ЗАКРЕПИТЕЛЬНАЯ СПОСОБНОСТЬ САМООПЫЛЁННЫХ ЛИНИЙ ОЗИМОЙ РЖИ ЦМС РAMPA-ТИПА
Дейнекин С.А.
старший научный
сотрудник,
кандидат с.-х. наук
Научно-исследовательский
институт сельского хозяйства
Центрально-Черноземной
полосы им В.В. Докучаева,
Россия,
Воронежская область, Каменная Степь
Аннотация. В статье описаны результаты изучения
закрепительной способности самоопылённых линий озимой ржи ЦМС Рampa (Р)-типа.
Ключевые слова:
ЦМС Рampa-типа, озимая рожь, самоопылённые линии, закрепительная способность,
стерильность, фертильность, материнская форма.
Среди изучавшихся
самоопылённых линий в период с 2004 по 2006 год в среднем было выявлено, что
количество полных закрепителей стерильности, восстановителей фертильности и
неполных закрепителей стерильности существенно варьирует по годам. Полученные
данные в процентах от общего числа изученных линий представлены на рисунке 1, а
закрепительная способность лучших по этому признаку линий приведена в таблице
1.
Таблица 1. Закрепительная
способность лучших линий
|
№ линии |
Количество проанализированных растений |
Распределение по типам стерильности, % |
|||
|
1 |
2 |
3 |
|||
2004
год
|
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
2004 год |
|||||
|
542 |
38 |
78,9 |
21,1 |
0,0 |
|
|
106 |
30 |
80,0 |
20,0 |
0,0 |
|
|
111 |
46 |
54,3 |
45,7 |
0,0 |
|
|
27 |
30 |
86,7 |
13,3 |
0,0 |
|
|
173 |
30 |
73,3 |
26,7 |
0,0 |
|
|
256 |
59 |
49,2 |
50,8 |
0,0 |
|
|
354 |
30 |
73,3 |
26,7 |
0,0 |
|
|
2005 год |
|||||
|
459 |
34 |
52,9 |
47,1 |
0,0 |
|
|
494 |
27 |
48,1 |
51,9 |
0,0 |
|
|
480 |
29 |
55,2 |
44,8 |
0,0 |
|
|
561 |
26 |
69,2 |
30,8 |
0,0 |
|
|
560 |
27 |
51,9 |
48,1 |
0,0 |
|
|
Продолжение таблицы 1 |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
550 |
26 |
53,8 |
46,2 |
0,0 |
|
|
456 |
33 |
48,5 |
51,5 |
0,0 |
|
|
2006 год |
|||||
|
15-2 |
20 |
50,0 |
50,0 |
0,0 |
|
|
38 |
23 |
74,0 |
26,0 |
0,0 |
|
|
84-1 |
27 |
48,1 |
48,1 |
3,8 |
|
|
200-2 |
33 |
72,2 |
27,3 |
0,0 |
|
|
200-4 |
35 |
74,3 |
20,0 |
5,7 |
|
|
226-3 |
19 |
36,8 |
47,4 |
15,8 |
|
Данные на рисунке 1 наглядно показали, что соотношение между линиями-закрепителями, а также неполными и полными восстановителями фертильности оказались в пользу восстановителей и полуфертильных линий. По результатам 2004 года закрепители стерильности составили 16% от общего числа изучаемых линий. В 2005 году число линий- закрепителей составило 31,3 %. А 2006 году было выявлено всего лишь 5% линий-закрепителей стерильности от общего числа изученных.
|
|
Рис. 1. Концентрация линий-закрепителей стерильности, восстановителей фертильности и неполных закрепителей стерильности
За период изучения с 2004 по 2006 год
в исследованном материале было выявлено 14,5% линий-закрепителей стерильности. По
литературным данным концентрация линий-закрепителей в зависимости от изученного
материала сильно колеблется. Так по данным Гайгера концентрация линий
закрепителей равнялась 30,0% [1]. По данным Кобылянского [2], в изученном им
материале не было обнаружено ни одной линии, закрепляющей этот тип
стерильности. Ponjatowskaja, Hardzei, Khotyliowa at. el. [3] сообщают, что
большинство исследованных линий полностью закрепляли стерильность. Полученные
данные свидетельствуют о том, что наблюдаются большие различия по концентрации
закрепителей стерильности в изучавшемся материале.
Рендомизированный подбор изучавшихся
линий указывает на то, что на степень закрепительно-восстановительной способности
влияли разные факторы: генетические особенности источников стерильности,
генетические особенности линий, погодные условия и др. На примере 2004 года
можно наглядно представить (табл. 2) соотношение линий-закрепителей
стерильности, восстановителей фертильности и неполных закрепителей в
зависимости от источника стерильности, в качестве которого мы использовали
различные мс-образцы немецкой селекции (фирма Лохов-Петкус).
По количеству стерильных растений в
потомствах, которые были получены от скрещивания с линиями, и степени
стерильности лучшими оказались две материнские формы – №-1 и №-7, а среди
гибридов с №-1 было обнаружено 20 (43,4%) полностью стерильных. Далее при
скрещивании линий с материнской формой №-7 было получено тоже 20 полностью
стерильных гибридов, но это уже составляет 28,1%. А вот среди гибридов от
скрещивания линий с №-9 было обнаружено только 14 полустерильных, остальные 48
оказались полностью фертильными. К восстановителям фертильности были отнесены
все гибриды от скрещивания с №-12.
Приведённые результаты (табл. 2) показали, что
роль источника ЦМС оказывает существенное влияние на степень закрепительной
способности линий.
Таблица 2. Соотношение стерильных и фертильных растений в зависимости
от источника ЦМС Р-типа, (2004 г.)
|
Материнские формы |
Закрепители стерильности |
Неполные закрепители стерильности |
Восстановители фертильности |
|||
|
шт. |
% |
шт. |
% |
шт. |
% |
|
|
№ 7 |
20 |
43,4 |
7 |
15,2 |
19 |
41,3 |
|
№ 1 |
20 |
28,1 |
14 |
19,7 |
37 |
52,1 |
|
№ 9 |
|
|
14 |
22,6 |
48 |
77,4 |
|
№ 12 |
|
|
|
|
68 |
100 |
Данные представленные на рисунке 2 позволяют
сделать вывод о существенном различии процента линий- закрепителей в
зависимости от условий года. Поскольку в 2006 году процент линий- неполных
закрепителей оказался вдвое выше, чем в предыдущем и в следствие этого, – очень
низкий процент линий-закрепителей и восстановителей. В отличие от 2006 года, в
2005 году процент линий-закрепителей и восстановителей был значительно выше. Причинами таких различий
могли быть погодные условия в период споро- и гаметогенеза, влияние источника
стерильности, генетические особенности изучавшихся линий. Так как погодные
условия засушливого 2006 года должны были благоприятствовать проявлению
закрепительной способности линий, поэтому основной причиной оказались
генетические особенности изучавшихся линий.
Рис. 2 . Концентрация линий-закрепителей стерильности, восстановителей фертильности и неполных закрепителей стерильности.
Процент и количество
линий-закрепителей с индексом восстановления «0», выделенных за три года
исследований, представлены в таблице 3, из которой видно, что количество
линий-закрепителей, выявленных в 2006 году, значительно ниже, чем в предыдущие
два года. К тому же они, как видно из данных таблицы 1, по сравнению с
предыдущими годами имеют и третий тип стерильности.
Таблица 3. Количество линий – полных закрепителей
ЦМС Р-типа озимой ржи
Год
|
Число линий
|
ИВ |
|
2004 |
шт. |
40 |
|
% |
16 |
|
|
2005 |
шт |
40 |
|
% |
31 |
|
|
2006 |
шт |
10 |
|
% |
4,5 |
Наиболее подробно
закрепительно-восстановительные способности изучавшихся линий представлены в
таблице 4. Из данных таблицы видно, что в 2003 году наибольшее количество линий
оказалось достаточно хорошим закрепителем с индексом восстановления, близким к минимальному
[4]. В 2006 году соотношение стерильных и фертильных форм изменилось в
противоположную сторону, в результате чего количество линий-восстановителей
увеличилось [5].
Таблица 4. Восстановительная способность самоопылённых линий
озимой ржи
|
Год |
Мате- риал |
Индекс
восстановления
|
|||||||||
|
0-10 |
11-20 |
21-30 |
31-40 |
41-50 |
51-60 |
61-70 |
71-80 |
81-90 |
91-100 |
||
|
2003 |
Линии, шт. |
107 |
20 |
35 |
21 |
12 |
10 |
9 |
2 |
6 |
3 |
|
% |
48 |
9 |
16 |
9 |
5 |
4,5 |
4 |
1 |
2,5 |
1 |
|
|
2006 |
Линии, шт. |
3 |
3 |
2 |
2 |
- |
5 |
4 |
4 |
10 |
17 |
|
% |
6 |
6 |
4 |
4 |
- |
10 |
8 |
8 |
20 |
34 |
|
Заключение. Погодные условия 2003
года складывались не в пользу проявления стерильности, поэтому решающим
фактором оказались, вероятно, генетические особенности линий, использованных
при опылении. Поскольку в 2006 году изучался, в основном, другой набор линий, а
засушливые условия благоприятствовали проявлению стерильности пыльцы, то
приведённые данные свидетельствуют лишь о том, что в данном наборе линий
концентрация закрепителей стерильности оказалась очень низкой
Список литературы:
1. Geiger H.H. Angewandet-genetische
Studien zur cytoplasmatischen pollensterilität bei Winterroggen / H.H.
Geiger, K. Morgenstern / Theor. Appl. Genet. – 1975. – V. 46. – S. 269-276.
2. Кобылянский
В.Д. Предпосылки селекции гибридной ржи в России / В.Д. Кобылянский, Г.В.
Артёмова, А.Г. Катерова // Докл. РАСХН. – 1994. – С. 5-7.
3. Ponjatowskaja L. Study of MS-sourses
«Pampa» as an initial material for hybrid rye breeding under the climatic
conditions of Belarus / L. Ponjatowskaja, I. Hardei, L. Khotyliowa, S. Hardei
// Proceedings of the Eukarpia rye meeting July 4-7, 2001. Radzikow, Poland. –
2001. – P. 101.
4. Ерёменко С.П. Восстановительная
способность линий и популяций озимой ржи цитоплазматической мужской
стерильности «Pampa» - типа: Дис… канд. с.-х. наук / С.П. Ерёменко; НИИСХ ЦЧП им В.В.
Докучаева. – Каменная Степь, 2003. – 139с.
5. Медведева О.Л. Характеристика
исходного материала для гибридной селекции озимой ржи в условиях ЦЧЗ: Дис…
канд. с.-х. наук / О.Л. Медведева; НИИСХ ЦЧП им В.В. Докучаева. – Каменная Степь,
2007. – 138 с.
FIXING ABILITY OF THE SELF-POLLINATED LINES WINTER
RYE
СМS РAMPA-TYPE
Deinekin SA
Senior Researcher,
candidate of agricultural sciences science
Research Institute of Agriculture
Central-Chernozem zone they VV. Dokuchaev,
Russia, Voronezh region, the Stone Steppe
Abstract. In clause results of studying of
fixing ability of the self-pollinated lines winter are described neigh СМS Рampa (Р) type.
Keywords: СМS Рampa-type, winter
rye, the self-pollinated lines, fixing
ability, sterility, regenerative ability, the parent form.
References:
1. Geiger H.H. Angewandet-genetische
Studien zur cytoplasmatischen pollensterilität bei Winterroggen / H.H.
Geiger, K. Morgenstern / Theor. Appl. Genet. – 1975. – V. 46. – S. 269-276.
2. Kobyljansky
V.D. precondition of selection hybrid neigh in Russia / V.D. Kobyljansky, G.V.
Artyomova, A.G. Katerova // The report Russian Academy of Agrarian Sciences. -
1994. - With. 5-7.
3. Ponjatowskaja L. Study of MS-sourses
«Pampa» as an initial material for hybrid rye breeding under the climatic
conditions of Belarus / L. Ponjatowskaja, I. Hardei, L. Khotyliowa, S. Hardei
// Proceedings of the Eukarpia rye meeting July 4-7, 2001. Radzikow, Poland. –
2001. – P. 101.
4. Eryomenko S.P. regenerative ability
of lines and populations winter neigh цитоплазматической man's sterility "Pampa" -
type: \ The dissertation of the candidate of agricultural
sciences / S.P.
Eryomenko; Scientific research institute of an agriculture V.V. Dokuchayev.
- Stone steppe, 2003. - 139с.
5. Medvedeva O.L. characteristic of an
initial material for hybrid selection winter neigh in conditions CCZ: The dissertation of the candidate of agricultural sciences / O.L. Medvedeva; Scientific
research institute of an agriculture V.V. Dokuchayev. - Stone steppe, 2007. -
138 with