Подбор исходного материала и создание засухоустойчивых сортов ячменя
Автор: Лабазанова А.М.
Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 11 т.8, 2022 года.
Бесплатный доступ
Проведена гибридизация между разными генотипами ячменя с разным вегетационным периодом в связи с их спелостью. Плодовитость цветков при опылении составила 21,7-63,1%. Вегетационный период родительских форм составил 190-214 дней. Полное доминирование наблюдалось у 18,75% и частичное доминирование у 25,4% гибридов ячменя F1. 56,25% заняли промежуточное положение. Гибриды поколения F2 имели широкий спектр фрагментации. У быстрорастущих гибридов с относительно коротким вегетационным периодом соответствующий показатель был на 3-12 дней меньше, чем у обеих родительских форм. Это позволило отобрать для практического использования в селекции линии с относительно коротким вегетационным периодом.
Ячмень, гибриды, раннеспелый, засухоустойчивый, селекция растений
Короткий адрес: https://sciup.org/14126128
IDR: 14126128 | УДК: 633.1:633/635:631.52 | DOI: 10.33619/2414-2948/84/27
Development of breeding material and drought-resistant Hordeum vulgare varieties
Hybridization between different genotypes of Hordeum vulgare with different vegetative period due to their maturity was carried out in the study. Fertility of flowers during pollination was 21.7-63.1%. Vegetation period of parental forms was 190-214 days. Full dominance was observed in 18.75% and partial dominance in 25.4% of F1 Hordeum vulgare hybrids. 56.25% took an intermediate position. Hybrids of the F2 generation had a wide spectrum of fragmentation. In fast-growing hybrids with a relatively short vegetation period, the corresponding indicator was 3-12 days less than in both parental forms. This allowed it to be selected for practical use in selection lines with a relatively short vegetation period.
Текст научной статьи Подбор исходного материала и создание засухоустойчивых сортов ячменя
Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice
Несмотря на то, что посевная площадь зерновых культур в Азербайджанской Республике составляет 1,1 млн га, урожайность в среднем по стране остается неудовлетворительной. Одной из основных причин этого является то, что в республике сложные почвенно-климатические условия. Исследования показывают, что почти 800 000 га сельскохозяйственных угодий деградировали в разной степени [1, 2, 8]. В то же время общая площадь орошаемых земель в стране значительно уменьшилась в результате глобальных климатических изменений. В настоящее время примерно 60 процентов злаковых растений выращивают в початках [4–7]. Во многих районах количество осадков составляет 250–300 мм, часть которых неравномерно распределяется в течение вегетационного периода растений. В месяцы март-апрель года такие случаи более часты, в результате чего в некоторых регионах урожай не убирают [7,10]. Поэтому наши исследования проводились в направлении решения этой проблемы.
Исследования показывают, что одним из основных факторов, определяющих оптимальную урожайность в условиях уборки урожая, является использование сортов скороспелого и среднего срока созревания. У позднеспелых сортов фаза восково-колосового созревания растений совпадает с периодом высоких температур, что вызывает слабое развитие растений и слабое зернообразование. Ранние и среднеранние сорта имеют возможность нормально завершить свое развитие по сравнению с позднеспелыми сортами.
Основной целью данных исследований является создание исходного материала для практического использования в селекции с участием скороспелых и среднерослых сортов с высоким потенциалом урожайности в условиях теплицы.
Материал и методы
При создании засухоустойчивых сортов ячменя для создания исходного материала использовали метод гибридизации. Селекционный материал высаживали по соответствующей методике [3]. В качестве родительских форм были взяты генотипы ячменя разного эколого-географического происхождения с вегетационным периодом от 190 до 214 дней в зависимости от региона. На начальном этапе гибридизации самцов в колосе материнской формы очищали, а через 1–2 дня самки в колосе опыляли двенадцатиперстным методом [9].
Гибридные комбинации составлены в прямом и обратном направлениях, фертильность цветков во всех комбинациях составила 21,7–61,3%. Степень доминирования по скороспелости гибридов ячменя F 1 -F 2 рассчитывали по G. Beil и R. Atkins [11].
Результаты исследования и их обсуждение
В результате исследований можно выделить засухоустойчивые сорта, преимущественно среди гермоплазм ячменя раннего и среднераннего срока созревания. Позднеспелые формы не могут завершить нормальное развитие в жаркую и сухую погоду и в конечном итоге погибают. Для создания исходного материала была проведена гибридизация в 31 комбинации с участием родительских форм с существенно различающимся периодом вегетации (190–214 дней). Интервал смены вегетационного периода у гибридов F 1 достоверно различался в зависимости от степени наследуемости этого признака, генотипов и комбинаций (Таблица 1).
Таблица 1
ПЕРЕДАЧА СКОРОСПЕЛОСТИ И СРЕДНЕСКОРОСПЕЛОСТИ
У ГИБРИДОВ ЯЧМЕНЯ F 1
|
Гибридная комбинация |
Вегетационный период, день |
hp |
||
|
♀ |
F 1 |
♂ |
||
|
Карабах 22 × PENCO/CHEVRON-BAR/3/ ARUPO/K8755 // MORA CBSS04Y00065S-11Y 1M-0Y-0M-0Y (IBYT-HI) |
192 |
190 |
190 |
-1,0 |
|
PENCO/CHEVRON-BAR/3/ARUPO/K 8755 // MORA CBSS04 Y00065S-11Y 1M-0Y-0M-0Y (IBYT-HI) × Карабах 22 |
190 |
188 |
192 |
2,8 |
|
Джалилабад 19 × Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT) |
190 |
190 |
187 |
+1,1 |
|
Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT) × Джалилабад 19 |
187 |
189 |
190 |
+0,4 |
|
Гудратли 48 × MSEL/PFC9214 CBS S01 M00318S-0M-0M-1Y-1 M-OY (IBON-HI) |
197 |
200 |
207 |
-0,5 |
Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice Т. 8. №11. 2022
|
Гибридная комбинация |
Вегетационный период, день |
hp |
||
|
♀ |
F 1 |
♂ |
||
|
SHENMAIN0.3/MSEL//CANELACBSS04Y00367T-A-2Y-2M-0Y-0M- 0Y(IBON-HI) × MSEL/PFC9214 CBS (IBON-HI) |
214 |
209 |
207 |
-0,3 |
|
Бахарлы × Гудратли 48 |
201 |
200 |
197 |
+0,5 |
|
Гудратли i 48 × Бахарлы |
197 |
200 |
201 |
-0,3 |
|
Карабах 7 × Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT) |
195 |
195 |
207 |
+0,2 |
|
Ливия/F6NB7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP(INBYT) × Карабах 7 |
207 |
205 |
195 |
+0,6 |
|
SHENMAI N0.3/MSEL // CANELA CBSS 04Y 00367T-A-2Y-2M-0Y-0M-0Y (IBON-HI) × MSEL/PFC9214 CBS S01 M00318S-0M-0M-1Y-1 M-OY (IBON-HI) |
214 |
212 |
207 |
+0.7 |
|
MSEL/PFC9214 CBS S01 M00318S-0M-0M-1Y-1 M-OY (IBON-HI) × SHENMAI N0.3 /MSEL // CANELA CBSS 04Y00367T-A-2Y-2M-0Y-0M-0Y (IBON-HI) |
207 |
207 |
214 |
-1,0 |
|
Карабах 23 × TOCTE/3/MJA/BRB2 // QUINA /4/PETUNIA 1 CBSS02Y00362S-0M-0M-2Y-1 M-OY (IBON-HI) |
192 |
198 |
203 |
0,0 |
|
TOCTE/3/MJA/BRB2 // QUINA/4/PETUNIA1CSS 02Y00362S-0M-0M- 2Y-1M-OY (IBON-HI) × Карабах 23 |
203 |
197 |
192 |
0,0 |
|
Barjouj/7/ICNBF8-616/6/Cel/WI2269 // Ore/3/AthsNew/4/Mcu 59/Mcul // Moch/5/Rta'SICB01-1226-7TR-OTR-OAP × Карабах 7 |
208 |
206 |
195 |
+0,6 |
|
Карабах 7 × Barjouj/7/ICNBF8-616/6/Cel/WI2269 // Ore/3/ Aths |
195 |
206 |
208 |
+0,6 |
New/4/Mcu59 /Mcul//Moch/5/ Rta'S ICB 01-1226-7TR-OTR-OAP
Полное доминирование — у 18,75%, частичное доминирование — у 25,4% и промежуточное положение — у 56,25% гибридов первого поколения.
В прямом и обратном сочетаниях гибриды иногда имели вегетативную длину раннеспелой родительской формы, а в других занимали промежуточное положение или тяготели к позднеспелой родительской форме. В первом поколении гибриды в основном занимали промежуточное положение.
Таблица 2
ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ВЕГЕТАЦИОННОГО ПЕРИОДА У ГИБРИДОВ ЯЧМЕНЯ F 2 И РОДИТЕЛЬСКИХ ФОРМ
Гибридная комбинация
Вегетационны Лимит
F 2
й период, длина, день
|
♀ |
F 2 |
♂ |
||
|
Карабах 22 × PENCO/CHEVRON-BAR/3/ ARUPO /K8755 // MORA CBSS04Y00065S-11Y 1M-0Y-0M-0Y (IBYT-HI) |
192 |
190 |
190 |
187-191 |
|
PENCO/CHEVRON-BAR/3/ARUPO/K 8755/MORA CBSS04 Y00065S-11Y 1M-0Y-0M-0Y (IBYT-HI) × Карабах 22 |
190 |
188 |
192 |
188-194 |
|
Джалилабад 19 × Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP10TR-OAP (INBYT) |
190 |
190 |
187 |
185-193 |
|
Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT) × Джалилабад 19 |
187 |
189 |
190 |
184-193 |
|
Гудратли 48 × MSEL/PFC9214 CBS S01 M00318S-0M-0M-1Y-1 M-OY (IBON-HI) |
197 |
200 |
207 |
196-211 |
|
SHENMAI N0.3/MSEL // CANELA CBSS 04Y(IBON-HI) × MSEL/PFC 9214 CBS (IBON-HI) |
214 |
209 |
207 |
205-215 |
|
Бахарлы × Гудратли 48 |
201 |
200 |
197 |
195-204 |
Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice Т. 8. №11. 2022
Гибридная комбинация Вегетационны Лимит й период, F2
длина, день ♀ F 2 ♂
|
Гудратли 48 × Бахарлы |
197 |
200 |
201 |
196-202 |
|
Карабах 7 × Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT) |
195 |
195 |
207 |
192-208 |
|
Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT) × Карабах 7 |
207 |
205 |
195 |
194-207 |
|
SHENMAI N0.3/MSEL//CANELA CBSS 04Y 00367T-A-2Y-2M-0Y-0M-0Y (IBON-HI) × MSEL /PFC9214 CBS S01 M00318S-0M-0M-1Y-1 MOY (IBON-HI) |
214 |
212 |
207 |
206-216 |
|
MSEL/PFC9214 CBS S01 M00318S-0M-0M-1Y-1 M-OY (IBON-HI) × SHENMAI N0.3 /MSEL// CANELA CBSS 04Y00367T-A-2Y-2M-0Y-0M-0Y (IBON-HI) |
207 |
207 |
214 |
205-216 |
|
Карабах 23 × TOCTE/3/MJA/BRB2//QUINA /4 / PETUNIA 1 CBSS02Y00362S-0M-0M-2Y-1 M-OY (IBON-HI) |
192 |
198 |
203 |
190-205 |
|
TOCTE/3/MJA/BRB2 // QUINA/4/PETUNIA1CSS 02Y00362S-0M-0M- 2Y-1M-OY (IBON-HI) × Карабах 23 |
203 |
197 |
192 |
193-205 |
|
Barjouj/7/ICNBF8-616/6/Cel/WI2269//Ore/3/ Aths New/ 4/Mcu59 /Mcul//Moch/5/Rta'S ICB 01-1226-7TR-OTR-OAP × Карабах 7 |
208 |
206 |
195 |
194-209 |
|
Карабах 7 × Barjouj/7/ICNBF8-616/6/Cel/WI 2269 //Ore/3/AthsNew/4/Mcu59 /Mcul//Moch/5/ Rta'S ICB 01-1226-7TR-OTR- OAP |
195 |
206 |
208 |
192-210 |
Следует отметить, что в результате разделения во втором поколении в результате гибридизации удалось выделить линии, которые растут на 3–2 дней быстрее родительских форм за счет различных хозяйственно-ценных признаков и длины отростка. вегетационный период (Таблица 2). Эти строки были получены из следующих комбинаций: Карабах 7 x Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT), PENCO/CHEVRON-BAR/3/ARUPO/K 8755/MORA CBSS04 Y00065S-11Y 1M-0Y-0M-0Y (IBYT-HI) × Карабах 22, Карабах7 × Barjouj/7/ICNBF8-616/6/Cel/WI 2269 // Ore/3/AthsNew/4/Mcu59/Mcul//Moch/5/ Rta'S ICB 01-1226-7ТР-ОТР-ОАП и др.
В результате расщепления гибридов ячменя второго поколения создана популяция с вегетационным периодом 184–216 дней. Это позволило отобрать из популяции линии, созревающие на 3–12 дней раньше родительских форм. Эти линии созданы с участием местных сортов (Карабах 7, Карабах 22, Джалилабад 19), взятых за основную форму.
Вывод
Таким образом, в результате гибридизации удалось выделить из популяции линии, которые растут на 3–12 дней быстрее, чем родительские формы, за счет различных хозяйственно-ценных признаков и продолжительности вегетационного периода, из популяции в результате дробления. Это произошло во втором поколении.
Эти строки были получены из следующих комбинаций: Карабах 7 × Ливия/F6NB_7ICB02-0178-OAP-10TR-OAP (INBYT), PENCO/CHEVRON-BAR/3/ARUPO/K 8755/MORA CBSS04 Y00065S-11Y 1M-0Y-0M-0Y (IBYT-HI) × Карабах 22, Карабах 7 × Barjouj/7/ICNBF8-616/6/Cel/WI 2269 // Ore/3/AthsNew/4/Mcu59/Mcul//Moch/5/Rta'S ICB 01-1226-7ТР-ОТР-ОАП и др.
Список литературы Подбор исходного материала и создание засухоустойчивых сортов ячменя
- Бабаев М. П. Опустынивание - деградация и восстановление почвы // Институт Почвоведения и Агрохимии НАНА. Т. XVII. 2007. С. 19-24.
- Байрамов М. А., Шукуров В. К. Проблемы опустынивания в Азербайджане // Научные труды АГАУ. 2014. №1. С. 39-40.
- Мусаев А. Ч., Гусейнов Х. С., Мамедов З. А. Методика полевых опытов по научно- исследовательским работам в области селекции злаковых растений. Баку, 2008. 88 с.
- Новрузлу Г. А. Динамика возделывания ячменя в Азербайджане, влияющие на нее факторы и необходимые меры для удовлетворения спроса на ячмень // Аграрная наука Азербайджана. 2013. №3. С. 27-29.
- Новрузлу Г. А., Шарбатов С. И. Некоторые итоги селекции ячменя в засушливых условиях Южной Муги // Сборник научных трудов Азербайджанского научно- исследовательского сельскохозяйственного института. 2013. Т. XXIV. С. 81-83.
- Новрузлу Г. А. Селекция ячменя в Азербайджане и ее основные направления // Научные известия Гянджинского государственного университета. 2013. №4. С. 68-71.
- Хашимова Х. С. Перспективы коллекционного материала в создании новых сортов ячменя // Сборник научных трудов Азербайджанского НИИСХ. 2010. Т. XXII. С. 105-107.
- Алиев Б. Г., Бабаева К. М. Причины глобального потепления и опустынивания // Аграрная наука Азербайджана. 2010. №3-4. С. 82-85.
- Мережко А. Ф. Эффективный способ опыления зерновых культур. Л., 1973. 22 с.
- Оруджев Г. Г. Исходный материал для селекции ячменя в условиях богары Азербайджана: автореф. ... д-ра с.-х. наук. Баку, 2003. 26 с.
- Beil G. M., Atkins R. E. Inheritance of quantitative characters in grain sorghum. 1965. V. 39. P. 321-324.
