ИСПОЛЬЗОВАНИЕ AVENA MACROSTACHYA ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ ЗИМОСТОЙКОСТИ ОВСА В ПОЛЬШЕ

Польская программа по улучшению зимостойкости овса началась c 2002 г. Иностранные зимующие сорта и линии овса были скрещены с выделенными образцами тетраплоидного многолетнего дикого вида Avena macrostachya Bal. ex Coss et Dur. Гибриды F1 клонировали, обрабывали колхицином и, для спонтанного опыления, выращивали вместе с зимующими сортами овса. Были получены три гибрида, из которых два сформировали семена. Большие различия были замечены в уровне фертильности и структуре хромосом в потомстве двух гибридов. Следующее поколение (B1F1 или F2) состояло из растений с числом хромосом от 40 до 49, октоплоидов (2n = 56) и растений, несущих в своем генотипе от 60 до 70 хромосом. Растения из первой группы мнимых гексаплоидов, как правило, обладали мужской стерильностью, но после дополнительного бекрос-сирования пыльцой A. sativa L. они становились фертильными. Показано, что октоплоиды не болеют, формируют большое количество зеленой массы и очень крупное зерно, богатое белком, однако их зерновая продуктивность не велика (в настоящее время она составляет только 50-67% от урожайности лучших зимующих сортов овса) и вегетационный период удлинен. Последний суровый зимний сезон (2015/2016 гг.) был полезным для отбора нескольких новых гексаплоидных линий из комбинаций скрещиваний 6х х 8х, сделанные для трансгрессии морозоустойчивости от октоплоидного родителя. Аллоплоиды sativa-macrostachya с уровнем плоидности 8х или 10х оказались эффективными источниками зимостойкости для гексаплоидного овса.

аллоплоид, Avena macrostachya, Avena sativa, скрещивание, зимостойкость, зимующий овес, урожай, alloploidy, Avena macrostachya, Avena sativa, wide cross, winterhardiness, winter oat, yield, alloploidy, Avena macrostachya, Avena sativa, wide cross, winterhardiness, winter oat, yield

1. Amirshahi M. C., Patterson F. L. 1956. Cold resistance of parent varieties, F2 populations and F3 lines of 20 oat crosses. Agron J, 48, pp. 184-188.

2. Hede A. 2001. A New Approach to Triticale Improvement. Paper presented at the Research

3. Herrmann M.2006. Introgressed from A. macrostachya monogenic inheritance of powdery mildew resistance. Available from http:// www.bafz.de/JB2003/ilk.pdf

4. Highlights of the CIMMYT Wheat Program, 19992000, Oaxaca, Mexico

5. Lapinski B., Kala M., Boczkowska M. 2012. Creation of Polish forms of winter oat based on crosses with Avena macrostachya. Proc. 9th Int. Oat Conference. 20-23 June 2012, Beijing, China

6. Lapinski B., Kala M., Nakielna Z., Jellen R., Livingston D.P. 2013. The perennial wild species Avena macrostachya as a genetic source for improvement of winterhardiness in winter oat for cultivation in Poland. In: Biotechnology and Plant Breeding - Perspectives. Eds: R.K. Behl and E. Arseniuk, Agrobios (International) Publishers, Jodphur, India, pp. 51-62

7. Lapinski B., Podyma W. 2007. Polish hybrids of cultivated oats with Avena macrostachya. Proc. 18th. EUCARPIA Meeting, Genetic Resources Section, Pestany, May 23-26

8. Leggett J. M. 1985. Interspecific hybrids involving the perennial oat species Avena macrostachya. Can. J. Genet. Cytol., vol. 27, pp. 29-32

9. Livingston D. P. III, Elwinger G. F. 1995. Improvement of winter hardiness in oat from 1935 to 1992. Crop Sci., 35, pp. 749-755

10. Livingston D.P.III, Elwinger G. F., Murphy J. P. 2004. Moving beyond the Winter Hardiness Plateau in U.S. Oat Germplasm. Crop Sci., 44, pp. 1966-1969

11. Loskutov I. G. 2007. Oat (Avena L.). Distribution, taxonomy, evolution and breeding value. St. Petersburg: SSC RF VIR, 2007, 336 p

12. Ma X. F., Gustafson J. P. 2008. Allopolyploidization-accomodated Genomic Sequence Changes in Triticale. Ann Bot., 101(6), pp. 825-832.

13. Murphy H. C. 1958. Registration of oat varieties, XXI. Agron J., 50:701

14. Reynolds M. P., Ortiz-Monasterio J. I., McNab A. M. 2001. Application of Physiology in Wheat Breeding. Mexico, D.F.: CIMMYT

15. Santos A., Livingston D. P., Murphy J. P. 2002. Agronomic, cytological and RAPD evaluations of Avena sativa x A. macrostachya populations. Eastern Wheat Workers and Southern Small Grain Workers Proceedings. Raleigh, North Carolina, USA

16. Simmonds N. W. 1993. Introgression and incorporation, strategies for the use of crop genetic resources. Biol. Rev., 68, pp. 539-562

17. Weibull J. 1988. Resistance in the wild crop relatives Avena macrostachya and Hordeum bogdanii to the aphid Rhopalosiphum padi. Entomologia Experimentalis et Applicata, 48: 225232

18. Wooten D., Livingston D. P., Holland J. B., Marshall D. S., Murphy J. 2008. Quantitative trait loci and epistasis for crown freezing tolerance in the Kanota x Ogle hexaploid oat mapping population. Crop Science. 48:149-157