Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по сельскому хозяйству  

На правах рукописи

Коваленко Анна Владимировна

ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА

НА КОРОТКОСТЕБЕЛЬНОСТЬ И ВЫСОКОЕ СОДЕРЖАНИЕ

ОЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ В МАСЛЕ

Специальность: 06.01.05 -

селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Саратов-2012

       Работа выполнена в Государственном научном учреждении Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока РАСХН и Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова.

Научный руководитель:        доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Лобачёв Юрий Викторович

Официальные оппоненты:        доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник

Маркелова Тамара Сергеевна

кандидат сельскохозяйственных наук,

Дорогобед Алексей Алексеевич

Ведущая организация:                Федеральное государственное бюджетное научное

учреждение Российский научно-исследователь-ский и проектно-технологический институт сорго и кукурузы Россорго

Защита состоится л22 марта 2012 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.050.01 при Государственном научном учреждении Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока РАСХН по адресу: 410010 г. Саратов, ул. Тулайкова, 7, зал заседаний.

E-mail: raiser_saratov@mail.ru, diss-uv@mail.ru

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Государственного научного учреждения Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Юго-Востока РАСХН

Автореферат разослан л февраля 2012 г.

Учёный секретарь

диссертационного совета,

кандидат сельскохозяйственных наук                                Демакина И. И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Подсолнечник (Helianthus annuus L.) является ведущей масличной культурой России. Дальнейший рост урожайности маслосемян и повышение их качества возможны на основе внедрения в сельскохозяйственное производство сортов и гетерозисных гибридов с рациональной архитектоникой растений и оптимальным жирнокислотным составом.

За сто лет саратовской селекции подсолнечника не было создано доноров генов короткостебельности и высокого содержания олеиновой кислоты в масле, приспособленных к условиям региона, использование которых позволило бы создавать сорта и гетерозисные гибриды с контролируемой высотой растений и высоким качеством маслосемян.

Исследования выполнены по государственным темам ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН:

04.07.02. Создать высокоурожайные сорта и гибриды масличных и эфиромасличных культур, устойчивых к неблагоприятным абиотическим и биотическим факторам среды (2001-2005 гг.);

04.07.01. Разработать и усовершенствовать новые биотехнологические и биохимические методы создания и идентификации генотипов масличных культур с комплексом хозяйственно-ценных признаков (2006-2010 гг.).

Работа выполнена в ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН и ФГБОУ ВПО Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова в 2001-2010 гг.

       Цель и задачи исследования. Целью исследований являлось создание исходного материала для селекции подсолнечника на короткостебельность и высокое содержание олеиновой кислоты в масле.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

1) создание и селекционное изучение короткостебельных линий подсолнечника;

2) создание и селекционное изучение линий подсолнечника с высоким содержанием олеиновой кислоты в масле;

3) создание и селекционное изучение гибридов подсолнечника с высоким содержанием олеиновой кислоты в масле.

Методы исследования. В исследованиях использовали полевой, вегетационный и лабораторный методы анализа. Селекционную оценку сортообразцов подсолнечника провели по методике ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН, устойчивость растений подсолнечника к заразихе - по модифицированному методу В.Ф. Кукина (1960), к ложной мучнистой росе - по методу Е.М. Долговой, З.К. Аладьиной и В.Н. Михайловой (1990). Статистическую обработку материала провели по методикам Б.А. Доспехова (1985) и А.И. Седловского, С.П. Мартынова, Л.К. Мамонова (1982).

Научная новизна. Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в регионе создан исходный материал для селекции подсолнечника на короткостебельность и высокое содержание олеиновой кислоты в масле.

Практическая ценность работы. Созданы новые линии подсолнечника со сниженной на 35-50% высотой растений и содержанием олеиновой кислоты в масле на уровне 73-86%.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1) исходный материал для селекции подсолнечника на короткостебельность;

2 исходный материал для селекции подсолнечника на высокое содержание олеиновой кислоты в масле;

3) селекционная ценность гибридов подсолнечника с высоким содержанием олеиновой кислоты в масле.

Реализация и внедрение результатов работы . Результаты исследований внедрены в селекционный процесс в ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН и в ООО фирма Иловля, а также в учебный процесс ФГБОУ ВПО Саратовский ГАУ имени Н.И. Вавилова при подготовке студентов по специальности 110204.65 - Селекция и генетика сельскохозяйственных культур.

Доля участия соискателя в диссертационной работе. Соискатель принимала участие в планировании и проведении экспериментов, анализе результатов исследований. Доля личного участия соискателя в диссертационных исследованиях составляет не менее 80%.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены или представлены на четырнадцати научных форумах: научная конференция профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы за 2000 год (Саратов, 2001 г.); научная конференция профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы за 2001 год (Саратов, 2002 г.); научная конференция молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященная 115-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова (Саратов, 2002 г.); научная конференция профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы за 2002 год (Саратов, 2003 г.); 2-я конференция МОГиС Актуальные проблемы генетики, посвященная 115-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова (Москва, 2003 г.); 2-я Международная конференция молодых ученых. Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений (Харьков, 2003 г.); Межрегиональная научная конференция молодых ученых и специалистов системы АПК Приволжского федерального округа Вавиловские чтения - 2003 (Саратов, 2003 г.); Научная конференция профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы за 2003 год (Саратов, 2004 г.); Международная научно-практическая конференция Стратегия адаптивной селекции полевых культур в связи с глобальным изменением климата (Саратов, 2004 г.); научная конференция профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы за 2004 год (Саратов, 2005 г.); Международная научно-практическая конференция Вавиловские чтения - 2008, посвященная 95-летию Саратовского госагроуниверситета (Саратов, 2008 г.); Международная научно-практическая конференция Вавиловские чтения - 2009 (Саратов, 2009 г.); научная конференция профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы за 2009 год (Саратов, 2010 г.); IV Всероссийская научно-практическая конференция Аграрная наука в XXI веке: проблемы и перспективы (Саратов, 2010 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 13 научных работ, в том числе 2 научных статьи в рекомендуемых ВАК РФ издании.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, практических рекомендаций, списка использованной литературы. Работа изложена на 178 страницах компьютерного текста (без приложений), иллюстрирована 27 рисунками, 57 таблицами и 23 приложениями. Список литературы включает 238 научных работ, из которых 79 на иностранных языках.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении диссертационной работы раскрыты актуальность, новизна, цель и задачи исследований, практическая ценность работы, основные положения, выносимые на защиту, доля личного участия соискателя, апробация работы, информация о публикациях по теме диссертационной работы, структура диссертации.

ГЛАВА 1. СЕЛЕКЦИОННО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПОДСОЛНЕЧНИКА (обзор итературы)

В главе рассмотрены основные направления, проблемы и достижения селекции подсолнечника. Проведен анализ отечественной и зарубежной литературы по генетическим исследованиям подсолнечника, в частности короткостебельности и высокого содержания олеиновой кислоты в масле.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

2.1. Изучаемый материал

Для решения поставленных задач провели серию полевых, вегетационных и лабораторных экспериментов.

Короткостебельные линии (КЛ) подсолнечника создавали методом беккроссов линии-реципиента ЮВ 28Б (Р) с донорами (Д) генов короткостебельности (гены dw 1, dw 2, dw 3, dw 4, dw 5, dw 6, dw 7) с последующим изучением по типу конкурсного сортоиспытания (КСИ) по следующей схеме:

2001 г. (поле)  Р ?Д

2002 г. (теплица)  F1

2002 г. (поле)  F2 (отбор короткостебельных генотипов) ? Р

2003 г. (теплица)  F1ВС1

2003 г. (поле)  F2ВС1 (отбор короткостебельных генотипов)

2004 г. (теплица)  F3ВС1

2004 г. (поле)  F4ВС1 (КСИ)

2005 г. (поле)  F5ВС1 (КСИ)

2007 г. (поле)  F6ВС1 (КСИ).

Высокоолеиновые линии (ВОЛ) подсолнечника создавали методом беккроссов линии-реципиента ЮВ 28Б (Р) с донорами (Д) гена высокоолеиновости (ген Ol) с последующим изучением по типу конкурсного сортоиспытания (КСИ) по следующей схеме:

2001 г. (поле) Р ?Д

2002 г. (теплица) F1

2002 г. (поле) F2 (отбор высокоолеиновых генотипов) ? Р

2003 г. (теплица) F1ВС1

2003 г. (поле) F2ВС1 (отбор высокоолеиновых генотипов)

2004 г. (теплица) F3ВС1

2004 г. (поле) F4ВС1

2005 г. (поле) F5ВС1 (КСИ)

2006 г. (поле) F6ВС1 (КСИ)

2007 г. (поле) F7ВС1 (КСИ)

2008 г. (поле) F8ВС1 (КСИ).

Для изучения селекционной ценности высокоолеиновых гибридов (ВОГ) подсолнечника использовали одиннадцать простых гибридов, полученных в результате скрещивания ряда стерильных высокоолеиновых линий (ген Ol) с низкоолеиновыми восстановителями фертильности.

В конкурсном сортоиспытании линий и гибридов стандартами служили сорт Скороспелый 87, высокоолеиновый гибрид Кубанский 341 и фертильная реципиентная линия ЮВ-28Б.

2.2. Методы исследований

Короткостебельные линии, а также стандарты сорт Скороспелый 87 и линию ЮВ 28Б изучали по методике конкурсного сортоиспытания ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН в четырехкратной повторности в 2004-2005 и 2007 гг. Норма высева - 40000 растений на 1 га.

Высокоолеиновые линии, а также стандарты высокоолеиновый гибрид Кубанский 341 и низкоолеиновую линию ЮВ 28Б изучали по методике конкурсного сортоиспытания ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН в четырехкратной повторности в 2005-2008 гг. Норма высева - 40000 растений на 1 га.

Высокоолеиновые гибриды, а также стандарт высокоолеиновый гибрид Кубанский 341 изучали по методике конкурсного сортоиспытания ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН в четырехкратной повторности в 2006-2008 гг. Норма высева - 40000 растений на 1 га.

Фенологические и морфологические признаки определяли по методике государственного сортоиспытания (1985). Урожай семян с делянки пересчитывали на 1 га. В фазу полной спелости брали 20 растений для лабораторного анализа элементов структуры урожая. Количество семян с корзинки (шт.) учитывали с помощью автоматического счетчика семян АСС, массу 1000 семян (г) определяли по ГОСТ 12042-80, натурную массу семян (г/л) - по ГОСТ 10840-64, лузжистость семян - по ГОСТ 10855-64, панцирность семян - по ГОСТ 12043-88.

Содержание масла в семенах в опыте № 1 определяли при помощи экспресс-анализатора АМВ-1002 (Аспиотис Е.Х., 1986), а в опытах №2 и №3 - по ГОСТ Р 8.620-2006. Содержание олеиновой кислоты в масле определяли рефрактометрическим методом по ГОСТ 28238-89.

Оценку изучаемого материала на устойчивость к местным расам заразихи проводили по модифицированному методу В.Ф. Кукина (1960), на устойчивость к местным расам ложной мучнистой росы - по методу Е.М. Долговой, З.К. Аладьиной и В.Н. Михайловой (1990).

Полученные данные обрабатывали методом дисперсионного анализа с последующим сравнением частных средних по тесту Дункана (Седловский А.И., Мартынов С.П., Мамонов Л.К., 1982; Доспехов Б.А., 1985).

2.3. Условия проведения исследований

В разделе дана подробная характеристика почв и климата Саратовской области, а также подекадная характеристика погодных условий вегетационных сезонов 2005-2008 гг. Разнообразно-типичные для Саратовской области погодные условия позволили объективно оценить биологические и хозяйственно-ценные признаки у изучаемых сортов и линий подсолнечника.

ГЛАВА З. СЕЛЕКЦИОННАЯ ОЦЕНКА КОРОТКОСТЕБЕЛЬНЫХ ИНИЙ ПОДСОЛНЕЧНИКА

3.1. Морфологические и фенологические признаки

Короткостебельные линии КЛ 4, КЛ 6 и КЛ 7 в среднем за три года наблюдений (2004, 2005 и 2007 гг.) по продолжительности вегетационного периода достоверно не различались с линией ЮВ 28Б. Достоверно более коротким вегетационным периодом обладали КЛ 2, КЛ 3, КЛ 5, а КЛ 1 - значимо более продолжительным периодом.

В среднем за три года высота растений КЛ по отношению к линии-стандарту ЮВ 28Б (100%) составила соответственно 65,7, 54,0, 50,6, 53,3, 56,4, 55,0 и 53,2% (рис. 1).

В среднем за три года по диаметру корзинки только линия КЛ 3 достоверно уступила линии ЮВ 28Б, а остальные короткостебельные линии значимо не различались по этому признаку со стандартной линией.

Рис. 1. Высота растений изучаемых линий (2004, 2005 и 2007 гг.), %.

3.2. Урожайность семян и ее компоненты

На протяжении трёх лет исследований сорт-стандарт Скороспелый 87 достоверно превышал по урожайности семян с 1 га и массе семян с корзинки линию-стандарт ЮВ 28Б и все короткостебельные линии. Урожайность семян с 1 га и масса семян с корзинки у линий КЛ 1, КЛ 3 и КЛ 4 была на уровне линии-стандарта ЮВ 28Б, остальные короткостебельные линии существенно уступали этому стандарту (табл. 1).

Таблица 1

Урожайность семян и ее компоненты, 2004, 2005, 2007 гг.

Сортообразец	Урожайность семян, т/га	Количество семян в корзинке, шт.	Масса семян с корзинки, г	Масса 1000 семян, г
Скороспелый 87 st	2,43f	796,7de	60,9f	75,7f
ЮВ 28Б st	2,00c-e	832,7e	50,0c-e	65,2c-e
КЛ 1 dw 1	2,04e	739,0b-e	50,8e	70,6ef
КЛ 2 dw 2	1,58b	585,6a	39,6b	62,7bc
КЛ 3 dw 3	1,78bc	785,0de	44,4b-d	56,8ab
КЛ 4 dw 4	2,03de	781,9c-e	50,4de	64,6c-e
КЛ 5 dw 5	1,65b	566,4a	41,2b	70,4d-f
КЛ 6 dw 6	1,70b	668,8a-c	42,5b	62,5bc
КЛ 7 dw 7	1,20a	599,1a	30,0a	52,4a
Fфакт.	21,148*	6,513*	20,515*	10,669*
НСР05	0,23	120,5	5,8	6,5

В среднем за три года количество семян в корзинке на уровне стандартов имели линии КЛ 1, КЛ 3, КЛ 4, остальные короткостебельные линии существенно уступали стандартам. Линии КЛ 3 и КЛ 7 достоверно уступили линии-стандарту по массе 1000 семян, а остальные КЛ значимо не различались с этим стандартом (табл. 1).

3.3. Показатели качества семян и масла

Короткостебельные линии КЛ 1, КЛ 4 по содержанию масла в семенах в среднем за три года не имели существенных различий со стандартами и достоверно превосходили остальные короткостебельные линии, которые значимо уступили стандартам (табл. 2).

Сорт-стандарт Скороспелый 87 в среднем за три года значимо превосходил по сбору масла с единицы площади как линию-стандарт ЮВ 28Б, так и все короткостебельные линии. Короткостебельные линии КЛ 1, КЛ 4 по сбору масла с единицы площади не имели существенных различий с линией-стандартом ЮВ 28Б и достоверно превосходили остальные короткостебельные линии, которые значимо уступили линии-стандарту (табл. 2).

Таблица 2

Качество семян и масла, 2004, 2005, 2007 гг.

Сортообразец	Содержание масла в семенах, %	Сбор масла, т/га	Содержание олеиновой кислоты в масле, %	узжистость семян, %	Натурная масса семян, г/л
Скороспелый 87 st	50,1f	1,22g	24,8b-d	22,0a-d	327,1ab
ЮВ 28Б st	49,5c-f	0,99d-f	28,7d	20,8a	336,7b
КЛ 1 dw 1	49,7d-f	1,01f	21,3ab	20,4a	390,9c
КЛ 2 dw 2	37,8a	0,62ab	27,7cd	23,4d	332,6ab
КЛ 3 dw 3	45,3b	0,81c	20,7ab	22,6b-d	305,1ab
КЛ 4 dw 4	49,9ef	1,01ef	22,6ab	21,8a-d	335,3ab
КЛ 5 dw 5	44,3b	0,73bc	24,2a-c	21,6a-c	297,9a
КЛ 6 dw 6	43,8b	0,73bc	21,1ab	22,9cd	302,6ab
КЛ 7 dw 7	45,0b	0,54a	20,3a	23,1cd	310,0ab
Fфакт.	13,752*	36,513*	6,168*	4,743*	6,253*
НСР05	3,3	0,11	3,7	1,4	34,1

По содержанию олеиновой кислоты в масле в среднем за три года линия КЛ 2 была на уровне линии-стандарта ЮВ 28Б, а остальные короткостебельные линии были достоверно ниже стандартной линии. Все КЛ, за исключением КЛ 7, достоверно не различались по содержанию олеиновой кислоты в масле с сортом-стандартом Скороспелый 87 (табл. 2).

инии КЛ 1, КЛ 4, КЛ 5 в среднем за три года по лузжистости семян значимо не различались с линией-стандартом ЮВ 28Б, а остальные КЛ достоверно превосходили по этому показателю линию-стандарт. Все КЛ достоверно не различались по лузжистости семян с сортом-стандартом Скороспелый 87 (табл. 2).

инии КЛ 2, КЛ 3, КЛ 4, КЛ 6, КЛ 7 в среднем за три года по натурной массе семян значимо не различались со стандартами, а линия КЛ 1 достоверно превосходила оба стандарта. Линия КЛ 5 значимо уступила по этому показателю линии-стандарту и не различалась с сортом-стандартом (табл. 2).

3.4. Устойчивость к паразитам и вредителям

Изучаемые стандарты и КЛ в годы исследований имели 100%-ю панцирность семян, что обеспечивает устойчивость к поражению подсолнечниковой огневкой (Homoeosoma nebulella Hb.).

Ежегодно стандарты и линии КЛ 2-КЛ 5 имели 100%-ю устойчивость к местным расам ложной мучнистой росы (Plasmopara helianthi Novot.). У остальных КЛ устойчивость к ложной мучнистой росе варьировала от 12,1 до 86,2%.

В годы исследований стандарты и все КЛ, за исключением линии КЛ 2, имели 100%-ю устойчивость к местным расам заразихи (Orobanche cumana Wallr.). Короткостебельная линия КЛ 2 была устойчива к заразихе только на 83-84%.

ГЛАВА 4. СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ ИНИЙ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ОЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ В МАСЛЕ ПОДСОЛНЕЧНИКА

4.1. Фенологические морфологические признаки

По продолжительности вегетационного периода изучаемые высокоолеиновые линии можно отнести к трем группам спелости: ультраскороспелая - ВОЛ 21-ВОЛ 24; скороспелая - ВОЛ 25-ВОЛ 28; раннеспелая - ВОЛ 29-ВОЛ 32.

В среднем за четыре года изучения (2005-2008 гг.) высота растений составила (см): гибрид-стандарт Кубанский 341 - 165, линия-стандарт ЮВ 28Б - 99, изучаемые ВОЛ - 107-132. Все ВОЛ были достоверно ниже гибрида-стандарта Кубанский 341 и выше линии-стандарта ЮВ 28Б.

инии ВОЛ 25-ВОЛ 28 в среднем за четыре года изучения по диаметру корзинки достоверно превосходили линию-стандарт ЮВ 28Б, а остальные ВОЛ значимо не различались с ней.

4.2. Урожайность семян и ее компоненты

       В среднем за четыре года изучения гибрид-стандарт Кубанский 341 достоверно превосходил по урожайности семян с 1 га и массе семян с корзинки все изучаемые линии (табл. 3).

Таблица 3

Урожайность семян и ее компоненты, 2005-2008 гг.

Сортообразец	Урожайность семян, т/га	Количество семян в корзинке, шт.	Масса семян с корзинки, г	Масса 1000 семян, г
Кубанский 341 st	2,60f	909,3f	64,9f	66,5cd
ЮВ 28Б st	1,97e	775,42ef	49,3e	63,8a-d
ВОЛ 21	1,22a	330,8a	30,4a	93,1h
ВОЛ 22	1,26a	372,1a	31,6a	87,6e-h
ВОЛ 23	1,33a	359,2a	33,1a	93,0gh
ВОЛ 24	1,25a	354,4a	31,3a	88,7f-h
ВОЛ 25	1,80e	759,9ef	45,1e	60,7a-c
ВОЛ 26	1,77b-e	671,9b-e	44,2b-e	70,4d
ВОЛ 27	1,79de	679,8c-e	44,7de	66,2b-d
ВОЛ 28	1,87e	793,4ef	46,7e	59,9a-c
ВОЛ 29	1,78c-e	783,4ef	44,5c-e	56,8a
ВОЛ 30	1,83e	788,8ef	45,8e	58,2a
ВОЛ 31	1,83e	750,1ef	45,8e	61,9a-c
ВОЛ 32	1,83e	743,7de	45,8e	61,8a-c
Fфакт.	34,969*	16,830*	34,877*	31,083*
НСР05	0,17	139,9	4,3	6,8

инии Вол 25-ВОЛ 32 по урожайности семян с 1 га, массе семян с корзинки и количеству семян в корзинке значимо не различались с линией-стандартом ЮВ 28Б, а остальные ВОЛ существенно уступили ей. Линии Вол 25-ВОЛ 32 по массе 1000 семян достоверно не различались с линией-стандартом ЮВ 28Б, а остальные ВОЛ значимо превосходили ее (табл. 3).

4.3. Показатели качества семян и масла

       В среднем за четыре года изучения линии ВОЛ 29-ВОЛ 31 по масличности семян существенно превосходили стандартную линию ЮВ 28Б, остальные ВОЛ достоверно уступали ей. По сбору масла с единицы площади линии ВОЛ 29-ВОЛ 31 не имели достоверных различий с линией-стандартом, а остальные ВОЛ существенно уступали этому стандарту (табл. 4).

Содержание олеиновой кислоты в масле у всех ВОЛ было достоверно выше, чем у обоих стандартов и варьировало от 73 до 86% (табл. 4).

Низколузжистыми были оба стандарта и линии ВОЛ-28-ВОЛ 32, а показатель остальных ВОЛ превышал 24% (табл. 4).

инии ВОЛ 29-ВОЛ 32 по натурной массе семян достоверно не различались со стандартами, а остальные ВОЛ значимо уступили стандартам (табл. 4).

Содержание олеиновой кислоты и других жирных кислот в масле у некоторых сортообразцов показано на рис. 2.

Таблица 4

Качество семян и масла, 2005-2008 гг.

Сортообразец	Содержание масла в семенах, %	Сбор масла, т/га	Содержание олеиновой кислоты в масле, %	узжистость семян, %	Натурная масса семян, г/л
Кубанский 341 st	46,4e-g	1,18k	67,9b	24,1de	379,2i
ЮВ 28Б st	48,9h	0,96ij	30,0a	23,0c-e	372,4i
ВОЛ 21	40,5a	0,52a	77,8c-g	27,3h-j	261,4a
ВОЛ 22	40,8a	0,52a	78,8d-g	29,7k	262,0a
ВОЛ 23	42,0bc	0,56a	81,9g-i	26,9g-i	264,9a
ВОЛ 24	42,1c	0,53a	81,4f-i	28,6jk	253,5a
ВОЛ 25	40,3a	0,73cd	86,2i	28,3j	318,3de
ВОЛ 26	45,6d-g	0,81d-f	74,2cd	26,0fg	298,7b-e
ВОЛ 27	40,5a	0,72b-d	84,3hi	28,0ij	318,4e
ВОЛ 28	46,5fg	0,87f-h	80,6e-h	24,2e	301,0c-e
ВОЛ 29	52,2jk	0,93g-j	74,3cd	21,8bc	381,6i
ВОЛ 30	53,2k	0,98j	74,9cd	20,9ab	364,6hi
ВОЛ 31	50,9i	0,93h-j	73,3c	21,9bc	363,0f-i
ВОЛ 32	46,5g	0,85e-h	75,8c-e	20,2a	363,7g-i
Fфакт.	124,103*	45,983*	68,111*	54,269*	45,176*
НСР05	1,1	0,08	4,6	1,2	20,7

Кубанский 341 st  ЮВ 28Б st

 

ВОЛ 25 ВОЛ 31

Рис. 2. Содержание олеиновой кислоты и других жирных кислот в масле.

4.4. Устойчивость к паразитам и вредителям

Изучаемые стандарты и ВОЛ в годы исследований имели 100%-ю панцирность семян, что обеспечивает устойчивость к поражению подсолнечниковой огневкой (Homoeosoma nebulella Hb.).

Ежегодно стандарты и линии ВОЛ 22-ВОЛ 32 имели 100%-ю устойчивость к местным расам ложной мучнистой росы (Plasmopara helianthi Novot.). Устойчивость к ложной мучнистой росе у высокоолеиновой линии ВОЛ 21 варьировала по годам от 90 до 98%.

В годы исследований стандарты и все ВОЛ, за исключением линии ВОЛ 21, имели 100%-ю устойчивость к местным расам заразихи (Orobanche cumana Wallr.). Устойчивость к заразихе у линии ВОЛ 21 варьировала от 97 до 99%.

ГЛАВА 5. СЕЛЕКЦИОННАЯ ОЦЕНКА ГИБРИДОВ ПОДСОЛНЕЧНИКА С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ОЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ В МАСЛЕ

5.1. Фенологические и морфологические признаки

       По продолжительности вегетационного периода в среднем за три года изучения (2006-2008 гг.) все изучаемые ВОГ достоверно не различались с гибридом-стандартом Кубанский 341, за исключением ВОГ 1 и ВОГ 6, которые значимо уступили стандарту.

       В среднем за три года по высоте растений гибрид ВОГ 2 не имел существенных различий со стандартом, а остальные ВОГ были достоверно ниже стандарта.

       В среднем за три года по диаметру корзинки высокоолеиновые гибриды ВОГ 3, ВОГ 4, ВОГ 6 и ВОГ 8 не уступали стандарту Кубанский 341, ВОГ 9 существенно превышал стандарт, а остальные ВОГ значимо уступили стандарту.

5.2. Урожайность семян и её компоненты

В среднем за три года по урожайности семян и массе семян с корзинки высокоолеиновые гибриды ВОГ 4 и ВОГ 9 достоверно превышали стандарт Кубанский 341, высокоолеиновые гибриды ВОГ 2, ВОГ 3, ВОГ 7 и ВОГ 10 достоверно не различались со стандартом, а остальные ВОГ по данному признаку существенно уступали стандарту (табл. 5).

В среднем за годы исследований по количеству семян в корзинке гибриды ВОГ 5, ВОГ 6, ВОГ 8 и ВОГ 11 достоверно не различались со стандартом, а остальные ВОГ существенно превосходили стандарт. По массе 1000 семян стандарт Кубанский 341 значимо превышал все изучаемые высокоолеиновые гибриды (табл. 5).

Таблица 5

Урожайность семян и ее компоненты, 2006-2008 гг.

Сортообразец	Урожайность семян, т/га	Количество семян в корзинке, шт.	Масса семян с корзинки, г	Масса 1000 семян, г
Кубанский 341 st	2,59fg	919,9a	64,8fg	65,6g
ВОГ 1	2,21a	1020,7b	55,1a	38,9a
ВОГ 2	2,54d-f	1039,7b	63,7d-f	50,1b
ВОГ 3	2,73g-i	1047,2b	68,2g-i	60,9ef
ВОГ 4	2,77hi	1169,4cd	69,4hi	60,0ef
ВОГ 5	2,21ab	1005,1ab	55,4ab	61,1ef
ВОГ 6	2,32a-c	1004,3ab	58,1a-c	57,3cd
ВОГ 7	2,45c-f	1030,8b	61,3c-f	61,0ef
ВОГ 8	2,38b-d	989,0ab	59,5b-d	61,7f
ВОГ 9	2,82i	1231,2d	70,4i	60,4ef
ВОГ 10	2,58e-g	1052,4b	64,6e-g	58,7de
ВОГ 11	2,38a-d	981,0ab	59,4b-d	55,5c
Fфакт.	14,811*	7,943*	14,801*	71,684*
НСР05	0,15	86,9	4,0	2,4

5.3. Показатели качества семян и масла

       В среднем за три года по содержанию масла в семенах гибриды ВОГ 2, ВОГ 6, ВОГ 7, ВОГ 8 достоверно не различались со стандартом Кубанский 341, остальные ВОГ существенно превосходили стандарт (табл. 6).

В среднем за три года по сбору масла с единицы площади гибриды ВОГ 3, ВОГ 4 и ВОГ 9 достоверно превосходили стандарт Кубанский 341, а остальные ВОГ существенно не различались со стандартом (табл. 6).

       В среднем за три года высокоолеиновые гибриды ВОГ 3, ВОГ 4, ВОГ 8-ВОГ 10 по содержанию олеиновой кислоты в масле были на уровне стандарта Кубанский 341, а остальные гибриды по этому показателю были достоверно ниже стандарта (табл. 6).

       В среднем за три года по натурной массе семян все изучаемые ВОГ достоверно превосходили гибрид-стандарт Кубанский 341 (табл. 6).

       В среднем за три года по лузжистости семян высокоолеиновые гибриды ВОГ 1, ВОГ 3, ВОГ 4, ВОГ 6 и ВОГ 9 были существенно ниже стандарта Кубанский-341, остальные гибриды достоверно не различались с ним (табл. 6).

Таблица 6

Качество семян и масла, 2006-2008 гг.

Сортообразец	Содержание масла в семенах, %	Сбор масла, т/га	Содержание олеиновой кислоты в масле, %	узжистость семян, %	Натурная масса семян, г/л
Кубанский 341 st	47,4a-c	1,22ab	69,1g	24,2f	363,3a
ВОГ 1	50,2d-f	1,10a	58,3ab	21,0a	552,0j
ВОГ 2	46,7ab	1,19ab	63,5cd	24,5f	436,2hi
ВОГ 3	51,0e-g	1,40c-e	69,2g	22,1a-d	415,6d
ВОГ 4	52,0fg	1,44de	70,7g	20,6a	422,7ef
ВОГ 5	51,7fg	1,15a	57,8ab	23,9d-f	432,4hi
ВОГ 6	49,1c-e	1,14a	54,8a	21,9a-c	410,8cd
ВОГ 7	45,8a	1,14a	63,9d	24,0ef	429,9gh
ВОГ 8	48,4b-d	1,16a	67,9fg	23,4c-f	437,5i
ВОГ 9	53,0g	1,49e	69,0g	21,1a	405,8c
ВОГ 10	49,8d-f	1,29b	67,6e-g	23,0b-f	423,5fg
ВОГ 11	50,4d-f	1,20ab	59,0b	24,1f	396,1b
Fфакт.	10,743*	11,910*	21,486*	6,282*	415,082*
НСР05	2,0	0,11	3,5	1,6	6,4

5.4. Устойчивость к паразитам и вредителям

       В среднем за три года изучения у гибрида-стандарта Кубанский 341 и ВОГ 1, ВОГ 3, ВОГ 4, ВОГ 6, ВОГ 8 и ВОГ 9 была100%-я панцирность семян. Остальные ВОГ имели панцирность семян на уровне 98-99% и достоверно не различались со стандартом.

       В среднем за три года изучения 100%-ю устойчивость к местным расам ложной мучнистой росы имели стандарт Кубанский 341 и высокоолеиновые гибриды ВОГ 3, ВОГ 4 и ВОГ 9. У остальных изучаемых ВОГ устойчивость к ложной мучнистой росе ежегодно и в среднем за три года варьировала от 86,0 до 100%.

       Гибрид-стандарт Кубанский 341 в годы изучения имел 100%-ю устойчивость к местным расам заразихи. По устойчивости к заразихе гибриды ВОГ 1, ВОГ 3, ВОГ 4, ВОГ 8 и ВОГ 9 достоверно не различались со стандартом, а остальные гибриды значимо уступали стандарту.

ВЫВОДЫ

1. Создан исходный материал для селекции подсолнечника на короткостебельность. Высота растений у короткостебельных линий генетически снижена на 35-50%.
2. По результатам селекционной оценки выделена устойчивая к полеганию короткостебельная линия КЛ 4, которая достоверно не различается с линией-стандартом ЮВ 28Б по урожайности семян с единицы площади и ее компонентам, содержанию масла в семенах, сбору масла с единицы площади, лузжистости семян, натурной массе семян, имеет 100%-ю панцирность семян и 100%-ю устойчивость к местным расам ложной мучнистой росы и заразихи.
3. Создан исходный материал для селекции подсолнечника на высокое содержание олеиновой кислоты в масле. Содержание олеиновой кислоты в масле у высокоолеиновых линий составляет 73-86%.
4. По результатам селекционной оценки выделены линии ВОЛ 29, ВОЛ 30 и ВОЛ 31, которые по содержанию олеиновой кислоты в масле достоверно превосходят высокоолеиновый гибрид-стандарт Кубанский 341, достоверно не различаются с линией-стандартом ЮВ 28Б по урожайности семян с единицы площади и ее компонентам, содержанию масла в семенах, сбору масла с единицы площади, лузжистости семян, натурной массе семян, имеют 100%-ю панцирность семян и 100%-ю устойчивость к местным расам ложной мучнистой росы и заразихи.
5. Созданы гибриды подсолнечника с содержанием олеиновой кислоты в масле на уровне 55-71%.
6. По результатам селекционной оценки выделены гибриды ВОГ 4 и ВОГ 9, которые по содержанию олеиновой кислоты в масле достоверно не различаются с высокоолеиновым гибридом-стандартом Кубанский 341, но достоверно превосходят стандарт по урожайности семян с единицы площади, массе семян с корзинки, количеству семян в корзинке, содержанию масла в семенах, сбору масла с единицы площади, натурной массе семян, имеют существенно низкую лузжистость семян, 100%-ю панцирность семян и 100%-ю устойчивость к местным расам ложной мучнистой росы и заразихи.

       ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В селекции подсолнечника в качестве донора короткостебельности использовать линию КЛ 4.
2. В селекции подсолнечника в качестве донора высокого содержания олеиновой кислоты в масле использовать линии ВОЛ 29, ВОЛ 30 и ВОЛ 31.
3. Провести производственные испытания высокоолеиновых гибридов  ВОГ 4 и ВОГ 9.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. екарев, В.М. Изменение климата и стратегия селекции подсолнечника в Поволжье / В.М. Лекарев, В.Ф. Пимахин, В.П. Графов, А.В. Коваленко // Достижения науки и техники АПК, 2010. № 5. - С. 20-21.
2. обачёв, Ю.В. Селекционная оценка гибридов подсолнечника с высоким содержанием олеиновой кислоты в масле / Ю.В. Лобачёв, А.В. Коваленко, С.П. Кудряшов // Вестник Саратовского агроуниверситета им. Н.И. Вавилова, 2011. № 9. - С. 3-5.

Публикации в прочих изданиях:

3. обачёв, Ю.В. Создание генетической коллекции подсолнечника / Ю.В. Лобачёв, В.Ф. Пимахин, В.М. Лекарев, С.П. Кудряшов, Е.А. Константинова, А.В. Коваленко // Репродуктивная биология, генетика и селекция. Сб. науч. тр., посвященный 90-летию со дня рождения профессора С.С. Хохлова. - Саратов: Изд-во Саратовского университета, 2002. - С. 102-107.
4. Коваленко, А.В. Создание исходного материала для селекции низкорослых сортов и гибридов подсолнечника / А.В. Коваленко // Тезисы докладов науч. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов, посвященной 115-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова. - Саратов, 2002. - С. 63.
5. Константинова, Е.А. Изучение генетически маркированных самоопыленных линий подсолнечника / Е.А. Константинова, А.В. Коваленко // Актуальные проблемы генетики. Материалы 2-й конф. московского общества генетиков и селекционеров им. Н. И. Вавилова, посвященной 115-летию со дня рождения академика Н.И. Вавилова. - М.: Изд-во МСХА, 2003. - С. 102-103.
6. Коваленко, А.В. Создание и изучение коллекции низкорослого подсолнечника / А.В. Коваленко // Сборник тезисов 2-й Международной конф. молодых. - Харьков, 2003. - С. 159.
7. Пимахин, В.Ф. Изучение коллекции самоопыленных линий подсолнечника / В.Ф. Пимахин, Ю.В. Лобачёв, Е.А. Константинова, А.В. Коваленко // Вавиловские чтения - 2003. Материалы межрегиональной науч. конф. молодых ученых и специалистов системы АПК Приволжского федерального округа. - Саратов, 2003. - С. 18.
8. обачёв, Ю.В. Использование разных генетических систем в селекции высокопродуктивных и высококачественных сортов и гибридов подсолнечника в условиях глобального изменения климата / Ю.В. Лобачёв, В.М. Лекарев, Е.А. Константинова, А.В. Коваленко, С.П. Кудряшов // Стратегия адаптивной селекции полевых культур в связи с глобальным изменением климата. Сб. науч. тр. по материалам Международной науч.-практ. конф. - Саратов, 2004. - С. 350-352.
9. Пимахин, В.Ф. Направления и основные результаты работ по частной генетике и селекции подсолнечника / В.Ф. Пимахин, В.М. Лекарев, Ю.В. Лобачёв, Е.А. Константинова, А.В. Коваленко // Повышение эффективности использования агробиологического потенциала юго-восточной зоны России / ГНУ НИИСХ Юго-Востока Россельхозакадемии. - Саратов: ООО Сателлит, 2005. - С. 97-110.
10. Коваленко, А.В. Характеристика короткостебельных линий подсолнечника / А.В.Коваленко, Ю.В. Лобачёв // Вавиловские чтения - 2005. Материалы конференции, посвященной 118-й годовщине со дня рождения академика Николая Ивановича Вавилова. - Саратов, 2005. - С. 27-28.
11. Пимахин, В.Ф. Исходный материал, направления и основные результаты работ по селекции подсолнечника в Поволжье / В.Ф. Пимахин, В.М. Лекарев, Е.А. Константинова, С.П. Кудряшов, А.В. Коваленко, Ю.В. Лобачёв // Современные проблемы научного обеспечения производства подсолнечника. Сб. докл. Международной науч.-практ. конф., посвященной 120-летию со дня рождения академика В.С. Пустовойта. - Краснодар: ВНИИМК, 2006. - С. 25-37.
12. обачёв, Ю.В. Использование морфологических признаков в селекции и семеноводстве подсолнечника / Ю.В.Лобачёв, Л.Г. Курасова, Е.К. Барнашова, Е.А. Константинова, С.П. Кудряшов, А.В. Коваленко // Вавиловские чтения - 2008: Материалы Международной науч.-практ. конф. - Саратов: Научная книга, 2008. Ч. 3. - С. 145.
13. Коваленко, А.В. Изучение линий подсолнечника с высоким содержанием олеиновой кислоты в масле / А.В. Коваленко, С.П. Кудряшов, Ю.В. Лобачёв // Аграрная наука в XXI веке: проблемы и перспективы. Материалы IV Всероссийской науч.-практ. конф. / Под ред. И.Л. Воротникова. - ФГОУ ВПО Саратовский ГАУ. - Саратов: ООО Издательство КУБиК, 2010. - С. 142-143.

     Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по сельскому хозяйству