Азия Кайсаровна Таутекенова, младший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного Зауралья – филиал ТюмНЦ СО РАН
625501 Россия, Тюменская обл., Тюменский р-н, п. Московский, ул. Бурлаки, 2
Aziya K. Tautekenova, Associate Researcher, Research Institute of Agriculture for the Northern Trans-Ural Region – branch of the TSC SB RAS
2 Burlaki St., Moskovsky Settlem., Tyumensky District, Tyumen Province 625501, Russia
Нина Анатольевна Боме, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заведующая кафедрой
625003 Россия, Тюмень, ул. Володарского, 6
Nina A. Bome, Dr. Sci. (Agriculture), Professor, Head of a Department
6 Volodarskogo St., Tyumen 625003, Russia
Актуальность. В условиях нестабильного климата Северного Зауралья создание адаптивных и высокопродуктивных сортов овса посевного (Avena sativa L.) требует вовлечения в селекцию новых доноров ценных генов и глубокого изучения закономерностей наследования хозяйственно ценных признаков. Цель исследования – определить эффект гетерозиса и тип фенотипического доминирования основных количественных признаков у гибридов первого поколения (F1) овса посевного в почвенно-климатических условиях Северного Зауралья.
Материалы и методы. В 2023–2024 гг. в лесостепной зоне Тюменской области изучено 14 гибридных комбинаций (F1), полученных от скрещивания местных сортов (‘Тоболяк’, ‘Отрада’, ‘Фома’) с донорами генов устойчивости к корончатой ржавчине (Pc). Оценка проведена на опытном поле НИИСХ Северного Зауралья и в лаборатории геномных исследований в растениеводстве согласно методическим указаниям ВИР; рассчитаны коэффициенты фенотипического доминирования (Hp) и показатели истинного гетерозиса.
Результаты. Установлено, что экстремальные температуры в период гибридизации (2023 г.) до +36°С лимитировали завязываемость зерен. В 2024 г. у всех изученных гибридов выявлен эффект гетерозиса одновременно по четырем признакам: высоте растения, длине метелки, числу и массе зерен с растения. Позитивное сверхдоминирование по всем хозяйственно ценным признакам отмечено в комбинациях ‘Тоболяк’ × ‘AC Francis’, ‘AC Francis’ × ‘Фома’, Нарпс × ‘Отрада’; отрицательное сверхдоминирование – в комбинациях к-15021 × ‘Тоболяк’, ‘Отрада’ × к-15021.
Заключение. По комплексу признаков и максимальному проявлению гибридной силы выделены перспективные комбинации: ‘Тоболяк × ‘AC Francis’, ‘AC Francis’ × ‘Фома’, ‘Фома’ × к-15021 и Нарпс × ‘Отрада’. Данные генотипы рекомендуются для дальнейшей селекционной работы как источники высокой продуктивности и адаптивности.
Background. Development of adaptable high-yielding cultivars of common oat (Avena sativa L.) for the unstable climate of the Northern Trans-Urals requires the involvement of new donors of valuable genes in breeding practice and an in-depth study into the inheritance patterns of useful agronomic traits. The objective was to determine the effect of heterosis and the type of phenotypic dominance for the main quantitative characters in first-generation (F1) hybrids of common oat under the soil and climate conditions of the Northern Trans-Urals.
Materials and methods. In 2023–2024, fourteen hybrid combinations (F1) from crosses between local cultivars (‘Tobolyak’, ‘Otrada’, and ‘Foma’) and donors of crown rust resistance genes (Pc) were studied in the forest-steppe zone of Tyumen Province. The tests were carried out in the experimental field of the Research Institute of Agriculture for the Northern Trans-Ural Region and the laboratory of genomics research in crop production using VIR’s guidelines. Phenotypic dominance coefficients (Hp) and true heterosis values were calculated.
Results. It was found that extreme temperatures up to +36°C during the hybridization period (2023) limited grain setting. In 2024, all the studied hybrids manifested the effect of heterosis simultaneously in four plant characters: plant height, panicle length, grain number per plant, and grain weight per plant. Positive overdominance for all useful agronomic traits was observed in the combinations ‘Tobolyak’ × ‘AC Francis’, ‘AC Francis’ × ‘Foma’, and Narps × ‘Otrada’; negative overdominance was shown by k-15021 × ‘Tobolyak’, and ‘Otrada’ × k-15021.
Conclusions. Promising combinations were identified for a set of traits and the highest hybrid vigor: ‘Tobolyak’ × ‘AC Francis’, ‘AC Francis’ × ‘Foma’, ‘Foma’ × k-15021, and Narps × ‘Otrada’. These genotypes are recommended for further breeding work as sources of high productivity and adaptability.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.