CC BY
33
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГРУППОВЫХ СЕТЧАТЫХ ИЗОЛЯТОРОВ ПРИ РЕПРОДУЦИРОВАНИИ САМООПЫЛЁННЫХ ЛИНИЙ ПОДСОЛНЕЧНИКА
A. Д. Бочковой,
доктор сельскохозяйственных наук
B. И. Ветер,
кандидат сельскохозяйственных наук
О. В. Пивненко,
научный сотрудник
В. А. Камардин,
младший научный сотрудник
ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии Россия, Краснодар, ул. Филатова, 17 тел.(861)254-23-33, факс: (861)254-27-80, e-mail: vniimk-center@mail/ru
Ключевые слова: подсолнечник, самоопылён-ные линии, семеноводство групповые сетчатые изоляторы
УДК 633.854.78:631.52
Введение. Совершенствование приёмов репродуцирования самоопылённых линий под-
солнечника в звеньях первичного семеноводства привело к разработке принципиально новой технологии, основанной на использовании так называемых групповых сетчатых изоляторов. Это сооружение представляет собой жёсткий каркас, накрываемый тентом из сетчатой полиамидной ткани с размером ячеек 350-390 мкм [1].
При такой технологии под изолятор перед цветением помещается большая группа растений (500-600 и более), рост и развитие которых происходит в условиях, приближенных к естественным полевым. Опыление растений производится вручную или с помощью насекомых-опылителей, таких как пчёлы или шмели.
Размножение селекционного материала в групповых сетчатых изоляторах является в настоящее время самым современным и в то же время самым высокозатратным приёмом сохранения генетической чистоты самоопылён-ных линий подсолнечника в звеньях первичного семеноводства. Впервые в крупных масштабах он был применён в середине 80-х годов прошлого века в Институте пшеницы и подсолнечника (Болгария) при размножении родительских форм гибрида подсолнечника Албена [2].
Несмотря на практически повсеместное в мире использование групповых сетчатых изоляторов, сведения об их эффективности в иностранной и отечественной литературе носят фрагментарный характер [2; 3; 4; 5].
Во Всероссийском НИИ масличных культур широкое использование групповых сетчатых изоляторов в практике первичного семеноводства самоопылённых линий подсолнечника начато с 2003 года. С этого момента групповые сетчатые изоляторы стали во ВНИ-ИМК важнейшим звеном в системе первичного семеноводства родительских форм гибридов подсолнечника. В то же время они не могут до конца решить все проблемы производства высококачественных семян самоопылённых линий в связи с большими затратами на их производство. По этой причине возникает необходимость включения в систему семеноводства промежуточного звена репродуцирования селекционного материала с использованием полевых участков размножения на основе пространственной изоляции.
Материалы и методы. Опыты проводили на ЦЭБ ВНИИМК в 2006-2010 гг. В качестве исходного материала использовали 6 константных самоопылённых линий - родительские формы районированных и перспективных
гибридов подсолнечника селекции ЦЭБ ВНИ-ИМК ВК-678, ВК-276, ВК-174, ВК-653,ВК-580 и ВК-551. Семена для размножения под групповыми сетчатыми изоляторами получали в питомнике оценки потомств при контролируемом опылении под изоляторами из спанбонда. Делянки в питомнике одно-, двухрядковые, 25-гнёздные с размещением растений 70^35 см.
В течение вегетации проводили оценку и отбор лучших растений и семей по общепринятой для подсолнечника методике [6].
Посев в групповых сетчатых изоляторах проводили резервами семян лучших семей са-моопылённых линий. Площадь каждого отсека 150 м2, размещение растений 70^35 см с оставлением после прорывки одного растения в гнезде. Перед началом цветения производили монтаж каркасов групповых изоляторов и накрывали их сеткой. Опыление проводили вручную с интервалом в 2 дня 3-4 раза для каждой линии.
Результаты и обсуждение. В период 20062010 гг. в питомниках оценки потомств самоопылённых линий было изучено 382 семьи, включающие в себя 6 материнских и 5 отцовских линий (табл. 1). Отбор, проведённый в предшествующие годы, позволил полностью стабилизировать данные линии по типичности, а ЦМС-аналоги материнских линий и по стерильности.
В результате такой предварительной работы выщепление нетипичных растений у фертильных линий и фертильных растений у ЦМС-аналогов за весь период исследований нами не наблюдалось.
Практика выращивания оригинальных семян самоопылённых линий подсолнечника под групповыми сетчатыми изоляторами показала, что их урожайность по сравнению с посевом линий в условиях свободного переопыления снижается примерно в два раза (табл. 2). При этом наблюдается специфическая реакция отдельных линий на изменение условий выращивания.
Так, например, наибольшее снижение урожайности по сравнению с контролем отмечено у линии ВК-174 (74,8%), а наименьшее - у линии ВК-653 (7,9 %). Линия ВК-653 также показала максимальную урожайность (в среднем
0,93 т/га) при выращивании под групповыми сетчатыми изоляторами.
Необходимо отметить, что типичность растений и уровень стерильности у ЦМС-аналогов линий при выращивании под групповыми сетчатыми изоляторами оставались на уровне
Таблица 1 — Характеристика семей
в питомнике оценки потомств самоопылённых линий подсолнечника
ФГУП «Березанское» и Вознесенского филиала ГНУ ВНИИМК Россельхозакадемии (табл. 3).
Краснода р, 2006 -2010
Индекс линии Кол.-во изученных семей, шт. Типич- ность, % Уровень стерильности ЦМС-аналогов, %
Материнские линии - закрепители стерильности пыльцы
ВК-639 14 100 100
ВК-678 48 100 100
ВК-276 42 100 100
ВК-680 47 100 100
ВК-653 28 100 -
ВК-876 7 100 -
Отцовские линии - восстановители фертильности пыльцы
ВК-551 47 100 -
ВК-585 46 100 -
ВК-508 41 100 -
ВК-580 31 100 -
ВД-541 31 100 -
Итого 382 - -
Таблица 3 — Эффективность групповых сетчатых изоляторов в сохранении генетической чистоты самоопылённых линий подсолнечника
ФГУП «Березанское»,
Вознесенский филиал ВНИИМК, 2009-2010 гг.
Индекс лини Пло щадь по- сева, га Густота стояния растений, тыс. га Кол.-во обследо- ванных растений, тыс.шт. Из них типичных, тыс.шт. Типич- ность, %
ВК-678 5,0 37 185 185 100
ВК-276 2,0 43 86 86 100
ВК-680 2,0 28 56 56 100
ВК-585 2,0 46 92 92 100
ВД-541 1,5 34 51 51 100
Таблица 2 - Урожайность самоопылённых линий подсолнечника в групповых сетчатых изоляторах
Краснодар, 2006-2010 гг.
Тем самым подтверждено значение групповых сетчатых изоляторов как высокоэффективного приёма получения генетически чистых оригинальных семян самоопылённых линий подсолнечника при их репродуцировании в звеньях первичного семеноводства.
Выводы. 1. Груп-
Вариант опыта Урожайность, т / га
ВК-678 (20062010 гг.) ВК-276 (20072010 гг.) ВК-174 (20062007 гг.) ВК-653 (20092010 гг.) ВК-580 (20062008 гг.) ВК-551 (2006- 2008) Сред- нее
Свободное опыление (контроль) 1,22 0,78 1,31 1,01 1,11 0,72 1,02
Опыление под групповыми сетчатыми изоляторами 0,64 0,44 0,33 0,93 0,47 0,30 0,52
± к контролю т/га -0,58 -0,34 -0,98 -0,08 -0,64 -0,42 -0,50
% -47,5 -43,6 -74,8 -7,9 -57,7 -58,3 -49,0
100%, как и в питомниках оценки потомств.
Широкая производственная проверка потомства оригинальных семян, выращенных под групповыми сетчатыми изоляторами, была проведена во ВНИИМК в 2006-2008 гг. Она подтвердила, что этот приём репродуцирования семян даёт полную гарантию сохранения типичности фертильных линий и уровня стерильности ЦМС-аналогов.
Аналогичные данные получены нами в опытах, проведённых в 2009-2010 гг. на базе
повые сетчатые изоляторы являются новым эффективным приёмом репродуцирования самоопылённых линий подсолнечника. Высокие затраты на их изготовление и использование окупаются за счёт гарантированного сохранения 100 % типичности фертильных линий и стерильности ЦМС-аналогов.
2. Урожайность самоопылённых линий при репродуцировании под групповыми сетчатыми изоляторами в среднем наполовину меньше по сравнению с полевыми условиями при свободном цветении.
3. Отмечена специфическая реакция само-опылённых линий подсолнечника на условия выращивания под групповыми сетчатыми изоляторами, при которой выделены биотипы как резко снижающие урожайность (ВК-174), так и сохраняющие её на прежнем уровне (ВК-653)
по сравнению с обычными полевыми условиями.
Список литературы
1. Гриднев, А.К. Использование и особенности устройства изоляторов, применяемых в селекции и семеноводстве гибридного подсолнечника / А.К. Гриднев, В.Д. Шафоростов, А.А. Тюрин, С.С. Макаров // Масличные культуры: Научн.-техн. бюл. ВНИИМК. - 2008. -Вып. 2(139). - С. 25-27.
2. Петров, П. Съестояние на сортоизпит-ването и семенпроизводство при сълнчогледа и мерки за понататьшно им подобряване / П. Петров // Промышлени технологи и проблеми при производевото на сълнчогледа. -София,1981. - С.19-22.
3. Деревенец, В.Н. Условия размножения и генетическая чистота родительских форм подсолнечника / В.Н. Деревенец, Н.И. Зайцев // Сб. докл. межд. науч.-практ. конф.: Современные проблемы научного обеспечения производства подсолнечника, посвящ. 120-летию со дня рождения акад. В.С. Пустовойта (19-22 июля 2006 г.) ВНИИМК. - Краснодар, 2006. -
С. 152-153.
4. Гриднев, А.К. Использование разных
способов изоляции и опыления в семеноводстве константных самоопылённых линий подсолнечника / А.К. Гриднев, Л.Г. Шаповалова // Масличные культуры: Научн.-техн. бюл.
ВНИИМК. - 2009. - Вып.1 (140). - С.15-18.
5. Гриднев, А.К. Особенности выращивания семян самоопылённых линий подсолнечника под пологом групповых сетчатых изоляторов / А.К. Гриднев // Масличные культуры: Научн.-техн. бюл. ВНИИМК. - 2009. -Вып. 2(141). - С. 24-29.
6. Пустовойт, В.С. Руководство по селекции и семеноводству масличных культур. - М.: Колос, 1967. - С. 7-14.
