Селекционно-генетическое изучение исходного материала и результаты селекции люпина желтого тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.05, доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл. Лукашевич, Михаил Иванович

• Лукашевич, Михаил Иванович
• доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл.
• 1997

Заключение диссертации по теме «Селекция и семеноводство», Лукашевич, Михаил Иванович

ВЫВОДЫ

1. Осуществлен скрининг мировой коллекции вида Lupinus luteus L. по продолжительности вегетационного периода, устойчивости к фузариозному увяданию, продуктивности, засухо- и солеустойчивости, типу ветвления, выраженности донорно-акцепторных отношений между вегетативной и генеративной частью растений. Созданы и широко используются рабочие коллекции по основным селектируемым признакам.

2. Детерминантный тип роста и фасциация стебля у люпина желтого являются моногенными рецессивными признаками. У гибридов F! между детерминантной формой и фасциированной восстанавливается обычный морфотип: мутантные гены, контролирующие признаки, неаллельны и комплементарны. Показана перспективность этих форм в селекции зернофуражных сортов.

3. Установлен сложный характер наследования скороспелости: промежуточное, полное доминирование и гетерозис. Более эффективным в селекции на скороспелость является использование при гибридизации в качестве отцовской скороспелых форм.

4. Устойчивость к фузариозному увяданию у люпина желтого наследуется по доминантному и рецессивному типу и контролируется одним или двумя генами в зависимости от генотипических особенностей источника. В селекции более эффективны источники с доминантным наследованием признака устойчивости при использовании их в качестве материнских форм (Афус, Янтарь, ЛЛУ - 17543/71, ЛЛУ - 17237/70).

-675. Разработана и апробирована схема получения гибридных комбинаций, у которых по типу сверхдоминирования наследуются следующие признаки: высота растений, количество бобов на главной кисти и с растения, количество и масса семян на главной кисти и с растения, масса 1000 семян, коэффициент микрораспределения пластических веществ и аттра-гирующая способность семян.

6. В гетерозисных комбинациях выделены трансгрессивные формы по отдельным или комплексу признаков, определяющих семенную продуктивность растений с обычным и детерминантным стеблем. Изучение их способности к закреплению в потомстве высокого уровня проявления признаков свидетельствует о перспективности трансгрессивной селекции на семенную продуктивность.

7. Наименее модифицирующими признаками, определяющими семенную продуктивность, являются коэффициент микрораспределения, уборочный индекс, аттрагирующая способность семян, количество семян в бобе главной кисти, масса 1000 семян, количество бобов на главной кисти. Повышенная вариабельность, с тенденцией возрастания в неблагоприятных условиях вегетации, характерна для элементов структуры продуктивности боковых побегов. Генотипически обусловлены: у растений с обычным ветвлением - коэффициент микрораспределения и масса 1000 семян; детерминантных - масса соломы, уборочный индекс, коэффициент микрораспределения, аттрагирующая способность семян.

8. Диапазон межсортовой модификационной изменчивости элементов структуры семенной продуктивности растений люпина желтого по годам выращивания превышает внутрисортовой, что обусловливает возможность и перспективность селекции на стабильно высокую семенную продуктивность.

9. Отличительной особенностью корреляций между структурными и функциональными элементами семенной продуктивности у детерминантных форм является отрицательная зависимость между массой 1000 семян и массой семян с растения (г = - 0.30), массой 1000 семян - уборочным индексом, атграгирующей.способностью семян и коэффициентом микрораслре-деленйя, и высокая прямая массы семян с массой растения (г = 0.96).

10. Контрастные формы люпина желтого различаются по степени реализации потенциала семенной продуктивности. У растений с обычным стеблем она не превышает 37%, за исключением сел.№ 1408 - 46%, что и обуславливает его высокую и стабильную по годам выращивания продуктивность и широкую экологическую пластичность. Уровни реализации потенциала у детерминантных форм составляют 57 - 95%.

И. Разработана и апробирована схема ускоренной селекции фуза-риозоустойчивых сортов с комплексом хозяйственно ценных признаков, в основу которой положены отбор на инфекционном фоне в Рз скороспелых, нерасщепляющихся по устойчивости к фузариозному увяданию семей, изоляция их перед цветением и ускоренное размножение полученных семян в осенне-зимний период в фитотроне.

12. Обоснованы параметры, определены критерии отбора по селектируемым признакам для создания сортов люпина желтого универсального и зернофуражного направлений использования.

13.Широкое экологическое испытание сортов и сортообразцов позволяет идентифицировать формы люпина желтого с максимально выраженными экологической пластичностью и стабильностью зерновой продуктивности по годам выращивания. На основе результатов этих исследований осуществляется выбор исходного материала для выведения более адаптивного сорта для каждой зоны люпиносеяния РФ.

14. В результате внутривидовой гибридизации и индуцированного мутагенеза создан новый генофонд исходного материала по различным направлениям селекции. Ряд перспективных сортообразцов с комплексом хозяйственно ценных признаков проходят конкурсное и экологическое испытание, и готовятся к передаче в Госкомиссию. В коллекцию ВИР передано 55 форм, источников и доноров отдельных или комплекса хозяйственно полезных признаков.

15.Созданы и районированы скороспелые, урожайные, фузариозоустойчивые сорта желтого кормового люпина Нарочанский, Кастрычник, Жемчуг, Налибокский, Попел. Брянский 17, Брянский 27 и Брянский 81.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА

1. При создании новых сортов люпина жёлтого разных направлений использования применять в качестве источников отдельных или комплекса селектируемых хозяйственно полезных признаков выделенные и созданные нами сорта и сортообразцы: а) скороспелости - Балтик 2, Тедин, Академический 1, Академический 2, Житомирский юбилейный, Кастрычник, Жемчуг, Брянский 17, Брянский 81, М 122/78, М 163/78; б) семенной продуктивности - Цит, Афус, ПМА -1, сел.№ 1408; в) урожайности зеленой массы - Афус, Цит, Силосный, к - 1751, к -1825, к-2009, М 384/78; г) устойчивости к фузариозному увяданию - в качестве материнской формы преимущественно сорта с доминантным характером наследования признака (Афус, Кастрычник, Янтарь, ЛЛУ - 17543/71, ЛЛУ 17237/70); д) высокой аттрагирующей способности семян - сел.№ 1122, Цит, Ипутьский, Афус, Пружанский, Жемчуг, Мотив 369; е) комплекса хозяйственно ценных признаков - Цит, Афус, Кастрычник, Жемчуг, Брянский 17, сел.№ 1408.

2. Индивидуальный отбор на стабильно высокую семенную продуктивность у люпина желтого необходимо вести по признакам; у форм с обычным стеблем - массе воздушно-сухого растения в фазу полной спелости, уборочному индексу, коэффициенту микрораспределения пластических веществ, количеству семян с главной кисти и массе 1000 семян; у де-терминантных - массе растения, уборочному индексу, количеству семян в бобе главной кисти.

3. Для ускорения и повышения эффективности селекции люпина на скороспелость и фузариозоустойчивость необходимо использовать инфекционный фон и сооружения искусственного климата.

4. С целью сокращения дефицита растительного кормового белка максимально внедрять в зонах районирования скороспелые, фузариозо-устойчивые сорта люпина желтого Кастрычник, Жемчуг, Налибокский, Брянский 17, Брянский 27, Брянский 81, вести их первичное семеноводство в должном объеме.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ РАБОТ

1. Мутационная изменчивость сортов желтого люпина под воздейст- , вием гамма-лучей Со60:Сб.науч.тр./Мордовский университет // Исследования роли биологически активных факторов в экспериментальном мута-генезе.-Саранск,1979.-С.66-72.

2. Селекционная характеристика радиационных мутантов желтого люпина:Сб.науч.тр. /БелНИИЗ // Вопросы агротехники, семеноводства и селекции полевых культур. - Мн.:БелНИИНТИ,1979.-Вып.2.-С.59-63.

3. Селекционно-генетическое изучение межсортовых гибридов желтого кормового люпина // Всесоюзная школа молодых ученых и специалистов по теории и практике селекции растений,Одесса,25 сентября - 3 октября 1979 г.:Тез.докл.-М.,1979.-С.82.

4. Селекция люпина в Польской Народной Республике // Сельское хозяйство за рубежом.-1979.№12.-С.22-24.

5. Источники устойчивости к фузариозному увяданию желтого люпина и их использование в селекции // Доклады ВАСХНИЛ.- 1980.-№6,-С.40-41.

6. Характер наследования некоторых хозяйственно-ценных признаков у гибридов желтого люпина:Сб.науч.тр. /БСХА // Генетика, селекция, семеноводство.-Горки,1981.-Вып.13.-С.49-56.

7. Трансгрессивная изменчивость у гибридов желтого люпина // Биологические аспекты изучения и рационального использования животного и растительного мира:Тез.докл.-Рига,1981.-С.60-62.

8. Наследование некоторых хозяйственно-ценных признаков у гибридов желтого люпина:Тез.докл.1У съезда Белорусского общества генетиков и селекционеров, 15-16 октября 1981 г.-Мн.,1981.-Ч.1.-С.100 (в соавторстве).

9. Селекция люпина в ГДР:Сб.науч.тр./БелНИИЗ //Пути повышения урожайности полевых культур.-Мн.:Ураджай, 1981 .-Вып. 12.-С.42-46.

10. Новый исходный материал для селекции желтого люпина в условиях Белорусской ССР //Научно-методические аспекты создания высокопродуктивных сортов с.-х.культур: Тез.докл.научно-метод.конф,- Жоди-но,1982.-С.23-24.

11. Наследование и изменчивость элементов продуктивности у реци-прокных гибридов желтого люпина //Научно-методические аспекты создания высокопродуктивных сортов с.-х. культур:Тез.докл.научно-метод. конф.-Жодино,1982.-С.-54-55 (в соавторстве).

12. Радиационные мутанты желтого люпина и их использование в се-лекции:Сб.тр./БелНИИЗ //Вопросы агротехники, семеноводства и селекции полевых культур.-ЖодиноЛ982.-Вып,3.-С.13-18

13. О создании скороспелых сортов желтого люпина // Сельскохозяйственная биология.-1983.-№10.-С.31-35 (в соавторстве).

14. Селекционное использование образцов люпина желтого в условиях Белоруссии /Всесоюзный НИИ растениеводства.//Науч.-техн.бюл-Л., 1984,-Вып. 139.-С.-15-18 (в соавторстве).

15. Особенности проявления изменений у люпина, индуцированных гамма-излучениями:Сб.науч.тр./Мордовский университет // Применение оптического излучения в сельском хозяйстве.-Саранск,1985.-С.101-109 (в соавторстве).

16. Новые доноры хозяйственно-ценных признаков и их использование в селекции желтого люпина /Всесоюзный НИИ зернобобовых культур // Науч.-техн.бюл.-Орел,1985.-№33.-С.24-28 (в соавторстве).

17. Особенности форм желтого люпина с ограниченным ростом и перспективы использования их в селекции //Проблемы и перспективы селекции зерновых, зернобобовых и кормовых культур в XII пятилет-ке:Тез.докл.конф.-Жодино, 13-14 ноября 1985г.-С.73-74 (в соавторстве).

18. Создание и селекционно-генетическое изучение исходного материала желтого люпина //Методы управления наследственностью и перспективы их внедрения в практику: Тез.докл.конф.-Мн.,1986.-С.18 (в соавторстве).

19. Люпин желтый Нарочанский (информационный листок).-Мн.:БелНИИНТИ,1986.-4с. (в соавторстве).

20. Пути создания высокопродуктивных сортов желтого кормового люпина /'/Тез.докл.Y съезда Белорус, общества генетиков и селекционеров.-Горки,1986.-Ч.1.-С.81 (в соавторстве).

21. Состояние и перспективы селекции люпина //Тез.докл. Y съезда Белорус, общества генетиков и селекционеров.-Горки,1986.-Т.4.-4.2.-С. 124-127 (в соавторстве).

22. К вопросу создания интенсивных сортов желтого люпина /ЛГез.докл.У съезда ВОГиС им.Н.И.Вавилова.-М.,1987.-Т.4.-Ч.1.-С.251 (в соавторстве).

23. Breeding of fodder lupins with reduced branching //5th Intern. Lupin Conf. Poznan, Poland, July, 1988:Abstracts.

24. Люпин желтый Кастрычник (информационный листок).-Мн.:БелНИИНТИ,1988.-Зс.

25. Фузариозоустойчивый сорт желтого люпина Кастрычник //Селекция и семеноводство.-1989.-№4.-С.40-42.

26. Оценка экологической пластичности и стабильности сортов желтого люпина:Сб.науч.тр./БелНИИЗ //Пути повышения урожайности полевых культур.-Мн.:Ураджай,1989.-Вып.20.-С.98-102.

27. Achievements and further perspectives of breeding yellow lupin (L.luteus) in Byelorussia //6th Intern.Lupin Conf. Temuco-Pucon, Chile, 1990: Abstracts. P.151.

28. Проявление хозяйственно-ценных признаков у желтого люпина в зоне интродукции:Сб.науч.тр./Мордовский университет // Индуцированная изменчивость в интродукции и селекции.-Саранск,1991.-С.64-71.

29. The initial material for breeding of stable sorts of Lupinus luteus //7th Intern. Lupin Conf. Evora, Portugal, April, 18-23, 1993: Abstracts. Theme: I -n°.8.

30. Рекомендации по возделыванию и использованию люпина.-Брянск,1993.-25с (в соавторстве).

31. Основные направления и результаты селекции люпина /Лез.докл.региональной научно-практ. конф. "Наука и практика".-Брянск,23-24 ноября 1995г.-С. 19-22 (в соавторстве).

32. Изменчивость количественных признаков у генотипически различных образцов однолетнего люпина в зоне интродукции: Сб. на-уч.тр./Мордовский университет // Индуцированная изменчивость и адаптация растений.-Саранск:Изд-во Мордов. ун-та, 1995.-С.4-10 (в соавторстве).

33. Наследование признаков, детерминирующих зерновую продуктивность люпина желтого //Достижения науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс:Материалы межвуз.науч.-практич.конф. Секция агрономии и агроэкологии.-Брянск,1995.-С.58-59 (в соавторстве).

34. Использование детерминантных и фасциированных форм в селекции люпина желтого.//Достижения науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс:Материалы межвуз.научн,-практич.конф. Секция агрономии и агроэкологии.-Брянск,1995.-С.59-60.

35. Основные направления и результаты селекции люпина//Наука и практика: Тез.докл.Регион.научно-практич.конф. Секция 2 «Агрокомплекс» . - Брянск, 1995.-С. 19-22 (в соавторстве).

36.Оценка сортообразцов желтого люпина с обычным и детерминированным ветвлением по показателям аттрагирующей способности и микрораспределений:Сб.докл.семинара //Состояние и перспективы выращивания люпина в Северо-Западной зоне Российской Федерации,-Великие Луки, 1996.-С.44-49 (в соавторстве).

37. Селекция люпина: направления, результаты, перспекти-вы:Сб.докл.семинара // Состояние и перспективы выращивания люпина в Северо-западной зоне Российской Федерации.-Великие Луки,1996.-С.28-36 в соавторстве).

38.Экологический подход в селекции люпина // Региональные про блемы экологической генетики и пути их решения:Тез.докл.науч. практич.конф.-Саранск:Изд-во Мордов. ун-та, 1996.-С.22-23 (в соавторст ве).

39.Оценка селекционного материала люпина желтого на засухо- и со-леустойчивость //Региональные проблемы экологической генетики и путт их решения:Тез.докл.науч.-практич.конф.-Саранск:Изд-во Мордов.ун-та,1996.-С.23-24.

40.Objectives of yellow lupin breeding in Russia //8th Intern. Lupin Conf. California, USA. May, 11-16, 1996: Abstracts.

41.Сопряженность элементов семенной продуктивности у обычных и детерминантных форм люпина желтого //Биологический и экономический потенциал люпина и пути его реализации: Тез. докл. Межрег.науч.-практич.конф. (ВНИИ люпина, 15-17 июля 1997г.). - Брянск, 1997. -С.36-38 (в соавторстве).

42.Генотипические особенности изменчивости количественных признаков у разных морфотипов люпина желтого // Биологический и экономический потенциал люпина и пути его реализации: Тез. докл. Меж-рег.науч.-практич.конф. (ВНИИ люпина, 15-17 июля 1997г.). - Брянск, 1997. -С.48-50 (в соавторстве).

43.interrelations between seed yield components in different morphotypes of yellow lupin //Lupin in modem agriculture «Lupin - Protein - Ecology». Proceedings. Olsztyn - Kortowo. Poland, 1997. - P. 110-115 (в соавторстве).

44. Variability of seed yield elements in different morphotypes of yellow lupin //Lupin in modern agriculture «Lupin - Protein - Ecology». Proceedings. Olsztyn - Kortowo. Poland, 1997. - P. 57-65 (в соавторстве).

45.Направление, параметры и принципы разработки моделей сортов желтого люпина: Сб. науч. тр./ВНИИ ЗБК //Научные основы создания моделей агроэкотипов сортов и зональных технологий возделывания зернобобовых и крупяных культур для различных регионов России.

Орелиздат, 1997, - С. 114-118 (в соавторстве).

46.Авторское свидетельство на сорт люпина желтого Нарочанский № 3941 от 10.12.1985г.

47.Авторское свидетельство на сорт люпина желтого Кастрычник № 4725 от 3.08.1988г.

481Авторское свидетельство на сорт люпина желтого Попел № 153 от 15.02.1991г.

49.Авторское свидетельство на сорт люпина желтого Налибокский № 331 от 10.11.1993г.

50. Авторское свидетельство на сорт люпина желтого Жемчуг № 6652 от 5.05.1995г.

51. Авторское свидетельство на сорт люпина желтого Брянский 27 №27158 от 12.02.1997г.

Лицензия №021039 от 13.02.96г.

Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз. Заказ №29

Отпечатано: БГИТА, тип. ЛХФ