Селекционная ценность сортов и наследование количественных признаков у яровой мягкой пшеницы в лесостепной зоне Кемеровской области тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.05, кандидат сельскохозяйственных наук Зинкевич, Елена Павловна

• Зинкевич, Елена Павловна
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Зинкевич, Елена Павловна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Развитие селекции пшеницы в Сибири

1.2. История селекции яровой мягкой пшеницы в Кемеровской области

1.3. Использование коллекции Всероссийского НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова (ВИР) в селекции пшеницы

1.4. Изменчивость и наследование хозяйственно-ценных признаков пшеницы.■.

1.5. Изучение комбинационной способности сортов

1.6. Корреляция продуктивности растения с основными хозяйственно-полезными признаками

ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

2.1. Природно-климатические условия "Кемеровской области

2.2. Условия проведения исследований

2.3. Исходный материал

2.4. Методика исследований

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА В СЕЛЕКЦИОННОМ

ПРОЦЕССЕ И НАСЛЕДОВАНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ У ЯРОВОЙ ПЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ

3.1. Коллекционный питомник

3.2. Продолжительность периода всходы-колошение

3.3. Продуктивная кустистость

3.4. Длина стебля.

3.5. Длина колос а

3.6. Число колосков в колосе.

3.7. Число зёрен колоса

3.8. Масса 1000 зёрен.

3.9. Масса зерна главного колоса

3.10. Продуктивность растения

3.11. Новые гибридные линии селекционного питомника 1-го года

3.12. Контрольный питомник. 74

ЗАКЛЮЧЕН" Е.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Селекционная ценность сортов и наследование количественных признаков у яровой мягкой пшеницы в лесостепной зоне Кемеровской области»

В повышении урожайности яровой пшеницы и её стабильности большая роль принадлежит внедрению в производство высокопродуктивных сортов с элементами экологической пластичности (Жученко, 1983; Воробьёв, 1984). В связи с этим немаловажное значение имеет познание закономерностей формирования и вклада отдельных структурных элементов урожайности и"общий уровень продуктивности различных генотипов. Многочисленными исследованиями С.Д. Гребенникова (1943), Л.К. Мамонова (1969), П.В. Денисова (1976), В.И. Ковтуна (1985) установлено', что на степень выраженности отдельных элементов структуры урожайности решающее влияние оказывают факторы среды и их изменчивость и величина вклада в формирование урожайности сортов находится в зависимости от природно-хозяйственных зон в тех или иных регионах.

В Кемеровской области посевные площади под пшеницей составляют около 270 тыс. га. На сортоучастках области ежегодно испытывается большой набор сортов различного происхождения. Однако, в связи с новыми экономическими условиями и расширением площадей под этой культурой в области, встал вопрос по совершенствованию сортового состава. Сорта, рекомендованные для Кемеровской области, наряду с достоинствами несут те или иные отрицательные свойства, приводящие в отдельные годы к снижению урожайности, качества зерна и семян. Сорт Иртышанка 10 склонен к полеганию, Скала - сильно поражается пыльной головнёй, мучнистой росой, значительно поражается бурой и стеблевой ржавчиной. Приходящий на смену новый сорт Кантегирская 89 склонен к прорастанию на ксрню и повреждению скрытостебельными вредителями.

Для условий Кузбасса нужны сорта разных типов спелости: средне-ранние и среднеспелые, достаточно урожайные и с высокими хлебопекарными качествами, устойчивые к распространённым болезням и вредителям, технологичные паи возделывании - устойчивые к полеганию, осыпанию, прорастанию на корню. Возделывание таких сортов позволит повысить и стабилизировать урожайность культуры в производственных условиях, а при соответствующей технологии иметь качественное сырьё для местной хлебопекарной промышленности.

Наиболее реальный путь создания таких сортов - использование метода внутривидовой гибридизации, позволяющего в результате рекомбинации различных признаков получать положительные трансгрессии. Успех роботы в н^яялей степени завися"11 стр знания г>й.пр.к!,т4г,нв1)ом характера наследования признаков гибридами, с которыми ему приходится работать. Многолетняя практика селекционеров В.А. Зыкина (1971), С, И, 4

Леонтьева (1971), В.П. Пьянова (1982), H.A. Калашника (1983) убеждает в том, что наиболее ценными гибридными комбинациями чаще всего бывают те, среди которых можно выбрать генотипы с доминированием признаков высокой продуктивности растения, устойчивости к болезням и др.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлось изучение и подбор исходного материала, экологически приспособленного к условиям Кемеровской области, а также характера наследования и изменчивости селекционно-ценных признаков яровой мягкой пшеницы в топ-кросспых скрещиваниях.

В соответствии с этим ставились следующие задачи:

- изучить коллекцию пшеницы по основным селекционным признакам и выделить лучшие образцы для создания новых сортов с учётом региональных проблем селекции;

- изучить характер выраженности и наследования количественных признаков сортов пшеницы;

- изучить корреляционные связи между селекционно-ценными признаками у гибридов пшеницы;

- оценить комбинационную способность сортов пшеницы в топкрос-сных скрещиваниях по селекционно-ценным признакам;

- отобрать рекомбинанты из гибридных популяций по комплексу селекционно-ценных признаков.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях Кемеровской области изучено 240 образцов пшеницы различного эколого-географичес-кого происхождения. Изучены закономерности наследования девяти количественных признаков. Дана оценка 9 сортам по комбинационной способности. Выявлены связи элементов структуры урожая с продуктивностью растения. Получен новый селекционный материал яровой мягкой пшеницы.

Практическая значимость. Выделенные источники продуктивности используются в гибридизации. Установленные закономерности наследования хозяйственно-ценных признаков позволяют подбирать наиболее эффективные родительские пары для скрещивания. Выделены сорта с повышенной комбинационной способностью по скороспелости, продуктивности и её элементам. Создан исходный материал для дальнейшей селекционной работы.

Вопросы, выносимые на защиту:

1. Лучшие образцы продуктивности для создания перспективного селе к ц и о н н о г о м а: ■' з р;: ал а.

2. Характер наследования основных хозяйственно-ценных признаков яровой мягкой пшеницы в системе топкроссных скрещиваний.

3. Оценка сортов по комбинационной способности, выделение доноров для повышения продуктивности яровой мягкой пшеницы в селекционных программах.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на заседаниях научно-методической комиссии Кемеровского НИИСХ (1995-1997 гг.), на заседании Учёного совета Кемеровского НИИСХ (1998 г.).

Публикации. 1. Зинкевич Е.П. Селекционная ценность сибирских сортов яровой мягкой пшеницы в условиях Кемеровской области // Селекция с/х культур. - Новосибирск, 1997. - С. 35-36.

2. Зинкевич Е.П. Изучение характера наследования и изменчивости селекционно-ценных признаков яровой мягкой пшеницы // Информационный листок № 212. - Кемерово, 1997. - 4 с.

3. Зинкевич Е.П. Изменчивость и наследование продолжительности периода всходы-колошение гибридами яровой мягкой пшеницы // Пути стабилизации урожая и повышение качества с/х-ной продукции. - Новосибирск, 1998. - С." 74-75. .

4. Зинкевич Е.П. Наследование количественных признаков у гибридов первого поколения яровой мягкой пшеницы // Пути стабилизации урожая и повышение качества с/х-ной продукции. - Новосибирск, 1998. -С. 76-77.

5. Зинкевич Е.П. Изменчивость и наследование массы 1000 зёрен у гибридов яровой мягкой пшеницы // Сиб. вестник с/х науки. - 1998.

В печати).

Заключение диссертации по теме «Селекция и семеноводство», Зинкевич, Елена Павловна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В Кемеровском научно-исследовательском, институте сельского хозяйства селекционная работа по яровой мягкой пшенице возобновлена в 1995 г.

Задача селекции - создание высокопродуктивных скороспелых и среднеспелых сортов яровой мягкой пшеницы иммунных к болезням и вредителям, устойчивых к засухе и полеганию с отличными хлебопекарными качествами для местных условий.

Основным методом является внутривидовая гибридизация, эффективность которой зависит от научно-обоснованного подбора родительских пар и- достоверной оценки селекционного материала. В связи с этим большое значение приобретает задача установления закономерностей проявления, характера наследования хозяйственно-ценных признаков, оценка комбинационной способности сортов, включаемых в скрещивание.

Нами впервые в условиях Кемеровской области проводилось изучение закономерностей изменчивости и наследования количественных признаков яровой мягкой пшеницы: продолжительность периода всходы-колошение, продуктивная кустистость, длина стебля, длина колоса, число колосков в колосе, число зёрен колоса, масса 1000 зёрен, масса зерна главного

V 77 . '■/ колоса, продуктивность растения. Каждый из этих признаков контролируется сложной генетической системой. Большой вклад в генотипичес-кую изменчивость вносят гены с доминантным и сверхдоминантным эффектами, которые в значительной степени модифицируются условиями внешней среды.

Характер наследования зависит не только от типа действия и взаимодействия генов, контролирующих признак, но и от реакции генотипа в целом на условия, складывающиеся в; период вегетации.

Для прогнозирования эффективности отбора в расщепляющихся поколениях определялся гетерозисный эффект (отношение гибрида к лучшему родителю/. Частота и уровень гетерозисного эф^кта зависит от генотипа материнской формы, тестера и условий вегетации. Однако проведённый анализ не позволяет определить какие генетические системы ответственны за проявление гетерозиса.

Су Генетическую ценность представляют те гибриды, у которых в мак-симальной~степёни выражено проявление/признака и у которых превышение Р^ над лучшим родителем сохраняется в Р^.

Для более эффективного использования исходного материала в селекционном процессе необходимо оценить его по комбинационной способности. Несмотря на неоднозначность сортов по ОКО, удалось выявить сорита с повышенными эффектами ОКС и выделить доноры по скороспелости, продуктивности и её элементам.

В период с 1995 г. по 1997 г. изучено 240 образцов пшеницы различного эколого-географического происхождения. Выделены лучшие образцы с высокими показателями числа колосков в колосе, массы 1000 зёрен, продуктивности колоса; устойчивости к полеганию; комплексной устойчивости к грибным болезням; высокого качества зерна.

В селекционном питомнике 1-го года изучена 421 линия от 17 комбинаций. Для селекционного питомника 2-го года отобрано 154 линии. Селекционную ценность представляют скороспелые линии с участием сорта Новосибирская 22.

В контрольном питомнике изучено 40 линий. В'среднеранней группе выделено 3 линии: Р^Мут. 85 х Скала/1; Альбидум 12 х Новосибирская 22; %0^517' ДМС и в среднеспелой группе линия М-^Л^^, НЭМ 0,02, устойчивые к полеганию, крупнозёрные, высокоурожайные с высоким качеством зерна.