Особенности селекции гороха при проведении отборов в первичных питомниках

Авторы

  • А. О. Василенко Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева НААН, Украина, Ukraine
  • І. М. Безуглий Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева НААН, Украина, Ukraine
  • Л. М. Шевченко Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева НААН, Украина, Ukraine
  • А. М. Штельма Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева НААН, Украина, Ukraine
  • А. В. Глянцев Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева НААН, Украина, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.30835/2413-7510.2019.172655

Ключевые слова:

горох, селекция, отбор, раннее поколение, гибридная популяция, генетический контроль признака, продуктивность

Аннотация

Цель исследования состояла в определении эффективности методов отбора, применяемых в селекционном процессе, путем обобщения практического опыта.

Материалы и методы. Исходный материал выращивали в первичных селекционных питомниках (гибридном, селекционном) лаборатории селекции гороха (с 01.2019 – зернобобовых культур) в течение 2007–2018 гг.

Обсуждение результатов. В лаборатории селекции зернобобовых культур отборы в гибридном питомнике гороха (растения F1, схема скрещивания А × Б) направлены на общую оценку комбинации – уровень развития растений, выравненность гибридов, уровень пораженности заболеваниями и вредителями. Пораженные болезнями гибридные популяции полностью выбраковывают. Более тщательно проводят отборы в F1 в комбинациях по схеме (F1(А × Б) × В), в которых один из родительских компонентов (А или Б) был листочкового типа, а остальные – безлисточковые (усатые). В таком случае при отборе на безлисточковость гибриды листочкового типа оставляют на пересев и дальнейшие отборы, а растения безлисточкового типа высевают в селекционном питомнике. Таким же образом из популяций, полученных по подобной схеме, отбирают растения по признакам с моногенным детерминированием (устойчивость к осыпанию – ген df (фуникулятность), длина стебля (ген le) и другие.

В течение периода исследований (2007–2018 гг.) процент отобранных из гибридного питомника растений составил в среднем 14,8 % (2424 шт.) с наименьшим показателем в 2014 г. – 0,8 %. Необходимо отметить, что такой небольшой процент отобранных растений в 2014 г. обусловлен крайне высоким повреждением растений гороха тлей, и как следствие, распространением вирусных заболеваний.

Отобранные в F1 растения обмолачивают и высевают в селекционном питомнике, где проводят индивидуальные отборы в зависимости от направления селекции.

Основным методом работы с гибридной популяцией гороха в лаборатории является индивидуальный отбор с последующей оценкой потомства – метод педигри. Отборы в F2 проводят тщательно, учитывая уровень индивидуальной продуктивности каждого растения, его пораженность болезнями и вредителями. Оценивают длину стебля, количество вегетативных узлов до первого продуктивного, количество продуктивных узлов и бобов на узле, обращая внимание не только на их общее количество, парность, но и на наличие и выполненность бобов на верхних продуктивных узлах. Также оценивают количество семян в бобе. В F3 оценку проводят по выравненности потомства, продолжительности фаз вегетации. В F4–5 отбирают только выравненные высокопродуктивные семьи, их обмолачивают, оценивают общее количество семян. Общие требования к отбору гибридного и селекционного материала зависят только от направления селекции.

Выводы. Применение метода педигри в селекции гороха требует от селекционера большого количества времени и тщательности при проведении отборов на всех этапах. Однако такой поход позволяет детально проработать гибридный материал в начале селекционного процесса, что повышает результативность селекции. Эффективность применяемых методов и способов отбора подтверждается уровнем востребованности сортов гороха селекции Института растениеводства им. В.Я. Юрьева и положительными отзывами производственников.

Библиографические ссылки

URL: http://agro-portal.su/pshenica/2085-metodika-izucheniya-gibridnyh-populyaciy.html.

Sedlovskiy AI, Tiupina LN, Kokhmetova AM, Novokhatin VV, Bajmagambetova KK. Enhancement in the efficiency of wheat breeding for productivity, quality and resistance using non-traditional methods. Bulleten Nikitskogo botanicheskogo sada. 2009; 99. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/povyshenie-effektivnosti-selektsii-pshenitsy-na-produktivnost-kachestvo-i-ustoychivost-s-ispolzovaniem-netraditsionnyh-metodov.

Poleshchuk YuM. Pea and vetchling breeding methods used by the V.V. Dokuchaev Research Institute of Agriculture of the Central Black Soil Belt. Bulleten naucno-tekhnicheskoy informatsii Vsesoyusnogo NII zernobobovykh kultur. 1971; 1: 36–38.

Budvitene VP, Zazhetskene KP, Shakis MB. On fodder bean, pea and vetch breeding methods in the Lithuanian SSR. News in fodder bean, pea and vetch breeding methods. Мoscow: Selkhozizdat, 1963. P. 140–152.

Shevchenko AM. Pea breeding methods. Bulleten naucno-tekhnicheskoy informatsii Vsesoyusnogo NII zernobobovykh kultur. 1971; 1: 39–42.

Shevchenko AM Starting material and results of the breeding of high-yielding and non-shedding mowed pea varieties. Bulleten naucno-tekhnicheskoy informatsii Vsesoyusnogo NII zernobobovykh kultur. 1983; 31: 8–12.

Putintsev AF. On food pea breeding. Bulleten naucno-tekhnicheskoy informatsii Vsesoyusnogo NII zernobobovykh kultur. 1974; 9: 5–8.

Kulik LA. The state and prospects of the development of the cereal and grain legume breeding in the network of the Institute of Sugar Beet. Trends and methods for the improvement of the cereal and grain legume breeding. Kyiv, 1994. С. 7-13.

Rozvadovskiy AM, Rozvadovskaia EA, Kuz VV. Methods of and trends in pea breeding. Improvement of cereal, grain legume and groats crop breeding methods. Kyiv, 1997. P. 14–17.

Rozvadovskiy AM, Kuz VV, Rozvadovskaia EA. Ways to increase the effectiveness of pea breeding and seed production. Improvement of cereal, grain legume and groats crop breeding methods. Kyiv, 1997. P. 18–22.

Drozd AM. Results of studies and breeding on vegetable pea. Trudy Krymskoy opytno-selektsyonnoy stantsyi VIR. 1970; V: 51–73.

Balashov VV, Kulikov AI. Chickpea breeding and seed production in the Lower Volga region. Grain legume breeding and seed production. Orel: VNIIZBK, 1986. P. 143–148.

Semejkin VI. Results of selections for protein content in pea cultivar Ramon 77. Bulleten naucno-tekhnicheskoy informatsii Vsesoyusnogo NII zernobobovykh kultur. 1972; 3: 18–21.

Titenok TS. Increase in the leafless pea productivity via backcrosses. Bulleten naucno-tekhnicheskoy informatsii Vsesoyusnogo NII zernobobovykh kultur. 1986; 35: 28–31.

Kostylev PI, Popov SS. Rice breeding for productivity by selection from hybrid generations of panicles with great numbers of kernels. Nauchnyi zhurnal KubGAU. 2016; 17(03). URL: https://cyberleninka.ru/article/v/selektsiya-risa-na-produktivnost-s-pomoschyu-otbora-iz-gibridnyh-pokoleniy-horosho-ozernyonnyh-metelok.

Kostylev PI, Popov SS. The grain number per rice panicle as a selection criterion for yield capacity. Agrarnaia nauka Evro-Severo-Vostoka. 2016; 1(50). URL: https:// cyberleninka.ru/article/v/kolichestvo-zeren-v-metelke-risa-kak-kriteriy-otbora-na-urozhaynost.

Shchukis ER, Shchukis SK. Selection of common millet for large seeds at the early stages of the breeding process. 2018. URL: http://kormoproizvodstvo.ru/5-2018/05-2018-04-1209/.

Chernova EV. Inheritance of productivity traits in hybrids of chaffy and naked barley cultivars. [dissertation]. Sankt-Peterburg, 2008.

URL: http://www.dissercat.com/content/effektivnost-otbora-v-rannikh-pokoleniyakh-gibridov-gorokha.

Manziuk VT. Development and improvement of spring barley breeding methods and techniques. Improvement of cereal, grain legume and groats crop breeding methods. Kyiv, 1997. С. 62–68.

Uvarov VN. Variability of quantitative characteristics of pea plants in a plot. Bulleten naucno-tekhnicheskoy informatsii Vsesoyusnogo NII zernobobovykh kultur. 1978; 23: 33–36.

Chekrygin PM. Rational scheme of arrangement of pea accessions in hybrid and breeding nurseries. Improvement of cereal, grain legume and groats crop breeding methods. Kyiv, 1997. P. 61–62.

Orliuk AP, Zhuzha VA. Assessment of the winter bread wheat grain quality at the early stages of breeding. Selekcija i Semenarstvo (Plant breeding and seed production). 2006; XIII(1–2): 15–21.

Yakovlev VL. Selection efficiency in early generations of pea hybrids. [dissertation]. Leningrad, 1964.

Briggs F.N., Knowles P.F. Introduction to plant breeding. Moscow: Kolos, 1972. 399 p.

Brezhnev AA, Shmaraiev GE. Plant breeding in the USA. Moscow: Kolos, 1976. 252 p.

Makasheva RKh. Pea. Leningrad: Kolos, 1973. 311 p.

Genetics of domestic plants: grain legumes, vegetables, gourds. Leningrad: Agropromizdat, 1990. 287 p.

Опубликован

2019-07-08

Выпуск

Раздел

МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИИ