Селекция и семеноводство гибридного подсолнечника тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.05, доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл. Бочковой, Анатолий Дмитриевич

• Бочковой, Анатолий Дмитриевич
• доктор сельскохозяйственных наук в форме науч. докл.
• 1998

Заключение диссертации по теме «Селекция и семеноводство», Бочковой, Анатолий Дмитриевич

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Мутационная селекция более эффективна при работе с исходным материалом, недостаточно отселектированном по тем или иным количественным признакам. С учетом биологии опыления подсолнечника, как перекрестноопыляющейся культуры, разработана эффективная методика выделения мутаций, предусматривающая опыление растений в М] смесью пыльцы в пределах отдельного варианта обработки, самоопыление, в Мг и выделение •■ мутантов в Мз. Частота семей с мутациями увеличивается при этом в 1,5-2 раза по сравнению с общепринятой методикой мутационной селекции.

2. Установлено, что распространенный в практике селекционной и семеноводческой работы с гибридным подсолнечником источник ЦМС на, базе цитоплазмы дикорастущего вида Н. ре^апв отличается стабильностью и не подвержен влиянию экстремальных температур в диапазоне 5-30°С и света различного спектрального состава.

3. Идиотип современного конкурентоспособного гибрида подсолнечника! включает в себя сочетание высокой и стабильной урожайности, высокого содержания масла в семенах, устойчивости к основным патогенам, технологичности в уборке и переработке товарной продукции, гарантированного вызревания в зонах районирования и высокорентабельного семеноводства. Гибриды специального назначения для использования в различных отрас- . лях промышленности, дополнительно, должны иметь новое сочетание жирных кислот, токоферблов и других биохимических компонентов в растительном масле. Для облегчения идентификации гибридов и их родительских форм в процессе регистрации и патентования необходимо иметь маркерные морфологические и биохимические признаки.

4. Доказана высокая эффективность селекционной программы по получению и использованию трехлинейных гибридов подсолнечника для производства масла различного жирнокислотного состава. Генетический потенциал коллекции самоопыленных линий используется при этом более эффективно за счет резкогоувеличения числа возможных комбинаций скрещивания. Рентабелыюсть семеноводства у трехлинейных гибридов в 2-3 раза выше, чем у простых, что оказывает существенное влияние на себестоимость гибридных семян. Во ВНИИМК созданы трехлинейные гибриды Кубанский 341 и Кубанский 371, переданы на Госсортоиспытание гибриды Кубанский 48О, Кубанский 930 и Славянин. Выделены перспективные комбинации трехлинейных гибридов подсолнечника Кубанский 931, Кубанский 937, Кубанский 939, которые по комплексу основных признаков и устойчивости к патогенам находятся на уровне лучших мировых сортообразцов.

5. Установлен рецессивный моногенный характер наследования высокого содержания бета-токоферола в масле. Семена первого поколения гибрида подсолнечника Краснодарский 917 с высоким содержанием бета-токоферола в масле и его родительские формы как гомозиготные по этому признаку легко идентифицируются с помощью биохимических методов анализа. Уровень генетической чистоты у них определяется, исходя из результатов анализа содержания бета-токоферола.

6. Разработана шкала оценки поражения фомопсисом растений подсолнечника , позволяющая дифференцировать различные сортообразцы По. их толерантности. В сочетании с учетом процента поражения растений она дает наиболее полное представление о селекционной ценности того или иного сортообразца. В условиях эпифиготии фомопсиса для отбора толерантных линий и гибридов необходимо проводить полевую оценку на устойчивость к этому патогену с использованием предлагаемой нами шкалы.

7. Устойчивость к распространенной в Северо-Кавказском регионе Российской Федерации расе ложной мучнистой росы контролируется одним доминантным геном Р12, обеспечивающим надёжную защиту от патогена у гетерозиготных по этому признаку гибридов. Ген устойчивости РЬ следует вводить в отцовскую форму, что позволяет получить дополнительную информацию о степени гибридности семян на основании анализа поражения их потомства ложной мучнистой росой.

44 - • *

8. Для достижения высокого уровня заразихоустойчивости и особенно толерантности к фомопсису у гибридов подсолнечника необходимо иметь обе родительские формы, отсепектированные н,а устойчивость к этим патогенам. При селекции толерантных к фомопсису гибридов следует учитывать полигенный характер наследования этого признака и его связь с другими морфофизиологическими параметрами растения.

9. Разработан способ получения семян трехлинейных гибридов, обеспечивающий их высокую генетическую чистоту. Он предусматривает опыление материнской формы свежесобранной пыльцой с открытоцветущего опылителя. В сравнении с общепринятым способом гибридизации, при котором и стерильная материнская-форма, и отцовская линия накрываются изоляторами, новый способ позволяет экономить значительные затраты труда и материальных средств.

10. Разработан инструментальный способ определения фазы созревания у растений гибридов и линий подсолнечника, основанный на анализе уборочной влажности семян, наступающей при 12%. Это позволяет более точно установить продолжительность периода вегетации., вследствие чего он может быть рекомендован для внедрения в практику гетерозисной селекции подсолнечника.

Т ?

11. Апробирована новая схема репродуцирования самоопыленных линий подсолнечника в процессе их первичного семеноводства, включающая в себя выращивание маточных семян в грунтовых теплицах фитотронно-тепличного комплекса в ранневесенний период. Для получения семян су' перэлиш используются летни® посевы участков размножения в сочетании с пространственной изоляцией от других посевов подсолнечника. Генетическая чистота линий при работе по новой методике достигает 99,5-100 %.

12. Предельная площадь поля для отбора одного образца семян при апробации сортовых посевов подсолнечника может быть увеличена со 100 га до 500 га без ущерба точности определения всех основных показателей. Производительность труда апробаторов возрастает при этом в 3-5 раз. 45' .■•■■.

13: Проведена паспортизация коллекции самоопыленных линий, районированных и перспективных гибридов подсолнечника по спектру изофермен-тов. Установлена целесообразность использования метода биохимической , идентификации генотипов для повышения генетической чистоты линий в процессе первичного семеноводства, а также при контроле уровня гибрид-ности семян первого поколения. Преимущества предлагаемого метода заключаются в его точности, оперативности и дешевизне проводимых анализов.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ВНЕДРЕНИЯ В СЕЛЕКЦИОННУЮ ПРАКТИКУ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО

1. При использовании в селекционной программе метода химического мутагенеза следует учитывать направление и характер мутационного процесса, зависящих от уровня выраженности признака у исходного материала, подвергнутого мутагенному воздействию. Положительные сдвиги в направлении дальнейшего' увеличения выраженности признака легче получить у селекционного материала со средним его значением. На подсолнечнике следует применять разработанную нами новую, боле« эффективную методику мутационной селекции. >

2. Внедрение гибридов подсолнечника необходимо проводить с учетом основных лимитирующих факторов, определяющих эффективность возделывания этой культуры в том или ином регионе страны: для Северо-Кавказского региона наиболее пригодны комплексно-устойчивые к заразихе, ложной мучнистой росе и толерантные к фомопси-су гибриды разных групп спелости Кубанский 341, Кубанский 480 и Кубанский 930; в Центрально-Черноземном, Средневолжском, Нижневолжском, Уральском регионе и Республике Казахстан необходимо внедрять скороспелые, засухоустойчивые, экологически пластичные гибриды Кубанский 371 и Казахстанский 1; ; при получении высокоолеинового сьфья следует использовать гибриды Краснодарский 885 и Кубанский 341. Стойкое к окислению растительное масло можно получить из семян гибрида Краснодарский 917.

3. При селекции на жирнокислотный состав масла отбор на высбкое содержание олеиновой кислоты необходимо проводить до стабилизации признака в самоопыленных растениях на уровне 75-80 % и при отсутствии расщепления в потомстве. Для получения линий, гомозиготных по этому признаку, семена с разных растений нельзя объединять до достижения указанного уровня.

Для получения простых межлинейных гибридов с высоким содержанием олеиновой кислоты в масле необходимо иметь обе высокоолеиновые родительские формы, а в случае трехлинейных гибридов высокоолеиновыми должны бнггь две линии из трех

4. Для гарантированного получения высокоолеинового сырья товарные посевы высокоолеиновых гибридов подсолнечника должны размещаться от посевов сортов и гибридов с обычным жирнокислотным составом масла с соблюдением норм пространственной изоляции (не менее 3000 м).или временной (разница в сроках сева не менее 30 дней). Такие же требования предъявляются при репродуцировании материала с высоким содержанием бета и гамма-токоферола. .-.,•

5. В селекционной программе по выведению конкурентоспособных гибридов подсолнечника следует использовать разработанные и усовершенствованные нами схемы мутационной и гетерозисной селекции, методы отбора, оценки и получения гибридных комбинаций.

6. При первичном семеноводстве гибридов подсолнечника должна использоваться предложенная нами методика репродуцирования родительских форм, позволяющая получить, генетически чистый семенной материал.

7. Производство семяи первого поколения должно базироваться на предложенной нами для каждого конкретного гибрида методике и схеме закладки участков гибридизации.

8. При регистрации и патентовании, а также при оценке генетической чистоты линий и гибридов в процессе семеноводства необходимо применять идентификацию их по спектру изоферментов.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ По теме диссертации опубликовано 50 работ, основные из них следующие:

1. Бочковой А.Д. Изменчивость подсолнечника в М| в зависимости от генотипа растения и вида мутагенного фактора //Бюл. НТИ по масличным культурам. - Краснодар, 1975. вып. 4. С. 12-15.

2. Бочковой А.Д. Чувствительность различных сортов подсолнечника к воздействию химических мутагенов //Бюл. НТИ по масличным культурам. -Краснодар, 1976. Вып. 3. С. 8-12.

3. Бочковой А Д. Новое в Методике мутационной селекции подсолнечника //Селекция и семеноводство. - 1979.-№ 1.-С. 22-23.

4. Бочковой А.Д. Основные принципы селекции сортов и гибридов интенсивного типа //Сельское хозяйство за рубежом. -1979. № 1. -С. 17-22.

5. Бочковой А.Д. О специфичности действия химических мутагенов на подсолнечник // Химический мутагенез и иммунитет. М.: Наука, 1981. -С. 205208.

6. Бочковой А.Д. Результаты и перспективы гетерозисной селекции подсолнечника //Селекция и семеноводство. -1982. -№ 6.-С. 16-18.

7. Бочковой А.Д. Роль генотипа и мутагенных факторов в индуцированной наследственной изменчивости подсолнечника //Вестник сельскохозяйственной науки. 1982.-№ 11.-С. 63-70.

8. Бочковой А.Д. Роль генотипа и мутагенных факторов в индуцированной наследственной изменчивости подсолнечника: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. -Ленинград. 1982. -18 с.

9. Бочковой А.Д. О совершенствовании методики определения фазы созревания у сортов и гибридов подсолнечника // Селекция и семеноводство. -1984.-№ 1.-С. 15-16.

10. Бочковой А.Д. Максимальная площадь поля для отбора одной пробы семян подсолнечника // Селекция и семеноводство. -1985. № 1. -С. 57.

11. Бочковой А.Д., Муратов И.А. Гибриды и проблемы семеноводства // Масличные культуры. 1985.-№ 4.-С. 12-13 .

12. Овечкина Л.В., Муратов И.А., Бочковой А.Д., Банников Н.С. Масличные' культуры // Руководство по апробации сельскохозяйственных культур. Алма-Ата: Кайнар, 1987. 368 е., С. 284-318.

13. Бочковой А.Д. Проблемы выращивания высококачественных семян роди ■ тельских линий и гибридов подсолнечника // Бюл. НТИ по масличным культурам. - Краснодар,1988. Вып. 1. С. 3-7.

14. Бочковой А.Д., Шарыгина М.Л. Трехлинейные гибриды подсолнечника: перспективные направления исследований // БКш. НТИ по масличным культурам. - Краснодар, 1988. Вып. 3. С. 6-9. . '

15. Пенчуков В.М., Бородин С.Г., Бочковой А.Д. Достижения селекции подсолнечника // Селекция и семеноводство. -1989. № 5. -С. 16-20.

16. Бочкарев Н.И., Бочковой.А.Д., Хатнянский В.И. и др. Методика семеноводства гибридного подсолнечника // Краснодар, ВНИИМК. -1990. -51g.

17. Бочковой А.Д., Ткаченко П.И., Литвиненко В.А., Матиенко А.Ф. Селекция подсолнечника на гетерозис // Биология, селекция и возделывание подсолнечника. М.: Агропромиздат. -1991. 281 с. -С. 142-166.

18.Бочковой А.Д., Савченко В.Д. Некоторые аспекты селекционной работы с подсолнечником // Селекция и семеноводство. -1991. № 2. -С. 57-60.

19.Бочковой А.Д., Клюка В.И., Гусева Т.Е., Кузьминов C.B. Стабильность проявления стерильности у некоторых источников ЦМС подсолнечника // Селекция и семеноводство. -1991. № 4. -С. 18-19.

20.Бочковой А.Д., Матиенко А.Ф., Демурин Я.Й;, Попов П.С., Ткаченко П.И., Савченко В.Д. Гибрид подсолнечника Краснодарский 917 // Селекция и семеноводство. -1993. № 3. -С. 46-48.

21.Бочковой А.Д. Новые гибриды подсолнечника//Российские семена. 1993. -Вып 1.-С. 38-39.

22.Demurin Ya., Popov P., Efimenko S., Skoric D. Tokopherol genetics in sunflower breeding for oil quality//Eucarpia. Albena, Bulgaria. 1994.P. 193-196.

23.Бочкарев НИ., Бочковой А.Д., Гриднев A.K. Перспективные гибриды подсолнечника селекции ВНИИМК // Информационный листок ЦНТИ, 1985. 278. г. Краснодар.

24.Бородин С.Г., Бочковой А.Д., Слюсарь Э.Л., Фираз Алам М.Д. Поражение сортов и гибридов подсолнечника фомопсисом // Бюл. НТЙ по масличным культурам. - Краснодар, 1995. Вып. 116. С. 3-8.

25.Slusar Е., Bochkovoy A., Bochkaryov N. Reaction of some sunflower hybrids of different origin to Phomopsis and broomrape in Krasnodar region // Breeding of oil and protein crops. Eucarpia, Zaporozhye, Ukraine, 1996. P. 280-283. 26.Бочковой А.Д., Савченко В,Д., Шарыгина М.Л. Новое в методике селекции межлинейных гибридов подсолнечника // Информационный листок ЦНТИ. № 334-97. Краснодар. 1997. 2 с.

11 .Бочковой А.Д., Савченко В;Д., Шарыгина М.Л. Особенности идентификации трехлинейных гибридов подсолнечника по изоферментному спектру белка // Информационный листок ЦНТИ. № 335-97. Краснодар. 1997. 2 с.

28.Бочковой А.Д., Гриднев А.К., Головин А:В., Ветер И.И. Усовершенствованная методика первичного семеноводства родительских форм гибридов подсолнечника // Информационный листок ЦНТИ. № 336-97. Краснодар. 1997. 2 с.

29. А.С. 6053 Российская Федерация. Гибрид подсолнечника Краснодарский 885. /Бочковой А.Д., Воскобойник Л.К., Ткаченко П.И. и др. ВНИИ масличных культур (Р.Ф.) № 8905495; заявл. 2 ноября 1988.

30. A.C. 424 Украина. Гибрид подсолнечника Краснодарский 885. /Бочковой , А.Д., Воскобойник Л.К., Ткаченко П.И. и др. ВНИИ масличных культур (Р.Ф.) № 8905495; заявл. 2 ноября 1988.

31. A.C. 45 Республика Казахстан. Гибрид подсолнечника Казахстанский 1. /Бочковой А.Д., Муратов И.А., Чиряев П.В. и др. Казахская оп. ст. масличных культур (Республика Казахстан) № 9003479; заявл. 8 декабря 1991.

32. A.C. 6237 Российская Федерация. Гибрид подсолнечника Краснодарский 917. /Бочковой А.Д., МатиенкоДФ., Демурин Я.Н. и др ВНИИ масличных культур (Р.Ф.) № 9301453; заявл. 26 ноября 1992.

33. A.C. 6970 Российская Федерация. Гибрид подсолнечника .Кубанский 341. /Бочковой А.Д., Матиеяко А.Ф., Савченко В.Д. и др. ВНИИ масличных культур (Р.Ф.) № 9401431; заявл. 29 ноября 1993.

34. A.C. 7224 Российская Федерация. Гибрид подсолнечника Кубанский 371. /Бочковой А.Д., Магаенко А.Ф.,,Савчевдо В.Д. и др. ВНИИ масличных культур (Р.Ф.) № 9401440; заявл. 29 ноября 1993. и Л^у

Тип. КубГАУ -Заказ • Тираж экз.