Селекционная оценка почти изогенных линий подсолнечника с эректоидным типом листьев
Автор: Лобачв Ю.В., Кудряшов С.П., Лекарев В.М.
Статья в выпуске: 1 (142-143), 2010 года.
Бесплатный доступ
Методом изогенного анализа определена селекционная ценность четырех типов эректоидности листь-ев у подсолнечника. Не установлено достоверное влияние генов, контролирующих разные типы эректоидно-сти листьев, на морфологические, фенологические, урожае образующие признаки, а также показатели качества семян и масла.
Подсолнечник, почти изогенные линии, селекционная оценка
Короткий адрес: https://sciup.org/142150922
IDR: 142150922
Текст научной статьи Селекционная оценка почти изогенных линий подсолнечника с эректоидным типом листьев
Введение . Одним из путей дальнейшего повышения урожайности подсолнечника является создание новых сортов и гибридов с измененной архитектоникой растений. У подсолнечника выявлены генетические системы, включающие доминантные и рецессивные аллели генов Ert, приводящие к уменьшению угла крепления черешка листа к стеблю [1-4]. Растения с эректоидным типом листьев меньше затеняют друг друга в полевом посеве и должны лучше выдерживать загущенный посев, при котором возможен рост урожайности семян подсолнечника.
Материал и методы . Целью наших исследований являлось изучение селекционной ценности трех типов эректоидности листьев у набора почти изогенных линий (ПИЛ) подсолнечника, созданных С.П. Кудряшовым, Ю.В. Лобачёвым и В.Ф. Пимахиным в генофоне самофертильной линии ЮВ-28Б, которая характеризуется нормальным типом листьев и высокой степенью самофертильности.
Изучаемый материал, включающий в качестве стандартов сорт ВНИИМК 8883 улучшенный и линию ЮВ-28Б, а также набор изучаемых ПИЛ (линии с эректоидным типом листьев и их сибы с нормальным типом листьев), высевали по типу конкурсного сортоиспытания на полях ГНУ НИИСХ Юго-Востока в 2005-2007 гг. Изучали морфологические, фенологические, урожаеобразующие признаки, а также показатели качества семян и масла. Полученные результаты обрабатывали методом однофакторного дисперсионного анализа по Доспехову с последующей оценкой частных средних по тесту Дункана [5, 6].
Результаты и обсуждение . Линии ПИЛ-1389Ert, ПИЛ-1390ert и ПИЛ-1392ert характеризуются длинночерешковым типом эректоидности [7], а линия ПИЛ-50Ert – короткочерешковым типом эректоидности.
Ранее мы провели диаллельный анализ эректоидности листьев у четырех линий подсолнечника. Признак «эректоидность листьев» был разложен нами на три компонента: «расстояние от стебля до основания листовой пластинки», «длина черешка листа» и «угол крепления черешка листа к стеблю». Изучение этих компонентов провели в трех листовых ярусах: верхнем, среднем и нижнем [1-3].
Было установлено, что наследование признака «расстояние от стебля до основания листовой пластинки» в нижнем и верхнем листовых ярусах соответствует аддитивно-доминантной модели. Выявлено полное доминирование в локусе. За эректоидный тип листьев у линии Л-1389Еrt отвечают доминантные гены, а у линий Л-1390ert и Л-1392ert – в основном рецессивные гены. В среднем листовом ярусе признак «расстояние от стебля до основания листовой пластинки» контролируется эпистатическими взаимодействиями генов.
Наследование признака «длина черешка листа» в среднем, нижнем и верхнем листовых ярусах соответствует аддитивно-доминантной модели. Установлено неполное доминирование в локусе. Длина черешка листа у Л-1389Еrt контролируется доминантными генами, а у Л-1390ert и Л-1392ert – доминантными и рецессивными генами.
Наследование признака «угол крепления черешка листа к стеблю» в среднем листовом ярусе соответствует аддитивно-доминантной модели. Установлено неполное доминирование в локусе. За эректо-идный тип листьев у Л-1389Еrt отвечают в основном доминантные гены, у Л-1390ert – в основном рецессивные гены, а у Л-1392ert – доминантные и рецессивные гены. В нижнем и верхнем листовых ярусах «угол крепления черешка листа к стеблю» наследуется при эпистатическом взаимодействии генов.
Н.Н. Толмачёва и Я.Н. Демурин идентифицировали у длинночерешковой линии Л-1389ert новый доминантный ген Er 3 , а у длинночерешковой линии Л-1390ert – рецессивный ген er 1 [4, 7].
По нашим данным, у длинночерешковой линии Л-1392ert эректоидность листа контролируется частично рецессивным геном, не идентичным генам er1 и er2, а короткочерешковая эректоидность листа у линии Л-50Ert – доминантным геном Er, не идентичным гену Er 3 и, возможно, идентичным гену Er.
В трехлетних полевых испытаниях ПИЛ не установлены достоверные различия между эректоидными линиями и соответствующими им сибами с нормальным типом листьев по морфологическим и фенологическим признакам, урожайности семян и ее компонентам, качеству семян и масла у подсолнечника (табл. 1-3).
Таблица 1 - Морфологические и фенологические признаки, 2005-2007 гг .
Сорт, линия |
Тип листьев |
Продолжительность вегетационного периода, сутки |
Высота растения, см |
Диаметр корзинки, см |
ВНИИМК 8883 улучшенный st |
Нормальный |
97,0 a |
169,8 b |
19,3 b |
ЮВ-28Б st |
Нормальный |
101,1 b |
101,8 a |
15,6 a |
ПИЛ-1389Ert |
Эректоидный |
101,0 b |
103,0 a |
15,5 a |
ПИЛ-1389сиб |
Нормальный |
101,1 b |
102,6 a |
15,5 a |
ПИЛ-1390ert |
Эректоидный |
101,0 b |
102,2 a |
15,7 a |
ПИЛ-1390сиб |
Нормальный |
101,1 b |
101,7 a |
15,7 a |
ПИЛ-1392ert |
Эректоидный |
101,0 b |
101,8 a |
15,6 a |
ПИЛ-1392сиб |
Нормальный |
101,1 b |
101,7 a |
15,7 a |
ПИЛ-50Ert |
Эректоидный |
101,1 b |
102,6 a |
15,5 a |
ПИЛ-50сиб |
Нормальный |
101,0 b |
101,8 a |
15,6 a |
Ғл. факт. |
- |
451,36* |
448,77* |
44,85* |
НСР 05 |
- |
0,2 |
2,8 |
0,5 |
Все изучаемые линии достоверно превосходили сорт-стандарт ВНИИМК 8883 улучшенный по продолжительности вегетационного периода и натурной массе семян, значимо не различались с сортом-стандартом по содержанию олеиновой кислоты в масле, достоверно уступали по всем другим изученным признакам (табл. 1-3).
Таблица 2 - Урожайность семян и ее компоненты, 2005-2007 гг.
Сорт, линия |
Урожайность семян, т/га |
Количество семян в корзинке, шт. |
Масса семян с корзинки, г |
Масса 1000 семян, г |
ВНИИМК 8883 улучшенный st |
2,59b |
924,3b |
64,5b |
70,6b |
ЮВ-28Б st |
2,01а |
826,9а |
50,2а |
61,0а |
ПИЛ-1389Ert |
2,02а |
869,5а |
50,6а |
58,7а |
ПИЛ-1389сиб |
2,03а |
866,8а |
50,8а |
59,2а |
ПИЛ-1390ert |
2,01а |
852,8а |
50,3а |
59,6а |
ПИЛ-1390сиб |
2,03а |
841,1а |
50,6а |
60,6а |
ПИЛ-1392ert |
1,99а |
854,4а |
50,1а |
59,0а |
ПИЛ-1392сиб |
2,01а |
868,3а |
50,2а |
58,4а |
ПИЛ-50Ert |
1,96а |
842,3а |
49,1а |
58,9а |
ПИЛ-50сиб |
2,00а |
850,1а |
50,0а |
59,7а |
Ғл. факт. |
42,822* |
2,113* |
41,354* |
11,863* |
НСР 05 |
0,08 |
51,0 |
2,0 |
3,0 |
Таблица 3 - Качество семян и масла, 2005-2007 гг.
Сорт, линия |
Содержание масла в семенах, % |
Сбор масла, т/га |
Содержание олеиновой кислоты в масле, % |
Лузжистость семян, % |
Натурная масса семян, г/л |
ВНИИМК 8883 улучшенный st |
48,6а |
1,26b |
26,1 |
25,0b |
355,0а |
ЮВ-28Б st |
51,0b |
1,03а |
26,7 |
21,4а |
373,7b |
ПИЛ-1389Ert |
50,5b |
1,02а |
26,5 |
21,2а |
370,6b |
ПИЛ-1389сиб |
50,7b |
1,03а |
26,1 |
21,5а |
373,3b |
ПИЛ-1390ert |
50,5b |
1,02а |
25,9 |
21,6а |
366,5b |
ПИЛ-1390сиб |
50,8b |
1,03а |
26,6 |
21,8а |
372,1b |
ПИЛ-1392ert |
50,3b |
1,00а |
26,3 |
21,3а |
371,1b |
ПИЛ-1392сиб |
51,0b |
1,03а |
26,9 |
21,7а |
368,3b |
ПИЛ-50Ert |
50,6b |
0,99а |
25,7 |
21,5а |
372,1b |
ПИЛ-50сиб |
50,7b |
1,02а |
26,8 |
21,5а |
370,1b |
факт. |
2,118* |
19,398* |
0,631 |
9,440* |
2,128* |
НСР 05 |
1,3 |
0,05 |
NS |
1,0 |
10,5 |
Выводы . Изученные нами четыре типа эректоидности листьев не оказали значимого влияния на селекционно ценные признаки и могут быть использованы в селекции сортов и гибридов подсолнечника с эректоидным типом листьев.