Генетический анализ количественных признаков у инбредных линий озимой ржи ( Secale cereale L.) в диаллельных скрещиваниях

Автор: Гончаренко А.А., Крахмалев С.В., Макаров А.В., Ермаков С.А.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Генетические основы селекции

Статья в выпуске: 1 т.50, 2015 года.

Бесплатный доступ

Один из эффективных методов оценки инбредных линий озимой ржи - диаллельный анализ, позволяющий разложить генотипическую вариансу на общую (ОКС) и специфическую (СКС) комбинационную способности и количественно оценить вклад основных видов генных взаимодействий в экспрессию признаков. Целью настоящего исследований было изучение генетических особенностей инбредных линий посредством диаллельных скрещиваний. Испытывали 5 инбредных линий озимой ржи ( Secale cereale L.) и 10 межлинейных гибридов F 1, полученных по неполной диаллельной схеме (B. Griffing, 1956). Родительские линии и гибриды F 1 сравнивали в 2011-2012 годах в полевом опыте по схеме латинского прямоугольника (6*3*3) на делянках 8,8 м 2 в 3 повторениях при норме высева 500 зерен на 1 м 2. Сравнительную оценку генных эффектов проводили по 17 признакам. Определяли генетические параметры D, H 1, H 2, √H 1/D, Н 2/4Н 1 и h 2 по B.I. Hayman (1954), а также вклад эффектов ОКС и СКС в генотипическую вариансу. Показано, что по соотношению эффектов ОКС:СКС изучаемые признаки разделяются на две группы. Первую группу составили 5 признаков с низкой (h 2 = 0,10-0,22) наследуемостью (урожайность, число продуктивных стеблей на 1 м 2, число зерен в колосе, высота растений и содержание крахмала). Вклад эффектов ОКС в этой группе был относительно низким и варьировал от 7,0 до 36,4 %, а экспрессия признаков сильно зависела от эффектов доминирования и эпистаза. Вторую группу составили 12 признаков с относительно высокой наследуемостью (h 2 = 0,28-0,62), у которых аддитивная дисперсии превышала компоненту доминирования и варьировала от 50,3 до 82,0 %. Таковыми оказались зимостойкость, масса 1000 зерен, натура зерна, число падения, высота амилограммы, вязкость водного экстракта, температура клейстеризации крахмала, формоустойчивость подового хлеба, объем формового хлеба, содержание белка в зерне, поражение снежной плесенью и бурой ржавчиной. Шесть признаков из этой группы выделялись сильным взаимодействием генотип-среда. Сделано заключение, что селекционное улучшение инбредных линий по этим признакам целесообразно проводить по принципу кумулятивного накопления ценных генов с помощью рекуррентного отбора.

Еще

Озимая рожь, инбредные линии, количественные признаки, диаллельный анализ, общая и специфическая комбинационная способность, генетические параметры

Короткий адрес: https://sciup.org/142133571

IDR: 142133571   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2015.1.75rus

Список литературы Генетический анализ количественных признаков у инбредных линий озимой ржи ( Secale cereale L.) в диаллельных скрещиваниях

  • Geiger H.H. Hybrid breeding in rye. Proc. of the EUCARPIA Rye Meeting. Svalov, Sweden, 1985: 237-265.
  • Geiger H.H., Miedaner T. Rye breeding. In: Handbook Cereals/M.J. Carena (ed.). Springer Science + Business Media, LLC, 2009: 157-182.
  • Karpenstein-Machan M., Maschka R. Progress in rye breeding. Vortr. Pflanzenzuchtung, 1996, 35: 7-13.
  • Geiger H.H. Wege, Fortschritte und Aussichten der Hybridzuchtung. In: Pflanzenproduction in Wandel. VCH Verlag, Weinheim, 1990: 41-72.
  • Geiger H.H. Breeding methods in diploid rye (Secale cereale L.). Tag.-Ber. Akad. Landwirtsch.-Wiss. DDR, Berlin, 1982, 198: 305-332.
  • Wilde P., Menzel J., Schmiedchen B. Estimation of general and specific combining ability variances and their implications on hybrid rye breeding. Plant Breeding and Seed Science, 2003, 47(1/2): 89-98.
  • Geiger H.H. Züchtung. In: Roggen. Anbau -Verarbeitung -Markt/W. Seibel, W. Steller (eds.). Behr’s Verlag, Hamburg, 1988: 25-43.
  • Kolasinska I., Wegrzyn S. Combining ability for selected characters in winter rye. Proc. of the EUCARPIA Rye Meeting. Radzikow, Poland, 2001: 91-96.
  • Smialowski Т., Wegrzyn S. The genetic and statistical analysis of the heritability of important traits in winter rye (Secale cereale L.). Biuletyn IHAR, 2003, 230: 205-214.
  • Smialowski Т., Wegrzyn S. The influence of environments on the epistatic effects of genes controlling some traits in winter rye. Proc. of the EUCARPIA Rye Meeting, Radzikow, Poland, 2001: 105-117.
  • Geiger H.H. Epistasis and heterosis. Proc. Second Int. Conf. on Quantitative Genetics (31 May-5 June 1987)/B.S. Weir (ed.). Raleigh. NC. Sinauer Assoc. Inc., Sunderland MA, USA, 1987: 395-399.
  • Griffing B. Concept of general and specific combining ability in relation to diallel crossing systems. Austral. J. Biol. Sci., 1956, 9: 463-493.
  • Hayman B.I. The theory and analysis of diallel crosses. Genetics, 1954, 39: 789-809.
  • Фолконер Д.С. Введение в генетику количественных признаков. М., 1985.
  • Gama E.E.G., Hallauer A.R. Relation between inbred and hybrid traits in maize. Crop Sci., 1977, 17: 703-706.
Еще
Статья научная