Исходный материал для селекции озимой мягкой пшеницы на севере Среднего Поволжья

Актуальность. Мягкая пшеница (Triticum aestivum L.), благодаря значительному прогрессу в селекции, имеет высокий биологический потенциал продуктивности, однако реализация его довольно низкая. Для изменения ситуации в лучшую сторону необходимо повысить устойчивость создаваемых сортов к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам в регионах возделывания культуры. Для решения этой задачи требуется исходный материал.

Цель исследований – в условиях севера Среднего Поволжья охарактеризовать набор образцов озимой мягкой пшеницы коллекции ВИР из числа новых поступлений и рабочей коллекции ФИЦ КазНЦ РАН по хозяйственно ценным признакам, выявить источники, перспективные для включения в программу скрещиваний. Материалы и методы. Проведено трехлетнее полевое изучение 166 образцов озимой мягкой пшеницы по перезимовке и признакам продуктивности растений и колоса согласно методикам ВИР и ГСИ. Лучшие образцы, или источники, отбирали путем сравнения с сортомстандартом ‘Казанская 560’, а также с учетом количественных значений параметров «общей адаптивной способности» (ОАС_i ), дисперсии «специфической адаптивной способности» (σ2_САСi ) и «относительной стабильности» (S_gi) каждого образца, которые рассчитывали по А. В. Кильчевскому и Л. В. Хотылевой.

Результаты и заключение. Дана характеристика образцам озимой мягкой пшеницы по хозяйственно ценным признакам. Выявлены группы и подгруппы образцов с разным уровнем изменчивости признаков. Некоторые образцы со стабильным уровнем проявления признаков превосходили сорт-стандарт по продуктивности колоса. Все они представляют интерес для вовлечения в селекцию пшеницы. Показано, что группы образцов, «слабо изменяющиеся» за годы изучения и «умеренно/сильно изменяющиеся», различаются по величинам корреляции между признаками и количеству значимых корреляций. 

1. Баранова О.А., Михайлова Л.А., Коваленко Н.М., Хакимова А.Г., Пюккенен В.П., Митрофанова О.П. Устойчивость образцов озимой мягкой пшеницы из коллекции генетических ресурсов растений ВИР к стеблевой ржавчине (Puccinia graminis f. sp. tritici). Каталог. Санкт-Петербург: АльфаМиг; 2018.

2. Brown-Guedira G.L., Cox T.S., Bockus W.W., Gill B.S., Sears R.G., Leath S. Registration of KS96WGRC38 and KS96WGRC39 tan spot-resistant hard red winter wheat germplasms. Crop Science. 1999;39(2):596-596. DOI: 10.2135/cropsci1999.0011183X003900020069x

3. Фадеева И.Д., Валиуллина Г.Н. Использование коллекции ВИР для создания сортов озимой пшеницы в условиях средменно к увеличению корреляции между ними, хорошо известен (Gorban et al., 1997.

4. Falconer D.S. Introduction to Quantitative Genetics, 2nd ed. London; New York: Longmans Green; 1981.

5. Горбань А.Н., Смирнова Е.В., Чеусова Е.П. Групповой стресс: динамика корреляций при адаптации и организация систем экологических факторов. Красноярск; 1997. URL: http://ievbras.ru/ecostat/Kiril/Article/A28/Adapt1.pdf [дата обращения: 24.10.2020].

6. Картавцев Ю.Ф. Молекулярная эволюция и популяционная генетика. 2-е изд. Владивосток: издательство Дальневосточного университета; 2009.

7. Кильчевский А.В., Хотылева Л.В. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирую щей способности среды. Сообщение I. Обоснование метода. Генетика. 1985a;21(9):1481-1490.

8. Кильчевский А.В., Хотылева Л.В. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды. Сообщение II. Числовой пример и обсуждение. Генетика. 1985b;21(9):1491-1498.

9. Мальцева Л.Т., Филиппова Е.А., Банникова Н.Ю. Особенности селекции озимой пшеницы в Зауралье. В кн.: Оптимизация селекционного процесса – фактор стабилизации и роста продукции растениеводства Сибири / под ред. Н.А. Сурина, Н.В. Зобовой. Красноярск; 2019. С.127-131. URL: https://ksc.krasn.ru/upload/medialibrary/0b9/0 b94c6cee3826ba952f4edfd6be23c98.pdf [дата обращения: 02.10.2020].

10. Маслова Г.Я., Абдряев М.Р., Шарапов И.И., Шарапова Ю.А. Результаты изучения коллекционного материала озимой пшеницы в условиях Самарской области. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2018;20(2(3)):446- 449. DOI: 10.24411/1990-5378-2018-00144

11. Пополнение, сохранение в живом виде и изучение мировой коллекции пшеницы, эгилопса и тритикале: Методические указания / под ред. А.Ф. Мережко. Санкт-Петербург: ВИР; 1999.

12. Мережко А.Ф. Проблема доноров в селекции растений. СанктПетербург: ВИР; 1994.

13. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Выпуск второй. Зерновые, крупяные, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры. Москва; 1989. URL: https://gossortrf.ru/wp-content/uploads/2019/08/metodica_2. pdf [дата обращения: 13.09.2020].

14. Прянишников А.И. Научные основы адаптивной селекции в Поволжье. Москва: РАН; 2018.

15. Ростова Н.С. Корреляции: структура и изменчивость. В кн.: Труды СанктПетербургского общества естествоиспытателей. Сер. 1. Т. 94. Санкт-Петербург: СПбГУ; 2002.

16. Sebesta E.E., Hatchett J.H., Friebe B., Gill B.S., Cox T.S. Sears R.G. Registration of KS92WGRC17, KS92WGRC18, KS92WGRC19, and KS92WGRC20 winter wheat germplasm resistant to Hessian fly. Crop Science. 1997;37(2):635-635. DOI: 10.2135/cropsci1997.0011183X0 03700020065x

17. 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.

18. Сюков В.В., Менибаев А.И. Экологическая селекция растений: типы и практика (обзор). Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2015;17(4(3)):463-466.

19. Tshikunde N.M., Mashilo J., Shimelis H., Odindo A. Agronomic and physiological traits, and associated quantitative trait loci (QTL) affecting yield response in wheat (Triticum aestivum L.): A review. Frontiers in Plant Science. 2019;10:1428. DOI: 10.3389/fpls.2019.01428

20. Зайцев Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. Москва: Наука; 1984.

21. Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений как самостоятельная научная дисциплина. Теория и практика. Краснодар: Просвещение-Юг; 2010.