Россия
УДК 633.16 Ячмень. Hordeum sativum Jessen
В данной статье описаны методы гибридизации, их характерные особенности и результаты скрещиваний 2022 года. Для проведения гибридизации были взяты высокопродуктивные сорта местной селекции и образцы коллекции ВИР различного эколого-географического происхождения. Гибридизацию проводили в открытой лесостепи Красноярского края (ОПХ Минино), на черноземе обыкновенном. Предшественник – чистый пар. Погодные данные брали с метеостанции № 29571. Посев проводили сеялкой ССФК-7 в два срока для облегчения совмещения кастрации и опыления родительских форм. В результате были проведены скрещивания по 31 гибридной комбинации, по итогу получено 2427 зерен, средняя завязываемость составляла 67,3%. Сделаны определенные выводы на основе результатов и рекомендации. Наибольший процент удачи был в комбинации Красноярский 91 х Краснояружский 6, а среди двурядных Калита х Талан, Такмак х Степан, Саломе х Такмак, Саломе х Талан, Талан х Такмак, Абалак х Такмак, Оленек х Степан, Оленек х Саломе.
гибридизация, селекция, погодные условия, ячмень
Введение
В современной селекции ученые стремятся ускорить получение нового сорта, но вероятность получения сорта остается крайне малой, однако его можно повысить с помощью увеличения завязываемых зерен и числа комбинаций [3]. В разных районах РФ селекционеры используют разные методы гибридизации: Твэл-метод, довольно быстрый, простой, но имеющий низкую завязываемость по сравнению с другими методами скрещивания, где пыльники помещаются непосредственно в каждый женский цветок, но такой метод требует немного больше времени и опыта селекционера, метод опыления, на срезанных побегах и доращивания на питательных средах, но он требует больше времени, затрат и имеет меньшую завязываемость [2].
В условиях Красноярского НИИСХ наиболее оптимальными остаются два метода, твэл-метод и принудительный способ. В лаборатории селекции серых хлебов нами использован именно принудительный способ, так как с его помощью можно получить достаточно высокий выход зерен с меньшим риском потери гибрида.
Методика исследований
Для проведения гибридизации были взяты за основу высокопродуктивные сорта местной селекции, зарубежные сорта и образцы ВИР различного эколого- географического происхождения.
Гибридизацию проводили в ОПХ Минино, на обыкновенном черноземе, его агрохимические показатели следующие: содержание гумуса (по Тюрину) – 6,00 %, N-NO3 (с помощью ионометрического экспресс-метода) – 31,3 мг/кг. почвы, Р2О5 (по Мачигину) – 5,00 мг/100 г почвы, К2О (по Мачигину) – 21,9 мг/100 г. почвы, реакция почвенного раствора – нейтральная (рН – 6,2). Предшественник – чистый пар. Погодные данные брали с метеостанции № 29571 [1]. Посев проводился сеялкой ССФК-7 в два срока с разницей в 7 дней.
Основным и решающим фактором успеха в процессе гибридизации был и остается человеческий фактор, в большей степени зависит от опыта селекционера. Так же варьируя сроками опыления можно в некоторой мере снивелировать действие неблагоприятных погодных факторов, однако генетический барьер при скрещиваниях остается труднопреодолимым [4].
Результаты исследований
По совокупности температуры и количества осадков во время гибридизации сложились весьма благоприятны. Среднесуточная температура воздуха в среднем составила 16,5-18,1 С, количество осадков в период опыления и налива было немного ниже среднегодового показателя, однако не существенно, - 27 мм в целом за месяц. Так же стоит отметить влияние облачности, благодаря которой рассеивается прямой солнечный свет и уменьшалось негативное влияние на поврежденные после кастрации цветки. За период наблюдения средний показатель облачности составил 7 баллов из 10 (табл. 1).
Таблица 1 – Агрометеорологические условия в период проведения гибридизации ячменя
|
Июль |
||
I декада |
II декада |
III декада |
|
Среднесуточная температура, 0С |
18,1 |
16,5 |
18.3 |
Среднемноголетняя температура, 0С |
19,3 |
19,8 |
18,6 |
Сумма активных температур, 0С |
181,2 |
164,8 |
202.1 |
Среднемноголетняя сумма активных температур, 0С |
918,2 |
1115,7 |
1319,4 |
Осадки, мм |
20 |
19,5 |
9,9 |
Среднемноголетнее количество осадков, мм |
23,9 |
26,6 |
34,6 |
ГТК |
1,1 |
1,2 |
0,4 |
Среднемноголетний ГТК |
1,24 |
1,34 |
1,86 |
Облачность, балл |
7 |
7 |
8 |
В таблице 2 приведены результаты процента завязываемости по каждой гибридной комбинации. Что характерно комбинация Красноярский 91 х Краснояружский 6 шестирядного ячменя, кастрация и опыление которого проводились в дождливую погоду, однако это не помешало получить хорошую завязываемость среди других комбинаций шестирядных ячменей. Основываясь на данных табл 1 и табл 2 можно сделать вывод, что при опылении погодные условия, сложившиеся при гибридизации, слабо повлияли на качество прорастания пыльцы, однако в опытах Г.В. Тоболовой, в условиях Тюменской области, была получена наибольшая завязываемость [5].
Таблица 2 – Результаты гибридизации ярового ячменя, 2022 г.
№ п/п |
Родительские формы |
|
|
Число полученных зерен, шт |
Завязывае мость, % |
||
♀ |
♂ |
Дата кастрации |
Дата опыления |
||||
1 |
Буян |
Саломе |
15.07 |
18.07 |
99 |
79,2 |
65,9 |
2 |
Буян |
Памяти Чепелева |
15.07 |
18.07 |
34 |
50,0 |
|
3 |
Буян |
Лидар |
15.07 |
18.07 |
59 |
68,6 |
|
4 |
Танай |
Саломе |
1.07 |
04.07 |
58 |
64,4 |
64,4 |
5 |
Калита |
Талан |
1.07 |
04.07 |
61 |
83,6 |
83,6 |
6 |
Такмак |
Степан |
1.07 |
04.07 |
100 |
83,0 |
74,1 |
7 |
Такмак |
Саломе |
04.07 |
08.07 |
88 |
65,2 |
|
8 |
Саломе |
Такмак |
04.07 |
08.07 |
105 |
88,2 |
74,7 |
9 |
Саломе |
Танай |
04.07 |
08.07 |
92 |
74,2 |
|
10 |
Саломе |
Буян |
04.07 |
08.07 |
63 |
51,2 |
|
11 |
Саломе |
Талан |
05.07 |
08.07 |
119 |
87,5 |
|
12 |
Саломе |
Абалак |
12.07 |
15.07 |
137 |
69,2 |
|
13 |
Саломе |
Оленек |
15.07 |
18.07 |
180 |
77,9 |
|
14 |
Такмак |
Памяти Чепелева |
05.07 |
08.07 |
46 |
34,1 |
52,1 |
15 |
Такмак |
Талан |
05.07 |
08.07 |
81 |
70,0 |
|
16 |
Талан |
Саломе |
05.07 |
08.07 |
32 |
23,0 |
65,8 |
17 |
Талан |
Калита |
05.07 |
08.07 |
65 |
60,8 |
|
18 |
Талан |
Абалак |
05.07 |
08.07 |
73 |
76,0 |
|
19 |
Талан |
Cirstin |
05.07 |
08.07 |
59 |
79,7 |
|
20 |
Талан |
Такмак |
05.07 |
08.07 |
102 |
89,5 |
|
21 |
Абалак |
Cirstin |
1.07 |
04.07 |
80 |
77,7 |
74,5 |
22 |
Абалак |
Такмак |
05.07 |
08.07 |
95 |
90,5 |
|
23 |
Абалак |
Лидар |
15.07 |
18.07 |
63 |
71,6 |
|
24 |
Абалак |
Памяти Чепелева |
15.07 |
18.07 |
83 |
76,9 |
|
25 |
Абалак |
Саломе |
12.07 |
15.07 |
48 |
55,8 |
|
26 |
Оленек |
Степан |
1.07 |
04.07 |
109 |
85,8 |
79,8 |
27 |
Оленек |
Саломе |
15.07 |
18.07 |
131 |
83,0 |
|
28 |
Оленек |
Памяти Чепелева |
15.07 |
18.07 |
84 |
70,6 |
|
29 |
Колчан |
Diamond |
1.07 |
04.07 |
25 |
27,5 |
28,1 |
30 |
Колчан |
Емеля |
1.07 |
04.07 |
31 |
28,7 |
|
31 |
Красноярский 91 |
Краснояружский 6 |
19.07 |
22.07 |
25 |
43,9 |
43,9 |
Выводы и предложения
В условиях, Красноярской лесостепи были проведены скрещивания по 31 гибридной комбинации, в результате чего получено 2427 зерен. На основе изученных данных можно сделать выводы, наибольшая завязываемость отмечена в комбинациях – среди шестирядных ячменей Красноярский 91 х Краснояружский 6 43,9%, а среди двурядных выделены Калита х Талан 83,6%, Такмак х Степан 83,0%, Саломе х Такмак 88,2%, Саломе х Талан 87,5%, Талан х Такмак 89,5%, Абалак х Такмак 90,5%, Оленек х Степан 85,8%, Оленек х Саломе 83,0%.
Так же выявлено, что завязываемость была выше в случае, если в качестве материнской формы использованы сорта местной селекции – Оленек, Такмак, Абалак, сорт Калита (Свердловская обл.) и зарубежный Саломе (Германия), при этом рекомендуется к применению принудительный способ гибридизации, он позволяет получить хорошую завязываемость при наименьших затратах труда и времени.
1. Кокина, Л. П. Методы эффективности повышения гибридизации на ячмене / Л. П. Кокина, И. Н. Щенникова // Вестник Вятской ГСХА. – 2020. – № 3 (5). – С. 2–13.
2. Нгуен, Т. Т. Подбор пар для гибридизации яровой пшеницы на основе морфофизиологического и биометрико-генетического методов: автореферат диссертации кандидата биологических наук / Нгуен Т. Т. – М., 2010. – 22 с.
3. Сурин, Н. А. Оценка генотипов ярового ячменя из коллекции ВИР на адаптивность и продуктивность в условиях Восточной Сибири / Н. А. Сурин, С. А. Герасимов, Н. Е. Ляхова // Аграрный вестник Верхневолжья. – 2019. – № 2 (27). – С. 16–22. – DOI:https://doi.org/10.35523/2307-5872-2019-27-2-16-22.
4. Сурин, Н. А. Селекционная оценка и отбор генотипов ячменя Восточно-сибирской селекции / Н. А. Сурин, Н. Е. Ляхова, С. А. Герасимов, А. Г. Липшин // Вестник Новосибирского ГАУ. – 2018. – № 3 (48). – С. 70–77. – DOIhttps://doi.org/10.31677/2072-6724-2018-48-3-70-77.
5. Тоболова, Г. В. Создание исходного материала для селекции пшеницы методом отдельной гибридизации в условиях северного Зауралья / Г. В. Тоболова, Н. А. Асташева // Аграрный вестник Урала. – 2008. – № 6 (48). – С. 36 – 37.