ЗИМОСТОЙКОСТЬ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ КОЛЛЕКЦИИ ВИР В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО И ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНОВ РОССИИ
https://doi.org/10.30901/2227-8834-2019-3-41-49
Аннотация
Актуальность. Устойчивость озимой мягкой пшеницы к неблагоприятным факторам зимовки – одна из важнейших ее адаптивных характеристик. Для получения высоких урожаев современные сорта должны обладать разнообразными защитными реакциями. Для их объединения в одном генотипе требуется соответствующий исходный материал. В России в качестве исходного материала традиционно используют образцы коллекции ВИР. Целями настоящего исследования были (1) оценить по зимостойкости в условиях полевого опыта образцы коллекции ВИР; (2) на основе полученных данных и с учетом географического происхождения образцов сформировать целевую субколлекцию и провести ее эколого-географическое изучение.
Материалы и методы. Исходная выборка содержала 431 образец озимой мягкой пшеницы из различных регионов РФ и бывшего СССР, а также 484 образца из 18 зарубежных стран. Полевую оценку зимостойкости проводили в условиях Северо-Западного (г. Пушкин N59°41′ E30°20′, 2006/2007, 2007/2008, 2013/2014 гг.) и Центрально-Черноземного (пос. Екатеринино N52°59′ E40°50′ Тамбовской области, 2007/2008, 2008/2009 г.) регионов РФ. Степень зимостойкости коллекционных образцов определяли согласно методике, разработанной в ВИР.
Результаты и выводы. В Пушкине в 2006/2007 г. высокую и очень высокую степень зимостойкости проявили 114 образцов из РФ и бывшего СССР, а также 12 образцов зарубежных стран. На основе полученных данных и с учетом разнообразия географического происхождения материала была сформирована целевая субколлекция, образцы которой прошли двухлетнее эколого-географическое изучение. С использованием рангового критерия Фридмана показано, что варьирование зимостойкости 158 образцов целевой субколлекции обусловлено влиянием условий выращивания (χ2э = 256,7; df = 4; χ2W=0.05 = 9,5) и генотипическими различиями между образцами (χ2э = 239,3; df = 157; χ2W=0.05 = 187,2), причем влияние первых сильнее, чем вторых. С использованием кластерного анализа (алгоритм k-средних) выявлена структура целевой субколлекции образцов. Обнаружено 12 образцов, хорошо зимовавших в обоих географических пунктах в течение всех лет их испытания.
Ключевые слова
Об авторах
Н. C. ЛысенкоРоссия
190000 г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
В. А. Лосева
Россия
190000 г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
О. П. Митрофанова
Россия
190000 г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44
Список литературы
1. Барашкова Э.А., Новикова М.В., Виноградова В.В., Алексеева Е.Н., Кирьян М.В., Чикова Н.П. Каталог мировой коллекции ВИР. Выпуск 375.Озимая мягкая пшеница (Зимои морозостойкость сортов в разных экологических условиях). Ленинград: ВИР; 1983.
2. Берлянд-Кожевников В.М., Корнеев В.А., Новикова М.В. Изучение агрометеорологических условий перезимовки озимой пшеницы. Научные труды Северо-Западного НИИСХ. 1976;(37):78-86.
3. Широкий унифицированный классификатор СЭВ рода Triticum L. Ленинград; 1989.
4. Дюбин В.Н., Новикова М.В. Оценка исходного материала на морозостойкость в селекции мягкой озимой пшеницы. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1985;96:21-27.
5. Комаров В.И., Никифорова Н.Ф., Степанова Г.И., Новикова М.В., Градчанинова О.Д., Удачин Р.А., Чикова Н.П., Черемисова Г.Д., Ивашкина Р.П. Каталог мировой коллекции ВИР. Выпуск 333. Технологические и хозяйственно-биологические свойства озимой пшеницы в условиях Нечерноземной зоны РСФСР. Ленинград: ВИР; 1982.
6. Коновалова Г.С., Тырышкин Л.Г. Методы работы с чистыми культурами грибов. В кн.: Изучение генетических ресурсов зерновых культур по устойчивости к вредным организмам. Методическое пособие. Москва; 2008. С.106-111.
7. Laudencia-Chingcuanco D., Ganeshan S., You F., Fowler B., Chibbar R., Anderson O. Genome-wide gene expression analysis supports a developmental model of low temperature tolerance gene regulation in wheat (Triticum aestivum L.). BMC Genomics. 2011;12:299. DOI: 10.1186/1471-2164-12-299
8. Пополнение, сохранение в живом виде и изучение мировой коллекции пшеницы, эгилопса и тритикале: Методические указания / под ред. А.Ф. Мережко. Санкт-Петербург: ВИР; 1999.
9. Самофалов А.П., Подгорный С.В. Исходный материал в селекции озимой пшеницы на продуктивность. Аграрный вестник Урала. 2014; (5):13-16.
10. Соколенко Н.И., Комаров Н.М. Исходный материал для селекции озимой мягкой пшеницы на продуктивность и важнейшие адаптивные признаки. Достижения науки и техники АПК. 2016;30(9):26-29.
11. Струцовская Е.С. Мировая коллекция пшениц – исходный материал для селекции на зимостойкость. В кн.: Приемы и методы повышения зимостойкости озимых зерновых культур. Москва: Колос; 1968. С.65-70.
12. Струцовская Е.С. Озимые пшеницы Швеции. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1969;39(3):172-188.
13. Сухоруков А.Ф. Сорта озимой пшеницы Самарского НИИСХ. Достижения науки и техники АПК. 2012;(3):26-28.
14. Вавилов Н.И. Научные основы селекции пшеницы. Москва, Ленинград; 1935.
15. Winfield M.O., Lu C., Wilson I.D., Coghill J.A., Edwards K.J. Plant responses to cold transcriptome analysis of wheat. Plant Biotechnology Journal. 2010;8(7):749-771. DOI: 10.1111/j.1467-7652.2010.00536.x
16. Яковлев Н.И. Климат и зимостойкость озимой пшеницы в СССР. Ленинград; 1966.
17. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. Москва: Наука; 1984.
Рецензия
Для цитирования:
Лысенко Н.C., Лосева В.А., Митрофанова О.П. ЗИМОСТОЙКОСТЬ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ КОЛЛЕКЦИИ ВИР В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО И ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОГО РЕГИОНОВ РОССИИ. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019;180(3):41-49. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2019-3-41-49
For citation:
Lysenko N.S., Loseva V.F., Mitrofanova O.P. WINTER HARDINESS OF BREAD WHEAT FROM THE VIR COLLECTION IN ENVIRONMENTS OF THE NORTHWESTERN AND CENTRAL BLACK SOIL REGIONS OF RUSSIA. Proceedings on applied botany, genetics and breeding. 2019;180(3):41-49. (In Russ.) https://doi.org/10.30901/2227-8834-2019-3-41-49