CC BY
116
УДК 6Э1.5275 (571.1)
СЕЛЕКЦИЯ
ЯРОВОЙ МЯГКОЙ пшеницы НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БУРОЙ И СТЕБЛЕВОЙ РЖАВЧИНЕ В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Представлены результаты оценки гибридных популяций Казахстанского питомника челночной селекции. Выделен устойчивый исходный материал для селекции на устойчивость к бурой и стеблевой ржавчине в условиях Западной Сибири. Показана селекционная ценность популяций, созданных по программе челночной селекции между научными учреждениями Казахстана, Западной Сибири и СИММИТ.
Ключевые слова: яровая пшеница, челночная селекция, селекционная оценка, устойчивость, бурая и стеблевая ржавчина, урожайность.
B. П. ШАМАНИН И. В. ПОТОЦКАЯ
C. П. КУЗЬМИНА А. Ю. ТРУЩЕНКО
А. С. ЧУРСИН
Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина
Введение. Проблема устойчивости к болезням в условиях Западной Сибири одна из наиболее актуальных. Начиная с 2000-х гг. эпифитотии бурой ржавчины отмечены в 2001, 2005, 2007 и 2008 гг. Значительному распространению бурой ржавчины способствуют обильные осадки и изменение расового состава популяции патогена [ 1].
При эпифитотийном развитии бурой ржавчины в отдельности и совместно с септориозом потери урожая яровой пшеницы могут достигать 15 — 25 %, а от стеблевой ржавчины — 40 — 50 % и более [2]. В последние 3 — 4 года в Западной Сибири на посевах пшеницы отмечается стеблевая ржавчина.
В 2009 г. поражение стебля и листьев пшеницы на производственных посевах в условиях Омской области варьировало от 10—15 до 100 %, что привело к потере не менее 25 — 30 % урожая. Угроза распространения новой расы стеблевой ржавчины ид 99 вынуждает научное сообщество предпринимать ряд соответствующих мероприятий [3].
В 1998 г. была разработана программа челночной селекции, которая стала связующим звеном между научными учреждениями Казахстана, Западной Сибири и Международным центром по улучшению пшеницы и кукурузы (СИММИТ) [4, 5].
В Мексике ежегодно создается селекционный материал скрещиванием казахстанских и сибирских сортов яровой пшеницы с лучшими образцами СИММИТа. Созданный исходный материал оценивается на устойчивость к болезням в условиях Мексики до Б4 — Р5, затем отобранные популяции предоставляются селекционным учреждениям Сибири и Казахстана для проведения отборов по комплексу признаков.
Таким образом, программа челночной селекции позволяет объединить признаки адаптивности и
высокой урожайности местных сортов с устоичивои гермоплазмой из Мексики, Канады и США [6].
Объекты и методы. В качестве материала использованы популяции и линии яровой мягкой пшеницы, полученные по программе челночной селекции. Оценки, учеты и наблюдения в Казахстанском питомнике челночной селекции (далее, сокращенно, КПЧС) проводятся в соответствии с методическими указаниями ВИР по изучению коллекции пшеницы (М, 1985) и рекомендациями СИММИТа. Площадь делянки — 1—2 м2. Стандартные сорта — Памяти Азиева, Омская 29, Омская 35. Тип устойчивости к бурой ржавчине определяется по шкале Е. Б. Мэйнса и Г. С. Джексона (Е. В. Mains, H. S. Jackson, 1926), устойчивость к мучнистой росе — по Е. Е. Саари и Дж. М. Прескотту (E. E. Saari and J. M. Prescott, 1988), стеблевой ржавчине по Стекману и Левину [7].
Экспериментальная часть. Ежегодно проводится оценка 200 — 400 линий и гибридных популяций яровой мягкой пшеницы в питомнике КПЧС. Исходный материал, созданный в СИММИТ, имеет большую ценность в решении проблемы устойчивости к листовым патогенам, о чем свидетельствует оценка КПЧС в условиях 2007 — 2010 гг. (табл. 1).
В КПЧС-6 устойчивыми к бурой ржавчине оказались 92 образца, к мучнистой росе — 36, в КПЧС-7 157 образцов были устойчивыми к бурой ржавчине и к мучнистой росе — 48. В КПЧС-8 (2009 г.) из изученных образцов иммунными к бурой ржавчине оказались 93 шт., к мучнистой росе — 37 шт. и в КазРус — 60 образцов показали устойчивость к мучнистой росе.
В 2010 г. в связи с неблагоприятными погодными условиями учет на поражаемость посевов возбудителем бурой и стеблевой ржавчиной не проводился.
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (104) 2011 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (104) 2011
Результаты изучения сортообразцов КПЧС (2007-2010 гг.)
Показатели Питомники
КПЧС-б КПЧС-7 КПЧС-8 КазРус-10
Годы испытаний 2007 2008 2009 2010
Количество образцов 209 209 108 4б 1
Количество образцов, устойчивых к: мучнистой росе 3б 48 37 б0
бурой ржавчине 92 157 93 -
стеблевой ржавчине - - 92 -
Урожайность, г/м2, min-max 80,2-478,3 51,8-538,3 103,2-481,4 215,1-550,0
Таблица 2
Оценка лучших популяций КПЧС-9 в ОмГАУ и в Кении (2009 г.)
С еле кцио нный П роисхождение Оценка устойчивости к стеблевой ржавчине Урожай- ность в ОмГАУ, г/м2
к сибирской популяции (ОмГАУ) к Ug 99 (Кения)
КПЧС-9 (87) Омская 29, стандарт SARATOVSKAYA29/4/KAUZ//PRL/VEE #б/3^ 4/25 0 15МS 308 357*
КПЧС-9 (227) AV92/5/HY439/6/T.DICOCCONPI94625/AE.SQU ARROSA(372)//3*PASTOR /7/LUTESCENS 210.99.10 TERTSIYA/5/CROC 1/AE.SQUARROSA(224)//O 0 25МS 352*
КПЧС-9 (229) PATA/3/BJY/COC//PRL/BOW/4/BJY/COC//PR L/BOW/6/ parus/pastor TESIYA/5/CROC 1/AE.SQUARROSA 0 30МS 288
КПЧС-9 (233) (224)//OPATA/3/BJY/COC//PRL/BOW/4/BJY/ COC//PRL/BOW/ 6/PARUS/ PASTOR LUTESCENS-13,KAZ/TUKURU//AC CADILLAC 0 0 234
КПЧС-9 (223) TSIYA/TUKURU//WBLL1*2/TUKURU 0 15MR 262
КПЧС-9 (153) LUTESCENS509/BERKUT//AC CADILLAC 0 10RMR 216
НСР05 21
Таблица 3
Результаты отбора лучших линий в СП-1 по программе челночной селекции
Год Высеяно линий, шт. Отобрано линий, шт. Процент отбора
2009 311 113 36,3
2010 453 52 11,5
В КПЧС-8 (2009 г.) из изученного набора образцов 85 % были иммунными к стеблевой ржавчине, восприимчивыми — 9 % и расщепляющимися — 6 %.
Урожайность сортообразцов варьировала в КПЧС-6 от 80,2 до 478,3 г/м2, в КПЧС-7 от 51,8 до 538,3 г/м2, в КПЧС-8 от 103,2 до 481,4 г/м2 и в КазРус от 215,1 до 550,0 г/м2. В целом по урожайности большинство сортообразцов значительно уступают стандартам.
Результаты и их обсуждение. В питомнике челночной селекции (КПЧС-9) проведена оценка 367 популяций Б5 и Б6 из СИММИТ. Выделено 140 популяций, имеющих иммунитет к сибирской популяции стеблевой ржавчины, многие из них проявили и устойчивость к расе ид 99 в условиях Кении. Эти популяции разосланы селекционным учреждениям Западной Сибири и Южного Урала для включения в 2010 г. в селекционный процесс. Характеристика некоторых популяций в сравнении с лучшим стандартом Омская 29 представлена в табл. 2. У представленных популяций в качестве материнских форм при создании популяций были взяты сорта Саратовская 29, Терция, Лютесценс 13, Лютесценс 504. Это сорта, которые проявили адаптивность и были выделены
по результатам экологического испытания в питомнике КАСИБ-4 в 2003-2004 гг.
Начиная с 2008 г. в гибридных популяциях проводятся индивидуальные отборы элитных колосьев для СП-1 (табл. 3). В 2009 г. в СП-1 было высеяно 311 линий яровой пшеницы, из которых на жестком инфекционном фоне было отобрано 113 линий (36,3 %), устойчивых к бурой и стеблевой ржавчинам, что свидетельствует об эффективности целенаправленного отбора на устойчивость к болезням. В 2010 г. из 453-х линий отобрано всего 52. Лучшие линии будут проходить дальнейшую проработку в селекционном питомнике второго года.
Таким образом, исследования показали, что на основе местных, адаптивных к условиям региона сортов, которые скрещены с источниками устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине из коллекции СИММИТа, возможно создание исходного материала для селекции пшеницы на устойчивость к бурой и стеблевой ржавчинам в условиях Западной Сибири.
Заключение. Оценка созданного исходного материала в условиях Мексики, Кении и Западной Сибири по программе челночной селекции позволяет
отбирать наиболее конкурентные гибридные популяции яровой мягкой пшеницы, устойчивые к широкому спектру рас стеблевой и бурой ржавчины.
Вовлечение новых генетических ресурсов устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине и тесное сотрудничество между СИММИТом и селекционными учреждениями Сибири и Казахстана позволят разрешить проблему устойчивости коммерческих сортов яровой пшеницы к листовым патогенам.
Библиографический список
1. Morgounov A. Genetic gains for grain yield in high latitude spring wheat grown in Western Siberia in 1900 — 2008 / A. Morgounov, V. Zykin, I. Belan, L. Roseeva, Yu. Zelenskiy, Hugo Fer-ney Gomez-Becerra, H. Budak, F.Bekes // Field Crop Research. 2010. - 117:101-112.
2. Койшыбаев, М. Гермоплазма пшеницы с групповой устойчивостью к болезням с воздушно-капельной инфекцией / М. Койшыбаев, Л. А. Болтыбаева, Г. И. Копирова // Агромеридиан. - 2008. - № 3 (9). - С. 34-42.
3. Селекция яровой мягкой пшеницы на устойчивость к местной популяции и к вирулентной расе стеблевой ржавчины в условиях Западной Сибири / В. П. Шаманин [и др.] // Вестник ВОГиС, 2010. - Т. 14, № 2. - С. 223-231.
4. Челночная селекция между Мексикой и Казахстаном: результаты, подробности перспективы / Р. Третован [и др.] // Агромеридиан, 2006. - № 2 (3). - С. 23-27.
5. Shamanin V.P. Spring wheat breeding in Western Siberia for resistance to leaf and stem rust / V.P. Shamanin, A. Morgou-nov // 12th International cereal rusts and powdery mildews conference, Antalya, Turkey, October 13-16, 2009. - P. 82.
6. Morgounov A Leaf rust of spring wheat in Northern Kazakhstan and Siberia: incidence, virulence and breeding for resistance / A. Morgounov, L. Roseeva, M. Koishibayev // Australian Journal of Agricultural Research, 2007. — 58, 847-853.
7. Плотникова, Л. Я. Иммунитет растений и селекция на устойчивость к болезням и вредителям / Л. Я. Плотникова. — М., 2007. - 359 с.
ШАМАНИН Владимир Петрович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (Россия), профессор кафедры селекции, генетики и физиологии растений. ПОТОЦКАЯ Инна Владимировна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (Россия), доцент кафедры селекции, генетики и физиологии растений. КУЗЬМИНА Светлана Петровна, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (Россия), доцент кафедры селекции, генетики и физиологии растений. ТРУЩЕНКО Александр Юрьевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (Россия), доцент кафедры селекции, генетики и физиологии растений. ЧУРСИН Александр Сергеевич, научный сотрудник лаборатории селекции яровой пшеницы и озимого тритикале.
Адрес для переписки: 644008, г. Омск, Институтская площадь, 1.
Статья поступила в редакцию 05.05.2011 г.
© В. П. Шаманин, И. В. Потоцкая, С. П. Кузьмина,
А Ю. Трущенко, А. С. Чурсин
УДК 633.853 "321" : 631. 52 (571.1) Д. С. ГАРАГУЛЬ
А. А. ЛАНГЛЕЦ
Омский государственный аграрный университет им. П. А. Столыпина
УДОБРЕНИЕ, УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО РЫЖИКА ЯРОВОГО НА ОБЫКНОВЕННОМ ЧЕРНОЗЕМЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Представлены материалы полевого опыта и на основе почвенной диагностики выведены и представлены формулы расчета оптимальных доз минеральных удобрений для получения высоких урожаев ярового рыжика. Также приведена формула для прогнозирования содержания жира в семенах рыжика в зависимости от доз вносимых удобрений.
Ключевые слова: яровой рыжик, почвенная диагностика, уровень минерального питания, прогнозирование урожайности и качества маслосемян.
Условия Полтавского района Омской области вполне благоприятны в экологическом и экономическом отношении для возделывания малораспространенной масличной культуры — рыжика ярового. Поэтому одной из основных поставленных перед нами задач было определение урожайности и качества семян рыжика при внесении под него различных доз удобрений.
Урожайность представляет собой суммарное выражение большинства морфологических и физиологических признаков растения после взаимодействия их со средой, в которой произрастало растение. Важнейшим условием оптимального роста и развития растений является обеспечение его достаточным количеством всех питательных веществ в период вегетации, особенно в начале [1, 2].
ОМСКИЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК № 1 (104) 2011 СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
