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

Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Лебедовский Юрий Анатольевич

Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации
<
Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации
>

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

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

Лебедовский Юрий Анатольевич. Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.05 / Лебедовский Юрий Анатольевич; [Место защиты: Дон. зон. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва]. - Краснодар, 2008. - 140 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-6/236

Содержание к диссертации

Введение

1. Методологические основы селекции подсолнечника (Обзор литературы) 10

1.1 Гибридизация - как один из основных методов селекции сельскохозяйственных культур 10

1.2 Межсортовая гибридизация в селекции подсолнечника 13

1.3 Селекция сортов - популяций подсолнечника на высокую продуктивность, масличность и крупноплодность 17

1.4 Гетерозис у подсолнечника 28

2. Условия, исходный материал и методика проведения исследований 37

2.1 Почвенно-климатические условия проведения исследований 37

2.2 Исходный материал 45

2.3 Методика проведения исследований 52

3. Результаты межсортовой гибридизации подсолнечника 57

3.1 Влияние способов опыления при межсортовой гибридизации подсолнечника на комплекс признаков 58

3.2 Влияние прямых и обратных скрещиваний на хозяйственно-ценные признаки межсортовых гибридов подсолнечника 62

3.3 Оценка межсортовых гибридов подсолнечника 73

4. Создание и изучение сложных гибридов подсолнечника 85

4.1 Характеристика сложных гибридов подсолнечника, полученных в результате опыления простых стерильных гибридов Кубанский 48 и Кубанский 93 сортами Лакомка и Мастер 86

4.2 Восстановительная способность сортов подсолнечника Лакомка и Мастер 92

4.3 Использование различных биотипов сортов - опылителей Лакомка и Мастер для получения сложных гибридов подсолнечника 94

4.4 Определение оптимального соотношения родительских компонентов при создании сложного гибрида подсолнечника

Кубанский 48 х Мастер 104

4.5 Результаты производственного испытания сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер 106

5. Характеристика новых сортов подсолнечника альбатрос и орешек по

Выводы 114

Предложения для практической селекции, семеноводства и производства 116

Список использованной литературы 117

Приложения 133

Введение к работе

В настоящее время подсолнечник является одним из наиболее распространённых в сельскохозяйственном производстве масличным растением. В мире ежегодно производится более 10 миллионов тонн подсолнечного масла, а доля этого продукта в России в общем объеме производства растительных жиров составляет 75 - 80 %. Подсолнечник используется главным образом как маслично — белковое растение, дающее пищевое масло и белок, хорошо сбалансированные по аминокислотному составу. Значительную роль играет продукция подсолнечника и в других областях пищевой промышленности, особенно в кондитерском производстве. Поэтому, увеличение производства подсолнечника для удовлетворения потребности населения в растительном масле, и обеспечения пищевой и других отраслей промышленности в сырье -одна из главных задач сельскохозяйственного производства.

Понятие продуктивности для подсолнечника является сложным и включает в себя два признака: масличность семянок и урожайность маслосемян с единицы площади. За последние 70 лет, благодаря селекционной работе, произошло увеличение масличности абсолютно сухих семянок подсолнечника с 36,5 % до 54,4 %, что сопровождалось не только снижением лузжистости семянок, но и увеличением масличности ядер почти на 10 %. На протяжении последних тридцати лет работа по уменьшению лузжистости семянок не ведется, так как снижение процентного содержания семенной оболочки ниже 18 - 20 % резко снижает ее защитные свойства. Дальнейшая перспектива этой работы лежит в области повышения масличности ядра. В настоящее время, в селекционной проработке находится селекционный материал, имеющий масличность абсолютно сухого ядра 68 - 72 % при масличности абсолютно сухих семянок 59-60 %. Что касается семенной продуктивности, то применяемый метод селекции, разработанный В. С. Пустовойтом (1990), позволяет с большой точностью отбирать для работы наиболее продуктивные биотипы. По подсолнечнику, так же как и по большинству других культур, в производстве имеется це-

лый ряд сортов с очень высокой урожайностью, практически приближающейся к биологическому максимуму культуры. По сортам селекции ВНИИМК -это уровень 4,0 - 4,5 т/га, который уже неоднократно достигался не только в конкурсном сортоиспытании научных учреждений и системе Госсортоиспытания, но и в производстве (Бородин С. Г., 2002).

Начиная с 80-х годов прошлого столетия, гетерозисная селекция подсолнечника (создание межлинейных гибридов на основе ЦМС) заняла господствующее положение в мировой селекции подсолнечника. Однако, возделываемые в настоящее время межлинейные гибриды подсолнечника, как правило, относятся к интенсивному типу и далеко не всегда могут реализовать свои преимущества в производственных условиях. Поэтому и сейчас, благодаря максимальной приспособленности к местным условиям и высокой экологической стабильности, сорта - популяции подсолнечника селекции ВНИИМК в Российской Федерации занимают больше половины всех посевных площадей и продолжают конкурировать с межлинейными гибридами.

Актуальность темы. В комплексе мероприятий по увеличению производства подсолнечника огромную роль играет селекция, одной из основных задач которой в последнее время является создание новых высокопродуктивных конкурентоспособных сортов и гибридов, устойчивых к неблагоприятным факторам окружающей среды, дающих наивысшие сборы масла и белка с единицы площади, и пригодных для возделывания в различных почвенно -климатических условиях. Успешное решение этой задачи невозможно без создания качественно нового исходного материала подсолнечника, основой для которого являются как наиболее продуктивные сорта - популяции масличного и кондитерского типов, так и лучшие гибридные комбинации. Одним из наиболее эффективных методом получения такого материала остается межсортовая гибридизация.

В настоящее время в селекционной работе с подсолнечником недостаточное внимание уделяется выведению новых высокопродуктивных высокомасличных форм с более крупными семянками, максимально приближенны-

ми к кондитерскому типу. Мы считаем, что такой селекционный материал, обладающий всеми хозяйственно-ценными качествами лучших высокомасличных и крупноплодных форм, будет обладать так же повышенной урожайностью и может послужить основой для получения новых высокопродуктивных конкурентоспособных сортов и гибридов подсолнечника, внедрение которых в производство значительно повысит эффективность возделывания этой культуры.

Получение селекционного материала подсолнечника путем межсортовой гибридизации широко применяется в практической селекции подсолнечника благодаря простоте, доступности, и, вместе с тем, высокой эффективности этого метода. Условно можно выделить два направления использования межсортовой гибридизации (Бородин С. Г., 2002):

  1. для усиления уже имеющихся признаков путем проявления и закрепления эффекта гетерозиса на популяционном уровне;

  2. для создания селекционного материала с новым сочетанием признаков.

С 2001 года нами были начаты опыты по созданию нового исходного материала подсолнечника с применением на начальных этапах метода межсортовой гибридизации. Этот метод в сочетании с отбором лучших семей был нами выбран как наиболее эффективный для комбинации хозяйственно ценных признаков исходных родительских сортов.

В нашей работе по созданию сложных гибридов подсолнечника мы использовали гибридизацию между наиболее продуктивными сортами - популяциями и простыми стерильными гибридами, и получили качественно новый исходный материал подсолнечника - сложные гибриды.

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований явилось обоснование использования метода межсортовой гибридизации в селекции подсолнечника для создания качественно нового исходного материала и выведения коммерческих сортов-популяций и сложных гибридов. В связи с этим были поставлены следующие задачи:

  1. Определить эффективность различных методов опыления подсолнечника при межсортовых скрещиваниях.

  2. Провести оценку гибридности межсортовых гибридов первого и второго поколений по двум парам признаков: масличности и массы 1000 семянок.

  3. Обосновать возможность предварительной оценки экспериментальных межсортовых гибридов по комплексу хозяйственно-ценных признаков.

  4. Получить и оценить в питомнике конкурсного сортоиспытания гибриды, созданные на основе лучших коммерческих сортов селекции ВНИ-ИМК.

  5. Путем индивидуального отбора из межсортовых гибридов создать качественно новый исходный материал и включить его в селекционный процесс.

  6. Изучить возможность создания сложных гибридов подсолнечника путем скрещивания простых стерильных межлинейных гибридов с сортами-популяциями.

  7. Оценить продуктивность сложных гибридов и восстановительные способности сортов-популяций подсолнечника.

  8. Разработать наиболее эффективную схему размещения посевов родительских компонентов сложного гибрида на участках гибридизации.

В процессе исследований была выявлена научная новизна:

  1. Изучена эффективность различных методов опыления подсолнечника при межсортовых скрещиваниях.

  2. Проведена оценка гибридности межсортовых гибридов первого и второго поколений по двум парам признаков: масличности и массы 1000 семянок.

  3. Показана возможность предварительной оценки экспериментальных межсортовых гибридов по комплексу хозяйственно-ценных признаков.

  4. Использование различных биотипов сортов-опылителей для создания сложных гибридов подсолнечника.

  1. Получены новые высокопродуктивные межсортовые и сложные гибриды подсолнечника, существенно превышающие стандарт по основным хозяйственно-ценным признакам.

  2. Методом межсортовой гибридизации создан качественно новый исходный материал для селекции сортов и гибридов.

  3. На основе межсортовых гибридов подсолнечника выведены 2 новых сорта: раннеспелый Альбатрос (в Госреестре с 2007г.) и крупноплодный Орешек (с 2007г. проходящий Госсортоиспытание). Практическая ценность результатов.

Предложена и апробирована новая схема получения межсортовых гибридов подсолнечника, включающая в себя проведение на первом этапе принудительных парных скрещиваний, позволяющих выявить наиболее эффективные гибридные комбинации.

С помощью межсортовой гибридизации получен новый исходный материал подсолнечника (межсортовые гибриды Лакомка х Флагман, Флагман х Лакомка, ВНИИМК 8883 х Круиз, Круиз х ВНИИМК 8883, Бузулук х СУР, СУР х Бузулук, Лидер х Юбилейный 60, Мастер х Юбилейный 60, Флагман х Юбилейный 60, Юбилейный 60 х Флагман), рекомендуемый для дальнейшей селекционной работы.

Путем опыления простых стерильных гибридов Кубанский 48 и Кубанский 93 сортами Лакомка и Мастер получены сложные гибриды подсолнечника, которые в комбинациях с Лакомкой показали высокую фертильность и могут с успехом использоваться в дальнейшей селекционной работе. Наиболее высокопродуктивный по результатам испытаний сложный гибрид Кубанский 48 х Мастер показал высокую экономическую эффективность в производственных условиях и рекомендуется для внедрения в производство.

В результате опыления простых стерильных гибридов Кубанский 48 и Кубанский 93 различными биотипами сортов Лакомка и Мастер показана возможность получения новых высокопродуктивных сложных гибридов, сочетающих крупноплодность и высокий сбор масла с единицы площади.

Методами межсортовой гибридизации и индивидуально-группового отбора создан новый сорт подсолнечника Альбатрос, внесенный в государственный реестр охраняемых селекционных достижений (АС № 42059) и Орешек, проходящий Госсортоиспытание.

Основные положения, выносимые на защиту.

Эффективность различных методов опыления растений подсолнечника при межсортовых скрещиваниях.

Методика предварительной оценки межсортовых гибридов подсолнечника по комплексу хозяйственно-ценных признаков.

Способы создания и результаты испытания 14 новых межсортовых гибридов в конкурсном сортоиспытании.

Межсортовые гибриды подсолнечника ЛФ (Лакомка х Флагман) и ФЛ (Флагман х Лакомка).

Сложные гибриды подсолнечника между простыми стерильными гиб
ридами Кубанский 48 и Кубанский 93 и сортами Лакомка и Мастер.

Использование различных биотипов, выделенных из сортов-популяций, для создания качественно новых сложных гибридов подсолнечника.

Оптимальное соотношение родительских компонентов при создании сложного гибрида подсолнечника.

Результаты производственных испытаний сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер.

Новые сорта подсолнечника Альбатрос и Орешек.

Апробация работы и публикация результатов исследований.

Результаты исследований и основные положения диссертационной работы доложены на заседаниях ученого совета ВНИИМК (Краснодар, 2002-2006 гг.); на второй и третьей международных конференциях молодых ученых и специалистов «Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур» (Краснодар, 2003, 2005 гг.); на первой и третьей Всероссийских научных конференциях молодых ученых и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регио-

нах» (Краснодар, 2004, 2006 гг.); на шестой, седьмой и восьмой региональных научно-практических конференциях молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (Краснодар, 2004-2006 гг.). По материалам диссертации опубликовано 9 работ.

Исследования проводились на центральной экспериментальной базе ВНИИМК (ЦЭБ ВНИИМК) и в OCX «Березанское» в 2001-2006 годах по тематическому плану отдела селекции сортов подсолнечника «Создание высокопродуктивных сортов и гибридов масличных и эфиромасличных культур, устойчивых к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам среды».

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 140 страницах. Состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений для практической селекции, семеноводства и производства. Работа содержит 1 рисунок, 34 таблицы и 9 приложений. Список литературы включает 156 источников, в том числе 17 иностранных авторов.

Селекция сортов - популяций подсолнечника на высокую продуктивность, масличность и крупноплодность

Биологические и генетические особенности подсолнечника, разнообразие природных условий его возделывания, требования, предъявляемые к не му сельским хозяйством и промышленностью, обуславливают многогранность и специфику задач в селекции этой культуры.

Основной целью селекции подсолнечника является увеличение валового сбора масла с единицы площади, который зависит от многих факторов, но определяется по основным показателям продуктивности - урожаю семянок и их масличности. Мнения авторов по поводу влияния разных факторов на конечный результат селекции - сбор масла, в разные эпохи изучения этой культуры не всегда сходились.

Некоторые исследователи в прошлом считали, что высокая масличность чаще встречается у низкоурожайных растений подсолнечника (Сахаров И., 1923).

Щербак С. П. пришел к выводу, что варьирование сбора масла в большей степени зависит от изменчивости по урожаю семянок, чем от их масличности. И хотя селекция подсолнечника ведется не только на высокую масличность семянок, но и на высокий их урожай, увеличение сборов масла в результате селекции происходит практически только за счет повышения масличности семянок (Щербак С. Н., 1967).

Среди некоторых ученых - селекционеров существовало мнение, что высокомасличные сорта по урожаю семянок примерно равны низкомасличным (Морозов В. К., 1947).

О зависимости между урожаем семянок и масличностью существовали самые противоречивые высказывания. В отдельных случаях, исследователями была обнаружена положительная зависимость между урожаем и масличностью семянок (Putt Е. D., 1963), но в большинстве других случаев, от урожая семянок подсолнечника не зависила масличность ни ядер, ни семянок (Купцов, 1933; Морозов В. К., 1947; Трепачев, 1952; Гильтебрандт В. М., Венцлавович Ф. С, 1937 и др).

В середине прошлого столетия академик Пустовойт В. С. впервые опроверг мнение о несовместимости у подсолнечника высокой урожайности семянок с высокой масличностью (Пустовойт В. С, 1940). Многие авторы в прошлом считали, что отбор на высокую маслич-ность семянок совместим с отбором на урожайность. По их мнению, селекция на высокий урожай семянок подсолнечника может сочетаться с селекцией как на снижение их лузжистости, так и на повышение масличности ядер (Синская Е. П., 1946; Морозов В. К., 1947; Щербак С. Н., 1967).

Щербак С. Н. (1967) выявил, что хотя нежелательной отрицательной корреляции между этими признаками нет, но односторонняя селекция на повышение масличности семянок за счет снижения лузжистости может привести к снижению урожайности. Чтобы этого не произошло, необходим строгий отбор высокомасличных семей на высокую урожайность.

Считалось, что селекция на урожай находится в противоречии с селекцией на масличность, так как крупность семянок с урожаем связана положительно, а с масличностью - отрицательно, тогда как известные селекционеры Морозов В. К. (1947) и Вольф В. Г. (1959) считали, что отбор на повышение урожайности идет в соответствии с биологическими требованиями растений подсолнечника, а селекция на повышение масличности - против биологической приспособленности организма к внешней среде.

Исходя из этой теории, Морозов В. К. сделал выводы, что селекция на эти признаки должна проводиться различными методами: на повышение урожайности - массовый отбор, на повышение масличности - индивидуальный отбор с ограниченным числом переопыляемых растений (Морозов В. К., 1947, 1971).

Дьяков А. Б. пришел к выводам, что основной причиной повышения масличности семян (ядер семянок) при селекции подсолнечника является повышение их суммарного урожая независимо от того, за счет числа или крупности семян он повышается. Кроме того, чем выше урожай при равных условиях питания растений, тем ниже относительное содержание белка в семенах, а поэтому выше их масличность. Автором обнаружено, что существует так же сравнительно небольшая наследственная изменчивость масличности, не связанная положительно с различиями по урожаю семян, однако использова ниє ее при селекции подсолнечника не может привести к повышению сбора масла. По мнению автора, вынужденное прекращение селекции на снижение лузжистости не является препятствием селекции на повышение сбора масла, хотя резко снизятся темпы селекции на повышение масличности семянок, а предельная масличность семянок не может ограничить селекцию подсолнечника на повышение сбора масла, так как после ее достижения можно вести селекцию и возделывыние подсолнечника на фоне повышенных норм удобрений (Дьяков А. Б, 1975).

Разработанные академиком Пустовойтом В. С. метод и схема селекции подсолнечника позволяют вести селекцию на высокую продуктивность уже с первых этапов, начиная с отбора родоначальных растений (селекционной элиты). По этой методике при отборе элитных растений в поле визуально определяют величину корзинки, ее выполненность, количество, крупность, окраску и массу семянок, учитывают высоту растений, наклон корзинки, соотношение массы семянок и ложа корзинки. У отобранных элитных растений в лабораторных условиях определяют масличность, лузжистость, панцирность и массу 1000 семянок. В осеннее - зимний период в фитотроне проводят оценку каждой элитной корзинки на устойчивость к болезням и вредителям. По результатам анализов все малопродуктивные и неустойчивые растения выбраковывают (Пустовойт В. С, 1967, 1975, 1990).

Влияние способов опыления при межсортовой гибридизации подсолнечника на комплекс признаков

Для изучения способов опыления при межсортовых скрещиваниях и получения гибридов мы провели гибридизацию путем принудительных парных скрещиваний и при свободном цветении между сортами Лакомка и Флагман, значительно различающимися по двум парам признаков - мае-личности и массе 1000 семянок и совпадающими по фазе цветения.

Определяющие две пары признаков этих сортов - высокая маслич-ность Флагмана и его мелкие семянки с одной стороны, а крупноплодность и более низкая масличность Лакомки - с другой, использовались нами в качестве маркерных признаков для идентификации гибридности полученного в результате гибридизации потомства.

Для проведения экспериментов нами были отобраны 12 образцов высокомасличного сорта Флагман из резервов питомника первого года изучения 2000г и сформированы 13 образцов кондитерского сорта Лакомка. Подобранные сортообразцы Лакомки и Флагмана были посеяны чередующимися делянками на пространственно-изолированном участке площадью 0,5га.

В период цветения были проведены прямые и обратные принудительные парные скрещивания лучших по морфологическим признакам и наиболее совпавших по фазе цветения растений крайних рядов соседних делянок Флагмана и Лакомки в количестве 316 шт. В период уборки, помимо вышеуказанных изолированных под рукавами корзинок, были отобраны 250 лучших по фенотипу корзинок Лакомки и 165 - Флагмана, сформировавшихся при свободном цветении.

В результате гибридизации Лакомки и Флагмана нами были получены 4 гибридные комбинации: Лакомка х Флагман (ЛФ), Флагман х Лакомка (ФЛ) - полученные при свободном цветении (С.Ц.) и Лакомка х Флагман (ЛФ), Флагман х Лакомка (ФЛ) - полученные «под рукавами» путем парных скрещиваний (П.С.), позволяющие сравнить завязываемость семянок подсолнечника при различных способах опыления (таблица 4).

В год опыления наибольшая завязываемость семянок была отмечена в гибридах, полученных при свободном цветении, причем, больше семянок завязалось в комбинациях, где материнской формой являлся Флагман. Наблюдается наследование признаков крупноплодности и масличности семянок при обоих способах опыления по материнской форме, причем, наибольшие значения этих признаков отмечены у гибридных комбинаций, полученных при свободном цветении, хотя масса 1000 семянок в комбинации ФЛ при обоих способах опыления не изменилась.

Количества семянок, завязавшихся при обоих способах опыления, было достаточно для дальнейшей селекционной работы, что позволило сформировать резервы семян для проведения испытаний гибридных комбинаций ЛФ и ФЛ, полученных как при свободном цветении, так и при принудительных парных скрещиваниях. В течение последующих двух лет (2002 - 2003гг.) мы провели изучение гибридных популяций ЛФ и ФЛ, полученных при различных способах опыления и исходных родительских сортов Лакомка и Флагман в конкурсном сортоиспытании, результаты которого приведены далее в таблице 5.

Результаты двухлетних испытаний показали, что все полученные гибридные комбинации по продолжительности вегетационного периода созрели в один день и занимали «промежуточное» положение между исходными родительскими сортами, созрев на 3 дня раньше контрольного сорта Юбилейный 60, родительского Флагмана и на 2 дня позже родительской Лакомки.

По высоте растений гибридные комбинации, полученные при свободном цветении, уступали контролю на 11 - 14 см, гибридная комбинация ЛФ (С.Ц.) занимала «промежуточное» положение между родитель скими сортами, а высота растений ФЛ (С.Ц.) совпала с высотой Лакомки -176 - 177см. Растения гибридных комбинаций, полученные путем принудительных скрещиваний, были значительно выше исходных родительских сортов и контроля на 20 - 40 см, что указывает на проявление эффекта гетерозиса по этому признаку, причем, существенной разницы по высоте между этими комбинациями отмечено не было.

Признаки массы 1000 семянок и масличности абсолютно - сухих семянок по материнской форме наиболее четко передались у гибридных комбинаций, полученных при свободном цветении. У гибридов, полученных путем принудительных парных скрещиваний, существенных отличий по этим признакам между прямыми и обратными скрещиваниями не отмечено. Признак массы 1000 семянок занимал «промежуточное» положение по отношению к родительским сортам у всех гибридов, превышая контрольный сорт во всех гибридных комбинациях.

Масличность абсолютно - сухих семянок у всех межсортовых гибридов, кроме ЛФ (С.Ц.), наследовалась по высокомасличному Флагману, незначительно уступая ему, а масличность семянок ЛФ (С.Ц.) наследовалась больше по крупноплодной Лакомке, несущественно превышая ее и уступая контролю. Наиболее крупноплодной была гибридная комбинация ЛФ (С.Ц.), а самой высокомасличной - комбинация ФЛ (С.Ц.).

Восстановительная способность сортов подсолнечника Лакомка и Мастер

При создании и изучении сложных гибридов подсолнечника важное значение имеет восстановительная способность отцовской формы - сорта -опылителя, которая выражается в концентрации генов - восстановителей фертильности Rf

Разные сорта - популяции подсолнечника обладают различной концентрацией генов Rf. Генотип большинства сортов обладает достаточно высокой концентрацией доминантных генов Rf, что обусловлено их широкой генетической основой, и поэтому состоят в основном из фертильных растений, передавая признак доминирующей фертильности и последующим генерациям.

Простые стерильные гибриды имеют незначительную концентрацию этих генов, часто находящихся в рецессивном состоянии, и поэтому практически лишены полноценных фертильных растений, способных образовывать развитые пыльники и вырабатывать жизнеспособную пыльцу.

При скрещивании простого стерильного гибрида с сортом происходит передача генов Rf гибридному потомству, которая проявляется в появлении в нём полноценных фертильных растений. При высокой концентрации генов Rf количества фертильных растений в гибридном потомстве будет достаточно для дальнейшего репродуцирования гибридной комбинации. При более низкой концентрации генов Rf количества фертильных растений может быть недостаточно для полноценного переопыления гибридной комбинации, в результате чего такой материал может стать непригодным для дальнейшей селекционной работы.

Поэтому, в процессе изучения сложных гибридов подсолнечника нам необходимо было определить восстановительную способность сортов - популяций Лакомка и Мастер при скрещивании с простыми стерильными гибридами Кубанский 48 и Кубанский 93 с целью выявления гибридных комбинаций, обладающих наибольшим количеством фертильных растений и поэтому более эффективных для дальнейшей селекционной работы.

Восстановительную способность сортов Лакомка и Мастер определяли методом подсчета фертильных растений в период цветения на посеве первого поколения полученных сложных гибридов подсолнечника (таблица 22).

Результаты подсчета показали, что самый высокий процент фертильных растений был отмечен на посеве сложного гибрида Кубанский 48 х Лакомка - 25 %, несколько меньше - на посеве Кубанский 93 х Лакомка - 19 %. Небольшой процент фертильных растений отмечен в гибридной комбинации Кубанский 93 х Мастер - 6 % и наименьший - на сложном гибриде Кубанский 48 х Мастер - 4 %.

Полученные результаты показывают, что наибольшей восстановительной способностью на простых стерильных гибридах Кубанский 48 и Кубанский 93 обладает сорт Лакомка, причем больше проявляющейся в гибридной комбинации с простым стерильным гибридом Кубанский 48, а наименьшей -сорт Мастер в комбинации с Кубанский 48.

Изучение восстановительной способности сортов - опылителей Лакомка и Мастер на простых стерильных гибридах Кубанский 48 и Кубанский 93 показало, что для дальнейшей селекционной работы более эффективны гибридные комбинации с сортом Лакомка.

Гибридные комбинации с сортом Мастер для селекционной работы менее эффективны, однако, могут представлять большую ценность для сельскохозяйственного производства как наиболее продуктивные.

При опылении смесью пыльцы полученные крупноплодные сложные гибриды оказались менее продуктивными по урожайности семянок и сбору масла. Поэтому, нами было проведено опыление простых стерильных межлинейных гибридов Кубанский 48 и Кубанский 93 различными биотипами (отдельными элитными семьями) сортов - популяций Лакомка и Мастер с целью изучения возможности получения новых сложных гибридов подсолнечника, обладающих сочетанием повышенной массой 1000 семянок с высокой продуктивностью и наследования хозяйственно - ценных признаков.

Для проведения скрещиваний были отобраны 3 элитных корзинки сорта Лакомка и 2 - сорта Мастер из урожая 2003 года, различающиеся по признакам масличности и массы 1000 семянок, и образцы оригинальных семян простых стерильных гибридов (таблица 23).

Первый биотип сорта - опылителя Лакомка обладал наиболее многочисленными, но самыми мелкими и высокомасличными семянками. Второй -характеризовался более крупными и менее масличными семянками с меньшим их количеством. Третья семья Лакомки являлась наиболее ярко выраженным биотипом кондитерского крупноплодного подсолнечника с самыми крупными низкомасличными семянками, но с наименьшим их количеством.

Первый биотип сорта Мастер обладал наибольшим количеством менее крупных, но более масличных семянок, а второй - наоборот, был более крупноплодным с меньшим количеством семянок и меньшей их масличностью.

Результаты производственного испытания сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер

Производственные испытания - конечное звено каждой селекционной работы, так как только они в полной мере раскрывают весь потенциал созданного материала и вскрывают все недостатки и просчёты, допущенные в процессе селекции. Производственный опыт является самой важной оценкой испытуемого сорта (гибрида), позволяющей в условиях производства сравнить созданный материал с широко используемыми сортами и гибридами, являясь тем самым начальным звеном внедрения его в производство.

Поэтому, мы провели производственные испытания наиболее продуктивного по результатам конкурсного сортоиспытания сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер в OCX «Березанское» Краснодарского края.

Посев был проведен 29 апреля сеялкой СУПН-8 на площади 25га, в течение вегетации были проведены все необходимые агротехнические мероприятия. Густота стояния растений 40 тыс./га. Уборка была проведена 17 сентября комбайном Дон-1500. Контролем служил производственный посев сорта Мастер площадью 25га, выращенный по такой же технологии. Результаты производственного испытания приведены далее (таблица 29).

Проведенные испытания показали, что валовый сбор семян сложного гибрида Кубанский 48 х Мастер превысил этот показатель контрольного посева сорта Мастер на 12,7т с одинаковой площади 25га.

Урожайность сложного гибрида превысила контрольный сорт на 0,51 т/га. Прибавка урожайности сложного гибрида Кубанский 48 х Мастер составила 24 % по отношению к сорту Мастер.

По результатам производственного испытания сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер был проведен расчет экономической эффективности его возделывания в условиях 2006 года (таблица 30).

Расчет показал, что при производственных затратах на возделывание сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер в сумме 6057,0 руб/га и сорта Мастер в сумме 5602,0 руб /га, при реализации семян сложного гибрида и сорта по одной цене - 4750,0 руб/т, чистый доход от возделывания сложного гибрида Кубанский 48 х Мастер составил 6133,5 руб/га, а от сорта - Мастер 4468,0 руб/га. Рентабельность сложного гибрида Кубанский 48 х Мастер составила 96 %, а сорта Мастер - 80 %.

Дополнительный чистый доход при возделывании сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер (экономическая эффективность) составил 1665,5 руб/га.

Проведенные производственные испытания сложного гибрида подсолнечника Кубанский 48 х Мастер показали очень высокую экономическую эффективность внедрения этого гибрида в условиях сельскохозяйственного производства.

Опыты по получению и изучению сложных гибридов подсолнечника показали, что путем скрещивания простых стерильных гибридов и сортов -популяций получен качественно новый исходный материал подсолнечника -сложные гибриды, изучение которых позволило выделить наиболее перспективные гибридные комбинации. Внедрение самого продуктивного по результатам испытаний гибрида Кубанский 48 х Мастер в сельскохозяйственное производство показало способность сложных гибридов успешно конкурировать в условиях современных рыночных отношений.

Похожие диссертации на Создание исходного материала подсолнечника методом межсортовой гибридизации