Повышение еффективности гибридизации гороха

высокая урожайность гороха

Постановка проблемы. Горох — одна из основных зернобобовых культур Украины. Наибольшую эффективность в селекции гороха обнаружил метод гибридизации, который позволяет значительно расширить генетическую основу создаваемого исходного материала и новых сортов. Именно в результате перекомби-нации генов от разных родительских форм было получено генотипы с новыми хозяйственно полезными признаками и создан высокоурожайные технологические сорта с высоким качеством зерна, которые получили широкое распространение в сельскохозяйственном производстве.

Состояние изучения проблемы. Успех селекционной работы определяется как подбором родительских пар для скрещиваний, так и объемами гибридизации. Для проведения скрещиваний проводится закладка питомника гибридизации. Селекционерами были разработаны различные способы закладки питомника гибридизации. Академиком А. М. Шевченко предложен способ, который предусматривает сев родительских форм для скрещиваний на отдельных участках по 100 шт. семян каждого сорта с площадью питания 30 ^ 10 см [1]. Его значительным недостатком является то, что сроки цветения различных сортов гороха не совпадают. Это затрудняет скрещивания контрастных по продолжительности вегетационного периода образцов. Другой рекомендуемый способ закладки питомника гибридизации, при котором сев родительских форм проводят в течение 20 дней для сближения сроков цветения, очень трудоемкий и длительный [2].

Также ограничивает объемы гибридизации засуха во время вегетации гороха, которая наблюдается в условиях восточной Лесостепи Украины через каждые 3-4 года [3, 4]. В такие годы цветения гороха длится не более 5-6 суток.

© А. А. Василенко, С. С. Рябуха, И. М. Безуглый, 2011.

ISSN 0582-5075. Селекция и семеноводство. 2011. Выпуск 100.

Сотрудниками лаборатории селекции гороха Института растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН под руководством П. М. Чекрыгин была поставлена ??задача — продлить период цвитиннязразкив горох за счет сева в несколько сроков с целью пролонгации срока гибридизации и повышения ее эффективности.

Результаты исследований. Долгое время, с 1944 до 1965 года, в лаборатории селекции зернобобовых культур гибридизацию гороха проводили в селекционных питомниках, а отдельный питомник скрещиваний НЕ закладывался, в результате чего ежегодно новых гибридных комбинаций создавалось мало, а каждой комбинации кастрировали и опыляли не более 20 цветков.

Отдельный рассадник скрещиваний впервые был заложен в 1966 году, а схемы его посева почти ежегодно менялись и совершенствовались [5]. В виде рассадник скрещиваний стал закладываться с 1991 года.

Питомник закладывается путем посева родительских образцов гороха в четыре сроки через каждые 3 дня (т.е. через 3, 6 и 9 дней) от оптимального на одной грядке по три пьятирядкови участка. На участок высевают по 50 шт. семян, с площадью питания 15 * 15 см. Таким образом, по каждому образцу высевается 12 участков или 600 шт. семян (рис.1).

Рис. 1. Схема посева питомника скрещивания в четыре сроки посева

Сев в четыре сроки позволяет продлить период цветения каждого сорта в благоприятные для роста и развития растений гороха года до 12-15 дней, а в засушливые годы-на 7-8 дней, поэтому проблемы с нехваткой бутонов или цветков материнского или отцовского сорта при такой схеме посева питомника скрещивания обычно не бывает, что позволяет проводить гибридизацию более длительное время и увеличить ее объемы независимо от погодных условий во время вегетации.

Питомник скрещивания стал своего рода компактным полигоном, где одинаковых по размеру участках в четыре сроки высевают наиболее урожайные сорта и селекционные номера.

Конечно, когда высевают последний срок, то на первом срока уже появляются всходы, а когда на последнем срока начинается цветение растений, то на растениях первого срока посева уже образуются бобы, позволяет оценивать сорта в условиях конкретного года не только по высоте растений, дружественностью цветения, реакцией на условия конкретного года и поздний срок посева, но и по количеству бобов на плодоножке и семян, завязавшиеся в бобе. Все это позволяет вносить соответствующие, в большинстве случаев, существенные уточнения в план скрещиваний. С 80-120 высеянных образцов для скрещивания ежегодно обычно берут не более 15-20 сортов.

Такая схема посева питомника скрещивания позволяет не только гарантированно ежегодно получать в достаточно большом объеме новые гибридные комбинации, но и более обоснованно отбирать сорта для скрещивания, исходя из погодных условий, сложившихся в текущем году (табл. 1).

Таблица 1.

Объемы гибридизации гороха в Институте растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН, 2006-2010 гг

В 2006-2010 гг погодные условия в период вегетации в целом были неблагоприятными для роста и развития растений гороха, только в 2008 году на протяжении вегетации сложились оптимальные погодные условия. В 2006, 2007, 2009, 2010 годах чрезмерно высокая температура с крайне неравномерным распределением атмосферных осадков в период бутонизации-созревания имела негативное влияние на физиолого-биохимические процессы при формировании и налива зерна. Все это обусловило невысокий общий уровень урожайности гороха.

Такие негативные условия обычно повлияли на объемы гибридизации, но даже в таких условиях в лаборатории селекции гороха, благодаря разработанной схеме посева, есть возможность гарантированно получать гибридный материал. Так, если в 2008 году количество гибридных семян составляла 42896 шт., То в 2006 и 2010 годах — 37731 и 31493 соответственно. При этом количество завязей была в 2008 году -61%, в 2006 и 2010 годах 62% и 58% соответственно.

Выводы и предложения. Разработана схема посева используется в лаборатории селекции гороха Институте растениеводства им. В. Я. Юрьева НААН. Разработка подтверждена патентом на полезную модель № 33483 — «Способ повышения эффективности гибридизации гороха», авторы: Чекрыгин П. М., Безуглый И. М, Рябуха С.С. Василенко А.А.

В процессе совершенствования схемы сева был создан разнообразный селекционный материал, на основе которого получено более сорока сортов гороха. В практической селекции такую ??схему можно использовать и на других зернобобовых культурах — сои, чине, фасоли.