О результатах и перспективах селекции гороха овощного

Автор: Котляр И.П., Пронина Е.П., Ушаков В.А.

Журнал: Овощи России @vegetables

Рубрика: Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

Статья в выпуске: 2 (31), 2016 года.

Бесплатный доступ

В лаборатории бобовых культур ФГБНУ ВНИИССОК в Московской области в коллекционном питомнике ежегодно изучается от 100 до 150 образцов гороха овощного.Составлены схемы и проведена гибридизация с вовлечением мутантных форм и последующим многократным индивидуальным отбором. В 2012-2014 годах проведены скрещивания, по результатам отборов в F2-F6 выделены трансгрессивные формы и перспективные продуктивные, дружно созревающие образцы разных групп спелости, устойчивые к полеганию, пригодные для консервирования, замораживания и сублимации. Рекомендуются для создания дружносозревающих, продуктивных сортов образцы: 102-82А5Б4, среднеранний, родоначальник раннеспелого урожайного сорта Корсар, переданного на ГСИ в 2015 году и двух перспективных образцов 15 КСИ 15 и 9 КСИ 1); 16-05, среднеспелый, трансгрессивная форма по признаку «число семян на узле» с высоким прикреплением нижнего боба. Рекомендуется для создания широкого спектра высокопродуктивного гибридного исходного материала образец К-8915, среднеспелый, продуктивный, с высоким прикреплением нижнего боба. Рекомендуется для создания высокопродуктивного позднеспелого исходного материала, пригодного для механизированной уборки образец Тройка, позднеспелый, дружно созревающий, с тремя бобами на узле и высоким прикреплением нижнего боба, получен от ступенчатых скрещиваний. Образец СМ-10 м дружно созревающий, с афильным типом листа, устойчив к мучнистой росе, с парными бобами, выделен как трансгрессивная форма по анатомическому строению стебля (количество губчатой паренхимы) из образца, полученного от сложной ступенчатой гибридизации, пригоден для консервирования и сублимации. Принципиальные отличия анатомии стебля этого образца позволили рекомендовать его в качестве ключевой исходной родительской формы для создания сортов нового поколения, устойчивых к полеганию.

Еще

Горох овощной, источники признаков, трансгрессивные формы

Короткий адрес: https://sciup.org/140205132

IDR: 140205132

Текст научной статьи О результатах и перспективах селекции гороха овощного

С елекция гороха овощного за прошедшее столетие достигла большого прогресса. Сорта стали короткостебельными, более устойчивыми к полеганию, технологичными, что значительно увеличило урожайность. Прогресс в увеличении урожайности произошел за счет изменения донорно-акцепторных отношений между вегетативной массой и семенами, усиления их аттрагирующей активности. Благодаря этому, уборочный индекс повысился до 52% по зеленому горошку, до 65% – по семенам и приблизился к биологически возможному пределу; при этом биологическая масса растения осталась на прежнем уровне [1,2,4].

В настоящее время селекционная работа должна быть направлена на повышение бионергетического потенциала растения, т.е. создание сортов гороха рассматривается как микроэволюцион-ный процесс, включающий в себя понятия: популяция, длительное целенаправленное изменение генотипического состава, мутационные формы и отбор [3,5].

Преодоление консерватизма биопотенциала, обусловленного системой блоков коадаптированных генов, поддерживаемых регуляторными связями, координирующими гомеостаз развития, возможно путем подъёма общей биологической продуктивности растения, что является стратегической задачей селекции гороха овощного.

Ключевым моментом в решении данного вопроса является использование мутационных форм. Однако подавляющее большинство мутаций в момент возникновения нарушают регуляторные связи, тем самым снижая продукционный процесс. Гибридизация на основе сложных, ступенчатых скрещиваний, с вовлечением мутантных форм и последующим индивидуальным отбором способна решить поставленную задачу. Для этого необходимо иметь достаточно разнообразную пребридинговую коллекцию источников хозяйственно важных признаков.

В лаборатории бобовых культур ФГБНУ ВНИИССОК в коллекционном питомнике ежегодно изучается от 100 до 150 образцов гороха овощного, поступающих из мировой коллекции ВИР и в результате обмена между селекционными учреждениями страны и зарубежья.

Образцы высеваются в поле, каждый на площади 1 м2, с проведением фенологических наблюдений и структурного анализа. Стандартами служат сорта селекции ВНИИССОК разных групп спелости, находящиеся в Государственном реестре РФ.

В фазе технической спелости проводится описание образцов по основным качественным и количественным признакам: окраска растений и бобов, длина стебля, высота прикрепления нижнего боба, число бобов на узле, размер и форма боба, определяется устойчивость

СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ

Рис.1. Селекционный номер 102-82А5Б4

Рис.4. Селекционный номер СМ-10М

Рис.3. Селекционный номер 16-05

Рис. 2. Селекционная схема

36 см, цветков на узле 2-3. Бобы слегка изогнуты с острым кончиком. Озерненность боба 6-9 семян. Семена зеленые, мозговые, масса 1000 шт. – 200 г. Рекомендуется для использования в качестве исходного материала при создании дружно созревающих 3-бобых сортов.

Образец стал родоначальником трех-бобых сортов гороха овощного – Корсар (передан на ГСИ в 2015 году) и двух перспективных сортообразцов – 15 КСИ 15 (будет передан на ГСИ в 2016 году) и среднеранний 9 КСИ 15 (рис. 2).

Селекционный номер 16-05 (рис.3) выделен как трансгрессивная форма по признаку «число семян на узле» из гибридной комбинации (Фуга х к-6609) в лаборатории бобовых культур ВНИИС-СОК (авторы – Котляр И.П., Пронина Е.П., стебля к полеганию и основным заболеваниям (фузариоз, аскохитоз). В период биологической спелости учитываются признаки: число непродуктивных и продуктивных узлов, озерненность боба и продуктивность растений. У выделенных образцов изучается структура стебля, размер и форма крахмальных зерен.

Образцы, представляющие наибольшую селекционную ценность, используются в гибридизации. По итогам селекционной работы выделены источники хозяйственно важных признаков, краткое описание которых приведено ниже:

Селекционный номер 102-82А5Б4 (рис.1) создан отбором из сложной ступенчатой гибридной комбинации в лаборатории бобовых культур (авторы – Пронина Е.П., Котляр И.П.) – среднеранний (10-12 узлов) полукарлик (55-70 см), высота прикрепления нижнего боба 28-

Рис.5. Селекционная схема

Ушаков В.А.) – среднеспелый (13-14 узлов) полукарлик (60-70 см) с высотой прикрепления нижнего боба 38-50 см, цветков на узле 3-2. Бобы узкие, прямые с острым кончиком. Длина боба 9-9,5 см, число семян в бобе – 6-9. Семена зеленые, мозговые, масса 1000 шт. – 160-170 г. Достоинства: небольшое число продуктивных узлов, высокое число семян на узле. Недостаток – полегаемость стебля. Рекомендуется для селекции высокоурожайных, дружно созревающих сортов гороха овощного.

Селекционный номер СМ-10М (рис.4) выделен как трансгрессивная форма по анатомическому строению стебля (количество губчатой паренхимы) из образца, полученного от сложной ступенчатой гибридизации в лаборатории бобовых культур (авторы – Пронина Е.П., Котляр И.П., Ушаков В.А.). Среднепоздний (16-19 узлов), полукарлик (65-80 см) с афильным типом листа, дружно созревающий, с парными бобами. Достоинства: малое число продуктивных узлов, устойчивый к полеганию стебель. Устойчив к мучнистой росе. Пригоден для консервирования и сублимации. Недостаток: – более быстрый переход сахара в крахмал. Рекомендуется для селекции дружно созревающих сортов гороха овощного устойчивых к полеганию.

Коллекционный образец к–8915 – среднеспелый полукарлик (65-80 см), высота прикрепления первого боба 45-50 см. Бобы прямые, парные с тупым кончиком. Озерненность боба 8-9 семян. Семена зеленые, мозговые, масса 1000 шт. – 190-200 г. Достоинства: при гибридизации активно обменивается блоками генов, что дает широкий спектр гибридного материала (рис. 5). Рекомендуется для создания исходного селекционного материала.

Сортообразец Тройка отобран из образца от ступенчатой гибридизации в лаборатории бобовых культур (авторы – Пронина Е.П., Котляр И.П.). Позднеспелый

Рис. 6. Линии, устойчивые к полеганию

(18-21 узлов), стебель – полукарлик (60-70 см). Бобы по 2-3 на узле, прямые, с острой верхушкой, средней длины, расположены в верхней части растения. Высота прикрепления нижних бобов 41-57 см. Семена морщинистые, желто-зеленые. Масса 1000 семян 150-160 г. Достоинства: позднеспелость, по 3 боба на узле, дружное созревание. Недостаток: желтая окраска семядолей, полегаемость стебля. Рекомендуется для создания позднеспелого исходного селекционного материала.

Обобщив полученные данные, составлены схемы использования источников признаков для создания перспективных образцов гороха овощного. В 2012-2014 годах были проведены скрещивания, и по результатам отборов в F2-F6 выделены линии разных групп спелости, устойчивые к полеганию (рис.6). Принципиальные отличия по анатомии стебля селекционного номера СМ-10М позволяют использовать его в качестве ключевой исходной родительской формы для создания сортов, устойчивых к полеганию, что можно характеризовать как перспективную задачу в усовершенствовании сортимента гороха овощного.

RESULTS AND PROSPECTS OF PEA BREEDING

Kotlyar I.P., Pronina E.P., Ushakov V.A.

Federal State Budgetary Scientific Research Institution

«All-Russian Scientific Research Institute of vegetable breeding and seed production»

Список литературы О результатах и перспективах селекции гороха овощного

  • Амелин А.В. Потенциал семенной продуктивности растений гороха и его реализация в процессе селекции//Сельскохозяйственная биология. -1999. -№1.-С.32-35.
  • Епихов В.А. Научное обоснование использования потенциала межсортовой гибридизации в селекции овощного гороха//Автореф. дисс..доктора с.-х. наук. -Москва, 1997. -53 с.
  • Зеленов А.Н. Стратегия и тактика современной селекции гороха//Селекция, семеноводство и генетика. -2015.-№1.-С.32-35.
  • Новикова Н.Е., Лаханов А.П., Амелин А.В. Физиологические изменения в растениях гороха в процессе длительной селекции на семенную продуктивность//Доклады ВАСХНИЛ. -1989.-№9.-С.16-19.
  • Хохряков А.П. Закономерности эволюции растений. -Новосибирск; Изд-во СО «Наука», 1975. -202 с.
Статья научная