Способ отбора высокобелковых генотипов пшеницы
Изобретение относится к растениеводству и предназначено для селекции на содержание белка в зерне. Цель изобретения - упрощение способа. Согласно способу определяют массу зернового растения Мр, массу зерна М3, число зерновок с него П3, а в качестве морфологического показателя отбора используют коэффициент, который рассчитывают по формуле Кс М3 П3/МР. 3 табл,2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 А 01 Н 1/04
ГОСУДАР СТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Л ! 4 (,Ь3
СО ф
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4790422/13 (22) 12.02.90 (46) 23,09.92. Бюл. ¹ 35 (71) Научно-производственное объединение
"Дон" (72) Н,Ф.Климашевская и А.К.Сулейманов (56) Авторское свидетельство СССР
N 689645, кл, А 01 Н i/04, 1977.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1685320, кл. А 01 G 7/00, 1989.
Изобретение относится к области растениеводства и предназначено для селекции на содержание белка в зерне.
Известен способ отбора высокобелковых форм пшеницы, включающий обработку семян 2,0 — 3,0% раствором антибиотика левомицетина, с последующим выращиванием 2 — 3-х поколений для отбора растений (а.с, СССР ¹ 689645, кл, А 01 Н 1/04, 1977).
Недостатком этого способа является то. что он длителен, трудоемок и дорогостоящ, т.к. требуется выращивать несколько поколений растений, причем содержание белка проводят путем биохимического анализа.
Известен способ высокобелковых генотипов пшеницы по величине коэффициента, отражающего величину относительной радиоактивности корневой системы, включающий обработку флагового листа СО2 в одну из генеративных фаз. определяют корневую и надземную массу растения и их удельную радиоактивность.
Недостатком этого способа является то, что он трудоемок, т.к. необходимо проводить биохимический анализ растений и on.... Ы „, 1762810 А1 (54) СПОСОБ ОТБОРА ВЫСОКОБЕЛКОВЫХ
ГЕНОТИПОВ ПШЕНИЦЫ (57) Изобретение относится к растениеводству и предназначено для селекции на содержание белка в зерне. Цель изобретения — упрощение способа, Согласно способу определяют массу зернового растения Мр, массу зерна Мз, число зерновок с него Пз, а в качестве морфологического показателя отбора используют коэффициент, который рассчитывают по формуле Kc = Ma Пз/Мр. 3 табл, 2 ил. ределять радиоактивную метку, что вредно для здоровья персонала.
Цель изобретения — снижение затрат, ускорение процесса отбора и охрана труда.
Поставленная цель достигается тем, что определяют массу растения в полную спелость массу зерна с него и число зерновок, а в качестве морфологического показателя отбора используют структурный коэффициент, который рассчитывают по формуле
Пз
Кс=Мз
Р где Мз — масса зерна зрелого растения, г.;
Пз — число зерновок с растения,шт.;
Мр — масса зрелого растения, г; причем к высокобелковым относят те из них, которые имеют наивысшее его значение.
Способ основан на установленной авторами корреляции содержания белка с морфологическими признаками: массой зерна. массой зрелого растения и числом его зерновок.
И на основании этого предлагают использовать для оценки белковости генотипов пшеницы структурный коэффициент.
1762810
В табл, 1 и 2.и на фиг. 1 и 2 показано, что коэффициент корреляции между содержанием белка и структурным коэффициентом у разных генотипов пшеницы приближается к 1, что свидетельствует о функциональном характере зависимости.
Для того, чтобы выразить эту связь. можно воспользоваться следующим уравнением;
Мб Мэ Мб
М М M„
Мб где — доля массы белка от массы растем м ния, — — доля массы зерна от массы расм
Мб тения и — доля массы белка от массы
Мз зерна. Преобразуя уравнение (1), получаем
Мб= — Мр.
Мэ Мб (2)
Мр Мз
Но масса белка равняется произведению массы белка одной зерновки на число зерен, т.е, M 1
Мб=Мб1.П,а - о =
Мз Кхоз
Тогда формула (2) приобретает вид
Мз Мб1 Пз Пэ
Х >1, М М Пз Мб1
Х вЂ” М, =М,.
Мз Мр Кхоз
Из нее следует, что масса белка, накапливаемого в зерне, прямо пропорциональна структурному коэффициенту (Ко). а именно
Пз
M> ° . Оставшаяся неучтенная структурМр ным коэффициентом часть формулы
Мб1
Кхоэ показывает, какую часть масса белка одной зерновки составляет от коэффициента хозяйственной продуктивности (Кхоэ.) Естественно, что масса накапливаемого белка в зерне растения также прямо пропорциоМб1 нальна показателю . Этот показатель
Кхоз во всех случаях имеет значение,приближающееся к 0,01, что показано эмпирически и отражено на фиг. 1 и 2.
Пример, Необходимо отобрать высокобелковые генотипы популяции, состоящей из 16 растений сорта Свенно, выращенных на фоне N0.20.
Срезанные у основания растения высушивают до воздушно-сухого состояния (содержание влаги 12 — 147;). Каждое растение отдельно взвешивают, обмолачивают с него зерно и взвешивают, затем подсчитывают число зерен с растения. Данные по массе
5 зерна (Мз), масса растения (Мр) и числу зерен (Пэ) заносят в таблицу 3;
Так, например, у особи N 1 масса растения равна 11,75 г, масса зерна 4,63 г„ число зерен — 182 шт. Подставляя получен10 ные данные в формулу, рассчитывают значение структурного коэффициента:
Кс = Мз — = 4,63
Пз 182
= 71,7.
Mp 11 75
Аналогичным образом определяют Кс и
15 для особи N. 22, который равен 103,5.
На основании сравнения полученных данных можно сказать, что особь N 2 по накоплению белка превышает особь N 1.
Таким образом определяют структур20 ный коэффициент для всех остальных особей, ранжируют их по этому показателю и отбирают те из них, которые отличаются наивысшими его значениями;
Способ отличается от прототипа про25 стотой выполнения, не требует затрат химических реактивов и квалификацированных лаборантов, Стоимость биологического анализа одного образца по прототипу на содержание белка составляет 3 руб. 73 коп, 30 (Типовые нормы выработки на основные виды работ, выполняемые проектно-изыскательскими станциями химизации сельского хозяйства,утв.22.08.85). Стоимость анализа по заявляемому способу — 43 коп. Способ
35 экологически чистый и безвреден, т.к, не требует использования химических реактивов.
Формула изобретения
Способ отбора высокобелковых геноти40 пов пшеницы, включающий определение морфологических характеристик анализируемых растений и расчет коэффициента, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, у растений измеряют
45 массу зерен зрелого растения и их число, массу зрелого растения, рассчитывают коэффициент Ко по формуле Ко = M3
Пэ м где Мз — масса зерен зрелого растения, г., Пз — число зерен растения, шт„Мр — масса зрелого растения, г, и к высокобелковым относят генотипы с наивысшим его значением.
1762810
Таблица!
Показатели массы белка в зерне и структурного коэффициента у растений сорта Свенно на разных вариантах азотного питания
ХО. 40!
В особи
NO. 20
NO.1 0 структурный коэффициент (Кс) структурный коэффициент (Кс) структурный коэффициент масса белка, г/раст масса белка, г/раст. масса белка, г/раст (Кс) ц а 2 а б л и
Показатели массы белка в зерне и структурного коэффициента у разных видов пшеницы в связи с уровнем азотного питания
50. 40!!О. 20
NO. 05 масса белка, г/раст структурный коэффициент масса белка, г/раст. структурныи коэффициент (Кс) структурный коэффициент масса белка, г/раст (Кс ) (Кс) 0,28
0,27
0,31
0,2Э
0,23
0,26
0,28
0,25
26,5
23,6
29,4
0,39
0,57
0,34
0,27
0,41
0,35
0,53
0,ЗЕ
24,9
22,0
25,4
26,7
24,1
32,0
42,3
32,9
12,9
33,3
29,5
27,9
15,4
15,6
24,4
18,3
23,9
23,6
21,2
12,2
19,0
2
4
6
8
11
12
13
14
16
17
18
19
21
22
23
24
26
27
28
29
60,2
37,5
63,1
68,Е
73,3
49,3
64,5
45,4
78,4
64.9
58,8
67,5
59,8
54,5
65,0
50,9
52,5
59,3
56,2
65,4
48,6
71,4
61,9
52,6
47,5
67.6
40,7
58,5
67,4
74,6
0,48
0,34
0,55
0,50
0,56
0,41
0,49
0,34
0,56
0,44
0,44
0,49
0,42
0,43
0,51
0,42
0,46
0,45
0,45
0,45
0,40
0,55
0,49
0,44
0,38
0,54
0,34
0,45
0,46
0,52
0,27
0,36
0,28
0,14
0,30
0,27
0,2Э
0,14
0,12
0,22
0,1Э
0,22
0,21
0,20
0,13
0,18
71,7
103,5
65,1
61,1
53,4
35,4
51,8
43,7
86,0
87,5
64,1
54,3
76;4
56,3
6G,9
32.5
47,6
5Э,0
70,0
90,2
64,0
54,3
70,1
76,3
90,5
62,1
74,2
53,4
62,4
69,5
ЗЭ,5
40,6
29,7
23,1
28,8
27,1
42,9
26,9
48,9
12,9
13,9
36,4
36,9
57,0
46,2
32,9
15,1
42,7
41,2
27,4
25,0
27,8
З1,7
14,0
0,71
1,06
0,64
0,50
0,47
0,40
0,52
0,42
0,85
0,92
0,67
0,52
0,73
0,52
0,62
0,40
0,46
0,55
0,70
0,85
0,60
0,57
0,65 о,73
0,92
0,63
0,70
0,57
0,56
0,60
0,70
0,26
0,22
0,48
0,50
0,84
0,59
0,47
0,16
0,44
0,40
0,34
0,24
0,26
0,27
0,14
32,4
46,6
63,2
96,9
98,8
67.7
55,1
49,8
46,7
59,0
46,8
75,6
52,1
42,8
119,7
7Е,0
7З,0
46,1
55,1
66,9
49,1
97,6
65,1
78, Е
31,6
45,5
68,5
62, 3
39,0
94,9
39,8
39,7
22,6
52,2
27,5
21,5
26,0
39,4
23>2
37,1
24,9
33,9
33,3
46,2
51,9
22,0
2,5
1,3
2,6
0,5
4,4
2,0
1,4
3,5
0>31
0,54
0,65
1,14
1,0Е
0,76
0,57
0,60
0,53
0,56
0,54
0,81
0,55
0,47
1,25
0,80
0,84
0,48
0,57
0,69
0,51
1,07
0,68
0,88
0,ÇÇ
0,48
0,81
0,67
0,41
1,01
0,43
0,47
0,30
0,60
0,32
0,26
0,38
0,47
0,43
0,54
0,37
0,48
0,57
0,64
0,82
0,39
0,03
0,01
0,02
0,007
0,05
0,05
0,02
0,04
1762810 8
Габлица 3
Свенно NO. 20
Очередность в
Ст руктурный коэффициент
Масса зерна, г
Число зерен, шт.
Иасса
ГО особи растения, г ряду ранжирования
4 63 11,75 182 71,7
6,91 16,50 247 103,5
4,15 10,70 158 65,1
3,36 8,19 138 61,1
2,55 6,34 88 35,4
2,58 7,00 85 32,5
5,45 13,43 212 86,0
4,28 1 0,55 158 64,1
3,10 8,93 137 47,6
3,74 9,19 145 59,0
4,66 11,58 174 70,0
5,71 14,06 222 90,2
3,91 9,84 161 64,0
",94 17,19 240 96,9
4,18 10,19 154 63,2
6,04 14,42 216 90,5
/щ Ф5 50 55 БО И 70 7 J
Cmpygeyppnlu sozpy7uctuerrm
СМЕННО Ц
"а
40 50 6Р 70 80 Ю Я70
ОпРумпуиный номщвициеит
ФО 50 60 70 80 90 700
Impg mgnpsiu каэ рцициеит
В0г.1
2
4
6
8
11
12
13
14
>,00 а,за
5 080 ь ь 070 л 9 О,бО
1 0.5О О,И
0,30 ф ф 0,55 0.50
„015 0. 0 о ОЗ5 э ф азо
1
12
l5
16
9
14
13
4
11
1762810
Hyg () Т.atsti turn носко6снаю JS (x) T. mecha па ап () г cfps ti тп и аппп) и $ (*) T. uzaz.tu
В 1$ г0 7$ И Л Ю 4$ (труипуриый «шФфициена
15 70 7$ Ю,У$40 М $0 00 апрурпурнуй юэрфициеит
Фиг.2
Редактор Т.Иванова
Заказ 3397 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ф аю
Ф аи å 0,,)0
b а
М ф 020
B„ols
Wb ага
q 0Ю о 0$0
%b
+w 040 ОЯ
" ою ь 070
Составитель Н.Климашевская
Техред М.Моргентал Корректор И,Шулла
