Оценка сортообразцов риса на солеустойчивость лабораторным методом

Костылев Павел Иванович; Кудашкина Екатерина Борисовна; Kostylev Pavel Ivanivich; Kudashkina Ekaterina Borisovna

Оценка сортообразцов риса на солеустойчивость лабораторным методом

Автор: Костылев Павел Иванович, Кудашкина Екатерина Борисовна

Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science

Рубрика: Агрономия, лесное хозяйство и биологические науки

Статья в выпуске: 4 (24), 2013 года.

Бесплатный доступ

Изложены данные оценки коллекционных и селекционных образцов риса по признаку устойчивости к засолению. Приведены различия между образцами по всхожести и размерам корешков и проростков в зависимости от солеустойчивости. Выявлены наиболее перспективные формы для использования в селекционном процессе при создании солеустойчивых сортов.

Рис, сортообразец, лабораторный метод оценки, солевой раствор, проростки, корешки, солеустойчивость

Короткий адрес: https://sciup.org/140204263

IDR: 140204263 | УДК: 633.18.03/181:631.524.85

Laboratory method of the grade samples assessment of rice on salt-endurance

Test data of collection and selection grade samples of rice on the basis to salinity resistance is stated. Distinctions between samples on viability and the sizes of rootlets and seedlings depending on salt-endurance are submitted. The most perspective forms for use in selection process at creation of salt-resistant grades are revealed.

Текст научной статьи Оценка сортообразцов риса на солеустойчивость лабораторным методом

Солеустойчивость риса является актуальной проблемой для многих стран мира, особенно с преобладанием прибрежных зон возделывания риса. Миллионы гектаров во влажных регионах Южной и ЮгоВосточной Азии технически подходят для производства риса, но остаются необработанными или выращиваются с очень низ- кой урожайностью из-за засоления проблемных почв. Недостаточная солеустой-чивость риса – это один из главных факторов, препятствующих получению высоких урожаев риса на засоленных землях. В генофонде риса имеется некоторое количество сортов, толерантных к этому стрессу. Поэтому эффективные методы скрининга необходимы, чтобы ускорить прогресс селекции [8, 9].

В Российской Федерации рис выращивается на площади 210 тыс. га. Во многом это почвы юга России, здесь стоят проблемы засоления в Ростовской, Астраханской областях, Краснодарском крае, Калмыкии, Дагестане [7]. В странах ближнего зарубежья, особенно в Казахстане, эта проблема также актуальна в связи с ариди-зацией климата.

Для оценки солеустойчивости необходимо использовать комплекс характеристик, отражающих её разносторонние механизмы. Эти характеристики зависят от биологических особенностей культуры и экологии, зоны ее возделывания (водное засоление, почвенное засоление, интенсивность накопления солей в почве, соблюдение севооборотов) [2, 7, 9].

Для сельскохозяйственного производства в засоленных регионах необходимы сорта, обладающие высокой пластичностью к засолению почв и воды, продуктивностью и устойчивостью, обеспечивающие стабильное по годам получение урожая зерна. Эффективная селекционная работа в этом направлении ведется во ВНИИ зерновых культур им. И.Г. Кали-ненко.

В связи с этим в 2013 году на кафедре селекции и генетики Азово-Черноморской государственной агроинженерной академии были проведены опыты по изучению сортообразцов риса на их солеустойчи-вость.

Целью исследований являлось выявление толерантных форм риса для селекции на солеустойчивость.

Материал и методы

Объектами исследований послужили 186 коллекционных и селекционных сортообразцов, выращенных в ФГУП «Пролетарское» ВНИИЗК в Пролетарском районе Ростовской области.

Семена проращивали рулонным методом по 50 штук в 1,5%-растворе NaCl (опыт) и в дистиллированной воде (контроль). Опыт и контроль были заложены в двухкратной повторности в течение 10 дней в термостате РТ-2 при температуре 25 °С. Степень солеустойчивости определяли как соотношение средней всхожести семян, длины проростков и корешков на опыте к соответствующим параметрам контроля, выраженное в процентах [5]. Статистическую обработку данных проводили с помощью программы STATISTICA 6.0.

Результаты исследований

В результате анализа полученных данных были установлены значительные различия между образцами риса по степени солеустойчивости.

Солеустойчивость образцов риса варьировала от 20% до 100% : 18% изученных форм имели устойчивость к засолению до 50%, 30% – обладали 50–70% устойчивостью, 38% – 70–90% (рисунок 1).

Рисунок 1 – Распределение сортообразцов риса по солеустойчивости

У 15% сортообразцов солеустойчи- Бахус × СПХ 80, Командор, солеустойчи-вость была более 90%, среди них наболь- вость которых составила свыше 95% (таб-шую ценность для селекции представляют: лица 1).

Дончак × Бахус, Бахус × Дончак, IRAT 133,

Таблица 1 – Выделившиеся по солеустойчивости сортообразцы риса

№ п/п	№ дел. 2013 г.	Название	Количество проросших семян в среднем, шт.		Солеустой-чивость, %
№ п/п	№ дел. 2013 г.	Название	опыт	контроль	Солеустой-чивость, %
1	7454	Дончак × Бахус	97	98	99,0
2	7298	Бахус × Дончак	95	96	99,0
3	7278	IRAT 133, Заир	93	96	96,9
4	7254	Бахус × СПХ 80	94	98	95,9
5	7495	Командор	94	98	95,9
6	7255	(Д 177 × Снежный) × Приман.	90	94	95,7
7	7261	22-3, Чили	95	100	95,0
8	7422	Д 9403 (Бахус × Хазар)	95	100	95,0
9	7415	Чан-Чунь-Ман, Китай	91	96	94,8
10	7449	Дон 7361	89	94	94,7
11	7497	Хазар × Южанин	94	100	94,0
12	7292	Ан-Юн-Хо, Китай	92	98	93,9
13	7649	К-2421, ВНИИ риса	90	96	93,8
14	7423	Чан-Чунь-Ман × Раздольный	93	100	93,0
15	7487	Хун-Мо суходольный, Китай	93	100	93,0
16	7524	Маловодотребовательный, Узбекистан	93	100	93,0
17	7289	Бахус × Хазар	89	96	92,7
18	7330	К-2490, ВНИИ риса	92	100	92,0
19	7331	Бахус × Дончак	92	100	92,0
20	7405	ВНИИР 101178	92	100	92,0
21	7616	К-2495, Остап	90	98	91,8
22	7275	Карлик	91	100	91,0
23	7291	Айсберг	91	100	91,0
24	7601	К-2499, Остап	91	100	91,0
25	7287	Ondo, США	89	98	90,8
26	7413	Бахус × Хазар	89	98	90,8
27	7494	Хазар × Южанин	87	96	90,6
	х		91,9	98,1	93,6
	V%		2,57	2,02	2,55
	Sх%		0,5	0,4	0,5

Показатель точности опыта во всех вариантах высокий, ошибка Sх% является допустимой.

Для установления взаимосвязей между длиной проростков, корешков и соле-устойчивостью был проведен корреляци- онный анализ. Он показал, что при N = 54 существует средняя положительная связь между длиной проростков и солеустойчи-востью r = 0,63±0,16, между длиной корешков и солеустойчивостью r = 0,54±0,19 и сильная положительная связь между 79

длиной проростков и корешков r = 0,84±0,15. Коэффициенты корреляции на 95% уровне вероятности достоверные.

Регрессионный анализ позволяет установить, насколько сильно влияет соле- устойчивость на величину результативного признака: длины проростков и корешков.

На рисунке 2 показана связь между солеустойчивостью и длиной проростков сортообразцов риса.

Spreaddieetl 10v*54c

Рисунок 2 – Зависимость длины проростков от солеустойчивости

Изначально при увеличении процента солеустойчивости длина проростков почти не меняется, а затем с повышением от 45% и более она начинает расти. Выделились семь лучших образцов, длина проростков которых была более трех сантиметров.

Связь между солеустойчивостью и длиной корешков сортообразцов риса представлена полиномиальной кривой (рисунок 3).

Рисунок 3 – Зависимость длины корешков от солеустойчивости

При увеличении солеустойчивости согласно уравнению регрессии длина корешков уменьшается на 0,9 мм, а затем постепенно увеличивается. Закономерность была аналогичной – выделились те же семь форм с максимальной длиной корешков.

В результате проведенной оценки длины проростков и корешков выделились семь особенно солеустойчивых сортооб-разцов, которые следует рекомендовать для селекции на толерантность к этому стресс-фактору: Это сортообразцы: (Кулон × Др.пр.) × (ВНИИР 6082 × Раздольный); Бахус × Хазар; Айсберг; Бахус × Дончак; К-2420, Остап; Д 9403 (Бахус × Хазар); К-2495, Остап, Д-7256 [(Кулон × Дурадо прекоче) × (ВНИИР 6082 × Раздольный), 7289 Бахус × Хазар, 7291 Айсберг, 7298 Бахус × Дончак, 7315 К-2420, 7422 (Бахус × Хазар), 7629 К-2495.

Список литературы Оценка сортообразцов риса на солеустойчивость лабораторным методом

Костылев, П.И. Методы селекции, семеноводства и сортовой агротехники риса/П.И. Костылев. -Ростов-на-Дону: ЗАО «Книга», 2011. -268 с.
Ладатко, Н.А. Морфофизиологические особенности сортов риса, обусловливающие их устойчивость к засолению почвы в связи с разработкой методов оценки селекционных образцов на солеустойчивость: автореферат диссертации кандидата сельскохозяйственных наук. -Краснодар, 2006. -48 с.
Сметанин, А.П. Методики опытных работ по селекции, семеноводству, семеноведению и контролю за качеством семян/А.П. Сметанин, В.А. Дзюба, А.И. Апрод. -Краснодар, 1972. -155 с.
Тулякова, З.Ф. Рис на засоленных землях/З.Ф. Тулякова. -Москва: Колос, 1971. -176 с.
Удовенко, Г.В. Особенности различных методов оценки солеустойчивости растений/Г.В. Удовенко, Л.А. Семушина, В.Н. Синельникова//Методы оценки устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды. -Ленинград: Колос, 1976. -С. 228-238.
Солеустойчивость риса. Международный научно-исследовательский институт риса: лекции по направлениям деятельности [Электронный ресурс] -http://www.knowledgebank.irri.org/ricebreeding course/Breeding_for_salt_tolerance.htm.