Формирование селекционного материала маша (Vigna radiate (L.) R. Wilczek) для создания сортов, адаптированных к погодно-климатическим условиям Среднего Поволжья
Автор: Курьянович Анна Антоновна
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Общая биология
Статья в выпуске: 6 т.21, 2019 года.
Бесплатный доступ
Интродукция растений путь для расширения разнообразия для растениеводства экономически, экологически значимых культур. Представлены результаты селекционной работы с новой для региона культурой машем - Vigna radiate L. (R) Wilczek. При работе перспективными сортообразцами из коллекции ФГБНУ Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Ваваилова к-11749 (Индия) и к-12208 (Индия) был успешно применён метод индивидуального отбора. В итоге получены формы, адаптированные к экологическим условиям Среднего Поволжья, отвечающие требованиям механизированной уборке урожая. Перспективные сортообразцы были высеяны в 2017-2019 годах в различных питомниках.
Интродукция, новая культура, маш, индивидуальный отбор, селекция
Короткий адрес: https://sciup.org/148312608
IDR: 148312608
Текст научной статьи Формирование селекционного материала маша (Vigna radiate (L.) R. Wilczek) для создания сортов, адаптированных к погодно-климатическим условиям Среднего Поволжья
травянистый, иногда одревесневающий у основания, зеленой, серо-зеленой, может быть с антоциановой окраской. Длина стебля у кустовых форм составляет 20-60 см, у полувьющихся она может достигать 1,2 м. Корневая система стержневая, развита хорошо, проникает на глубину до 1 м, в радиусе до 60 см. Листья крупные, первые - простые, последующие - тройчатые, опушенные, желтовато-зеленой или темно-зеленой окраски. Цветки обоеполые, крупные, золотистой, жёлтой, жёлто-зелёной окраски. Состоят из пяти лепестков мотылькового строения, собраны в соцветия по 2-12 цветков в каждом, цветоносы короткие, располагаются в пазухах листьев. Плод – бобы тонкие, цилиндрические, с прижатым опушением, длиною 6-18 см, с 6-15 семенами. Семена мелкие, бочковидной формы, бугорчатые, гладкие, матовые, блестящие, длиной 3-6 мм. Цвет семян обычно тёмно-зелёный, оливковый или жёлтый, реже встречаются сорта с коричневой, чёрной или тёмно–зелёной с чёрными крапинками окраской. Вегетационный период 60-140 дней. Самоопылитель
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
При изучении сортообразцов маша из коллекции ВИР в 2013 году были выделены сорто-образцы для более углубленного испытания. Наблюдения за посевами велись по методике ВИР[1,2,3]. Сортообразцы в коллекционных питомниках оценивались по ряду показателей: продолжительность вегетационного периода, продуктивность, устойчивость к вредоносным организмам, к стрессовым факторам

Рис. 1. Созревание маша 2018 г.

Рис. 2. Родительская форма(слева), результат отбора (справа), 2018 г.
среды. Особое внимание уделяли устойчивости к недостатку влаги в сочетании с высокой температурой воздуха. За все годы наблюдений период вегетации растений маша сопровождался недостаточной влагообеспеченно-стью, ГТК периода вегетации 2013 – 2016, годов был равен или ниже 0,7. Математическая обработка результатов выполнялась с использованием пакета прикладных программ в Microsoft Excel 3.
В 2013 году из посевов двух раннеспелых сортообразцов к–11749 (Индия) и к–12208 (Индия) были отобраны по 20 растений по продуктивности, форме куста и высоте стебля. Из семейств 2014-2015 годах опять были отобраны лучшие растения по перечисленным выше признакам. В 2016 году объединили семена с отобранных растений и высеяли на делянки 25 м2 в четырёх кратной повторности. Часть растений погибли из-за погодных условий и погрешностей в агротехнике. В 2017 году, использовав страховой фонд, высеяли оба сорто-образца сплошным и широкорядным способом В 2018 году высеяли по 0,01 га каждого сортообразца широкорядным способом( рис.1 ). Растения агроциноза маша полученные из семян растений прошедших отбор по биологическим и хозяйственным признакам отличались от исходных родительских форм и по фенотипу (рис. 2.), и по элементам продуктивности ( табл.). Так, в результате селекционного процесса, получены растения с большим количеством бобов на одном растении, длина боба увеличилась за годы работы на 0,7 – 1,0 см. Возросло количество семян в бобе на 2 – 3 штуки и уменьшилось количество неразви- тых семязачатков. Масса семян с одного растения увеличена в 2 раза. Масса 1000 семян изменилась на 1 – 2 грамма. Эффективность семяобразования увеличилась у сортообраз-ца к-11749 на 9 %, но у сортообразца к-12208 значительных изменений этого показателя не наблюдается. За время работы с растениями этой культурой уход за посевами заключался в прополке посевов и протравливании семян перед посевом с 2017 года грандсилом. Удобрения и стимуляторы роста за время работы не применялись.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты проделанной работы позволяют сделать заключение о том, что новая сельскохозяйственная культура маш – Vigna radiata (L.) Wilczek способна адаптироваться в экологических условиях Средневолжского региона. Климат, почвы, явления фотопериодизма, стадийность и цикличность развития растений в регионе отвечает потребностям культуры и позволяет получать урожай семян в благоприятные для сельскохозяйственных работ сроки. Селекционная работа с исходным материалом инорайонного происхождения позволяет получить продуктивные формы, адаптированные к почвенно-климатическим условиям Среднего Поволжья. Применение метода индивидуального отбора при работе с машем результативно, так как маш самоопылитель. Прототипом агрономической технологии для этой культуры является технология возделывания сои в регионе, конечно с учётом особенностей культуры.
Таблица . Биометрические показатели и элементы продуктивности сортообразцов маша, 2013 – 2019 гг.
Сорто-образец |
Высота, см |
Cti К га о ю о Ю ь § а си О cti |
g стГ ю о ю Cti S га |
К-во в 1 бобе, шт |
я к h 5 а |
И и О О о и Cti |
ю о и га га Й S m о о m |
||
S си cti О. |
га cti ю с 2 W я s 8 с к |
к га S и |
га ° га н Н cti S У га га со со Cti Ф К и |
||||||
родительские формы, среднее за 2013 - 2016 гг |
|||||||||
к-11749 |
23,7 |
14,3 |
6,2 |
6,0 |
6,8 |
1,4 |
2,1 |
34,0 |
83 |
к-12208 |
19,8 |
14,0 |
6,0, |
5,7 |
7,1 |
1,6 |
2,1 |
34,6 |
90 |
2016 |
|||||||||
к-11749 |
53,3 |
16,4 |
18,2: |
6,7 |
8,66 |
1,20 |
6,59 |
33,9 |
88 |
к-12208 |
49,5 |
18,2 |
19,7 |
6,6 |
8,98 |
1,37 |
5,37 |
34,4 |
87 |
2017 |
|||||||||
к-11749 |
40,0 |
23,5 |
10,6 |
6,9 |
8,5 |
1,2 |
4,2 |
34,2 |
95 |
к-12208 |
33,8 |
19,5 |
11,0 |
6,8 |
7,4 |
1,6 |
3,9 |
35,0 |
85 |
2018 |
|||||||||
к-11749 |
43,0 |
19,0 |
19 |
7,0 |
9,1 |
1,0 |
4,37 |
33,9 |
91 |
к-12208 |
45,0 |
23,0 |
18 |
7,1 |
8,3 |
1,4 |
4,14 |
34,8 |
86 |
2019 |
|||||||||
к-11749 |
29,1 |
22,3 |
17,2 |
6,7 |
10,1 |
0,83 |
4,25 |
35,6 |
92 |
к-12208 |
30,5 |
22,0 |
14,1 |
6,6 |
9,3 |
1,61 |
4,24 |
36,5 |
85 |
Список литературы Формирование селекционного материала маша (Vigna radiate (L.) R. Wilczek) для создания сортов, адаптированных к погодно-климатическим условиям Среднего Поволжья
- Вишнякова М.А., Буравцева Т.А., Булынцев С.В. Методические указания. Коллекция мировых генетических ресурсов зерновых бобовых ВИР: пополнение, сохранение и изучение. СПб., Изд-во ВИР, 2010. 141 с.
- Вишнякова М.А. Роль ВИРа в мобилизации, сохранении и использовании генофонда зернобобовых культур: история и современность // Зернобобовые и крупяные культуры. 2012. № 1. С. 27-37.
- Вигна. Зерновые и овощные образцы, перспективные для возделывания в южных регионах европейской части Российской Федерации: каталог мировой коллекции ВИР/ [под ред. М. А. Вишняковой]. - СПб., Изд-во ВИР, 2012. Вып. 806. 26 с.
- Курьянович А.А., Казарин В.Ф., Казарина А.В. Перспективы адаптивной селекции маша (Vigna radiata L.) В Среднем Поволжье // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования: Материалы XI международного симпозиума. - М., 2015.-С.325-327.
- Курьянович А.А., Володина И.А. Возможность интродукции и селекции маша (Vigna radiata (l.) Wilczek) в Среднем Поволжье // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2018. Т. 20. № 2(2). С. 408-414.
- Румянцев А.В. Курьянович А.А., Санин А.А. Маш - перспективная культура Среднего Поволжья.// Научное обеспечение селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Поволжском регионе, 4 - 6 июля 2013г.: Материалы Всероссийской юбилейной науч.-практ. конф.: - Самара, 2013. С. 163 -167.