Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья Шурхаева, Ксения Дмитриевна

Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья
<
Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шурхаева, Ксения Дмитриевна. Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.05 / Шурхаева Ксения Дмитриевна; [Место защиты: Казан. гос. аграр. ун-т].- Казань, 2011.- 181 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-6/285

Содержание к диссертации

Введение

Генофонд гороха - исходный материал для селекции 7

Значение генофонда гороха для развития направлений селекции 7

Формирование продуктивности гороха 13

Изменчивость и взаимосвязь количественных признаков гороха 17

Адаптивные свойства исходного материала гороха 23

Условия, материал и методика проведения исследований 27

Почвенно-климатические условия в годы проведения исследований 27

Погодные условия в период вегетации гороха в годы проведения исследований 29

Изменчивость продолжительности межфазных периодов гороха в зависимости от погодных условий 34

Объекты, методика проведения исследований 37

Оценка генофонда гороха в коллекционном питомнике 44

Оценка образцов коллекции гороха по морфобиологическим признакам 44

Характеристика коллекции гороха по изменчивости элементов продуктивности 55

Изменчивость продуктивности изученного генофонда гороха... 64

Содержание белка в семенах коллекции гороха 71

Закономерности изменчивости и взаимосвязи количественных признаков генофонда гороха .. 74

Изменчивость количественных признаков различных морфотипов гороха 74

Взаимосвязь количественных признаков гороха 79

Адаптивный потенциал изученного генофонда гороха 90

Продукционный процесс у морфотипов гороха .. 96

Динамика формирования репродуктивных органов гороха различных морфотипов 96

Продуктивность формирования репродуктивных органов различных форм гороха 103

Распределение продуктивности по узлам растений гороха 106

Эффективность использования источников хозяйственно-ценных признаков в селекции на устойчивость к полеганию и осыпанию семян 112

Наследование количественных признаков в гибридных популяциях гороха 112

Эффективность селекции на устойчивость к полеганию и осыпанию семян 118

Результаты селекции на повышение урожайности технологичных сортов гороха 123

Выводы 132

Предложения для селекционной практики и

Производства 134

Список литературы 135

Приложения 155

Введение к работе

Актуальность работы. Горох является основной зернобобовой культурой в зоне умеренных широт. Хозяйственное значение культуры обуславливается высоким содержанием биологически ценного белка, характеризующегося сбалансированностью аминокислотного состава. Современные объёмы производства гороха в Российской Федерации, связанные сокращением посевных площадей культуры, нестабильностью урожая по годам, не соответствуют потребностям сельского хозяйства в растительном белке (Зотиков, 2008). В сложившихся условиях вопрос стабилизации высокого уровня урожая культуры приобретает высокую хозяйственную значимость. Одним из путей дальнейшего повышения продуктивности является создание новых форм гороха, обладающих более высокой реализацией биологического потенциала. В связи с этим исследования, направленные на поиск источников селекционно ценных признаков, выявление закономерностей формирования основных хозяйственно важных признаков в процессе создания высокотехнологичных сортов гороха, представляют актуальность для практической селекции.

Цель исследований - изучить генофонд из коллекции гороха и выявить источники селекционно значимых признаков для создания высокопродуктивного и технологичного исходного материала.

Для осуществления поставленной цели в годы исследований предусматривалось решение следующих задач:

  1. Оценить коллекцию гороха по комплексу хозяйственно-ценных признаков и адаптивности, выделить наиболее ценные источники для селекции в условиях Среднего Поволжья.

  2. Изучить изменчивость, взаимосвязь количественных признаков и динамику формирования генеративных органов у сортов гороха различного морфотипа.

  3. Определить эффективность использования в селекции источников устойчивости к растрескиванию бобов и к полеганию растений. Научная новизна работы. Проведена комплексная оценка генофонда

гороха и, выявлены селекционно ценные признаки генотипов для условий Среднего Поволжья. Определены закономерности изменчивости и взаимосвязей количественных признаков, выявлены адаптивность, особенности продукционного процесса различных форм гороха. Впервые предложена для использования в селекции на устойчивость к осыпанию нерастрескивающаяся форма боба. Изучено наследование признака, обоснованы методы внедрения его в генотипы, перспективность использования при создании технологичных сортов.

Основные положения, выносимые на защиту: 1. Источники селекционно ценных признаков и адаптивности для селекции

гороха в условиях Среднего Поволжья.

  1. На основе изучения изменчивости и корреляции количественных признаков гороха различных морфотипов сформулированы принципы направлений отбора в различных условиях среды.

  2. Выявлены особенности динамики плодо-и семяобразования форм гороха с различным типом листа и боба.

  3. Показана возможность использования признака нерастрескиваемость бобов в качестве селекционного признака, который в сочетании с признаками усатый тип листа и детерминантный тип роста определяет повышение технологичности гороха в процессе селекции.

Работа проведена в соответствии с Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению агропромышленного комплекса Российской Федерации в 2001-2005гг., 2006-2010 гг. и соответствует тематике лаборатории селекции зернобобовых культур ГНУ Татарский НИИСХ РАСХН (№ госрегистрации 15070.5720004030068.0019), и соответствует паспорту специальности 06.01.05. - селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений.

Практическая значимость работы. Выделены источники хозяйственно ценных признаков различных морфотипов гороха, представляющие интерес для использования в селекции. Установлена направленность изменчивости и корреляционных связей количественных признаков в зависимости от влияния внешних условий среды, оценена адаптивность генофонда по продуктивности. Дано обоснование практической значимости нового селекционного признака гороха - нерастрескивающихся бобов за счет отсутствия пергаментного слоя в створках. Созданы перспективные линии на основе данного признака.

Представлен анализ адаптивности новых сортов и перспективного селекционного материала с высокой технологичностью возделывания.

При участии соискателя созданы новые сорта гороха Варис (авторское свидетельство № 46224 от 12.02.2009 г., доля авторства 10 %), Ватан (доля авторства 20 %) и УКаз (доля авторства 20 %).

Апробация работы. Результаты исследований были доложены и получили положительную оценку на научно-практических конференциях молодых ученых (2004-2007 гг.), Всероссийских научно-практических конференциях молодых ученых: «Повышение эффективности растениеводства и животноводства - путь к рентабельному производству» (Казань, 2008), «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и практики в современных условиях и пути их решения» (Казань, 2009), «Инновационные разработки молодых ученых - АПК России» (Казань, 2010).

Личный вклад. Непосредственно, при личном участии автора проведены полевые эксперименты, анализ и обобщение результатов исследований, представленных в диссертации. Соискателем самостоятельно также выполнена теоретическая часть работы.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 научных работ, из них 3 - в изданиях рекомендуемых ВАК РФ. Получены авторские свидетельства на сорта гороха посевного Варис, Ватан, УКаз.

Объем и структура диссертации. Диссертация, общим объемом 181 страниц компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов, предложений селекционной практике и производству, содержит 42 таблицы, 8 рисунков, 23 приложения. Библиографический список литературы включает 188 источников, в том числе 18 - иностранных авторов.

Формирование продуктивности гороха

Проблема повышения; продуктивности растений гороха и? стабилизации её на более высоком; уровне у современных сортов1 рассматривается вканестве результирующих» свойствуиопределяющих перспективу, их .использования; в производстве (Кондыков, 2008)..В селекции; на? повышение и- стабилизацию урожайности зерна сельскохозяйственных культур эволюционное обосновано направление на.увеличение генеративной доли растения, отношения массы зерна к массе растения (Чекалин, 1982). В; этой связи существуют высказывания о повышении семенной1 продуктивности путем создание форм с более высоким уровнем общей биологической продуктивности (Зеленов, 2001). Многие исследователи подчеркивают, что сорта с традиционной формой листа отличаются более: высокой продуктивностью, (Гостимский, 1973; Гужов, 1975;, Дебелый, 1987). Исследования физиологов также, подтверждают мнение о более высоком потенциале продуктивности и устойчивости к абиотическим факторам листочковых форм гороха (Новикова, 1993).

Ретроспективное изучение сортов гороха селекции различного периода демонстрирует, что селекционная работа шла по пути ограничения вегетативного роста, замедления процессов линейного роста уже в конце цветения (Амелин, 1993)i Установлено, что короткостебельные сорта гороха характеризуются более развитой механической тканью (Самарин, 1975). Доля бобов в сухой массе растений в фазу восковой спелости семян у них составляет 40-50, стеблей 30-40%, тогда как у длинностебельных большая часть биомассы приходится на стебли (50-60%) и меньшая - на бобы/(12-22%) (Амелин, 1991).

Обнаружение и вовлечение в селекционный процесс мутантных признаков, контролируемых рецессивными аллелями, обострили проблему повышения продуктивности гороха. Появились высказывания о негативном влиянии их концентрации в генотипе (Вербицкий, 1998). Констатируя подавляющее влияние на продуктивность рецессивной мутации z/cz3 некоторые исследователи подвергли сомнению возможность создание высокоурожайных сортов такого типа (Гужов, 1975; Хангильдин, 198 О-Gottschalk, 1973). Исследователи установили низкую генотипическукэ конкурентоспособность новой формы в расщепляющихся популяциях, в которых до 20% усатых растений погибали или не образовывали семян (Хангильдин., 1984; Титенок, 1992). Другие, наоборот, установили, что редукция листочков не снижает урожайный потенциал (Титенок, 1986-Яковлев, 1992; Snoad В., 1974; Davies D., 1977; Kielpinski М., Blixt S., 1982). Благодаря подбору оптимальной генетической среды в результате нескольких циклов скрещивания удалось погасить отрицательный эффект рецессивного гена а/. Разработанные селекционные методы позволили значительно увеличить семенную продуктивность форм с усатым типом листа, превосходящую листочковые формы (Кондыков и др. 2006; Зубов 2006). По количественным признакам это превышение достигало 107,2-137,2 %, сравнимое с гетерозисом гетерозигот (Титенок, 1986, 1999; Бабайцева 1995).

В современных условиях для стабилизации производства гороха в ряде регионов разрабатывается программа создания и внедрения систеїугьі адаптивных сортов целевого назначения различных морфотипов (Фадеева 2007).

Н.М. Чекалин (1982) считает, что для повышения продуктивности гороха необходимо повысить плодо- и семяобразующую способность растения. Количество образующихся у растений гороха семязачатков является одним из важных показателей потенциала семенной продуктивности. При довольно высокой продуктивности плодообразования у сортов гороха уровень продуктивности семяобразования часто не достигает и 50 % (Фадеева, 1984 Зеленов, 2001). Установлено, что один опавший цветок весит около 32 мг одно необразовавшаяся семяпочка имеет более 1 мг сухой массы. При опадении цветков непроизводительные затраты массы и энергии величин (Зеленов, 2001). Большое значение для формирования семенной продуктивности растений гороха-имеет число продуктивных узлов на растении. Степень проявления признака и его изменчивость зависят от года- изучения и различаются у разных сортов- (Кондыков, 2006). Образование продуктивных узлов во многом зависит от характера расположения бобов на плодоносе. При одиночном расположении бобов продуктивных узлов закладывается больше, при парном и многоплодном - меньше (Хангильдин, 1975). Сокращение числа продуктивных узлов у современных сортов способствовало более равномерному развитию семян, увеличению нагрузки на плодущий узел (Амелин, 1993; Вербицкий, 1997; Зубов, 1997; Фадеева, 2001). По мнению Н.М. Вербицкого (1997), в практической селекции следует ориентироваться на минимальное число продуктивных узлов (3,6 на 1 растение), обеспечивающих высокую урожайность, поскольку увеличение количества продуктивных узлов удлиняет продолжительность вегетационного периода. По результатам многолетних данных для зоны Лесостепи Сибири предлагается модель среднеспелого сорта с числом плодущих узлов 4-6, бобов на плодоносе- 1,7-1,8, семян в бобе 4,0-4,5 (Симаков, 1985). Для условий Предуралья оптимальным считается создание сортов с 8-9 бобами и со средним числом семян в бобе 5,3 (Гилязетдинов, 1985).

Погодные условия в период вегетации гороха в годы проведения исследований

Исследования- проводились в. 2004-2009 гг. Дл№ характеристики метеорологических условий;вшериод вегетации;гороха использованы!данные1 . метеостанции Казань-0порная. расположенной в= 10 км- от места проведения , исследований: Данные гидротермических показателей; погодных: условит в.-. период вегетации гороха по годам (стандартный сорт Казанец) представлены в, таблице 1. Годы» проведения исследований характеризовались. контрастными погодными условиями. Закладка полевых опытов за исключением 2008? года проводилось в первой декаде мая; Всходы гороха отмечены в основном; во второй декаде мая (13-20), в 2009 году - в конце первой декады. Вегетация гороха проходила с мая по июль. Длительность фаз онтогенеза растений варьировала; по годам под воздействием; погодных условий.

2004 год. В период вегетации гороха среднесуточная температураівоздуха составила 17,4: Є, что на 0,6 С ниже среднем ноголетних значений. Количество выпавших осадков достигло 183 мм; Гидротермический коэффициент (1,50) свидетельствовал о хорошей влаго-и теплообеспечен-ности в; целом за вегетационный период гороха. Осадки, большей частью выпадали в виде ливневых дождей. Перед; бутонизацией (фаза 12 узлов) растения подверглись сильному градобитию. Длительность вегетации гороха соответствовала среднемноголетним нормам;

В межфазные периоды развития растений наблюдалось неравномерное распределение гидротермических показателей;погодных условий.

Всходы гороха развивались в условиях дефицита влаги, выпало всего 2-мм осадков;(рис. 1, 2). По фазам от появления всходов до цветенияфастений, от полного цветения до созревания семян; среднесуточная температура превышала среднемноголетние значения соответственно наЗ,2 и 1,8С.В&эти периоды ежедекадное количество осадков превышало норму на 16,7-66,7 %. Количество выпавших осадков за вегетацию составило 204 мм, среднесуточная температура воздуха была близка к среднемноголетним значениям 18,1 С (табл.1, рис. 1,2). По фазам развития растений значения гидротермических показателей в среднем были близки норме, но наблюдалось крайне неравномерное их распределение. В период линейного роста растений в 3-й декаде мая среднесуточная температура воздуха на 7,8 С превышала .норму;., а: в начале,июня на; 5,2 С была ниіже. :Такая ситуация складывалась:и по количеству осадков. Чередование жаркой; и1 прохладной погоды с ливневыми дождямипривело к сильному уплотнению почвы и угнетению растений, Основная часть» осадков, выпала:,во второй; половине вегетации гороха. В! первой декаде июля,; они превысили: четырёхкратную норму. В фазе цветения, формирования бобов и семян FTK составил соответственно 2,54 и 2,27. Продолжительность межфазных периодов и вегетации гороха была близка к норме.

2008 год. Погодные условия складывались благоприятные для развития растений гороха; По сумме выпавших осадков и гидротермическому! коэффициенту незначительно отличался от предыдущего года. : Но температурный режим характеризовался более умеренными значениями среднесуточные значения уступили среднемноголетним показателям: на 1,7С. Развитие проростков и всходов (1-я декада мая)- проходило в прохладных и сухих условиях при среднесуточной температуре воздуха на 4,3 С ниже нормы и сумме осадков 18 % от нормы. Сложившиеся, условия (ГТК 1,13), способствовали интенсивному росту растений. Период цветения и вторая половина вегетации растений сопровождались обильными осадками. Среднесуточная температура воздуха не превышала средиемноголетние значения, в конце вегетации опустилась ниже нормы. Вегетационный период гороха составил 79 дней.

2009 год. Среднесуточная температура воздуха в период вегетации гороха соответствовала среднемноголетним параметрам, но по межфазным-периодам развития растений она подвергалась значительным колебаниям. Осадки в количестве 170 мм также в течение вегетации распределялись неравномерно. От фазы появления всходов до цветения; гороха ощущался дефицит влаги, количество осадков по декадам составило 43-86 %.от нормы. Среднесуточная температура воздуха- превышала среднемноголетние значения на 2 С. ГТК достиг значения 0,72. Сложившиеся условия способствовали сокращению межфазного периода. При закладке генеративных органов среднесуточная температура воздуха была близка к оптимуму (16,5 С). Осадков выпало 18-мм, ГТК в этот период составлял 1,09. Во второй декаде июня-на несколько дней установилась жаркая без. осадков погода. Это привело к засыханию цветов наг верхних плодущих узлах. Две трети количества осадков выпало во второй половине вегетации гороха в период- формирования бобов и их налива. Они наблюдались в виде ливневых дождей. ГТК за период от цветений до созревания семян составил 2,02. Вегетационный период гороха длился 68 дней, что на 6-7 дней меньше среднемноголетних значений.

Таким образом, годы проведения исследований характеризовались контрастными погодными условиями и неравномерным распределением гидротермических показателей в период вегетации гороха. Неблагоприятные для вегетации гороха условия складывались в 2006, 2009 и 2007 годы.

Характеристика коллекции гороха по изменчивости элементов продуктивности

Продуктивность растений гороха складывается из многих элементов. Различные исследователи в; качестве составляющих выделяют количество продуктивных узлов, бобов; семян на; растение и на. плодущий; узел, число семян в бобе, массу 1000 семян (Вербицкий, 1997; Зубов; 1997;: Соболев, 2008; Темиров, 2009). Число фертильных (продуктивных) узлов (ЧПУ). Данный признак составляет один из важных компонентов, определяющих продуктивность гороха. Исследователи отмечают высокую степень варьирования его под влиянием условий среды (Уваров, 1998, Соболев, 2009, Темиров, 2009). В наших исследованиях значения ЧПУ в среднем за три года колебались в пределах 1,7-4,3 у листочковых и 1,7-3,2 усатых форм (прил. 4, 5). Существенным преимуществом признака выделился сорт Sorodag, формировавший на растении в среднем 4,3 продуктивных узла. Закономерно низкое число фертильных узлов отмечалось у форм с ограниченным типом роста Флагман, Флагман 9, Лу-213-94, Орловчанин-2, у которых среднее значение ЧПУ колебалось в пределах 1,7-1,9.

Большинство образцов коллекции показывали высокую вариабельность числа фертильных узлов под воздействием условий среды. В условиях недостаточного увлажнения 2006 года сокращение линейного роста растений способствовало уменьшению у сортов числа продуктивных узлов растений. У листочковых и усатых форм максимальные значения коэффициента вариации достигали соответственно 52,8 и 58,2 %. Лучший по средним показателям образец Sorodag в засушливых условиях снизил показатель почти в три раза, коэффициент вариации его составил 47,1 %.

Выделены образцы со средней изменчивостью признака по годам: Лу-213-94 (CV=10,2 %), Progretta (CV=12,5 %), Б-11003 (CV=16,4 %), Т-6 (CV=17,3 %), Topper (CV=18,4 %), Орловчанин-2 (CV=19,0%). Селекционную ценность представляют образцы с высокими значениями признака и узкой амплитудой колебания по годам. Из выделенных форм этим требованиям отвечает сорт Progretta, формировавший на растении в среднем 3,2 продуктивных узла. Количество бобов на растение (ЧБР) и на продуктивном узле (ЧБПУ). Признак складывается из числа продуктивных узлов на растение и количества бобов на нем. Многими исследователями указывается на генотипические особенности формирования признака и подверженность влиянию условий среды (Аристархова, 1978, Наумкина, 1988, Зубов, 1997, Катюк, 2005). Анализ структуры продуктивности сортов коллекции показал, что условия года оказали влияние на формирование её элементов, в. частности; на количество бобовша.растение и на продуктивном узлеї Для формирования бобов наиболее благоприятным оказался 2004 год (прил. 6, 7). У листочковых форм на растении в среднем формировалось от 3,9 до 7,5 бобов с максимальным значением образца Возрождение. Более 6 бобов на растении насчитывалось у образцов Sn-93-39-1-6-2, Мелинда, Труженик и Лу-213-94. Амплитуда колебания признака у усатых форм достигала 2,8-7,2. Максимальное значение признака отмечено у длинностебельного сорта Гусар, обусловленное большим числом продуктивных узлов. Повышенным количеством бобов на растение выделились образцы отечественной селекции Казанец, Спрут-2, Таловец-70, Усач раннеспелый, Орлус с колебаниями признака в пределах 6,1-7,0.

Во влажных и прохладных условиях 2005 года в период плодообразования у большинства образцов коллекции снизилась завязываемость бобов, ЧБР в среднем на растение колебалась в пределах 1,6-7,6 с максимумом у сорта Sorodag. Достоверное превышение значения признака показали листочковые образцы зарубежной селекции Sorodag, Sn-93-39-1-6-2 и Erbi с ЧБР соответственно 7,6, 5,8 и 5,9. Данные указывают, что увеличение числа бобов произошло за счет числа продуктивных узлов.

В засушливых условиях 2006 года по ЧБР выделились листочковые образцы Лу-213-94, Свияжец, Progretta, Topper, Вятич, Vendervil со значениями 3,7-5,0, достоверно превысившие стандартный сорт Казанец.

В среднем за три года изучения число бобов на растение образцов коллекционного питомника колебалось от 2,6 до 5,4 (прил. 6, 7). Максимальные значения по данному признаку (5,0-5,4) проявили образцы листочкового морфотипа Sorodag, Sn-93-39-1-6-2, Возрождение, Лу-213-94 и стандарт Казанец (табл. 14). Все изученные сорта усатого морфотипа по ЧБР уступали стандартному сорту.

Повышение нагрузки на продуктивный узел является одним из эффективных способов повышения семенной продуктивности гороха (Лобанов, 1980, Акульчева, 2000). Сравнительное изучение различных морфотипов гороха в исследованиях Н.В. Шелепиной (2000) свидетельствует об увеличении числа бобов на фертильный узел у листочковых форм с ограниченным ростом стебля.

В наших исследованиях значения признака в коллекции колебались в пределах 1,0-3,2 (прил. 8, 9). Аналогично литературным источникам, максимальное число бобов на продуктивный узел показали листочковые детерминанты Лу-213-94 и Орловчанин-2 селекции ВНИИЗБК с неосыпающимися семенами. Увеличению показателя признака у образца Лу-213-94 способствовало многоплодное апикальное плодоношение типа люпиноид. Высокие значения признака данной формы сохранялись во все годы изучения (2,5-3,2). В целом, по средним значениям за три года формы с повышенным числом бобов на растении и продуктивном узле, как правило, имели ограниченное число фертильных узлов (табл. 15). Таблица 15 Развитие продуктивных узлов и бобов на растении различных морфотипов гороха, 2004-2006 гг.

Количество семян с растения (ЧСР), на продуктивный узел (ЧСПУ) и в бобе (КСБ). Литературные источники свидетельствуют о высокой подверженности количества семян с растения влиянию условий среды (Крючкова, 1988, Темиров, 2009). В наших исследованиях средние значения ЧСР варьировали от 6,2 (Льговский 16 2005 г.) до 30,2 (Sorodag 2005 г.) у листочковых форм и от 4,7 (Демон 2005 г.) до 26,9 (Гусар 2004.Г.) усатых (прил. 10, 11).

Большинство образцов коллекции максимальное число семян на растение формировали в условиях 2004 года. У листочкового и усатого морфотипа колебание значений ЧСР по сортам составило соответственно 13,8 -28,0 и 11,0-26,9 с максимальным проявлением у сортов Труженик и Гусар.

Взаимосвязь количественных признаков гороха

Анализ корреляционной матрицы образцов коллекции показал сложный характер зависимости количественных параметров гороха и выявил сильные различия по морфотипам и годам. В целом по средним данным за три года проявилась сопряженность многих из них на различном уровне достоверности. Выявлены корреляционные связи, которые сохраняли направленность взаимовлияния независимо от морфотипа (табл. 23). В целом по образцам коллекции, в группах с листочковыми и усатыми формами наблюдалось постоянство зависимости массы семян с растения с биомассой, числом семян с растения и количеством семян в бобе.

Масса семян с растения: -биомасса растения 0,85 0,87 0,74 -число семян с растения 0,56 0,50 0,57 -количество семян в бобе 0,34 0,38 0,35 Число продуктивн. узлов: -масса семян на ПУ -0,45 -0,65 -0,58 Число бобов на растение -число продуктивн. узлов 0,71 0,66 0,79 -число семян с растения 0,68 0,61 0,71 Число семян на растение: -биомасса растения 0,61 0,51 0,59 -число продуктивн. узлов 0,58 0,67 0,44 -количество семян в бобе 0,51 0,42 0,52 Количество семян в бобе: -число семян на ПУ 0,37 0,39 0,80 -масса семян на ПУ 0,33 0,72 0,47 Между числом семян на растение и признаками биомасса растений, число продуктивных узлов и семян в бобе проявились положительные корреляционные связи большей частью в средней степени с колебаниями коэффициентов по группам соответственно от 0,51 до 0,61 по ,-. питомнику, от 0,44 до 0,67 у листочковых форм, от 0,42 до 0,52 усатого морфотипа. Количество семян в бобе положительно коррелировало с числом семян на продуктивный узел. Эта зависимость проявилась в средней степени в целом в коллекционном питомнике и у листочкового морфотипа (г=0,37 , 0,39 ), а в группе с усатым типом листа возрастала до сильного уровня (г=0,80 ). Взаимовлияние данного признака и массы семян на продуктивный узел отражалось прямой зависимостью. У образцов коллекции в целом и у усатого морфотипа коэффициенты корреляции между признаками указывали на среднюю зависимость (0,33 и 0,47 ). У листочковой формы степень связи значительно усиливалась (г=0,72 ).

Обнаружены прямые взаимосвязи признаков с одинаковой направленностью в отдельных группах (прил. 22). Для коллекции и группы листочкового морфотипа выявлены общие закономерности корреляции, проявившиеся большей частью в средней степени. В этих группах выявлена положительная зависимость между следующими признаками: массы семян с растения с массой семян на продуктивный узел и уборочным индексом; массы растения с числом семян в бобе и массой семян на плодущий узел; числом бобов и семян на продуктивный узел. Отрицательная корреляция наблюдалась числа бобов и семян на растение с массой 1000 семян (г=-0;37 и -0,42 , 0,56 и 0,49 ); числа продуктивных узлов с массой 1000 семян и числом бобов на продуктивный узел (г=-0,44 и-0,54 , -0,34 и -0,50 ); числа семян в бобе с числом бобов на плодущий узел. Значения коэффициентов корреляции у сопряженных признаков варьировали в пределах силы влияния.

Одинаковый тип корреляции также проявился в целом в коллекционном питомнике и у усатого морфотипа. Обнаруженные связи выражались средней значимостью. Положительной зависимостью характеризовались корреляция между массой семян и числом бобов на растение, числом бобов на растение, длиной и биомассой растения, числом бобов на продуктивный узел; числом семян на растение и длиной растения, числом семян на продуктивный узел; массой и длиной растения, числом продуктивных узлов. Отрицательное влияние на массу 1000 семян установлено длины растения, количества семян в бобе, а также длины растения на уборочный» индекс. Кроме рассмотренных вариантов корреляций в группе листочкового морфотипа обнаружено достоверное положительное влияние массьь 1000 семян на массу семян с растения (г=0,37 ), обратная зависимость числа бобов на растение и количества семян в бобе (г=-0,37 ), числа продуктивных узлов и семян на нём (г=-0,51 ). Особенность усатого морфотипа выразилась в прямой корреляции средней степени числа семян на растении с числом бобов и массой семян на продуктивный узел(г=0,51 и 0,47 ), числа бобов на продуктивный узел с длиной растения (г=0,41 ) и обратной зависимости уборочного индекса и массы растения (г=-0,34 ).

Взаимосвязь массы семян с растения с числом продуктивных узлов и семян на нём, массы с числом бобов и семян на растении, числом семян на продуктивный узел проявилась только в целом в коллекционном питомнике с различной степенью положительного влияния.

Описанные корреляционные зависимости между количественными признаками позволяют заключить о перспективности использования их в селекционном процессе в зависимости от поставленных задач.

Анализ корреляционных связей количественных признаков указывает, что определенные зависимости сохраняли направленность независимо от морфотипа и условий внешней среды (прил. 23). Установлены одинаковые закономерности во взаимозависимости определенных признаков во всех рассмотренных вариантах независимо от условий года. Доказаны тесные положительные связи на высоком уровне достоверности массы семян с биомассой и числом семян с растения, числа бобов и семян на растение, числа семян с растения с биомассой растения и числом продуктивных узлов. Но коэффициенты корреляции перечисленных признаков различались по величине, что свидетельствовало о влиянии генотипа и факторов среды на степень проявления взаимосвязей. Во все годы изучения у морфотипов на высоком уровне сохранялась корреляция массы семян с числом семян на растение. Коэффициент корреляции в группах листочковых и усатых форм колебался соответственно от 0,66 до 0,76 и от 0,74 до 0,81 . С биомассой растения высокая степень взаимовлияния признака наблюдалась у усатого морфотипа во все годы изучения (г=0,80 -0;83 ). В группе листочкового типа онаг снижалась в условиях 2006 года (г=0,35 ). Связь продуктивности с числом бобов»на растение выражена в средней степени. У листочкового морфотипа значения коэффициента корреляции колебались по годам в пределах 0,51 -0,64 с минимумом в засушливых условиях (2006 г.). В группе с усатым типом листа колебание признака составило 0,44 0,63 со снижением параметра в условиях 2004 года.

Максимальная выраженность взаимовлияния числа бобов и семян на растение у морфотипов проявилась в условиях с избыточным увлажнением (2005 г., г=0,80 и 0,83 ). По годам она постепенно снижалась до среднего уровня у листочкового морфотипа в 2004 году, у усатого - в 2006 г. Корреляция признака с биомассой растения выражалась меньшим значениями коэффициента. Более высокие значения коэффициента корреляции числа бобов и биомассы растений отмечены в 2005 году, достигшие до сильного уровня у усатого морфотипа (г=0,75 ). Аналогичная направленность корреляции наблюдалась числа семян и биомассы растений, тесная зависимость которых в 2005 году у листочковых и усатых форм отражалась высокими значениями коэффициентов корреляции (г=0,76 и 0,87 ).

Похожие диссертации на Оценка генофонда гороха и перспективы его селекционного использования в условиях Среднего Поволжья