Пшеница озимая, гибриды, линии, устойчивость, источники, ценные хозяйственные признаки
Устойчивы к биотических и абиотических факторов сорта сельскохозяйственных культур в полном объеме выполняют задачу энерго-и ресурсосбережения, охраны биосферы от загрязнения пестицидами и управления фитосанитарным состоянием агроэкосистем [1]. Селекция пшеницы мягкой достигла того уровня, когда ее потенциальная урожайность значительной степени связана с устойчивостью сортов, выращиваемых. Попытки распространения в производстве зарубежных сортов озимой пшеницы оказались неудачными из-за низкой их приспособленность к местным условиям. Прежде всего они не выдерживают низких температур в зимний период, слабо засухоустойчивые, поражаются местными расами фитопатогенов и специфическими вредителями, имеют низкие хлебопекарные свойства [2].
Результативность селекции на иммунитет зависит от наличия всесторонне изученного исходного материала и научно обоснованного подхода к его использованию. Основными составляющими методологии создания такого материала является регулярный мониторинг патогенного комплекса, морфолого-физиологические свойства популяций особо опасных видов возбудителей, объективность оценки иммунологических свойств сортов и гибридов, установления взаимоотношений в системе растение-хозяин — патоген, выявления
© И. М. Черняева, В. П. Петренково, И. С. Луговая, 2011.
ISSN 0582-5075. Селекция и семеноводство. 2011. Выпуск 100.
ния и отбор высокоэффективных, адаптированных к зональным условиям источников и доноров [3, 4].
На протяжении 2004-2010 гг в лаборатории устойчивости растений к биотических факторов Института растениеводства им. В. Я. Юрьева проводили исследования по направлению создания исходного материала пшеницы мягкой озимой, устойчивого к листовых болезней и твердой головни.
Опыты проводили в полевых питомниках научной севооборота института. Предшественник — черный пар, сев — в оптимальные для культуры сроки. Исследуемые селекционные образцы высевали вручную (садок) строками длиной 1 м, площадь учетной участка составляла 0,6 м2. Методы исследований: фитопатологического (создание искусственных инфекционных и провокационных фонов и учеты пораженности растений [5, 6, 7, 8]) селекционные (доборы и скрещивания для создания исходного материала [9]).
Успешность создания инфекционных фонов для исследования устойчивости растений к болезням и вредителям в значительной степени определяли погодные условия. В осенне-зимний период 2005-2006 гг посевы озимой пшеницы пострадали от длительной засухи в период получения всходов, а затем — от действия низких температур. Сложными для озимых культур условиями характеризовался зимний период 2009-2010 гг, когда вследствие большого количества осадков в виде снега и коротких оттепелей в третьей декаде декабря сформировалась ледяная корка толщиной 7-8 см, повлекшее вымерзания растений на опытных посевах. Осенне-зимние периоды 2006-2007, 2007-2008 и 2008-2009 гг были удовлетворительными для перезимовки озимых культур.
Всего погодные условия весенне-летних месяцев 2006, 2007, 2009 и 2010 гг были засушливыми; такие условия ограничивали развитие листовых болезней на посевах зерновых колосовых. Весенне-летний период 2008 года был более благоприятным, чем условия других лет исследований, для развития как растений, так и патологического процесса вследствие большего количества осадков в мае — июле (57-90% месячной нормы). Относительная влажность воздуха в среднем за июль составила 62-72% и была выше нормы на 2-7%.
При таких погодных условиях уровне инфекционных и провокационных фонов (пораженность восприимчивых сортов-эталонов) за годы значительно колебались: твердая головня — 56,5-90%, бурая листовая ржавчина — 10-90%, септориоз — 2565%, мучнистая роса — 35 — 65%, снежная плесень (природный фон) — до 90% (рис 1).
По результатам исследований многих ученых, основными методами селекции пшеницы на устойчивость к болезням остаются в настоящее время внутривидовая гибридизация с последующим индивидуальным отбором среди гибридных потомков и на разных этапах селекционного процесса. Наиболее сложным селекционно-генетическим задачей является соединение в одном генотипе высокого адаптивного потенциала продуктивности и устойчивости к неблагоприятным факторам среды.
Рис. 1. Уровни инфекционных фонов в годы исследований
В наших исследованиях для создания нового перспективного исходного материала для создания сортов озимой пшеницы, устойчивых к болезням и с высокой производительностью, проведено скрещивание с участием источников устойчивости к листовых болезней и твердой головни (АС-182, еритроспермум 24220, еритроспермум 26221, Brutus, Olma , Tyler, TX71A1039, TX71A1039.V1 * 3/AMI, Ae. juvenalis / 6 * CHRIS / / 9 * Selkirk, Ae. ventricosa / T. durum / / 3 * Selkirk, CO 900134, CO 900166, еритроспермум 60-89, линий СГИ и другие) и адаптированных к условиям районированных сортов (Астет, Харус, Харьковская 96, Василиса, Подолянка и другие). Родительские формы отмечались комплексом положительных генотипических свойств, и их удалось объединить в новых генотипах. Целенаправленными отбору было достигнуто высокого уровня устойчивости к листовых болезней, твердой головни, а также ряда ценных хозяйственных признаков (на уровне Национального стандарта и выше него). Всего проведено доборы среди 1254 гибридных популяций F2 — F6.
По результатам отборов и изучения выделено 25 лучших линий пшеницы мягкой озимой с групповой устойчивостью к болезням и неблагоприятным абиотическим факторам, из них 17 посухостийкихлиний с групповой устойчивостью (7-8 баллов) к мучнистой росе, бурой листовой ржавчины и септориозу, способных к восстановлению продуктивного стеблестоя после повреждения клопом-черепашкой в ??фазе трубкования (табл. 1) и 8 линий, устойчивых к твердой головни и бурой ржавчине (7-9 баллов), засухоустойчивых, способных к восстановлению продуктивного стеблестоя после повреждения клопом-черепашкой в ??фазе трубкования (табл. . 2).
Таблица 1.
Характеристика лучших по устойчивости к листовых болезней линий озимой пшеницы, инфекционный фон (2007-2010 гг)
Среди выделенных линии три сестринские (Л. 829-10, Л. 830-10, Л. 83110) получены из гибридной комбинации Siouxland / АС-182 и две линии из гибридной комбинации Norman / Мироновская 68 (Л. 966-10, Л. 981-10) годами исследований показали устойчивость к комплексу листовых болезней, наиболее вредных в нашем регионе (мучнистая роса, бурая ржавчина и септы-риоз) урожайность и производительность стеблестоя этих линий была выше национальный стандарт — сорт Подолянка.
Таблица 2.
Характеристика лучших по устойчивости к твердой головни линий озимой пшеницы, (2007-2010 гг)
Наивысшую урожайность среди созданных линий сформировала линия Л. 833-10, получена также из комбинации Siouxland / АС-182 — 509,8 г/м2, по производительности стеблестою — 563 шт/м2 в сочетании с групповой устойчивостью к септориозу и бурой ржавчине. Наивысшую же густоту продуктивного стеблестою (617,1 шт/м2) и урожайность (475,3 г/м2) имела линия Л. 921-10 (Оита / Смуглянка) при стабильной средней устойчивости к листовых болезней. По характеристике перезимовки выделенные линии находятся на среднем и выше среднего уровне (6-7 баллов).
Среди гибридных комбинаций, созданных при участии источников устойчивости к твердой головни и сортов местной селекции, на инфекционном фоне твердой головни протяжении 2006-2010 гг проведено доборы по устойчивости к болезни и выносливостью к условиям перезимовки и засух. Выделено 8 лучших линий с сочетанием ценных хозяйственных признаков с устойчивостью. Большинство из них, а именно пять (Л. 1575-10, Л. 1576-10, Л. 1577-10, Л. 1579-10 и Л. 1584-10), имеют групповую устойчивость к твердой головни и мучнистой росы , а также стабильную по годам среднюю стойкость к септориозу на уровне 5-6 баллов.
Урожайность выделенных линий на инфекционном фоне колебалась от 348,8 г/м2 в линии Л. 1579-10 (Ае. уеШги ^ а / ТЫшгшт / Залог одесская) до 570,4 г/м2 в линии Л. 1580-10 (Харус / Tyler). Высокий показатель плотности продуктивного стеблестоя имела линия Л.1 583-10 (еритроспермум 60-89 / Белоцерковский полукарликовом) — 565,3 шт/м2.
Следует отметить также линию Л. 1577-10, полученную из гибридной комбинации Залог одесская / еритроспермум 24220, которая, кроме высших за стандарт показателей урожайности и густоты продуктивного стеблестоя (560,5 г/м2 и 485,4 шт/м2 соответственно), согласно классификатору рода Triticum [10], имеет крупные семена (масса 1000 семян — 48 г).
Выводы. Таким образом, за период 2006-2010 гг методами гибридизации и многократных индивидуальных отборов на инфекционных фонах создано 17 линий пшеницы мягкой озимой с групповой устойчивостью к листовых болезней (мучнистой росы, бурой ржавчины, септориоза) и комплексом ценных признаков. Больше линий с ценными хозяйственными признаками и устойчивостью к листовых болезней получено из гибридной комбинации Siouxland / АС-182. С гибридного материала выделено также 8 селекционных линий — источников устойчивости к твердой головни с комплексом ценных признаков: засухоустойчивостью, высокой плотностью продуктивного стеблестою, урожайностью. Созданы линии приспособлены к климатическим и фитосанитарных условий восточной части Лесостепи Украины.
Полученный исходный материал передан для изучения и экспертизы в НЦГРРУ. В дальнейшем он может быть использован для целенаправленной селекции на устойчивость к болезням и неблагоприятным абиотических факторов.
Предохранительный механизм для экстремальных условий Teres 200 V оснащен срезными болтами со срезным усилием 4,4…
В пригороде Луцка, в селе Рованцы, открыли новый офис ООО «Тайтен Машинери Украина». Это уже…
В современном агробизнесе каждая деталь важна, особенно когда речь идет о качественных семян. Именно поэтому…
ТАС Агро продемонстрировало статус технологического лидера 2024 года, выбирая инновационные решения BEDNAR для эффективного и…
Первый Украинский международный банк (ПУМБ) предоставил одному из крупнейших операторов зернового рынка Украины компании «НИБУЛОНА»…
На этой неделе завод BEDNAR FMT в Чехии стал центром встречи официальных дилеров из Украины…