Наследование основных хозяйственно ценных признаков гибридами F₁ овса в условиях Северного Зауралья

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.

1. Богомолов М.А., Вострикова Т.В. Некоторые аспекты проявления гетерозиса у гибридов сахарной свёклы. Сахар. 2022;(3):46-49. DOI: 10.24412/2413-5518-2022-3-46-49

2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 6-е изд. Москва: Альянс; 2011.

3. Дуктова Н.А., Кузнецова Н.А. Проявление гетерозисного эффекта и характер наследования признаков продуктивности растения у внутривидовых гибридов пшеницы твердой. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2018;(4):111-114.

4. Французенок А.В., Пугачева И.Г., Лещина Н.Ю., Бабак О.Г., Кильчевский А.В., Гасанов С.Р. и др. Проявление истинного гетерозиса и характер наследования признаков урожайности у гибридов томата F1 в открытом грунте. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2023;(3):121-125.

5. Международный классификатор СЭВ рода Avena L. Ленинград: ВИР; 1984.

6. Кильчевский А.В., Хотылева Л.В., Тарутина Л.А., Шаптуренко М.Н. Гетерозис в селекции сельскохозяйственных растений. Молекулярная и прикладная генетика. 2008;8:7-24.

7. Кротова Н.В., Баталова Г.А. Наследование основных хозяйственно ценных признаков гибридами F1 ярового овса в условиях Волго-Вятского региона. В кн.: Методы и технологии в селекции растений и растениеводстве: материалы VI Международной научно-практической конференции, посвященной 125-летию Федерального аграрного научного центра Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого. Киров; 2020. С.109-114.

8. Литун П.П., Кириченко В.В., Бондаренко Л.В. Гетерозис по признакам с системным контролем у растений и его прогнозирование. В кн.: Труды по фундаментальной и прикладной генетике (к 100-летнему юбилею генетики). Харьков: Штрих; 2001. С.151-169.

9. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса / сост. И.Г. Лоскутов, О.Н. Ковалева, Е.В. Блинова; под ред. И.Г. Лоскутова. 4-е изд. Санкт-Петербург: ВИР; 2012.

10. Лукомец В.М., Тишков Н.М., Баранов В.Ф., Пивень В.Т., Шуляк И.И., Торо Корреа У.А. Методика проведения агротехнических опытов с масличными культурами. 2-е изд. Краснодар; 2010.

11. Любимова А.В., Ерёмин Д.И., Ахтямова А.А. Влияние гена короткостебельности Dw6 на высоту растений овса в популяциях F1–F2. В кн.: Приоритетные направления повышения эффективности, конкурентоспособности и устойчивости аграрной отрасли: материалы международной научной конференции, посвященной 105-летию ТатНИИСх ФИЦ КазНЦ РАН. Санкт-Петербург: Сциентиа; 2025. С.101-105. DOI: 10.32415/scientia_978-5-907902-43-5(101-105)

12. Мансапова А.И., Пыко Т.Ю., Берендеева Л.О. Возделывание новых сортов овса в условиях подтайги Омской области. Практическое пособие. Омск; 2020.

13. Омаров Д.С. К методике учета и оценки гетерозиса у растений. Сельскохозяйственная биология. 1975;10:123-127.

14. Родионова Н.Ф., Солдатов В.Н., Мережко В.Е., Ярош Н.П., Кобылянский В.Д. Культурная флора. Т. 2, ч. 3. Овес / под ред. В.Д. Кобылянского, В.Н. Солдатова. Москва: Колос; 1994.

15. Стрельников Е.А. Эффект гетерозиса и фенотипического доминирования у межлинейных гибридов рапса озимого. В кн.: Актуальные вопросы биологии, селекции, технологии возделывания и переработки сельскохозяйственных культур: сборник материалов 11-й Всероссийской конференции молодых ученых и специалистов. Краснодар; 2021. С.115-120. DOI: 10.25230/conf11-2021-115-120

16. Таутекенова А.К., Мамаева В.С., Ерёмин Д.И. Модель сорта как основа маркерной селекции овса посевного для Западной Сибири (аналитический обзор). Эпоха науки. 2022;(31):188-194. DOI: 10.24412/2409-3203-2022-31-188-194