Спосіб добору високопродуктивного селекційного матеріалу озимої пшениці

Спосіб добору високопродуктивного селекційного матеріалу озимої пшениці, який включає етикетування групи гібридних біотипів, у яких фіксують параметри двох верхніх листків і визна чають їх сумарну площу, добір етикетованого колосся у фазу повної стиглості, визначення маси кожного дібраного колосу, який відрізняється тим, що визначається величина показника чистої зернової продуктивності фотосинтезу (ЧЗПФ), яка Винахід відноситься до сільського господарства, а саме до селекції зернових культур і може бути використаний у безпосередній селекційній практиці з метою добору форм, які характеризуються підвищеними параметрами продуктивності колосу із гетерогенних гібридних популяцій озимої пшениці Ідентифікація генотипу за фенотипом є центральною проблемою прикладної селекції Практика показує, що традиційні візуальні методи добору за фенотипом на продуктивність базуються головним чином на ДОСВІДІ та інтуїції селекціонера і у багатьох випадках не відповідають сучасним вимогам 3 іншого боку, при вивченні таких культур, як колосові злаки, часто розглядається продуктивність окремої рослини або навіть пагона, що є виправданим з тієї точки зору, що маса зерна з колосу у певній мірі визначає рівень зернової продуктивності агрофітоценозу Відомий метод визначення фотосинтетичних показників продуктивності, який включає етикетування групи гібридних біотипів, у яких фіксують параметри двох верхніх листків і визначають їх сумарну площу, добір етикетованого колосся у фазу повної стиглості, визначення маси кожного дібраного колосу, має той недолік, що стосується константного селекційного матеріалу і не може бути використаний безпосередньо для добору високопродуктивних форм колосових культур [Ничипорович А А Потенциальная продуктивность растении и принципы оптимального ее использования // С -х биология - 1 9 7 9 - т 1 4 № 6 - С 6 8 3 694] Задачею винаходу є підвищення точності ідентифікації високопродуктивних біотипів у гетерогенних гібридних популяціях Поставлена задача досягається тим, що визначається величина показника чистої зернової продуктивності фотосинтезу(ЧЗПФ), яка являє собою відношення маси колосу(тКОл) до сумарної площі двох верхніх ЛИСТКІВ naroHa(Sn) за формулою ЧЗПФ = Школ/Эл, мг/см2, для обмолоту і подальшої репродукції у селекційному розсаднику добирають біотипи, у яких параметри ЧЗПФ коливаються у межах 47,3 72,7мг/см2 Таким чином, ЧЗПФ враховує не лише продуктивність головного колосу(ПГК) ', а і стан донорноакцепторних відносин КІЛЬКІСНИХ ознак у системі "колос - вегетативна маса" 2 | 11 - можливість оцінки ПГК за масою самого колосу визначається рівнем кореляції названих ознак (г = 0 901 0 958), що відповідає практично функціональному взаємозв'язку 2| - кореляція дійсна при г = 0,330, Пух - 0,330 (Р = 0,95) Запропонований спосіб добору було випробувано протягом 1999 - 2000рр у лабораторії селекції та генетики пшениці Інституту землеробства ЯВЛЯЄ СОбОЮ ВІДНОШеННЯ МаСИ КОЛОСУ (ГПкол) ДО сумарної площі двох верхніх листків пагона (Sn) за формулою ЧЗПФ= Школ/Эл, мг/см2, для обмолоту і подальшої репродукції у селекційному розсаднику добирають біотипи, у яких параметри ЧЗПФ коливаються у межах 47,3 72,7мг/см2 1 (О ю південного регіону УААН Дібраний гібридний матеріал F3 озимої пшениці, контрастний за показником ЧЗПФ, висівали за типом селекційного розсадника і серед ЛІНІЙ F4 проводили оцінку нащадків добору за ознакою ПГК Отримані дані свідчать, що необхідні передумови для успішного добору за величиною ЧЗПФ із гібридних популяцій F3 складаються завдяки високому або близькому до нього спектру МІНЛИВОСТІ ознаки(\/ = 16,1 - 23,2%), а також досить широкій амплітуді коливання її параметрів у окремих гібри2 дних бютипів(22,8 - 94,5мг/см ) З іншого боку, використання ЧЗПФ у якості факторіальної ознаки при доборі на продуктивність можливе за умови її достовірного взаємозв'язку із результативною ознакою(у нашому випадку - ПГК в F4), ступінь вираження якого можна оцінити на основі кореляції ВІДПОВІДНИХ показників У процесі досліджень було виявлено, що гіпотеза про наявність між вказаними параметрами у суміжних поколіннях ЛІНІЙНОГО взаємозв'язку суперечить існуючим фактам(г = 0,0512), на основі чого було зроблено припущення про можливість існування у даному випадку криволінійної залежності, силу якої було розраховано із використанням кореляційного відношення(Пух) У результаті було зроблено висновок, що величина його(пух - 6 367) свідчить про наявність достовірного криволінійного 56710 взаємозв'язку параболічного характеру ознак ЧЗПФ і ПГК у суміжних поколіннях гібридів (фіг 1) У даній ситуації особливого значення набуває той факт, що існує певний інтервал оптимальних показників факторіальної ознаки, який забезпечує одержання максимальних параметрів результативної, а також те, що даний інтервал потребує точного визначення його границь Для визначення амплітуди оптимальних параметрів ЧЗПФ для ефективного добору ми скористалися величиною середнього квадратичного відхилення іі(ох), яке у наших дослідженнях 2 становило 12,7мг/см Величина селекційного диференціалу^) встановлювалася у межах 0,5ох, о х та 1,5ох, ВІДПОВІДНО з чим гібридний матеріал F3 був розподілений на три групи за значеннями ЧЗПФ відносно середнього арифметичного значення ознаки у досліді(хср= 60,0мг/см2) I група-ЧЗПФ < x c p - S d , II група-Xcp-Sd < ЧЗПФ х с р + Sd Отримані результати(табл 1) вказують, що у даному випадку інтенсивність добору повинна бути визначена у межах хср ± о х з огляду на те, що при ВІДПОВІДНИХ значеннях факторіальної ознаки(47,3 - 72,7мг/см2) імовірність ідентифікації високопродуктивного бютипа набуває максимальних значень(30,8%) Таблиця 1 Ефективність індивідуального добору високопродуктивних форм озимої пшениці залежно від його інтенсивності Групи гібридного матеріалу F3 за факторіальною ознакою (ЧЗПФ) Характеристика ЛІНІЙ F4 селекційного розсадника, які перевищують стандарт за результативною ознакою (ПГК) max ступінь переваги, частка, % % 12,8 40,9 15,4 27,4 7,7 31,3 Sd hm, мг/см 2 група х С р±0,5о х 66,4 III 72,7 III 79,1 III 5,1 ХСр ± О х ХСр±1,5ох Подальше зниження інтенсивності добору(до хср ± 1,5ох) не призводить до будь-яких очевидних позитивних наслідків, але може викликати значне розширення об'ємів селекційних розсадників З іншого боку, занадто інтенсивний добір(при Sd = хСр ± 0,5ох) не дає можливості точно визначити оптимальні значення факторіальної ознаки під час добору, що може призвести до втрати частини цінних форм У той же час, при рекомендованих для добору границях факторіальної ознаки, практично не представляють ЦІННОСТІ ДЛЯ селекції біотипи І та III 30,8 40,9 13,9 5,1 40,9 13,9 груп гібридних форм, які можуть бути вибракувані Певне підвищення трудомісткості самої операції добору за ЧЗПФ може в подальшому бути компенсоване за рахунок скорочення площі селекційного розсадника(приблизно на 25 - 30% порівняно із традиційними методами), а також зменшення затрат часу і праці, пов'язаних із вирощуванням малоцінного селекційного матеріалу Тобто, при дотриманні рекомендованих значень факторіальної ознаки, добір за ЧЗПФ може мати велике практичне значення для селекції на продуктивність 56710 2,5 2 I• 0,5 20 40 60 80 100 120 140 (умЬичив.- псвкапінняк гібр*щЬ « а м Л ї Підписано до друку 05 06 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 160