CC BY
86
Аграрная наука Евро-Северо-Востока, № 4 (53), 2016 г. УДК 631.52:633.2.262
Результаты селекции костреца безостого (Bromopsis inermis Leyss.) в Северном Зауралье
Липовцына Татьяна Поликарповна, главный научный сотрудник ФГБНУ «НИИСХ Северного Зауралья», г. Тюмень, Россия
E-mail: [email protected]
Приведены итоги селекционной работы с кострецом безостым (Bromopsis inermis Leyss.) в ФГБНУ «НИИСХ Северного Зауралья» (Тюменская область) за 1983-2014 гг. Отмечены методы, использованные при создании новых исходных форм костреца безостого - химический мутагенез, поликросс, отбор из дикорастущих видов и местного материала. Изучено и испытано в коллекционных питомниках более 800 сортообразцов костреца безостого. Отбор по растениям и оценку образцов проводили по элементам кормовой и семенной продуктивности, устойчивости к наиболее распространенным в зоне болезням (спорынье, ржавчине, гельминтоспориозу), зимостойкости и засухоустойчивости. В результате индивидуального отбора из дикорастущего образца Алтайского края выделен селекционный номер 3 (Э-43-79), на основе которого создан высокопродуктивный сорт костреца безостого Ланге-пас, превышающий стандарт Свердловский 38 по урожайности зеленой массы и семян, сбору сухого вещества на 22,2, 38,4 и 53,4% соответственно. Сорт внесен в Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации по Северному, Северо-Западному, Волго-Вятскому, Уральскому, Западно-Сибирскому и ВосточноСибирскому регионам. С 1983 г. изучали действие различных мутагенов - нитрозометилмочевины, диметилсуль-фата, этиленимина в концентрациях 0,02, 0,01 и 0,005% в чистом виде и совместно срепарагеном парааминобен-зойной кислоты (0,1%) на кострец безостый сорта Свердловский 38. Выделено в М2 - 6 перспективных популяций, 230 семей, полученных от свободного и 200 семей - от принудительного опыления Наиболее ценные образцы по хозяйственно полезным признакам включены в дальнейший селекционный процесс. В Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации с 2007 г. по Западно-Сибирскому региону внесено 2 сорта - Аргонавт и Степаша (обработка семян сорта Свердловский 38 мутагеном диметилсульфатом 0,02%), которые по урожайности зеленой массы на 14,2 и 8,3%, выходу сухого вещества на 2,4 и 13,3%, сбору сырого протеина на 14,1 и 16,1%, семенной продуктивности на 31,8 и 68,2% соответственно превысили материнскую форму сорт Свердловский 38. Показаны результаты изучения селекционных образцов костреца безостого на толерантность к спорынье, гельминтоспориозу и ржавчине.
Ключевые слова: кострец безостый, химический мутагенез, поликросс-метод, мутантные формы, мутагены, сорт, отбор, толерантность
Внедрение новых высокопродуктивных сортов многолетних трав - один из основных резервов увеличения урожайности сенокосов и пастбищ как минимум на 25-30% и производства кормов. Анализ природно -климатических условий Северного Зауралья свидетельствует о необходимости дифференцированного подхода к селекции кормовых культур с обязательным учетом зональной специфики. Эти факторы, а также не оправдывающая себя практика завоза сортов из других регионов России и Европы обусловили необходимость углубления селекционных работ в Тюменской области.
В НИИСХ Северного Зауралья работы по изучению, подбору и введению в культуру лугопастбищных злаковых и бобовых трав впервые начаты в 1974-1975 гг. Выявлены перспективные виды и сорта костреца безостого (Bromopsis inermis Leyss.) - наиболее распространенной в Западной Сибири кормовой культуры, являющейся основным универсальным компонентом злаковых и злаково-бобовых смесей.
Цель исследований - отразить результаты и методы селекции костреца безостого,
представить характеристику созданных сортов по комплексу хозяйственно полезных признаков: вегетационный период, кормовая и семенная продуктивность, содержание протеина, устойчивость к болезням.
Материал и методы. Исследования выполняли на опытном поле НИИСХ Северного Зауралья, расположенном в зоне северной лесостепи Тюменской области. Климат резко континентальный, умеренно увлажненный. Сумма положительных температур за период активной вегетации составляет 1800-1900°С. Средняя продолжительность безморозного периода равна 100-120 дням. Почва опытного поля - серая лесная оподзоленная тяжелосуглинистая.
В качестве исходного материала использовали образцы коллекции Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, местный дикорастущий материал, сорта и селекционные образцы других научно-исследовательских институтов, собственные мутантные формы и гибриды, созданные с применением селекционно-генетических методов [1, 2].
Обработку воздушно-сухих семян костреца безостого Свердловский 38 химическими мутагенами диметилсульфатом (ДМС), нитро-зометилмочевиной (НММ), этиленимином (ЭИ) в концентрациях 0,02, 0,01 и 0,005% в чистом виде и совместно с репарагеном пара-аминобензойной кислоты (ПАБК) (0,1%) проводили в 1984 году.
Учеты кормовой и семенной продуктивности, наблюдения за развитием растений, ботанико-морфологическую характеристику осуществляли индивидуально у каждого растения или образца. В последующих поколениях (М1-М5; Р1-Б3 и т. д.), в СП, КП и питомниках КСИ - по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [3], методическим указаниям по селекции и первичному семеноводству многолетних трав [4].
Результаты и их обсуждение. Развернутый селекционный процесс по созданию технологичных, высокопродуктивных по зеленой массе, сбору сухого вещества, семян, зимостойких и засухоустойчивых, устойчивых к болезням и вредителям сортов костреца безостого проводят в НИИСХ Северного Зауралья с 1982 года. Большое внимание на начальном этапе создания исходного материала костреца безостого нами, также как и другими селекционерами [5, 6], уделено изучению мировой коллекции ВИР им. Н.И. Вавилова, представленной западноевропейскими, западно- и восточно-сибирскими формами, синтетическими популяциями, сортами и образцами из дикорастущих форм Якутии, Иркутска, Алтайского края, Бурятии, Новосибирска, присланными по межинститутскому обмену селекционным материалом, казахстанскими эколого-геогра-фическими типами, предоставленными Научно-производственным центром зернового хозяйства им. А.И. Бараева, а также собственным местным материалом Тюменской области. Эти популяции представляют несомненный интерес, так как в основе своей являются биологическим комплексом, сложившимся в результате жесткого отбора под воздействием конкретных биотических и абиотических факторов.
За 1982-2014 гг. в коллекционных питомниках изучено и испытано более 800 сортооб-разцов костреца безостого. Индивидуальный отбор по растениям и оценку образцов проводили по элементам продуктивности (урожайность зеленой массы и семенной продуктивности, об-
лиственность, кустистость, выравненность, высота и мощность травостоя, интенсивность роста), по устойчивости к наиболее распространенным в зоне болезням (спорынья, ржавчина, гельминтоспориоз), а также зимостойкости и засухоустойчивости.
У всех изучаемых образцов наблюдали двуукосный тип формирования травостоя со средней и высокой облиственностью (39-52%). Было отобрано 1400 популяции, в том числе 450 с повышенной семенной продуктивностью. По биометрическим и биологическим параметрам метелки выделены образцы с повышенной плотностью, длиной не менее 14 см, шириной не менее 4,0-5,0 см, массой семян с метелки не ниже 30 г. В 2011-2014 годах в питомник изучения отборов популяций костреца безостого включено в дальнейшую селекционную работу 64 образца.
По результатам оценки различных гено-типических образцов, индивидуального отбора из дикорастущего образца Алтайского края был выделен селекционный номер 3 (Э-43-79), на основе которого создан сорт костреца безостого Лангепас. Кострец Лангепас в сравнении с сортом Свердловский 38 (стандарт) за три цикла конкурсного сортоиспытания (1991-1994 гг.) по урожайности зеленой массы (23,7 т/га) и сбору сухого вещества (8,6 т/га) превысил стандарт на 4,3 и 3,0 т/га соответственно. Максимальная урожайность зеленой массы получена у костреца Лангепас в 1993 году - 32,9 т/га. По содержанию сырого протеина (13,8%) и клетчатки (33,0%) сорт Лангепас выгодно отличается от старых районированных сортов. Хорошая облиствен-ность - от 48,5 до 54% (в среднем - 50,9%) позволяет получать высококачественный корм. Урожайность семян стабильна по годам и составляет 0,23 т/га, что на 38,4%, или 0,07 т/га выше стандарта (табл. 1). Для сорта Лангепас характерны высокая зимостойкость, средняя засухоустойчивость. Он более устойчив к гельминтоспориозу и ржавчине, чем Свердловский 38 [7].
С 1998 года кострец безостый Лангепас внесен в Государственный реестр по Северному, Западно-Сибирскому, Восточно-Сибирскому, Северо-Западному, Уральскому, Волго-Вятскому регионам, что показывает его высокую пластичность и адаптивность к возделыванию в различных природно-климатических условиях.
Таблица 1
Характеристика хозяйственно полезных признаков костреца безостого Лангепас в конкурсном испытании НИИСХ Северного Зауралья (1991-1994 гг.)
Показатель Свердловский 38, Лангепас Превышение НСР05
ст. ± к стандарту %
Урожайность, т/га
- зеленая масса 19,4 23,7 4,3 22,2 2,7
- сухое вещество 5,0 8,6 3,0 53,4 1,6
- семена 0,16 0,23 0,07 38,4 0,03
Содержание, %
- сырой протеин 11,9 13,8 1,9 15,9 -
- клетчатка 32,9 33,0 0,3 0,3 -
Облиственность, % 47,3 50,9 3,6 7,6 -
Развитие болезней, %
- гельминтоспориоз 15,5 12,0 -3,5 - -
- ржавчина 25,0 15,0 -10,0 - -
Вегетационный период, дни
- до первого укоса 67 65 - 2 - -
- до созревания семян 100 98 - 2 - -
К одному из эффективных методов, используемых в селекции костреца безостого, относится метод индуцированного мутагенеза. Комплексные исследования по изучению воздействия различных химических веществ (мутагенов и супермутагенов) на биологические объекты: грибы, бактерии, дрозофилу, животных, птиц, растения проводил член-корреспондент АН СССР, доктор биологических наук, профессор И.А. Рапопорт. Высокая результативность мутагенеза неоднократно подтверждалась на самоопыляющихся видах - пшенице, овсе, ячмене, горохе, рисе и других культурах. Получены мутантные сорта озимой пшеницы Полукарликовая 49, Омская озимая, Сибирская нива, хе-момутантного сорта озимой пшеницы Имени Рапопорта, яровой пшеницы - Росинка 2, Славянка Сибири, ячменя - Витим, овса - Зеленый, Белозерный, СИР-4 и другие. Метод химического мутагенеза используют в селекции ряда культур в Бразилии, Польше, Индии и других странах [8, 9, 10, 11].
Значительно реже мутагены использовали в селекции перекрестноопыляющихся видов, так как существовало мнение, что они не нуждаются в дополнительной генетической вариабельности. Тем не менее, Х. Шмальц считает важным не столько выделение отдельных рецессивных мутаций, сколько повышение гетерозиготности сорта - популяции и насыщение его с помощью экспериментального мутагенеза мутациями, не встречающимися в естественных популяциях, повышающими
комбинационную ценность растений и увеличивающими гетерозис [12]. Так, во ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса с использованием химического мутагенеза и поликросса создан сорт костреца безостого Факельный сенокосного-пастбищного типа [13]. В Якутском НИИСХ получен сорт пырейника сибирского Амгинский с высокой зимостойкостью, устойчивостью к засухе, урожайностью зеленой массы 10,0 -12,0 т/га, семян 1-2 ц/га [14].
В НИИСХ Северного Зауралья с 1984 года изучали действие различных мутагенов - НММ, ДМС, ЭИ в чистом виде и совместно с репараге-ном ПАБК на кострец безостый сорта Свердловский 38. Выделение мутантных растений по качественной изменчивости проведено при сравнительной оценке их с контролем - не обработанными мутагенами семенами исходного материнского сорта. При изучении воздействия химических мутагенов и их доз в чистом виде и совместно с репарагеном ПАБК на кострец безостый нами установлена специфичность действия мутагенов на продолжительность вегетационного периода, всхожесть, выживаемость растений, установлен спектр изменчивости по морфологическим признакам, проявлению хлоро-фильных мутаций и т.д. [15].
Для количественной оценки отбираемого материала изучали естественную внутрипопу-ляционную изменчивость в селекционных образцах и исходной форме. Естественное варьирование признаков было на уровне стандартных отклонений от среднепопуляционных
значений. Предложена усовершенствованная схема мутационной селекции, при которой расширенный отбор растений, измененных по морфологическим признакам и биологическим свойствам, проводили в первом поколении М1, а не только во втором и последующих [16].
Были отобраны М1-М3 растения, сочетающие стабильную урожайность семян с высокой урожайностью зеленой массы и зимостойкостью. Наиболее ценные образцы вклю-
В М3-М6 (1993-2002 гг.) проводили оценку в селекционных и контрольных питомниках выделенных форм по комплексу хозяйственно полезных признаков. К группе высокопродуктивных семей, превышающих сорт Свердловский 38 по урожайности зеленой массы (на 10-37%), отнесены 11 номеров, по сбору сухого вещества (на 10-52%) - 15, по урожайности семян (на 23-91%) - 19 номеров. Ряд мутантных образцов (5-3-8; 6-3-25; 6-3-28; 10-1-15 и др.) выделены как высокоценные формы, сочетающие стабильную урожайность семян и корма, высокое содержание протеина и устойчивость к поражению болезнями. Установлена возможность использования их как генетические источники в дальнейшем селекционном процессе [17].
На государственное испытание с 1999 года было передано 5 сортов костреца безостого, созданных с использованием химического мутагенеза. С 2007 г. в Государственный реестр селекционных достижений России по ЗападноСибирскому и Восточно-Сибирскому регионам внесено 2 сорта - Аргонавт (6-3-19) и Степаша (6-3-25), полученные при обработке семян сорта Свердловский 38 мутагеном ДМС 0,02% и последующим многократным индивидуальным отбором из выделенного ценного растения. Сорта среднеспелые, относятся к двуукосному типу использования. Вегетационный период от отрастания до созревания семян 97-100 дней. Средняя урожайность зеленой массы за годы испытания у сорта Аргонавт составила
чены в дальнейший селекционный процесс и прошли первоначальную оценку в питомниках изучения самоопыленных растений, полученных от принудительного самоопыления с использованием изоляторов, растений, полученных от свободного (перекрестного) опыления, питомнике изучения популяций. В М2 выделено 6 перспективных популяций, 230 семей, полученных от свободного и 200 семей - от принудительного опыления (табл. 2).
семена 2 111 120
26,1 т/га, во влажные годы - 38,4 т/га; у сорта Степаша - 28,9 т/га, при максимальной урожайности в 2002 году - 51,0 т/га. Сбор сухого вещества Аргонавта - 9,6 т/га (Свердловский 38
- 8,4 т/га), максимальный - 16,7 т/га; Степаши -9,1 т/га (максимальный - 14,1 т/га). Содержание сырого протеина в сухом веществе у сорта Аргонавт варьировало от 11,4 до 14% и составило в среднем - 13%, облиственность - 53,0%. Для сорта Степаша характерно хорошее отрастание растений весной и после укосов. Облиственность - 53,0%. Сорта отличает высокая устойчивость к гельминтоспориозу, спорынье и пят-нистостям листьев (табл. 3).
При изучении структуры кормовой продуктивности установлено, что сорта Аргонавт и Степаша характеризуются как высокостебельные (высота травостоя 120-150 см) и высокооблиственные (50-56%) формы при мощности травостоя (масса 100 растений) -310-440 г, что на 15-20% выше Свердловский 38. Установлены прямые коррелятивные связи между высотой травостоя и урожайностью. Коэффициент корреляции составил 0,78. От исходной формы сорта отличает высокая и стабильная по годам урожайность семян: Аргонавт - 0,29 т/га, Степаша - 0,37 т/га, что на 0,07, 0,15 т/га, или 31,8, 68,2% соответственно выше Свердловского 38. Максимальная урожайность получена у сорта Степаша в 2004 г.
- 0,56 т/га (стандарт - 0,45 т/га). У сортов Аргонавт и Степаша за годы испытания отмечена высокая зимостойкость и засухоустойчивость.
Таблица 2
Результаты оценки и отбора измененных форм в селекционных питомниках (1988-1992 гг.)
Питомник
изучено
Количество образцов, шт.
выделено
в том числе по урожайности
зеленая масса
сухое вещество
Популяций
21
4
Свободноопыляющихся растений
600
230
119
110
Самоопыляющихся растений
924
200
80
80
6
4
Таблица 3
Характеристика хозяйственно полезных признаков сортов костреца безостого в конкурсном испытании НИИСХ Северного Зауралья (1996-2004 гг.)
Аргонавт Степаша
Показатель Свердловский 38, т/га ± к стан-стандарту % т/га ± к стан-стандарту %
Урожайность, т/га
- зеленая масса 25,50 26,10 0,60 2,4 28,90 3,40 13,3
- сухое вещество 8,40 9,60 1,20 14,2 9,10 0,70 8,3
- семена 0,22 0,29 0,07 31,8 0,37 0,15 68,2
Содержание, %
- сырой протеин 12,50 13,00 0,50 4,0 12,80 0,30 2,4
- клетчатка 33,00 33,00 - - 32,10 -0,90 -2,7
Облиственность, % 49,00 53,00 4,00 8,2 53,00 4,00 8,2
Развитие болезней, %
- гельминтоспориоз 14,00 1,30 -12,70 - 13,00 -1,00 -
- спорынья 12,00 6,00 -6,00 5,00 -7,00 -
Вегетационный период, дни
- до первого укоса 65 64 -1 - 63 -2 -
- до созревания семян 100 100 - - 97 -3 -
Зимостойкость, балл 5 5 - - 5 - -
Засухоустойчивость, балл 5 5 - - 5 - -
Фитопатологическая оценка в питомниках КСИ сортообразцов костреца безостого по устойчивости к гельминтоспориозу, ржавчине и спорынье показала, что в зависимости от погодных условий лет испытания при развитии болезней 1-2 балла распространенность составляет от 6,8 до 22,6 у спорыньи, от 23 до 57 у ржавчины, до 60% по гельмин-тоспориозу. Ранее установлена отрицательная (г = - 0,823) зависимость сильной степени между урожайностью семян и степенью поражения спорыньей [18]. При этом сорта Аргонавт и Степаша выделены нами как толерантные к спорынье.
Итогом нашей работы с 1983 по 2014 гг. является получение нового исходного материала, генетических источников по ряду признаков и высокопродуктивных сортов костреца безостого Лангепас, Аргонавт, Степаша, внесеных в Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации.
Выводы:
1. Изучение и оценка дикорастущих форм костреца безостого Западной и Восточной Сибири как популяций, сложившихся в результате жесткого отбора под воздействием биотических и абиотических факторов, позволила выделить ценные формы с комплексом хозяйственно полезных признаков
и создать высокоурожайный пластичный сорт Лангепас.
2. Применение метода химического мутагенеза в селекции перекрестноопыляющихся культур было эффективно при создании исходного материала и сортов костреца безостого Аргонавт и Степаша, сочетающих урожайность семян и кормовой массы с высокой зимостойкостью и устойчивостью к болезням.
Список литературы
1. Гончаров П.Л. Пути интенсификации селекционного процесса // Селекция и семеноводство в Сибири и на Дальнем Востоке. Новосибирск, 1987. С.4-14.
2. Новоселова А.С., Константинов А.М. Селекция и семеноводство многолетних трав. М.: Колос, 1978. 302 с.
3. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М.: Наука, 1989. Вып. 2. 195 с.
4. Методические указания по селекции и семеноводству многолетних трав. М., 1993. 112 с.
5. Колюкаева Н.И. Селекция костреца безостого // Кормопроизводство. 2001. №9. С. 28-29.
6. Липовцына Т.П. Селекция кормовых культур в Северном Зауралье: Научно-исследовательскому институту сельского хозяйства Северного Зауралья 30 лет. Новосибирск, 1995. С. 28-39.
7. Липовцына Т.П., Шевелева Т.Л. Новый сорт костреца безостого Лангепас: науч.-практ. конф., посв. 30-летию НИИСХ Северного Зауралья: тезисы докладов, 24-25 июля 1995г. Тюмень, 1995. С. 103.
8. Рапопорт И.А., Зоз Н.Н. Закономерности химического мутагенеза на культурных растениях // Химический мутагенез и селекция. М.: Наука, 1971. С. 136-147.
9. Эйгес Н.С. Историческая роль Иосифа Абрамовича Рапопорта в генетике. Продолжение исследований с использованием метода химического мутагенеза // Вавиловский журнал генетики и селекции. Санкт-Петербург, 2013. Т. 17. № 1. С. 162-172.
10. Tulmann N.A., Ando A., Elguera F. e.a. Genetic improvement of grops by mutation technigues in Brazil. Plant mutation rep. Intern, ftomic energy agency. Wien, 2011. Vol. 2. № 3. Pp. 24-37.
11. Maluszynski V, Szarejko I., Bratia C. R. e.a. Metodologies for generating variability. Pt 4. Mutation technigues. Plant breeding and farmer participation. Rome. Pp. 159-194.
12. Шмальц Х. Селекция растений. М.: Колос, 1973. 298 с.
13. Кулешов Г.В., Бехтин Н.С., Кремнина А.Н. Применение химического мутагенеза в селекции многолетних злаковых трав // Интродукция, селекция и семеноводство кормовых растений для пастбищного и сенокосного использования. М., 1974. С. 117-121.
14. Сивцева В.И. Результаты селекционной работы по многолетним травам в Якутском НИИСХ // Дальневосточный аграрный вестник. Благовещенск: Дальневосточный ГАУ 2014. С. 34-36.
15. Липовцына Т.П., Марченко Л.В., Григорьева Л.В. Селекция, костреца безостого в Северном Зауралье // Актуальные задачи селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур на современном этапе: докл. и сообщения IX генетико-селекционной школы, 5-9 апреля 2004. Новосибирск, 2005. С. 394-397.
16. Липовцына Т.П., Боме Н.А. Действие химических мутагенов и ПАБК на рост и развитие растений костреца безостого в М1 // Х областная научно-практическая конференция молодых ученых и специалистов сельского хозяйства: сб. тез. Куйбышевского СХИ. Куйбышев, 1985. С. 126-127.
17. Липовцына Т.П. Усовершенствование селекционной работы с многолетними травами // Генетические ресурсы и эффективные методы создания нового селекционного материала сельскохозяйственных растений. Новосибирск, 1992. С. 50-52.
18. Марченко Л.В., Липовцына Т.П., Хитро-ва Л.И. Предварительные итоги и задачи селекции костреца безостого на устойчивость к болезням // Теоретические и прикладные основы ресурсосбережения в сельском хозяйстве: тез. докл. Всерос. науч.-практ. конф. ученых и специалистов сельского хозяйства, июль 1999 г. Тюмень, 1999. С. 114.
Results of awnless brome-grass (Bromopsis inermis Leyss.) breeding in Northern
Trans-Ural Region
Lipovtsyna T.P., Head researcher,
Northern Zauralye Agricultural Research Institute, Tyumen district, Tyumen region
The results are shown of breeding work with awnless brome-grass (Bromopsis inermis L.) in Northern Zauralye Agricultural Research Institute in 1983-2014. Methods are noted of creation of awnless brome-grass new initial forms - chemical mutagenesis, polycross, selection from wild species and local materials. More than 800 variety samples of awnless brome-grass were studied and tested in the collection nursery. The selection of plants and evaluation of the samples was conducted by elements of fodder and seed productivity, resistance to most prevalent diseases in the area (ergot, rust, helminthosporium), winter hardiness, and drought resistance. As a result of individual selection from native specimen of the Altai Territory breeder number 3 (E-43-79) was isolated, which become a basis for breeding of high-yield variety Langepas exceeding the standard Sverdlovskiy38 on yield of green mass and seeds, dry matter yield by 22.2; 38.4; and 53.4% respectively. The variety is included in the State Register of selection achievements of the Russian Federation on the Northern, North-Western, Volga-Vyatka, Ural, West Siberian and East Siberian regions. Since 1983 the effect of different mutagens - NMU, DMS, EI in concentrations of 0.02; 0.01; 0.005% in pure form and together with reparagene PABA (0.1%) on the awnless brome-grass variety Sverdlovsky 38 was studied. Plants were selected which combine stable seed production with high yields of green mass. Six promising populations, 230 families obtained from free pollination and 200 families - from forced pollination were selected in M2 generation. The most valuable samples having economic beneficial traits are included in the further breeding process. At the state test in 1999 was transferred to 5 grades awnless brome-grass created using chemical mutagenesis. Two varieties - Argonaut and Stepasha (treatment of variety Sverdlovsky-38 seeds with mutagen LCA 0.02%) are included in The State Register of breeding achievements of the Russian Federation from 2007 for West Siberian region. Their yield of green mass exceeds parent form Sverdlovsky-38 by 14.2 and 8.3%; of dry matter yield - by 2.4 and 13.3%; of raw protein yield - by 14.1 and 16.1%; of seed productivity - by 31.8 and 68.2% respectively. The results of study of selection samples of awnless brome-grass for tolerance to ergot, helminthosporium and rust were presented.
Key words: awnless brome-grass, chemical mutagenesis, polycross method, mutant forms, mutagens, variety, selection, tolerance
ArpapHaa HayKa EBp0-CeBep0-B0CT0Ka, № 4 (53), 2016 r.
References
1. Goncharov P.L. Puti intensifikatsii selek-tsionnogo protsessa. [Ways to intensify the process of selection]. Selektsiya i semenovodstvo v Sibiri i na Dal'nem Vostoke. Novosibirsk, 1987. pp. 4-14.
2. Novoselova A.S., Konstantinov A.M. Selektsiya i semenovodstvo mnogoletnikh trav. [Breeding and seed-growing of perennial grasses]. Moscow: Kolos, 1978. 302 p.
3. Metodika Gosudarstvennogo sortoispytaniya sel'skokhozyaystvennykh kul'tur. [Methods of the State varietal testing of crops]. Moscow: Nauka, 1989. Issue 2. 195 p.
4. Metodicheskie ukazaniya po selektsii i semenovodstvu mnogoletnikh trav. [Guidelines for breeding and seed growing of perennial grasses]. Moscow, 1993. 112 p.
5. Kolyukaeva N.I. Selektsiya kostretsa bezos-togo. [Breeding of brome grass]. Kormoproizvodstvo. 2001. no. 9. pp. 28-29.
6. Lipovtsyna T.P. Selektsiya kormovykh kul'tur v Severnom Zaural'e: Nauchno-issledovatel'skomu in-stitutu sel'skogo khozyaystva Severnogo Zaural'ya 30 let. [Breeding of forage crops in the Northern TransUral Region: 30 years of activity of Agricultural Research Institute of Northern Trans-Ural Region]. Novosibirsk, 1995. pp. 28-39.
7. Lipovtsyna T.P., Sheveleva T.L. Novyy sort kostretsa bezostogo Langepas [The new variety of brome grass - Langepas]. Nauch.-prakt. konf., posv. 30-letiyu NIISKh Severnogo Zaural'ya: tezisy dokladov, 24-25 iyulya 1995 g. Tyumen', 1995. p. 103.
8. Rapoport I.A., Zoz N.N. Zakonomernosti khimicheskogo mutageneza na kul'turnykh rasteniyakh. [Laws of chemical mutagenesis on crop plants]. Khimicheskiy mutagenez i selektsiya. Moscow: Nauka, 1971. pp. 136-147.
9. Eyges N.S. Istoricheskaya rol' Iosifa Abra-movicha Rapoporta v genetike. Prodolzhenie isledo-vaniy s ispol'zovaniem metoda khimicheskogo mutageneza. [The historical role of Joseph Abramovich Rapo-port in genetics. Continuation of research using the method of chemical mutagenesis]. Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii. 2013. V. 17. no. 1. pp. 162-172.
10. Tulmann N.A., Ando A., Elguera F. e.a. Genetic improvement of grops by mutation technigues in Brazil. Plant mutation rep. Intern, ftomic energy agency. Wien, 2011. V 2. № 3. pp. 24-37.
11. Maluszynski V., Szarejko I., Bratia C. R. e.a. Metodologies for generating variability. Pt 4. Mutation technigues. Plant breeding and farmer participation. Rome. pp. 159-194.
12. Shmal'ts Kh. Selektsiya rasteniy. [Plant breeding]. Moscow: Kolos, 1973. 298 p.
13. Kuleshov GV, Bekhtin N.S., Kremnina A.N. Primenenie khimicheskogo mutageneza v selektsii mnogoletnikh zlakovykh trav. [The use of chemical mutagenesis in breeding of perennial grasses]. Introduktsiya, selektsiya i semenovodstvo kormovykh rasteniy dlya pastbishchnogo i senokosnogo ispol'zo-vaniya. Moscow, 1974. pp. 117-121.
14. Sivtseva V.I. Rezul'taty selektsionnoy raboty po mnogoletnim travam v Yakutskom NIISKh. [The results of breeding work on perennial grasses in the Yakut Agricultural Research Institute]. Dal'nevostoch-nyy agrarnyy vestnik. Blagoveshchensk: Dal'nevos-tochnyy GAU, 2014. pp. 34-36.
15. Lipovtsyna T.P., Marchenko L.V, Grigor'eva L.V Selektsiya kostretsa bezostogo v Severnom Zaural'e. [Brome grass breeding in Northern TransUral Region]. Aktual'nye zadachi selektsii i semeno-vodstva sel'skokhozyaystvennykh kul'tur na sovre-mennom etape: dokl. i soobshcheniya IX genetiko-selektsionnoy shkoly, 5-9 aprelya 2004.. Novosibirsk, 2005. pp. 394-397.
16. Lipovtsyna T.P., Bome N.A. Deystvie khimicheskikh mutagenov i PABK na rost i razvitie rasteniy kostretsa bezostogo v M1. [The action of chemical mutagens and PABA on growth and development of Mj brome plants]. X oblastnaya nauchno-prakticheskaya konferentsiya molodykh uchenykh i spetsialistov sel'skogo khozyaystva: sb. tez. Kuybyshevskogo SKhI.. Kuybyshev, 1985. pp. 126-127.
17. Lipovtsyna T.P. Usovershenstvovanie selektsi-onnoy raboty s mnogoletnimi travami. [Improvement of breeding work with perennial grasses]. Geneti-cheskie resursy i effektivnye metody sozdaniya novogo selektsionnogo materiala sel'skokhozyaystvennykh rasteniy. Novosibirsk, 1992. pp. 50-52.
18. Marchenko L.V, Lipovtsyna T.P., Khitrova L.I. Predvaritel'nye itogi i zadachi selektsii kostretsa bezostogo na ustoychivost' k boleznyam. [Preliminary results and problems of brome grass breeding on disease resistance]. Teoreticheskie i prikladnye osnovy resurso-sberezheniya v sel'skom khozyaystve: tez. dokl. Vseros. nauch.-prakt. konf. uchenykh i spetsialistov sel'skogo khozyaystva, iyul' 1999 g. Tyumen', 1999. p. 114.
