Продуктивнють триплоТдних ЧС пбрид1в буряку цукрового [Вми/дапв 1_.) \ комбЫацмна здатшсть Тхн1х компоненте
М. О. Корнеева,
кандидат 6Ьлог1чних наук М. Б. Мацук, астрант
1нститут бюенергетичних культур I цукрових буряюв
УДК 531.528.2:633.63:631.117
9Тродукргивнкть триплогдни?с ЧС гхбуиШ бурящ цукро&ого ('ВшСдат £>.){ крМШацшна %датпкть щшс крМпонентй9г
Викладено результаты г1бридизаци / визначення генетичноХ цшност1 пилкостерильних мате-ринськихлшш рЬного походження / тетраплоХдних запилювач1в биюцертськоХ селекцй. Вста-новлено високу диференцшну здаттсть запилювач1в-тестер1в. Виявлено кращ1 компоненты з высокими ефектами комбшацшноХ здатност1, на Ххнш основ/ створено високопродуктивш ЧС ыбриди буряку цукрового.
Ключов1 слова:
комбшацшна здатшсть, пбрид, лшт, запилювач, урожай шсть, цукриспсть, компонента пбридизаци
Вступ. На сучасному ринку п-бридш цукрових буряюв мають попит високопродуктивж пбриди на основ1 цитоплазматичноУ чолов1чоУ стерильносп, де запилювачами слу-гують як диплоТдний, так \ тетрапло-Тдний компонент. Високим ртнем бюлопчного потенщалу продуктивности а також спйюстю до хвороб листового апарату вирвняються триплоУдж пбриди на ЧС основу занесен! до Реестру сортт рослин УкраУни останжми роками (20042010 рр.). Серед них таю триплоУдж пбриди, як Константа, що рекомен-дований для вирощування у зонах УМсостепу \ Степу, Максим - пбрид напряму N , зб\р цукру з нього до-сягае 10,7 т/га, Рамзес та Хорол, яю поеднують високу продуктивжсть, слйюсть до цвп"ушносп \ толерант-жсть до коренеТда, церкоспорозу, та ¡нил пбриди новпхього поколшня [1]. Високий ршень продуктивное^ таких пбридт забезпечуеться, пе-редуам, ефектом гетерозису, який можливий лише за умови введения у пбридизац1ю компоненте з до-стсшрно високими ефектами комбь нацмноУ здатносп. Кр1м того, тетра-плоУдний компонент мае бути зба-лансованою популяц1ею - лУею, продуктом ¡ндивщуально-родинних або рекурентних добор1в, що про-йшли попередню стабшвац1ю як за ршнем плоУдносп, так 1 визначен-
ням генетично! цшносп у системах контрольованихсхрещувань [2].
Мета роботи - створення у 20082010 рр. на Бмоцерювсьюй дос-лщно-селекцмжй станци нових те-траплоУдних запилювачш, а також диплоТдних пилкостерильних лЫй рвного походження, оцшка Ух за комбшацмною здатжетю з вико-ристанням багатотестерних топкро-с1в, зокрема спъових пробних схре-щувань (отпроси), де вивчаються два набори батькшських компоненте [3].
Методика '1 вихщний матер1ал для доынджень. Для дослщжень були залучеж тетраплоУдж запилювач! за умовними номерами 1068, 1069 та 1006. Це був наб1р запилю-вач1в, як1 у попередж роки проходили цитолопчний контроль за пло-Уджстю, внаоидок чого присутжсть тетраплоУдних форм у них сягала понад 90 % [4]. 1нша група матер1а-лт - пилкостерильж форми, що слу-гували материнським компонентом пбридв, була представлена ЧС л1-нтми р1зного походження. Номери 1396, 1397 та 1398 отримаж ¡з 1ва-жвськоУ ДСС, номери 1479 та 1480-були уманського походження, а номер 1411 - створений на Уладово-Люлинецьюй ДСС. Перша група матершш (запилювач1в) слугувала тестерами для другоТ групи (мате-ринських форм - ЧС Л1н1й) \ навпа-
ки. Пбридизацт батьювських форм цукрових бурякш - ДИПЛ01ДНИХ ЧС лУй I тетраплоУдних запилювач1в бмоцеркшськоУ селекци - вщбува-лася на дшянках вмьного перезапи-лення з дотриманням умов просто-ровоУ ¡золяци. До цвтння рослин ЧС лшм проводили бракування на-п1встерильних \ фертильних форм. Здмснювали також бракування I за однонасшжстю. Пбридне насшня випробовували у станц1йному сор-товипробуванж методом рендом1-зованих блоюв. Д1лянки - 13,5 кв.м, повторн1сть - чотирикратна [5]. До-слщ двофакторний, де фактором А були материнсью форми (ЧС л1нГ0, а фактором Б - багатонаонж запилювач! тетраплоУдного р1вня. Ефекти комб1нац1йноУ здатносп визначали за В. К. Савченком [3].
Результати досл1джень та Тх об-говорення. За результатами сор-товипробування 18 топкросних г1-бридш, одержаних в1д схрещування кожноУ ¡з шести ЧС форм ¡з групи материнських форм \ трьох тетраплоУдних запилювач1в, визначено, що середня урожайжсть за вс1ма пбридними комбшацшми станови-ла 39,45 т/га, а цукриспсть - 16,26% (абс. зн.). Дисперс1йний анал1з одержаних даних показав, що м1ж г1бридами за утил1тарними ознака-ми були ¡стотн1 вщмшносп. За уро-жайн1стю Рфакт = 147,47 > Ртеор = 1,92,
СОРТОВИВЧЕННЯ #1' 2012
та охорона прав на сорта рослин
Продуктивнють триплоТдних ЧС пбрид1в буряку цукрового [В^и1дапв 1_.) \ комбЫацмна здатнють |'хн¡х компонента
за цукриспстю Рфакт = 18,42 > Ртеор = 1,92. Вщмшносп мЬк пбридами були зумовлеж генотипно, осшьки кри-тер1й Фшера фактичний для загаль-ноТ комбшацмноТ здатносп (ЗКЗ) для ЧС лшш за обома ознаками був вищий, ыжтеоретичний, \ становив вщповщно 168,36 \ 33,71 проти 2,45 I для тетраплоУдних запилювач1в -442,69 \ 11,17 проти 3,23. Ефекти вза-емодм м1ж батькшськими формами були також високо достовфними I становили за ознакою урожайносп Рфакт = 77,98 > Ртеор = 2,08, за цукриспстю Рфакт = 12,22 > Ртеор = 1,92. Це свщчить про те, що ц1 ознаки значною мфою контролюються генами з адитивною та неадитив-ною дгёю. Значения урожайносп й цукристосп топкросних пбридних комбшацш наведено у табл.1.
Як видно з табл.1, пбриди за участю тетраплоТдних запилюва-ч1в 1068 та 1006 у середньому за комбшацшми з уама ЧС лЫями за урожайжстю були майже одна-ковими (40,96 та 40,57 т/га), а за участю запилювача 1069 - значно Тм поступалися. Проте загалом у всьому набор! материнських форм за цукриспстю останнм запилювач мав найвищу оцшку (16,35%). Най-бмьш вир1вняними за цукриспстю пбридними комбшацшми були но-мери, створеж на основ1 запилювача 1006 (4х). Розмах вар1ювання за комбшац1ями у них не переви-щував 0,45% (абсолютне значения), тод1 як у пбрид1в за участю запилювача 1069 (4х) строкаткть за цу-
Таблиця 2
Ефекти ЗКЗ IСКЗ ЧС лшш I тетраплоТдних запилювачт за урожайжстю
ЧС лшм Ефекти ЗКЗ ЧС лшм Ефекти СКЗ Константи СКЗ ЧС лшм
1069 Тестер 1 1068 Тестер 2 1006 Тестер 3
1396 ЧС 1397 ЧС 1398 ЧС 1411 ЧС 1479 ЧС 1480 ЧС 0,99* -1,50* 3,25* 0,65* -1,53* -1,81* -1,89* -0,94* 1,39* 0,94 -2,43* 2,93* -1,70* 0,31 -0,42 1,58* 1,29* -1,07* 3,59* 0,63* -0,97* -2,52* 1,13* -1,86* 6,461 0,455 1,016 3,254 2,951 4,396
Ефекти ЗКС тестерш (запилювач1в) -2,64* 1,52* 1,12* Середня константа
Конаанти СКЗ тестерш (запилювачш) 3,626 1,415 4,226 3,089
криспстю була найбтьшою \ ста-новила 1,05%.
Системы схрещування, яю були застосоваж для формування екс-периментальних пбридних комбь нац1й, дали змогу визначити гене-тичний контроль за урожайжстю \ цукриспстю через ефекти комбша-ц1йноТ здатносп батьювських компоненте. Генетичну цшжсть Ух (ЗКЗ \ СКЗ) за ознакою урожайносп наведено у табл.2. Тестерами для ЧС лЫй слугували запилювач1 тетра-ПЛ01ДН0Г0 р1вня.
Як показав аналЬ даних табл. 1, три пилкостерильж лшГУ характери-зувалися достовфно високою ЗКЗ за урожайжстю, спльки ж .лшм мали вщ'емж ефекти за ц1ею ознакою, причому вони були також ¡стотними на 5-в1дсотковому ртж значущос-т1, що свщчить про високу контрасты ¡сть пилкостерильних форм за Тхньою генетичною цшжстю. Л1н1я 1396 ЧС погано комбшувалася з те-траплоТдними запилювачами 1069 \
Таблиця 1
Продуктивнкть триплоУдних ЧС пбрид1в, створених на основ1 атьових пробних схрещувань
ТетраплоТдж запилювач! (4 х)
1069 1068 1006
ЧС лшм урожайжсть. цукрис- урожайжсть. цукрис- урожайжсть. цукрис-
т/га Т1СТЬ,% т/га Т1СТЬ,% т/га Т1СТЬ,%
1396 ЧС 35,90 15,90 40,25 16,10 45,15 16,20
1397 ЧС 34,38 16,40 39,77 16,40 39,70 16,25
1398 ЧС 41,45 16,95 43,80 16,58 42,85 16,45
1411 ЧС 38,40 16,35 43,20 16,13 38,70 16,00
1479 ЧС 32,80 16,20 40,68 16,70 40,13 16,00
1480 ЧС 37,93 16,30 38,08 15,72 36,90 16,08
Середня 36,81 16,35 40,96 16,27 40,57 16,16
Н1Р05 за урожайною - 1,13, Н1Р05 за цукриспстю - 0,21
1068, що слугували тестерами 1 \ 2, проте з тетраплоУдним запилювачем 1006 (тестер 3) вона показала найви-щий ефект СКЗ (+3,59*). ЛЫя 1398 ЧС, що мала цшж адитивж комп-лекси ген ¡в за урожайжстю (ефект 3к3=+3,25*), виявила Ух лише в ком-бшацГУ з запилювачем-теаером
1069, кр1м того \ генж взасмодм мали позитивний ефект (ефект \ константа СКЗ були високими \ становили вщповщно 1,39* та 6,461), з двома ¡ншими тестерами вона не вщрЬня-лася позитивною взаемодкю. Мате-ринська форма 1411 ЧС достов1рно високе значения СКЗ виявила за п-бридизацГУ лише з тетраплоУдним запилювачем 1069 (тестер 1).
Необхщно зазначити, що три лжи 1397 ЧС, 1479 ЧС та 1480 ЧС мали достовфно низью значения ЗКЗ, проте в окремих комбшацшх вони проявили високу специф1чну вза-емод1ю компонент У комбшацшх 1397 ЧС/1006, 1479 ЧС/1006, 1479 ЧС/1068 та 1480 ЧС/1069 неади-тивна дш ген ¡в, що контролюють урожайжсть, була позитивною \ високо достовфною. Це свщчить про те, що в цих комбшацшх можливий ефект гетерозису за рахунок висо-ких ефектш СКЗ.
Кращими багатонасшними те-траплоУдними запилювачами, яю можна вводити в схрещування для отримання високогетерозисних п-бридт за ознакою урожайносп, виявилися номери 1068 та 1006 (тестери 2 \ 3) з ефектами ЗКЗ в1д-пов1дно 1,52* та 1,12*.
СОРТОВИВЧЕННЯ #1' 2012
та охорона прав на сорта рослин
Продуктивнють триплоТдних ЧС пбрид1в буряку цукрового [Вми/дапв 1_.) \ комбЫацмна здатшсть Тхн1х компоненте
Таблиця 3
Ефекти ЗКЗ ! СКЗ ЧС лшш \ тетраплоТдних запилювачш за цукриспстю
Ефекти Ефекти СК. 3 Константи
ЧС лшм ЗКЗ ЧС лшм 1069 Тестер 1 1068 Тестер 2 1068 Тестер 3 СКЗ ЧС лшм
1396 ЧС -0,19* -0,26* 0,02 0,23* 0,040
1397 ЧС 0,09* -0,04 0,04 0,00 0,001
1398 ЧС 0,40* 0,20* -0,09 -0,11 0,021
1411 ЧС -0,10* 0,10 -0,04 -0,06 0,005
1479 ЧС 0,04 -0,19* 0,39* -0,20* 0,076
1480 ЧС -0,23* 0,18* -0,32* 0,14* 0,051
Ефекти ЗКС тестерш (запилювачш) 0,09* 0,01 -0,10* Середня константа
Константи СКЗ тестер^ (запилювачш) 0,031 0,044 0,022 0,032
За ознакою цукристосп також три лшм (1396 ЧС, 1411 ЧС та 1480 ЧС) характеризувалися вщ'емними значениями ЗКЗ, проте в окремих комбшац1ях константа СКЗ була ¡с-тотно вищою (табл. 3). Це - пбриди 1396 ЧС/106, 1480 ЧС/1069 та 1480 ЧС/1068, в яких ефекти СКЗ були ви-сокими \ становили в1дпов1дно0,23*, 0,18* та 0,14*, а константи за лштми -перевищували середне значения константи 0,032 (табл.3). Достовфно високим ефектом ЗКЗ характери-зувалася лшт 1397 ЧС, проте значения цукристосп у специфтних схрещуваннях у пбридт за мучастю не перевищували середньопопу-ляцшного значения цього набору. Найкращою пбридною комбшаць ею за цукриспстю, у якоТ спостер1-гали найвищий ефект в1д взаемодм компоненте, була 1479 ЧС/1068. У батьктських форм цього пбри-да спостер1гали найвище значения ефекту СКЗ (+0,39*).
Найвищий ефект ЗКЗ за цукриспстю показала лшт 1398 ЧС (+0,40), ця ж лЫя в комбшацм з запилюва-чем 1069 (тестер 1) також видти-
скз
батьювських форм ЗКЗ ЧС лУй
ЗКЗ запилювач1в
Рис. 1. Структура генотипноТ мшливосл урожайносп ЧС пбрид1в.
СКЗ
батьювських форм ЗКЗ ЧС лУй
ЗКЗ запилювач1в
Рис. 2. Структура генотипноТ мшливосл цукристосп ЧС пбрид1в.
лася як краща. Тобто тетраплоТды запилювачь яю було залучено до дослщу, добре виявили себе як тес-тери для оцшки генетичноТ цшносл пилкостерильних форм, осшьки ц1 ЧС форми мали контрасты значения комбшацшноТ здатносп.
Необхщно зазначити, що в ком-бшацшх 1398 ЧС/1069 та 1479 ЧС/1068, батьювсью форми яких
мали висою достов1рж значения СКЗ одночасно 1 за цукриспстю, \ за врожайшстю, ¡нтегральний показ-ник - зб!р цукру - був також висо-кий. В1н становив в1дпов1дно 116,6 та 120,2% до групового стандарту. Це св1дчить про те, що на фено-типовий вияв продуктивное^ зна-чною м1рою впливае неадитивна дш ген ¡в батьювських форм. Бона становить досить високу частку: для урожайносп - 31%, для цукристосп - 39% (рис. 2).
Вплив адитивних ген ¡в мате-ринських форм виявився бшьшим за ознакою цукристосп (54%) по-р1вняно з ознакою урожайносп (34%). Частка адитивних гежв-запи-лювачш, навпаки, була бшьшою для урожайносп (35%) проти 7% для цукристосп. Внесок кожного ¡з компоненте пбридизацм слщ враховувати шд час добору батьювських пар для формування високогетерозисних комбшацм.
Висновки. На основ1 застосуван-ня еггьових пробних схрещувань виявлено комбшацмну здатысть пилкостерильних л1н1й (ЧС форм) \ тетраплоТдних запилювачш. Кращи-ми материнськими компонентами за ЗКЗ за врожайнктю виявилися ЧС форми 1396,1398 та 1411, за цукриспстю - ЧС 1397 та 1398. Тетра-плоТдш запилювач1 виявилися до-брими аналЬаторами (тестерами), в Ухнш груп! тестери 1068 та 1006 були комбшацшно цшними за урожай-шетю, а тестер 1069 - за цукриспстю. Виокремлено перспективы пбридт комбшаци, як1 передано до еколопчного сортовипробування.
ВИКОРИСТАНА Л1ТЕРАТУРА
1. Сшченко, В. М. Цукров1 буряки: ¡старт, сорти 1 пбриди, технолопя, виробництво / В. М. Сшченко. - К.: 1ЦБ НААН УкраТни, 2010. -186 с.
2. Чугункова, Т. В. Генетичш \ цитогенетичш основи гетерозису у рослин / Т. В. Чугункова, О. В. Дубровна,
I. I. Лялько. - К.: Логос, 2006. - 260 с.
3. Савченко, В. К Генетический анализ в сетевых пробных скрещиваниях / В. К. Савченко. - Минск: Наука и техника,^.-223 с.
4. Чемерис, Л. М. Створення \ використання полтлоТдних цукрових бурякш в умовах БшоцерювськоТ дослщно-селекцшноТстанцм/Л. М.Чемерис, М. Б.Мацук// Агробюлопя. - Б1ла Церква, 2010. - Вип. 2 (69). -
С. 129-132.
5. Методика исследований по сахарной свекле. - К.: ВНИС, 1986.-292 с.
20 еортовивчення # 1' 201 а
та охорона прав на сорти рослин