕННЫМИ

advertisement
НТП: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И РАСТЕНИЕВОДСТВО
УДК. 631.633.521
ПОИСК ГЕНОТИПОВ ЛЬНА-ДОЛГУНЦА С ЦЕННЫМИ
ПРИЗНАКАМИ ИЗ КОЛЛЕКЦИИ ВИР
Г. А. ПОПОВА, кандидат биологических наук, зав. сектором
Г. А. МИЧКИНА, зав. лабораторией
Н. Б. РОГАЛЬСКАЯ, зав. сектором
В.М. ТРОФИМОВА, научный сотрудник
СибНИИСХиТ Россельхозакадемии
E-mail: sibniit@mail.tomsknet.ru
Резюме. Цель наших исследований выделить на базе коллекции
ВИР образцы льна с хозяйственно-полезными признаками и свойствами для селекционной работы в условиях подтаежной зоны
Томской области. В качестве исходного материала использовали
26 образцов льна различного эколого-географического происхождения, в том числе из России – 4; Казахстана – 3; Монголии
– 2; Португалии – 2; Испании – 1; Франции – 14. Исследования
проводили в 2009-2010 гг. в подтаежной зоне Западной Сибири
в условиях континентального климата. В качестве стандарта
использовали районированный сорт Томский-16. В ходе исследований выявлен ценный и пластичный исходный материал для
создания сортов с признаками раннеспелости и продуктивности.
Образцы К-1338 (Казахстан), К-1436 (Алтайский край), К-1439
(Казахстан), К-6085 (Португалия), К-7454 (Франция), К-7359 (Португалия), К-7460 (Франция), К-7470 (Франция), К-8289 (Франция)
признаны перспективными и включены в селекционный процесс
в качестве отцовских форм как доноры ряда хозяйственно-ценных
признаков (общая высота, техническая длина стебля, содержание
и качество волокна, урожайность соломки и семян).
Ключевые слова: селекция, коллекция, лен, гибридизация,
устойчивость, продуктивность, адаптивность.
риала использовали местные кряжевые формы. В дальнейшем в селекционную работу был привлечён набор
коллекционных образцов и сортов различного географического происхождения. В результате сибирский лен
дополнился 7 раннеспелыми сортами с высоким содержанием волокна адаптивными к местным биотическим и
абиотическим условиям.
Для улучшения качества волокна, повышения устойчивости к полеганию и болезням, сохранению высокой продуктивности в качестве исходного материала в селекцию вовлекаются образцы льна других исследовательских учреждений, мировой коллекции ВИР и ВНИИЛ. Многолетние
исследования показали значительные различия по одним
и тем же образцам льна в разных экологических условиях.
Поэтому в коллекции изучаются сорта льна-долгунца из
стран Западной Европы и Азии, а также местные и кряжевые
формы из основных центров народной селекции.
Цель наших исследований выделить на базе коллекции ВИР образцы льна с хозяйственно-полезными
признаками и свойствами для селекционной работы в
условиях подтаежной зоны Томской области.
Условия, материалы и методы. В качестве исходного материала использовали 26 образцов льна различного
эколого-географического происхождения из коллекции
ВИР: Россия – 4; Казахстан – 3; Монголия – 2; Португалия
– 2; Испания – 1; Франция – 14.
Исследования проводили в 2009-2010 гг. на опытном
поле СибНИИСХиТ расположенном в подтаежной зоне
Западной Сибири в условиях континентального климата
[1]. Территория Томской области входит в зону тайги
Западной Сибири. Средняя продолжительность безморозного периода составляет 115 дн., наименьшая –
86 дн. Сумма среднесуточных температур выше 10° равна 1700°; число дней с температурой больше 10° – 110;
сумма осадков за год – 400…500 мм, за вегетационный
период – около 200…220 мм.
Почва серая лесная среднеоподзоленная среднемощная среднесуглинистая, реакция почвенного раствора
слабокислая, содержание гумуса в пахотном горизонте
достигает 5 %. Обеспеченность почвы подвижным фосфо-
Одно из приоритетных направлений возрождения лидирующих позиций российского льноводства на международном и отечественном рынках натурального сырья
– использование биологического потенциала культуры
на основе широкого вовлечения в селекционный процесс
мирового генофонда рода Linum [11].
Н.И. Вавилов [3] придавал проблеме исходного материала особое значение, выделяя ее среди основных разделов селекции. Для генетического обогащения исходного
материала необходимо интенсивнее использовать образцы
из мировой коллекции, имеющие отдаленное экологогеографическое происхождение и обладающие, как правило, наибольшими генотипическими отличиями от местных
сортов [2]. В коллекционном
материале льна присутствуют
ценные формы, которые отличаются как отдельными признаками и свойствами, так и их
комплексом [4, 6, 8]. Изучение
коллекционного материала
в конкретных условиях дает
основание для их использования в гибридизации [9, 10], что
позволяет концентрировать
в одном генотипе различные,
в том числе и фенотипически
слабые гены, и получать ценные трансгрессивные формы.
Для этого в СибНИИСХиТ один
раз в 5 лет формируется новый
питомник экологического испытания коллекции.
В томской селекции льнадолгунца длительное время
Рис. 1. Общая высота и техническая длина растений льна, см:
в качестве исходного мате- техническая длина.
Достижения науки и техники АПК, №5-2012
– высота общая,
–
3
НТП: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И РАСТЕНИЕВОДСТВО
К-7470, К-7587, К-8289, К-8290,
К-8291) она находилась на
уровне стандарта. Содержание
волокна в стеблях десяти образцов составляло 30…35 %,
у семи – было ниже 30 %.
Показатель мыклости
определяется как отношение
технической длины стебля к
его толщине (диаметру) и характеризует выход и качество
волокна [12]. У льна-долгунца
с высокими качественными параметрами он равен 400...700
(длина стебля не менее 70 см,
толщина не более 2 мм).
В условиях 2009 г. показатель мыклости трех образцов
Рис. 2. Количество и качество волокна в стеблях коллекционных образцов льна:
– льна из Франции – К-6454
(Emeroude), К-8288 (Diane),
содержание волокна, %,
– мыклость.
К-8289 (Aurore) был очень
ром и обменным калием высокая. Предшественник льна
высоким (710…722), у шести – К-6655, К-6926, К-7359,
– зерновые культуры.
К-7454, К-7460, К-7665 высоким (600…700) и еще у шести
Опыты закладывали в соответствии с методическими
– на уровне стандарта (571…588).
указаниями по изучению коллекции [6]. В качестве станНаибольшей урожайностью соломки характеризовадарта по всем признакам, определяющим продуктивлись образцы К-6454, К-6926, К-7454, К-8289 (100…200
ность, использовали районированный сорт Томский-16.
г/м2), у которых она оказалась выше, чем у Томского 16,
Параллельно закладывали луночный питомник с площадью
в 2 раза (рис. 3).
питания 2,5 × 2,5 см для проведения морфологического
Достаточно высокая семенная продуктивность отанализа и определения содержания волокна.
мечена у образцов К-6454, К-6926, К-7454, К-8289 (40…
Результаты и обсуждение. Определяющий фак53 г/м2, у стандарта 21…30 г/м2).
тор при возделывании льнадолгунца в Сибири – продолжительность безморозного
периода [7]. Для гарантированного и устойчивого ведения отрасли при создании
новых сортов необходимо
ориентироваться на минимум
– 86 дн. Длина вегетационного периода у изучаемых
образцов льна находилась в
диапазоне 74…85 дн. По продолжительности вегетации
выделено 14 образцов, скороспелость которых находилась
Рис. 3. Урожайность коллекционных образцов льна, г/м 2:
– масса соломки,
на уровне стандарта (74…77
– масса семян.
дня), – К-1338 (Казахстан),
К-1436 (Алтайская губерния), К-1439 (Казахстан), К-6085
Выводы. Таким образом, в результате проведенных
(Португалия) и др., 5 образцов относились к группе среднеисследований выявлен ценный исходный материал для
спелых (78…80 дн.), 8 – позднеспелых (81…85 дн.).
создания сортов раннеспелых и высокопродуктивных
Важный наследственно устойчивый признак, в значисортов. Образцы К-1338 (Казахстан), К-1436 (Алтайская
тельной мере определяющий урожайность волокна, – высогуберния), К-1439 (Казахстан), К-6085 (Португалия),
та растений. Наиболее высокими в нашем опыте были геноК-7454 (Франция), К-7359 (Португалия), К-7460 (Франтипы из Франции (К-6454, К-6926, К-7454, К-7851, К-8289)
ция), К-7470 (Франция), К-8289 (Франция) признаны пери Португалии (К-7359), которые превосходили по величине
спективными для включения в селекционный процесс в
качестве доноров таких хозяйственно ценных признаков,
этого показателя Томский 16 на 10…15 см (рис. 1).
как общая высота, техническая длина стебля, содержание
Содержание волокна в стеблях льна сорта Томский 16
достигало 37,2 % (рис. 2). У образца К-8288 (Diane) из Франи качество волокна, урожайность соломки и семян. Их использовали в гибридизации в качестве отцовских форм,
ции величина этого показателя была выше на 3,8 %, а еще
полученные семена включены в питомник отбора.
у шести образцов французской селекции (К-7454, К-7460,
Литература.
1. Агроклиматические ресурсы Томской области. Справочник. – Л.: Гидрометеоиздат, 1975. – 148 с.
2. Александрова Т. А., Марченков А. Н. Результаты и перспективы селекции льна-долгунца // Сб. науч. трудов, селек.,
сем-во возделывания и первичная обработка льна-долгунца. – Торжок, 1994. – С. 34–37.
3. Вавилов Н. И. Селекция как наука//Теоретические основы селекции растений. – М., Л., 1935. – Т. 1. – 911 с.
4. Давидян Г. Г. Влияние внешних признаков льна: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. – Л., 1955. – 25 с.
4
Достижения науки и техники АПК, №5-2012
НТП: ЗЕМЛЕДЕЛИЕ И РАСТЕНИЕВОДСТВО
5. Жученко А. А. (мл.), Рожмина Т. А. Мобилизация генетических ресурсов льна. – Старица, 2000. – 224 с.
6. Изучение коллекции льна // Методические указания: Под ред. канд. с.-х. наук Н. К. Лемешева. – Ленинград, 1988. – 28 с.
7. Крепков А. П. Селекция льна-долгунца в Сибири. – Томск.: Изд. ТГУ. 2000. – 183 с.
8. Кутузова С. Н. Генетика льна. Генетика культурных растений – СПб., 1998. – С. 6–52.
9. Попова Г. А., Крепков А. П. Характеристика продуктивности скороспелых сортов льна по морфофизиологическим параметрам. // Сибирский вестник сельхоз. науки. – 2005. – № 3. – С. 31–34.
10. Попова Г. А., Крепков А. П. Продуктивность и динамика фотосинтетической деятельности подвидов льна. // Научные
достижения – льноводству. Материалы научно-практической конференции: «Основные результаты и направления научных
исследований по льну-долгунцу», посвященной 80-летию образования ВНИИ льна. – Тверь, 2010. – С. 84–88.
11. Рожмина Т. А., Кишлян Н. В., Голубева Л. М., Киселева Т. С. Основные направления и результаты изучения генофонда льна во
ВНИИЛ // Научные достижения – льноводству. Материалы научно-практической конференции: «Основные результаты и направления
развития научных исследований по льну-долгунцу», посвященной 80-летию образования ВНИИ льна. – Тверь, 2010. – С. 21–27.
12. Соловьев А. Я. Льноводство. – М.: Агропромиздат, 1989. –320 с.
SEARCH FOR GENOTYPES OF FLAX WITH VALUABLE CHARACTERISTICS FROM THE COLLECTION
OF VAVILOV RESEARCH INSTITUTE OF PLANT INDUSTRY
G.A. Popova, G.A. Michkina, N.B. Rogal'skaya, V.M. Trofimova
Summary. Priority direction of revival of leading positions Russian льноводства in the international and domestic markets of natural raw material
is use of biological potential of culture on the basis of wide attraction in selection process world(global) genetic fund sorts Linum. For genetic
enrichment of an initial material intensively it is necessary to use in selection programs of samples from a world(global) collection of the flax,
remote geographical an origin with the greatest genetic differences. The purpose of research to allocate on the basis of collection VIR samples
of flax with economic-useful attributes and properties for selection work in conditions подтаежной zones of Tomsk area. As an initial material
for researches 26 samples of flax of a various geographical origin are used: Russia – 4; Kazakhstans – 3; Mongolia – 2; Portugal – 2; Spain – 1;
France – 14. Researches are carried out(spent) in 2009-2010 on a skilled field of GNU SibNIISHiT located in southern taiga to a zone of Western
Siberia in conditions of a continental climate. Experiences were pawned according to methodical instructions(indications) on studying a collection,
as the standard the zoned grade Tomsk – 16 is used. In clause(article) results of studying of collection nursery of the flax are stated, allowed to
allocate the most productive samples adapted to local conditions of growth. The valuable and plastic initial material for creation of grades with
attributes early ripeness, efficiency is revealed. Samples To – 1338 (Kazakhstan), To – 1436 (the Altay province), To – 1439 (Kazakhstan), To –
6085 (Portugal), To – 7454 (France), To – 7359 (Portugal), To – 7460 (France), To – 7470 (France), To – 8289 (France) are recognized perspective
and are included in selection process as parental fatherly forms, as donors on the basic economic to valuable attributes: to the general(common)
height, technical length of a stalk, the maintenance(contents) and qualities of a fibre, productivity straw and seeds.
Key words: selection, a collection, flax, hybridization, stability, efficiency, adaptibility.
УДК 633.14:631.523 (571.16-17)
ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ОЗИМОЙ РЖИ
В УСЛОВИЯХ СЕВЕРА ТОМСКОЙ ОБЛАСТИ
П.Н. БРАЖНИКОВ, кандидат сельскохозяйственных
наук, зав сектором
Сибирский НИИСХиТ Россельхозакадемии
E-mail: sibniit@mail.tomsknet.ru
Резюме. Цель наших исследований – изучение в условиях северной таёжной зоны сортов озимой ржи, представляющих интерес как
исходный материал для вовлечения в селекционный процесс. Полевые и лабораторные исследования проводили в 2009-2011 гг. на
сортах коллекции ВИР различного эколого-географического происхождения, отечественной и зарубежной селекции в количестве
40 номеров. Стандарт – сорт Петровна. В результате исследований
по комплексу хозяйственно ценных признаков выделен исходный
материал для целенаправленного использования в практической
селекции. В 2010 г. наибольшая масса зерна с 1 м2 отмечена у сортов Петровна, Фаленская 4, Новозыбковская 2, Имериг, Валдай
(246,6, 16,4, 192,0, 187,9 и 187,4 г/м2 соответственно). В 2011 г.
более урожайными были Нарымчанка, Иммунная 6, Крупнозерная
2, Петровна (169,1, 165,6, 161,3 и 154,4 г/м2).
Высокой и стабильной зимостойкостью (4…5 баллов) на уровне
стандарта обладают сорта Имериг, Мининская, Восход 1, Малыш
72-2, Метелица. Хорошей регенерационной способностью после
поражения снежной плесенью характеризуются сорта Фаленская
4, Новозыбковская 2, Снежана. Высокими показателями, определяющими продуктивность сорта, наряду со стандартом Петровна,
отличаются такие сорта, как Восход 1, Новозыбковская 2 и др.
Так, в 2010 г. самый полновесный колос сформировали Восход 1 (3,10 г), Mutante 530 (2,81), Снежана (2,68), Россул (2,57),
Петровна (2,51), Ор. гибрид, Гетера 3 (2,39), Фаленская 4 (2,30).
Достижения науки и техники АПК, №5-2012
В 2011 г. более продуктивными оказались сорта Новозыбковская
2 (2,0 г), Сарумрос 5 (1,8), Мининская (1,5). По массе 1000 зерен
выделились сорта Сарумрос 5 (49,0...40,0 г), Новозыбковская
2 (37,8...41,7 г), Петровна (38,6...39,2 г), Волхова 2 (41,9…
35,1 г), Гибридная 8 (40,4…36,8), Россул (40,1…35,1 г), Нарымчанка (35,0…37,5 г), Иммунная 6 (36,6…38,5 г). По комплексу
основных селекционных признаков (продуктивность, зимостойкость, устойчивость к полеганию и болезням) наилучшими показателями характеризуются образцы Сарумрос 5, Восход 1, Ор.
гибрид, Снежана, Иммунер 76, Волхова 2, Гибридная 8, Иммунная
6, Эсцепан 415, Малыш 72-2, Новозыбковская 2.
Ключевые слова: озимая рожь, сорт, селекция, коллекция, исследования, исходный материал, зимостойкость, структура урожая.
Основное направление селекции озимой ржи во всех
природно-климатических зонах страны и, в частности, в
условиях северной таёжной зоны Томской области – создание высокопродуктивных, зимостойких, устойчивых к
полеганию, болезням и вредителям сортов, обладающих
хорошими мукомольно-хлебопекарными качествами,
характеризующихся адаптивностью, толерантностью к
неблагоприятным природно-климатическим условиям.
В связи с этим изучение современного исходного материала – важный этап селекции ржи [1].
Устойчивость растений к стрессам характеризует
способность организма полноценно осуществлять свои
жизненные функции в неблагоприятных условиях внешней
5
Download