Способ отбора форм пшеницы различной скороспелости и фотопериодической чувствительности

 

Использование: в сельском хозяйстве, в частности при селекции пшеницы. Сущность изобретения: отбор форм пшеницы на скороспелость и фотопериодичность заключается в выращивании гибридной популяции в условиях короткого дня и выделении форм в период выколашивания. При этом к скороспелым слабочувствительным к фотопериоду формам относят растения с ранними сроками выколашивания, а поздневыколосившиеся растения относятся к позднеспелым чувствительным к фотопериоду формам. 1 табл.

Изобретение относится к растениеводству и селекции сельскохозяйственных растений и может быть использовано в селекционном процессе для отбора скороспелых слабочувствительных и позднеспелых сильночувствительных к фотопериоду растений.

Известен способ отбора ранне- и позднеспелых генотипов кукурузы, по которому регистрируется динамика роста корней и побегов, при этом к ранне- и позднеспелым относят соответственно генотипы, для которых разность акрофаз у этих органов близка к нулю и 12 часам [1] Недостатки известного способа заключаются в том, что данный способ требует специальных приборов, является сложным и трудоемким, так как необходимо изучать динамику роста не только побега, но и корня каждого проросшего семени в околосуточном цикле.

Известен также способ выявления фотопериодически нейтральных форм сои, основанный на том, что высечки листьев фотопериодически нейтральных (слабочувствительных) форм, обработанные раствором Грама, характеризуются наиболее интенсивной окраской [2] Недостатками данного способа являются травмирование растений, сложность и недостаточная точность отбора, необходимость применения дорогостоящих химреактивов.

Наиболее близким к изобретению является способ отбора злаковых растений, в котором критерием оценки скороспелости селекционного материала является морфологический признак длина верхнего междоузлия (3). Этим способом рекомендуется отбирать особи, имеющие наибольшую абсолютную или относительную длину верхнего междоузлия.

Недостатками этого способа являются зависимость эффективности и точности отбора от условий выращивания растений, невозможность дальнейшего использования выделенных особей для скрещиваний в год отбора, так как отбор ведется в период созревания.

Предлагаемый способ осуществляется посредством выращивания растений пшеницы в условиях короткого дня до появления колоса из влагалища флагового листа и последующего отбора из гибридной популяции ранне- и поздне выколосившихся растений, которые дифференцируют соответственно как скороспелые слабочувствительные и позднеспелые сильночувствительные к фотопериоду формы.

Предлагаемое изобретение характеризуется следующими существенными признаками: осуществляют выращивание растений в условиях короткого дня; проводят отбор растений при появлении колоса из влагалища флагового листа, т.е. при выколашивании; дифференцируют ранневыколосившиеся растения как скороспелые слабочувствительные, а поздневыколосившиеся как позднеспелые сильночувствительные к фотопериоду формы.

Поскольку не выявлен ни один аналог, характеризующийся признаками, идентичными отмеченным выше существенным признакам заявляемого изобретения, то последнее можно признать соответствующим требованию новизны. Предлагаемое решение соответствует изобретательскому уровню, так как разработанный способ не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники.

Выявленная совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в повышении точности и ускорения отбора, за счет проведения отбора в условиях короткого дня в начале колошения.

Кроме того, указанная совокупность существенных признаков придает предлагаемому объекту новое свойство возможность проведения отбора растений одновременно по двум признакам.

П р и м е р. Экспериментальную проверку заявляемого технического решения проводили в Пушкинских лабораториях ВИР (Ленинградская область). В вегетационный опыт 1990 г. были взяты из коллекции ВИР сорта и сложные гибриды, происходящие из тропических стран, которые получены от скрещивания форм пшеницы различной фотопериодической чувствительности и скороспелости (см. таблицу). Для получения дружных всходов семена проращивали в чашках Петри на влажной фильтровальной бумаге при комнатной температуре в течение 2 3 дн. Перед проращиванием семена обрабатывали водным раствором KMnO₄ (100 мг/л) против патогенной микрофлоры. Посадку в вегетационные сосуды на дерновоподзолистую почву проводили нормально развитыми проростками (10 шт. на сосуд). Растения выращивали в условиях короткого 12-часового дня. У каждого растения на бумажной этикетке отмечали дату колошения и вычисляли продолжительность межфазного периода всходы-колошение. Из каждой изученной гибридной популяции отбирали самые ранне- и самые поздневыколосившиеся растения.

Потомство отобранных в 1990 г. растений изучали в вегетационном опыте 1991 г. 9 (см. таблицу). Растения выращивали на дерновоподзолистой почве в пластиковых 5-литровых вегетационных сосудах на длинном естественном и на коротком 12-часовом фотопериодах. Методика выращивания растений была та же, что и в 1990 г. Из таблицы видно, что потомство скороспелых растений у всех изученных образцов пшеницы существенно раньше выколашивалось по сравнению с потомством позднеспелых растений как на длинном, так и на коротком днях. Кроме того, у скороспелых растений задержка колошения на коротком 12-часовом дне по сравнению с длинным была существенно меньше, чем у позднеспелых, т.е. скороспелые растения оказались менее чувствительными к фотопериоду по сравнению с позднеспелыми.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет с высокой эффективностью отбирать одновременно скороспелые слабочувствительные и позднеспелые сильночувствительные к фотопериоду формы пшеницы и других зерновых колосовых культур. Отбор проводится сразу по двум признакам: скороспелость и фотопериодическая чувствительность.

Кроме того, предлагаемый способ ускоряет селекционный процесс за счет использования в скрещиваниях заведомо более ранне- и более позднеспелых растений в год отбора, так как отбор их осуществляется в начале фазы колошения.

Применение данного способа в селекции яровых зерновых колосовых культур позволит эффективно выделять генотипы с ценными хозяйственными признаками: скороспелость и фотопериодическая чувствительность.

Изобретение может быть использовано в селекцентрах, в научно-исследовательских учреждениях и на опытных станциях. ТТТ1 ТТТ2

Формула изобретения

Способ отбора форм пшеницы на скороспелость и фотопериодическую чувствительность, включающий выращивание гибридной популяции и выделение из нее нужных форм, отличающийся тем, что выращивание растений осуществляют в условиях короткого дня, а выделение из гибридной популяции проводят при выколашивании, дифференцируя по срокам выколашивания, при этом ранневыколосившиеся растения относят к скороспелым слабочувствительным к фотопериоду формам, а поздневыколосившиеся к позднеспелым чувствительным к фотопериоду формам.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4