Спосіб відбору короткостеблевих зимостійких ліній озимої пшениці на зрошенні

Изобретение относится к сельскому хозяйству ,а именно к селекции сельскохозяйственных культур, и может быть использовано для создания сортов озимой пшеницы, характеризующихся повышенной зимостойкостью. Известна связь признака высоты стебля с устойчивостью к полеганию и продуктивностью растений. При выращивании разнообразных селекционных форм озимой пшеницы на высоком агрофоне растения высотой 70-90 см достаточно устойчивы к полеганию, 90-100 см - сред неустойчивы, более 110 см растения полегают. При высоте растений 75-100 см наиболее благоприятно сочетаются морфологические признаки и внутренние биологические процессы для формирования высокого уровня [Лыфенко С.Ф. Полукарликовые сорта озимой пшеницы. "Урожай", 1987, C.67]. Однако данный способ нуждается в дополнительном исследовании по зимостойкости озимой пшеницы на орошении на конкретном селекционном материале. Наиболее близким к заявляемому способу является способ отбора высокопродуктивных кораткостебельных форм озимой пшеницы. Отборы короткостебельных рекомбинантных форм, обладающих высокоразвитыми элементами продуктивности в гомогенном посеве, в гибридных популяциях, состоящих из различных по высоте особей, проводят по длине верхнего (колосоносного) междоузлия. Выделяют растения с длиной колосоносного междоузлия 35-40 см [Авт.св. СССР № 1408559; кл. А 01 Η 1/04, Бюл. № 25, 1988, с.253]. Этот способ также недостаточно эффективен при селекции растений на зимостойкость, так как не учитывает адаптивный потенциал высокопродуктивных короткостебельных форм. Задачей изобретения является создание короткостебельных зимостойких линий озимой пшеницы на орошении, значительное сокращение объемов селекционных питомников и затрат на проведение исследований. Поставленная задача достигается тем, что скрещивая контрастные по высоте и адаптивным признакам формы выделяют растения с высотой 70-85 см и высокой зимостойкостью (процент живых растений после перезимовки от 80,1 до 90,6). Способ экспериментально испытан в лаборатории селекции озимой пшеницы Института орошаемого земледелия в 1993-1995 гг. Способ осуществляют следующим образом. В оптимальные сроки высевают гибридные популяции озимой пшеницы, различающиеся по высоте (т.е. возможность широкого формообразовательного процесса, сравнение высокорослых и низкорослых биотипов по адаптивным и продуктивным признакам). На делянках размером 6 м , на закрепленных метровках, по всходам подсчитывали количество растений на изучаемых популяциях. После возобновления вегетации (весной) на этих же метровках подсчитывали количество перезимовавших растений озимой пшеницы. Отношение количества выживших растений к взошедшим дает % перезимовавших (табл.1). Проводят фенологические наблюдения за ростом и развитием озимой пшеницы. В фазу восковой спелости растений озимой пшеницы, отмеченные на метровках, выкапывают с корнями и выделяют растения по высоте, проводят структурный анализ продуктивности. Экстремальные условия зимы 1993-1994 гг, явились "оптимальным фоном" для выявлений устойчивости изучаемых гибридов по многим зимнеповреждающим факторам: сильные затяжные морозы, внезапные оттепели, бесснежье и другие. На этом фоне лучшими были сорта Одесская 132, Находка 4; Бериславка и Бериславка 2. Проведенные исследования показали, что ряд короткостебельных гибридов F 3 проявил повышенную зимостойкость (по количеству живых растений) в сравнении с комбинациями с участием средне- и высокорослых сортов. Оказалось, что самыми зимостойкими являются гибриды, полученные от скрещивания с Херсонским карликом I сортов Одесская 132, Находка 4, Бериславка 2 и Донецкая 45 - сохранилось более 80% растений. Наиболее высокая зимостойкость проявилась у гибрида ХК Ι х Одесская 132. у которого количество живых растений составляло 90,6% от взошедших. Высокие среднепопуляционные показатели выживших растений, а также явление сверхдоминирования дают возможность предполагать наличие в перечисленных популяциях высокого потенциала положительной трансгрессивной изменчивости по зимостойкости (табл.2). Очевидно и то, что родительские компоненты названных гибридов являются носителями различных наследственных факторов, контролирующих устойчивость к неблагоприятным условиям зимовки растений. Промораживание растений в позднеосенний период (конец ноября) показало, что сорт Тавричанка характеризуется вышесредней зимостойкостью, однако он сильно реагирует на зимние оттепели и повреждается в период ранневесеннего снижения температуры. Гибриды этого сорта с другимисреднезимостойкими сортами типа Херсонского карлика 1 по морозоустойчивости могут превосходить лучших родителей в различных поколениях с выщеплением трансгрессивных растений. Сорт Тавричанка и подобные ему генотипы обладают наследственными факторами морозо- и зимостойкости со слабым фенотипическим эффектом. При скрещивании их с другими генетически отдаленными неготипами создается новое специфическое сочетание (рекомбинация) аллелей с однозначной функцией, обусловливающей повышение устойчивости против зимнеповрежденных факторов. Таким образом, основной причиной формирования трансгрессивных по зимостойкости потомств является комплементарное взаимодействие соответствующих аллелей, которые в своих исходных генофондах работают со слабой экспрессивностью и не могут обеспечить достаточно высокой устойчивости. При скрещивании таких сортов в результате кроссинговера с последующей комплементацией благоприятных для повышения зимостойкости аллелей, создается блок генов, обусловливающих повышенную устойчивость к низким отрицательным температурам и другим стрессовым факторам в процессе зимовки растений озимой пшеницы. Отметим, что короткостебельные компоненты гибридизации имели различную, но в большинстве случаев среднюю зимостойкость и получено константных короткостебельных линий с повышенной зимостойкостью явилось следствием рекомбиногеназа. но на основе положительной трансгрессии устойчивости к неблагоприятным условиям зимы. Поэтому зимостойким трансгрессии, которые выделены у гибридов от скрещивания Херсонского карлика 1 с другими низкорослыми генотипами, представляют большую селекционную ценность. Изучение потомств F2-F4 показало, что в скрещиваниях с ХК1 в группе зимостойких растений, наиболее многочисленными были морфобиотипы с высотой 70-85 см, % живых растений после перезимовки от 80,1 до 90,6, что наиболее отвечает требованиям интенсивных технологий для условий орошения.