Гибрид подсолнечника Горфилд

Введение. Донская опытная станция с 30-х годов XX века проводит планомерные работы по селекции подсолнечника. Основное направление исследований – создание высокопродуктивных сортов и гибридов выносливых к заразихе Orobanche cumana Wallr., так как в южных районах возделывания на посевах высеваемых в то время сортов отмечалось массовое поражение подсолнечника этим растением-паразитом, а в отдельных хозяйствах наблюдалась полная гибель посевов подсолнечника.

Неоценимый вклад в борьбу с заразихой внес селекционер, академик Л.А. Жданов, который впервые в СССР на Донской опытной станции вывел заразиховыносливые к расам А и Б сорта Ждановский 6432, Ждановский 8281 и другие, которые позволили значительно расширить посевные площади, повысить урожайность и восстановить площади посевов одной из самых ценных и жизненно важных сельскохозяйственных культур [1; 2].

В последующие годы при проведении селекционных работ с подсолнечником приоритетным направлением стало создание нового исходного материала, выносливого к самым вирулентным расам заразихи [3; 4; 5]. Гетерозисная селекция подсолнечника Донской опытной станцией проводится с 1973 г. Учитывая опыт и результаты многих исследователей, работающих с перекрестниками, нами первостепенное значение придается генетическому разнообразию исходного материала, который используется для получения самоопыленных линий [6; 7].

Основным лимитирующим фактором при возделывании сельскохозяйственных культур в Ростовской области является недостаток влаги в почве в период вегетации растений. В связи с этим селекционные программы станции по подсолнечнику и другим масличным культурам направлены на получение исходного материала, способного даже в условиях недостаточного и неустойчивого увлажнения нормально развиваться и выдерживать высокие температуры, почвенную и воздушную засуху. При создании самоопыленных линий подсолнечника основное внимание уделяется селекционному материалу, обладающему широкой генетической основой и хорошо адаптированному к местным условиям.

На пространственно изолированных участках ежегодно получают 120–140 гибридных комбинаций (тест-гибридов), которые проходят оценку по хозяйственно ценным признакам не только на обычном поле селекционного севооборота, но и на специально заложенном участке, инфицированном семенами заразихи.

Материалы и методы. Для получения самоопыленных линий в качестве исходного материала используются низкорослые и обычные по высоте стебля формы подсолнечника, образцы из мировой коллекции ВИР, а также сорта, гибриды и селекционные номера других научноисследовательских учреждений нашей страны и зарубежной селекции.

Полевые исследования проводили по общепринятой методике, разработанной для подсолнечника. В течение вегетации растений проводили фенологические наблюдения, на учетной площади делянок учитывали ветвистость растений, повреждение вредителями, поражение заразихой и болезнями. Кроме этого, линии оценивали по дружности всходов, вырав-ненности, одновременности цветения и созревания, облиственности, высоте растений, диаметру корзинки, массе 1000 семян, лузжистости семян, содержанию масла, панцирности.

На основании лабораторно-полевых оценок выделяли лучшие самоопыленные линии, которые в дальнейшем использо- вали для получения более старших ин-цухт-поколений.

В настоящее время основным сдерживающим фактором получения высоких урожаев подсолнечника во многих странах, возделывающих эту культуру, является возникновение и распространение новых, более вирулентных рас заразихи.

В России мониторинг рас заразихи на полях подсолнечника провели учёные ВНИИМК. Результаты обследований показали большую пестроту расового состава O. сumana в зависимости не только от регионов и районов, но и от конкретного поля. Новые агрессивные расы выявлены во всех обследованных регионах, но больше их накоплено на посевах подсолнечника в Ростовской и Волгоградской областях [8; 9; 10]. В связи с этим на станции были значительно расширены работы по созданию селекционного материала, толерантного к новым высоковирулентным расам заразихи. Для этого был заложен полевой инфекционный участок по заразихе и налажена оценка селекционного материала в зимний период по методике, разработанной во ВНИИМК А.Я. Панченко [11].

При селекции подсолнечника на гетерозис важным свойством, которым должны обладать родительские пары, являются их высокая комбинационная способность, поэтому необходимо было проводить оценку исходного материала по этому показателю. В связи с этим одновременно с изучением линий по хозяйственным признакам проводили их оценку по общей комбинационной способности (ОКС) и специфической комбинационной способности (СКС) методом топкросса, начиная с j3–j4-поколения (самоопыление). Лучшие по ОКС линии переводили на стерильную основу H. petiolaris, которая легко передает мужскую стерильность создаваемым аналогам и обеспечивает высокую завязываемость семян не только под бумажными изоляторами, но и при свободном цветении. Такая методика позволила получить цен- ные для гетерозисной селекции ЦМС-линии ЭД 236, ЭД 931, ЭД 45, ЭД 127, ЭД 155 и др. Так как отцовские линии должны обладать устойчивостью и к ложной мучнистой росе, параллельно проводили селекцию на устойчивость к распространенной в Ростовской области расе 330 ЛМР [12].

Результаты обследования учеными ВНИИМК посевов на наличие новых, более агрессивных рас ложной мучнистой росы, которые, как и расы заразихи, стали возникать из-за насыщения севооборотов этой культурой, подтвердили их существование в агроценозах [13]. Применяя самоопыление, гибридизацию и оценку на обычном полевом участке, а в осеннезимний период в условиях теплицы, были созданы Rf-линии, сочетающие в своих геномах выносливость к заразихе и ложной мучнистой росе – ЭД 155, ЭД 193 и др.

Результаты и обсуждение. По результатам конкурсного испытания гибридов лучшие данные по урожайности, выносливости к заразихе и ложной мучнистой росе показал гибрид Горфилд (селекционный номер Донской 127).

Гибрид создан методом гибридизации ЦМС-линии ЭД 127 и Rf-линии ЭД 155.

Материнская линия подсолнечника ЭД 127 выделена из специально созданного синтетика путем многократного самоопыления, переведена на ЦМС методом беккроссирования.

Вегетационный период растений от всходов до хозяйственной спелости в условиях станции составляет 90–92 дня, цветение начинается через 57–59 суток после всходов. Стебель однокорзиночный, устойчив к полеганию. Высота растений 113–120 см. Семянки среднего размера, широкояйцевидной формы, основная окраска черная, полоски по краям и между краями слабо выражены, серые. Масличность семян 48,0–49,9 %, лузжи-стость 22,0–23,3 %, масса 1000 семян 60,0–65,0 г. Урожайность семян на участках испытания 1,89 т/га.

В полевых условиях линия не поражается ржавчиной, вертициллезом, альтер-нариозом, не повреждается подсолнечной огневкой. Растения выровнены по высоте и прохождению фаз развития. Линия ЭД 127 внесена в Государственный реестр охраняемых селекционных достижений.

Отцовская линия подсолнечника ЭД 155 выделена из синтетика с помощью многократного самоопыления и оценки на устойчивость к заразихе и ложной мучнистой росе.

Вегетационный период растений от всходов до хозяйственной спелости в условиях станции составляет 89–92 дня, цветение начинается через 57–59 суток после всходов. Высота растений 110–115 см. Линия ветвистая, ветвление преимущественно верхушечное. Центральная корзинка хорошо развита, расположена ниже наивысшей боковой корзинки. Семянки узкояйцевидной формы, черные, полоски по краям и между краями слабо выражены, серые.

Масличность семян 48,0–49,0 %, луз-жистость 28,0–29,2 %, масса 1000 семян 35,0–39,0 г.

Основной отличительной чертой линии является толерантность к комплексу рас заразихи (A, B, C, D, E, F, G) и устойчивость к ложной мучнистой росе (раса 330).

В полевых условиях линия не поражается вертициллезом, альтернариозом, ржавчиной, не повреждается подсолнечной огневкой. Линия внесена в Государственный реестр охраняемых селекционных достижений.

Гибрид Горфилд по длине вегетационного периода относится к раннеспелой группе (92–95 суток). Высота растений 155–165 см, стебли прямые, однокорзиночные, устойчивы к полеганию (рис. 1).

Листья среднего размера, зеленые, пу-зырчатость слабая, зубчатость средняя, форма верхушки широкотреугольная, угол между самыми нижними боковыми жилками прямой или почти прямой. Язычковые цветки желтые, узкояйцевидной формы. Трубчатые цветки желтые. Корзинки при созревании слабовыпук- лые, среднего размера (18–20 см), полу-повернутые вниз с изогнутым стеблем. Листочки обёртки слабо охватывают корзинку.

Рисунок 1 – Гибрид подсолнечника Горфилд

Семянки черные, среднего размера, широкояйцевидной формы, полоски – светлые, слабо выражены по краям и между краями (рис. 2).

Рисунок 2 – Семянки гибрида подсолнечника Горфилд

Урожайность семян гибрида, несмотря на засушливые условия, в которых проходило испытание, превысила стандарт на 0,65 т/га, а сбор масла с гектара – на 0,31 т/га. Потенциальная урожайность 3,6–4,2 т/га. Масличность семян 48,0– 49,5 %, лузжистость 23,5–24,0 %, масса 1000 семян 65,0–67,0 г (таблица).

Таблица

Характеристика гибрида Горфилд

ФГБНУ «ДОС ВНИИМК», 2014–2015 гг.

Показатель	Гибрид		НСР 05
	Горфилд	Партнёр – стандарт
Вегетационный период от всходов до созревания, суток	92	92
Урожайность семян:
т/га	2,75	2,10	0,14
+ к стандарту, т/га	0,65	-
Сбор масла:
т/га	1,21	0,90	0,07
+ к стандарту, т/га	0,31	-
Масличность, %	49,2	47,5
Лузжистость, %	23,5	25,7
Масса 1000 семян, г	65,0	67,0
Высота растения, см	160	150
Поражаемость при искусственном заражении:
зарзихой, %	0	69,0
ЛМР, %	0	0

Основная отличительная черта гибрида Горфилд – толерантность к комплексу рас заразихи (A, B, C, D, E, F, G) и высокая продуктивность растений. Результаты оценки на полевом, инфицированном семенами заразихи участке показали, что по выносливости к новым высоковирулентным расам заразихи Горфилд находится на уровне лучших иностранных гибридов. Гибрид генетически устойчив к ложной мучнистой росе (раса 330). В полевых условиях толерантен к фомопсису, вертициллезу, ржавчине, не повреждается подсолнечной огневкой.

В производственных посевах зоны недостаточного увлажнения густота стояния растений 50–55 тыс./га к уборке, а при хорошей влагообеспеченности ее можно увеличить на 10–15 %.

Гибрид внесен в Государственный реестр охраняемых селекционных достижений РФ с 2018 г. и допущен к использованию по Центрально-Черноземному (5), Северо-Кавказскому (6), Нижневолжскому (8) и Западно-Сибирскому (10) регионам России.

Представленная работа выполнена в соответствии с Государственным заданием 0711-2014-0004.