Способ получения высокопродуктивных популяций озимой ржи, устойчивых к снежной плесени

 

Использование: сельское хозяйство, фитопатология , селекция и семеноводство. Сущность изобретения: исходный материал озимой ржи выращивают на инфекционном фоне и подбор родительских пар ведут по максимальному проявлению признаков устойчивости к снежной плесени и регенерационной способности, при этом в качестве отцовской формы отбирают популяции с максимальным проявлением продуктивной кустистости, а в качестве материнской - формы, максимально сохранившиеся К уборке от числа ушедших в зиму, и отбо{ ведут на максимальную плотность стебле стоя. 1 з.п.ф-лы, 2 табл. со С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) Й (ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИЯ " "":- -::: d4YJ «3 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (21) 4898012/13 (22) 02.01,91 (46) 30,12.92. Бюл. ¹ 48(71) Украинский научно-исследовательский институт растениеводства, селекции и генетики им.В.Я.Юрьева (72) В,П.Деревянко, В,И.Сергеенко, П.П.Литун и А.Ф. Здр ил ь ко (56) Витвицкий М.А., Коваль Н,М. В кн,: Проблемы и пути повышения устойчивости растений к болезням и экстремальным условиям среды в связи с задачами селекции. М.: Колос, 1981, с.133-134.

Великовскы В. Некоторые методы селекции ржи на устойчивость к снежной плесени (фузариум нивале), В кн.: Эукарпиа.

Конференция по озимой ржи, 1974, Польша; с.139 — 142 (Pycc.).

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции злаковых культур на устойчивость к грибным болезням.

Известен способ получения сортовыхпопуляций озимой ржи путем семено-группового отбора высокопродуктивных, относительно устойчивых к снежной плесени растений на естественном фоне заражения с использованием маркерного признака— интенсивной окраски колеотиле и влагалищ первых нижних листьев.

Однако способ не учитывает устойчивости отобранных растений на инфекционном фоне, когда общеизвестно, что более устойчивые формы редко связаны с другими селекционно-важными качествами и на естественном фоне вытесняются более про- .,; БЫ„„1784141 А1 (51)5 А 01 Н 1/04 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ ПОПУЛЯЦИЙ ОЗИМОЙ РЖИ, УСТОЙЧИВЫХ К СНЕЖНОЙ ПЛЕСЕНИ (57) Использование: сельское хозяйство, фитопатология, селекция и семеноводство, Сущность изобретения: исходный материал озимой ржи выращивают на инфекционном . фоне и подбор родительских пар ведут по максимальному проявлению признаков устойчивости к снежной плесени и регенерационной способности, при этом в качестве отцовской формы отбирают популяции с максимальным проявлением продуктивной кустистости, а в качестве материнской— формы, максимально сохранившиеся Ф, уборке от числа ушедших в зиму, и отбо ведут на максимальную плотность стебле стоя. 1 з.п.ф-лы, 2 табл. дуктивными, но восприимчивыми во время эпифитотий формами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ селекции озимой ржи на устойчивость к снежной плесени, предполагающий наличие исходного материала с гомозиготной доминантной устойчивостью.

Способ основан на скрешивании устойчивых форм с высокопродуктивными восприимчивыми формами, тремя беккроссами высокопродуктивной формой и начиная с

6-го года в течение 3 — 4-х лет поликроссным переопылением гомозиготных и гетерозиготных по устойчивости растений и отборе высокопродуктивных устойчивых генотипов.

Недостатком способа является высокая трудоемкость или почти невозможность

1784141 получения гомозиготного по доминатной устойчивости исходного материала, в условиях инфекционного фона и не дает получения непоражаемых популяций озимой ржи.

Целью изобретения является повышение устойчивости озимой ржи к снежной плесени.

Это достигается тем, что высокопродуктивные популяции предлагается формировать по плотности стеблестоя, полученного от скрещивания исходных форм, различающихся выносливостью и регенерационной способностью после поражения патогеном снежной плесени.

В предлагаемом способе исходный материал выращивают нэ инфекционном фоне. Подбор родительских пар ведут по максимальному проявлению признаков выносливости и регенерационной способности, при этом в качестве материнской используют формы с максимальной долей сохранившихся к уборке растений от числа ушедших в зиму, в качестве отцовских — с максимальной продуктивной кустистостью, в последующем отбирают гибриды с высокой плотностью стеблестоя.

Установлено, что в условиях инфекционного фона масса зерна с делянки к гибри-. дов определялась в первую очередь . плотностью сформированного стеблестоя.

Так, реципрокные гибриды между сортами

Вятка и Вамбо, Чишминская 3 и Кустро имели одинаковую долю растений, сохранившихся к уборке, одинаковую массу зерна продуктивного побега, но гибриды между

Чишминской 3 и Кустро сформировали достоверно более плотный стеблестой и обусловили больший урожай с единицы площади (с потерями от инфекции, составляющими

18 и 20 процентов), чем гибриды между сортами Вятка и Вамбо, у которых потери в урожае составили 30,5 и 31,8 процентов.

Различная плотность стеблестоя у гибридов обусловлена различной регенерационной способностью взятых в скрещивание сортов. Сорта Вятка и Вамбо не различалиСь по индексу продуктивной кустистости и имели в среднем 3,2 и 3,3 продуктивных стебля на растение, сорта Чишминская 3 и Кустро имели соответственно 3,3 и 3,8 продуктивных побега на растение (табл,1), Такая же закономерность наблюдалась и у межлинейных гибридов (табл.2), Какой исходный материал предпочтительнее брать в качестве материнской формы, вытекает из анализа межлинейных гибридов Е1 и беккроссных скрещиваний, представленйых в таблице 2. Доля растений, сохранившихся к уборке, было достоверно выше у вариантов, где в качестве

10 материнской использовалась л. Вятка, отличающаяся большей выносливостью к заболеванию по сравнению с линиями Верне и

Доминант (доля сохранившихся к уборке растений у линий была соответственно

0,61, 0,52, 0,58). В качестве отцовской формы лучше испольэовать менее выносливые образцы, но с большим потенциалом продуктивности и регенерационной способности, они же предлагаются для использования в качестве реккурентного родителя. Например, доля растений, сохранившихся к уборке от числа ушедших в зиму, у гибрида (Вятка х Варне) х д. Варне было 0,54, у гибри15 да(д.Вяткахл.Доминант) хл. Доминант-0,51.

Однако, более продуктивный стеблестой с потерями в 2,5 раза меньшими по массе зерна с делянки сформировал первый гибрид, где в скрещиваниях использовались л.

20 Варне, имеющая одинаковую с л. Доминант массу зерна продуктивного побега, но более высокую регенерационную способность.

Индекс продуктивной кустистости в среднем на одно растение равен у л. Варне 3,9, 25 у л. Доминант 3,0 и у л. Вятка 2,4.

Следовательно, продуктивность вновь созданных популяций определяется, a основном, плотностью стеблестоя, сформированного донорами выносливости к

30 заболеванию (доля сохранившихся к уборке растений от 0,61 и более) и донорами высокой регенерационной способности (индекс продуктивной кустистости от 3,8 и более продуктивных побега на растение).

35 Пример. Исходный материал высевают на инфекционном фане с производствен-. ной нормой высева (450 — 500 зерен на 1 м ), .

Выносливость к заболеванию определяется в долях растений, сохранившихся к уборке, 40 от числа ушедших в зиму. Регенерационная способность определяется во время структурного анализа убранных растений (среднее из выборки 30 растений каждогоповторения). В скрещивание используют ус45 тойчивые к заболеванию образцы с долей сохранившихся к уборке растений от 0,61 и выше, они же предлагаются в качестве материнского растения. В качестве отцовского и реккурентного родителя предлагается

50 использовать образцы с высокой регенерационной способностью после поражения патогеном с индексом продуктивной кустистости от 3,8 и более продуктивных побегов на растение. Дальше ведется обычный се55 .лекционный процесс. Но в связи с тем. что потери от инфекции наблюдаются по всем селекционным признакам, отборы ведут на максимальную плотность стеблестоя и предпочтение отдается популяциям с мини.мальными потерями 0Т инфекции в сравне1784141 нии с естественным фоном по результирующему признаку- масса зерна с учитываемой площади, Предлагаемый способ в сравнении с прототипом позволяет сократить затраты на создание устойчивых к снежной, плесени форм, что повышает эффективность селекционного процесса, Формула изобретения

1. Способ получения высокопродуктивных популяций озимой ржи, устойчивь)(к снежной плесени, включающий выращивание исходного материала, подбор родительских форм, скрещивание и отбор растений, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости к снежной плесени, исходный материал выращивают на инTà@ïïà Х

Йп аиика стебдесоя и продуктивноиь сортов и их гибридов РХ (оРеДнее за 3 годй).

0,85 0,75 З,I 3,2 409 442 Х,28 0,97 24,2 524 429

0 59 0 56 З,Е 3,3 270 323 Х,ЗО Х,ОЗ 20,8 35Х 332

0,70 0,62 3,0 2,7 4I7 ÇSI I 30 0,99 23,8 542 377

0,67 0,64 Ç,Е 2,7 428 39Е Е,ЗО 0,97 25,4 556 379

IS,I

5,2

30,5

3I i8

36,3 SIi3

I8 0

20,0

Вятка

Вамбо

Вятка х Ваибо. РЕ

SW0 х Вятка, г

0,86 0,68 3,2

0,45 0,27 3,7

0,7I 0,59 3,0

0,69 0,66 3,2

3,3 . 397 337 Х,20 0,90 25,0 476

3,8 278 Е63 I,24 I,ОЗ Е7,0 345

3,3 4I7 436 I, ХЗ 0,95 I6,0, 505

3,2 380 422 Х,I5 I,02 II,Ç 537

303

Х68

4Е4

430

Чиикп(сная 3

Кустро

Читинская 3 х Кустрс, ÐI

Кустро х Чиими Ская 3, РХ приыечание: вот. - встестпеннни, инф. - инфекционпия. табака 2

Линаака ствбхвотоа и продуктивность линий и их гибридов (ореднве ва 3 года).

:)(exa реогввий>.Продуктив-:Плотнооть:Масса вериа нотеригиаооа евреи:По: сохрашавихоя:вая куо: отебдеотои;пРодУктив-:от ия-: о делянки,: тери

;к уборке m rтиотость г eel iного побегаДв i r ;er

1яисла уиедппи 3 5 4 г 3 aE3exв ВиИУ 4 l 4

Ю Ф

Фон ест. r ивр. вот.ивнФ. вот.1инф. 4еот. 4ивр. г i ест. иир.

1(. 2 3 4 5 6 7 8 9 IO II I2 ХЭ I4

23i 204 0,97 0,76 2I,6 2Ж I55 29,0

274 287 Z,22 0,68 27,9 ЗЭ4 252 24,4

267 230 I,ЭЭ 0,82 38,4 355 Б9 46,9

2,8 2,4

3,3 3,9

2,8 3,0

0,73 0 6I

0,7I 0,52

0,8Е о,aa

274 275 I 4I

I76 235 I,26

295 255 Iiзо

24I 226 I Э9

237 225 I i 29

22I 234 I,39

298 I86 I 43

284 226 I,35

0,9I 35,5

О 96 23 8

0,96 26,г

0,89 36,0

Оэео Эое2

I0 2SI

0,95 33,6

0 aS З7 0

386 250 33,3

222 225

384 245 36,2

335 20I 39,6

293 203 3I 0

Э08 234 24 I

426 I77 58 6

383 I93 49,7

3,0 2,9

2,8 2,7

2,5 3,2

2,7 3,0

2,7 2,6 з,о э,е

2,8 2,8

2,4 2,6 . I

0,63 0,69

0,6I 0,63

0,84 0,65

0,84 0,59

0 80 0,64

0,74 -о,54

0,76 0,56

0,76 0,56 линия Вятка т305 липки Варя I3 s липки )(океит т305

Ватка х Варне, Q

3lgas X BEIEa; (Варне х Витка, @(Barm x Варне) х Barm, Вот (Barm x Варне) х Варне, ВСт (Варне х Вятка) х Верне, ВС< (Варне x Barm) х Вятка, ВС фекционном фоне, подбор родительских пар ведут по максимальному проявлению признаков выносливости и регенерационной способности, при этом в качестве материн5 ской отбирают формы по доле сохранившихся к уборке растений от числа ушедших в зиму, а в качестве отцовской — формы с максимальным проявлением продуктивной кустистости, и отбор растений ведут на мак10 симальную плотность стеблестоя, 2. Способ по п.1, отличающийся, тем, что в качестве материнских используют формы, сохранившие долю растений к уборке 0,61 и выше от числа ушедших в зиму

15 растений, а в качестве отцовских — формы, дающие 3,8 и больше продуктивных побегов на растение.

1784141

Продолжение табл. 2

3 4 S 6 7 8 9 IO ZZ 12 13 14

0 - ozdz

Еоте - ЕОтеотНЕНКНЙе Нее - КЯМЕЛЬ(КОННФе

В01 - беккрооо нерннй.

Составитель В. Деревянко

Техред М.Моргентал, Корректор Л. Ливринц

Редактор А GeP

Заказ 4323 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

Ватка * Доминант, ВХ

Ватка х Веанант, Q

Доаннннт х Ватка. ВХ

Дсеащент х Ветка, ВЗ (hm0L * Донкнент) z Ватка,В01 (Ватка х Доминант) z Даа. 301 (Домннннт х Ватка) z Дж 301 (Даанент х Ватка) х Ватка, I

0,75 о,вв

0,73

0,83

0,81

0,8О

0,79

0,61

0,6Х 2,6

0,46 2,6

0961 $,3

0,55 г,е

0,62 2,6

0 61 2>6

054 28

0,65 2,3

2,6 258 213

S.0 178 178

3,0 291 242

2,8 231 203

2,2 291,184

З,В З78 20Х

2,4 270 ISO

2,4 256 178

1,53 0,80 47,7

1 35 0 88 34,8

I,43 0,90 37,1

1,36 0,8в 35,3

I 5I 0,69 54 3

1,52 0,83 44,4

I 52 0,80 47,4

Z 42 086 39,4

395 I70 56,9

24Х 157 34 9

4I6 2IS 47,6

3I4 Z78 Ф,о

439 . Z27 71,1

424 167 60,6

410 120 70,7

362 151 58,3