Характер изменчивости самоопылённых линий подсолнечника в звеньях первичного семеноводства

Введение. Гибридное семеноводство подсолнечника отличается повышенной сложностью по сравнению с семеноводством сортов-популяций вследствие использования сложных генетических систем закрепления стерильности и восстановления фертильности пыльцы, а также энтомофильного характера опыления этой культуры. При внедрении гибридов в производство возникает необходимость дополнительного включения в процесс репродуцирования семян гибридов и их родительских форм ряда новых организационнохозяйственных мероприятий [1; 2; 3; 4.]

В их числе можно упомянуть создание специализированных зон гибридного семеноводства, организацию дополнительного пчело-опыления, внедрение новых методов контроля типичности и уровня стерильности, освоение специальной технологии возделывания семеноводческих посевов и послеуборочной подработки семенного материала.

Всё это требует вложения крупных финансовых средств, подразумевает высокий уровень профессиональной подготовки кадров, специалистов [1]. Для успешного функционирования всех звеньев репродуцирования гибридных семян особое значение приобретает работа в звеньях первичного семеноводства, целью которой является контроль за типичностью фертильных линий и уровнем стерильности ЦМС- аналогов [5; 6].

В этой связи нами изучена изменчивость основных морфобиологических признаков у самоопылённых линий подсолнечника в питомниках первичного семеноводства.

Материалы и методы. Опыты проводили в 2009-2010 гг. на ЦЭБ ВНИИМК (г. Краснодар). В качестве исходного материала использовали 9 константных самоопылённых линий – родительские формы районированных и перспективных гибридов подсолнечника ВК-678, ВК-276, ВК-653, ВК-508, ВК-680, ВК-580, ВК-551, ВК-585 и ВД-541.

Для достижения стабильности основных селекционно-ценных признаков в годы, предшествующие проведению данных исследований, проводили размножение каждой из этих линий в условиях контролируемого самоопыления в течение 10-12 лет. При этом на посев использовали потомства отдельных растений линии, размножающихся под изоляторами из спанбон-да. Дополнительного опыления под изоляторами не проводили.

Делянки в питомнике оценки потомств самоопылённых линий одно – двухрядковые, 25-гнёздные с размещением растений 70×35 см по одному растению в гнезде. По каждой самоопылённой линии высевали 10 потомств отдельных растений. В течение вегетации проводили фенологические наблюдения и биометрические измерения по общепринятой для подсолнечника методике [7]. В лаборатории образцы анализировали по масличности и массе 1000 семянок.

По результатам фенологических наблюдений, биометрических измерений и анализов семян 2009 г. формировали пары потомств с контрастной выраженностью отдельных признаков. В последующем (2010 г.) проводили анализ их наследования в потомстве.

Результаты и обсуждение. Анализ изменчивости самоопылённых линий по продолжительности периода всходы – цветение показал, что выделенные из исходной популяции сублинии существенно не отличались друг от друга по данному признаку (табл. 1).

Максимальные различия между сублиниями составили в 2009 г. всего двое суток. Попытки выделения контрастных биотипов с целью закрепления отбора на разную выраженность селекционного признака у сублиний внутри каждой отдельной линии успеха не имели.

В большинстве случаев даже те отмеченные незначительные изменения признака полностью нивелировались в потомстве или такие различия не превышали одних суток. Это свидетельствует о том, что все изученные линии являются хорошо отселектированными по продолжительности периода всходы-цветение. Дальнейший отбор в направлении изменения данного признака, таким образом, можно признать бесперспективным.

Аналогичные результаты получены нами и при изучении варьирования самоопыленных линий по высоте растений (табл. 2). Получить положительный селекционный отклик в направлении дальнейшего разделения исходной популяции на контрастные по высоте биотипы нам не удалось, несмотря на достоверность различий по данному признаку у исходных сублиний. Так, например, минимальные различия между сублиниями по высоте растений в потомстве отмечены у линий ВК-276, ВК-678. Для самоопыленных линий ВК-653, ВК-508, ВК-585 и ВД-541 отмечен слабый селекционный отклик, недостоверный на 95%-ном уровне вероятности. Характерной особенностью реакции линий ВК-680 и ВК-580 явилось изменение рангов сублиний на противоположные, то есть высокорослые сублинии оказались в потомстве более низкорослыми и наоборот.

Полученный при этом селекционный отклик, обратный направлению предыдущего отбора, также оказался недостоверным.

Таким образом, подтвержден высокий уровень стабилизации данного признака у всех изученных самоопыленных линий.

Бесперспективность дальнейшего отбора в направлении изменения высоты растений свидетельствует об эффективности работ в питомниках оценки потомств посредством длительного самоопыления отдельных растений.

При анализе эффективности отбора по мас-личности семянок нами отмечен положительный селекционный отклик у линий ВК-276 и ВК-580 (табл. 3). Он заключается в сохранении различий по масличности между высокомасличными и низкомасличными сублиниями в потомстве приблизительно на том же уровне, как и в предыдущем году. У самоопыленных линий ВК-653, ВК-508, ВК-551, ВК-585 и ВД-541 селекционный отклик полностью отсутствовал, поскольку различия в потомстве между высоко- и низкомасличными сублиниями внутри каждой линии составляли всего 0,2-0,6 %. Слабый положительный селекционный отклик отмечен у линии ВК-680. Поскольку по абсолютной величине различия между сублиниями в потомстве составили всего 1,5%, что более чем в три раза меньше по сравнению с предыдущим годом, такие различия вряд ли можно

Таблица 1 – Изменчивость самоопыленных линий подсолнечника по продолжительности периода всходы-цветение в питомнике оценки потомств

Краснодар, 2009-2010 гг.

Индекс линии	Выраженность признака у сублинии	Период всходы-цветение, сутки				Селекционный отклик
		у исходной сублинии (2009 г.)	разница	в потом-стве (2010 г.)	разница
ВК-678	Скороспелая	54	2	59	0	Отсутствует
	Раннеспелая	56		59
ВК-276	Ультраранняя	48	2	50	0	Отсутствует
	Скороспелая	50		50
ВК-653	Раннеспелая	61	2	60	0	Отсутствует
	Среднеранняя	63		60
ВК-680	Раннеспелая	61	2	60	0	Отсутствует
	Среднеранняя	63		60
ВК-508	Раннеспелая	57	2	54	1	Отсутствует
	Среднеранняя	59		55
ВК-551	Скороспелая	53	2	50	1	Отсутствует
	Раннеспелая	55		49
ВК-585	Ультраранняя	49	1	43	1	Отсутствует
	Скороспелая	50		44
ВК-580	Скороспелая	56	2	55	0	Отсутствует
	Раннеспелая	58		55
ВД-541	Скороспелая	56	2	56	0	Отсутствует
	Раннеспелая	58		56

признать удовлетворительными. У линий ВК-678 и ВД-541 ранги сублиний по масличности изменились в потомстве на противоположные, то есть высокомасличные по абсолютной величине признака уступили низкомасличным.

Это также свидетельствует о неэффективности отбора высокомасличных сублиний из исходного образца линий ВК-678 и ВД-541.

Таким образом, можно констатировать, что среди изученных самоопыленных линий высокая вероятность улучшения по масличности семянок отмечена для линий ВК-276 и ВК-580. Остальные линии отличались отсутствием селекционно-

Таблица 2 – Варьирование высоты растений у самоопыленных линий подсолнечника в питомнике оценки потомств

Краснодар, 2009-2010 гг.

Индекс линии	Выраженность признака у сублинии	Высота растений, см				Селекционный отклик
		у исходной сублинии (2009 г.)	разница	в по том-стве (2010 г.)	разница
ВК-678	Высокорослая	152±5	14	145±24	1	Отсутствует
	Низкорослая	138±5		144±19
ВК-276	Высокорослая	86±2	6	73±9	0	Отсутствует
	Низкорослая	80±3		73±12
ВК-653	Высокорослая	119±4	17	101±11	6	Слабый, недостоверный
	Низкорослая	102±3		95±13
ВК-680	Высокорослая	128±4	9	107±14	7	Обратный направлению предыдущего отбора
	Низкорослая	119±4		114±14
ВК-508	Высокорослая	119±2	13	110±17	6	Слабый, недостоверный
	Низкорослая	106±5		104±18
ВК-551	Высокорослая	108±3	5	90±11	2	Отсутствует
	Низкорослая	103±2		92±12
ВК-585	Высокорослая	96±2	6	87±10	4	Слабый, недостоверный
	Низкорослая	90±2		83±13
ВК-580	Высокорослая	117±2	9	107±11	11	Обратный направлению предыдущего отбора
	Низкорослая	108±2		118±10
ВД-541	Высокорослая	108±3	20	113±11	9	Слабый, недостоверный

Таблица 3 – Характер изменчивости самоопыленных линий подсолнечника по масличности семянок в питомнике оценки потомств

Краснодар, 2009-2010 гг.

Индекс линии Выраженность признака у сублинии Масличность, % Селекционный отклик у исходной сублинии (2009 г.) разница в потомстве (2010 г.) разница ВК-678 Высокомасличная 45,7 5,3 35,7 1,6 Обратный направлению предыдущего отбора Низкомасличная 40,4 37,3 ВК-276 Высокомасличная 45,2 4,2 41,5 3,6 Положительный Низкомасличная 41,0 37,9 ВК-653 Высокомасличная 53,7 5,2 40,2 0,2 Отсутствует Низкомасличная 48,5 40,4 ВК-680 Высокомасличная 45,8 5,1 37,5 1,5 Слабый, недостоверный Низкомасличная 40,7 36,0 ВК-508 Высокомасличная 54,0 2,4 41,2 0,6 Отсутствует Низкомасличная 51,6 41,8 ВК-551 Высокомасличная 54,1 2,6 47,2 0,4 Отсутствует Низкомасличная 51,5 46,8 ВК-585 Высокомасличная 48,3 2,6 41,3 0,3 Отсутствует Низкомасличная 45,7 41,0 ВК-580 Высокомасличная 52,8 4,3 43,3 3,3 Положительный Низкомасличная 48,5 40,0 ВД-541 Высокомасличная 50,3 3,0 37,7 2,6 Обратный направлению предыдущего отбора го отклика на отбор высокомасличных биотипов среди сублиний аналогичного происхождения. Это указывает на их хорошую селекционную проработку по этому признаку.

При анализе эффективности отбора по массе 1000 семянок наличие положительного селекционного отклика отмечено нами лишь в одном случае – у линии ВК-580 (табл. 4). Раз- ница по массе 1000 семянок между крупносе-мянными и мелкосемянными сублиниями сохранялась в потомстве практически на том же уровне, как и в предшествующем году. Следовательно, эта линия нуждается в проведении дополнительной селекционной доработки в питомнике оценки потомств в направлении стабилизации массы 1000 семянок.

Таблица 4 – Изменчивость самоопыленных линий подсолнечника по массе 1000 семянок в питомнике оценки потомств

Краснодар, 2009-2010 гг.

Индекс линии	Выраженность признака у сублинии	Масса 1000 семянок, г				Селекционный отклик
		у исходной сублинии (2009 г.)	разница	в потомстве (2010 г.)	разница
ВК-678	Крупносемянная	70	9	64	3	Отсутствует
	Мелкосемянная	61		67
ВК-276	Крупносемянная	54	9	46	1	Отсутствует
	Мелкосемянная	45		47
ВК-653	Крупносемянная	59	11	53	1	Отсутствует
	Мелкосемянная	48		52
ВК-680	Крупносемянная	50	9	49	2	Отсутствует
	Мелкосемянная	41		47
ВК-508	Крупносемянная	37	5	32	1	Отсутствует
	Мелкосемянная	32		33
ВК-551	Крупносемянная	33	6	31	1	Отсутствует
	Мелкосемянная	27		30
ВК-585	Крупносемянная	29	4	29	2	Отсутствует
	Мелкосемянная	25		27
ВК-580	Крупносемянная	37	6	39	5	Имеется
	Мелкосемянная	31		34
ВД-541	Крупносемянная	44	6	40	1	Отсутствует
	Мелкосемянная	38		41

Выводы. 1. Самоопылённые линии подсолнечника ВК-678, ВК-653, ВК-680, ВК-508, ВК-551, ВК-585 и ВД-541 являются выравненными по продолжительности периода всходы – цветение, высоте растений, масличности, массе 1000 семянок и не нуждаются в дополнительной селекционной доработке в направлении стабилизации этих признаков.

• 2.    Установлена возможность улучшения линий ВК – 276 и ВК – 580 по масличности, а линии ВК-580, помимо этого, и по массе 1000 семянок.

• 3.    Подтверждена эффективность приёмов первичного семеноводства самоопылённых линий

• 4.    Демченко, Б.Ф. Гибриды подсолнечника на Украине / Б.Ф. Демченко // Масличные культуры. – М.: Агропромиздат, 1984. – № 6. – С.10-12.

• 5.    Vranceanu, A.V. Genetic study of the occurrence of male fertile plants in cytoplasmic male sterile lines of sunflower / A.V. Vrancea-nu, F.M. Stoenescu // Proc. 9 ^th Intern. Sunfl. Conf., Malaga, Spain. – 1980. – Р. 316-324.

• 6.    Анащенко, А.В. Степень восстановления мужской фертильности у гибридов подсолнечника в зависимости от типа ЦМС и условий среды / А.В.

• 7.    Пустовойт, В.С. Руководство по селекции и семеноводству масличных культур. – М.: Колос, 1967. – С.7-14.

подсолнечника, основанных на длительном (более 10 поколений) самоопылении отдельных растений в питомнике оценки потомств.

Анащенко, М.В. Кукош // Доклады ВАСХНИЛ. – 1984. – № 9. – С. 9-11.