Оценка генетической изменчивости и наследуемости у генотипов гороха в подзимнем посеве

Авторы

  • V. I. Kosev Институт кормовых культур, Плевен, Болгария, Bulgaria

DOI:

https://doi.org/10.30835/2413-7510.2015.57370

Ключевые слова:

селекция, генотип, Pisum sativum, продуктивность

Аннотация

Цель и задачи исследования. Научно-исследовательская работа направлена на изучение генетической изменчивости и наследуемости по разным признакам у гороха в подзимнем посеве, что может способствовать добору генотипов для будущих селекционных программ.

Материалы и методы. Исследования проведены в 2011–2012 гг. в Институте кормовых культур, Плевен, Болгария. Исходным материалом были восемь генотипов – № 58 (Fenn х Pleven 4), № 57 (Fenn*х Pleven 4), № 9 (Fenn x Усатый 90), № 6 (Mir х Харьковский эталонный), № 12А (Mir х Резонатор), № 10 (Kerpo х Mir), № 14 (Pleven 10 x Усатый 90), стандартом был сорт Mir. Площадь делянки 2 м2, три повторения. Анализ элементов структуры продуктивности проводили на 10 растениях, также определяли продолжительность вегетационного периода.

Статистическую обработку проводили при помощи дисперсионного анализа (D. L. Vandev), иерархического кластерного (J. H. Ward). Наследуемость в широком смысле определяли по формуле I. Mahmud, H. H. Kramer, коэффициенты генотипической и фенотипической вариации – по формуле M. Fikreselassie.

Обсуждение результатов. Дисперсионный анализ подтвердил наличие существенных различий по всем показателям, за исключением веса семян с растения. Так, незначительная разница отмечена между коэффициентами генотипической и фенотипической вариации по признакам высота растения, количество бобов на растении и количество семян в бобе. Это свидетельствует о том, что изменчивость этих признаков связана с генетическими факторами. Для массы 1000 семян изменчивость обусловлена экологическими факторами.

Высокие коэффициенты наследуемости в широком смысле отмечены по продолжительности вегетационного периода (98 %), высоте растений (62 %), количеству бобов на растении (42 %) и массе 1000 семян (42 %). Такие данные частично не согласуются с данными других исследователей, что может свидетельствовать о том, что коэффициенты наследуемости являются корректными только для данной популяции в данных условиях.

Методом центроида определено, что у линии № 10 низкая адаптированность по количеству бобов и семян на растении, у линии № 57 – по весу семян и биомассы растений. Высокой адаптированностью характеризуется линия № 6 по количеству бобов и семян на растении и продолжительности вегетации.

Выводы. Дисперсионный анализ показал существенные различия между генотипами по всем признакам, кроме веса семян с растения. Результаты анализа по коэффициенту вариации показали, что генотипическая изменчивость определяет продолжительность вегетации. Для всех изученных признаков, за исключением количества семян в бобе и веса семян с растения, были обнаружены высокие коэффициенты генотипической изменчивости. Это значит, что эти признаки могут быть улучшены путем отбора.

Линия № 6 (Mir х Харьковский эталонный) выделяется высокой адаптированностью по количеству бобов и семян на растении и продолжительности вегетации.

Библиографические ссылки

McPhee, K. Dry pea production and breeding, a mini-review. Food Agric. Environ. 2003; 1: 64-69.

Choudhury RP, Tanveer H, Dixit GP. Identification and detection of genetic relatedness among important varieties of pea (Pisum sativum L.) grown in India. Genetica. 2006; 130: 183-191.

FAOSTAT. 2012. Available from: http://faostat.fao.org/.

Nawab NN, Subhani GM, Mahmood K, Shakil Q, Saeed A. Genetic variability, correlation and path analysis studies in garden pea (Pisum sativum L.). J. Agric. Res. 2008; 46(4):333-340.

Smýkal P, Aubert G, Burstin J, Coyne CJ, Ellis NTH, Flavell AJ et al. Pea (Pisum sativum L.,) in the genomic era. Agronomy. 2012; 2(2):74-115. doi:10.3390/agronomy2020074.

FAOSTAT. Food and agriculture organization corporate statistical database. 2014. Available from: http://faostat.fao.org.

Burstin J, Salloignon P, Chabert-Martinello M, Magnin-Robert JB, Siol M, Jacquin F, Chauveau A, Pont C, Aubert G, Delaitre C, Truntzer C, Duc G. Genetic diversity and trait genomic prediction in a pea diversity panel. BMC Genomics. 2015; 16:105. doi:10.1186/s12864-015-1266-1.

Angaw TS, Asnakew W. Fertilizer response trials on highlands food legumes. In: Cool -season food legumes of Ethiopia. In: Asfaw T, editor. ICARDA, Alepo, Syria. 1994; 279-292.

Kumar H, Srivastava A, Vishwakarma MK, Lal JP. Genetic enhancement of variability through induced mutagenesis in two genotypes of Brassica napus L. Madras Agric. J. 2012; 99(4-6): 228-231.

Saxesena RR, Lal GM, Yadav PS, Vishwakarma MK. Diversity analysis and identification of promising lines for hybridization in field pea (Pisum sativum L.). The Bioscan. 2013; 8(4): 1437-1440.

Vandev, DL. Notes on Applied Statistics 1, СУ “St. Kl. Ochridsky”, Sf. (In Bg). 2003.

Ward, JH. Hierarchical grouping to optimize an objective function. Journal of the American Statistical Association. 1963; 58: 236-244.

Mahmud I, Kramer HH. Segregation for yield high and maturity fallowing a soybean cross. Agricultural Journal. 1951; 1: 505-509.

Burton GW. Quantitative inheritance in grasses. Proc. 6th Int. Grassld. Cong. 1952; 1: 277-283.

Nascimento M, Cruz CD, Campana ACM, Tomaz RS, Salgado CC, Ferreira R. Change in centroid method for assessing genotypic adaptability. Agricultural Research Brazil. 2009; 44(3): 263-269.

Cruz CD. Programa Genes: Biometria. version 7.0. University of Federal Viçosa, Viçosa, Brazil. 2009.

Fikreselassie M. Variability, heritability and association of some morpho-agronomic traits in field pea (Pisum sativum L.) genotypes. Pakistan Journal of Biological Sciences. 2012; 15: 358-366.

Fikreselassie M, Zeleke H, Alemayehu N. Correlation and path analysis in ethiopian fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) landraces. Crown Res. Edu. 2012; 210: 132-142.

Dragavtsev VA, Averyanova AF. Redetermination of genetically formulae of quantitative characters in different environmental conditions. Genetica Rus. 1983; 11: 1811–1817.

Загрузки

Опубликован

2015-12-29

Выпуск

Раздел

ФИЗИОЛОГО–ГЕНЕТИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ