Повышение устойчивости ячменя к стрессовым биотическим и абиотическим факторам в сибири (генетико-биотехнологические аспекты) 03. 00. 16 экология 06. 01. 05 селекция и семеноводство
Вид материала | Лекция |
Практические рекомендации Основные положения диссертации опубликованы в работах |
- Антистрессовая технология возделывания сахарной свеклы, 16.48kb.
- Сравнительная оценка образцов ячменя на нейтральной и кислой почвах красноярского края, 527.14kb.
- Сселекция полевых культур, Уральский регион, пшеница озимая и яровая, ячмень, сорта,, 40.85kb.
- Селекция баклажана для аридной зоны нижнего поволжья 06. 01. 05 Селекция и семеноводство, 336.5kb.
- «Защитные полосы как фактор повышения экологической безопасности и здоровья населения, 242.98kb.
- Задачи селекции : повышение урожайности сортов культурных растений, увеличение продуктивности, 105.58kb.
- Лекция и семеноводство овощных культур». Направление «Садоводство», 54.42kb.
- Физическая культура и закаливание детей дошкольного возраста, 231.01kb.
- Сообщение на тему, 78.63kb.
- Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы, 49.1kb.
ВЫВОДЫ
- Процессы регенерации, протекающие в культуре изолированных тканей, в том числе на селективных средах, зависят от генотипа донорного растения и условий его выращивания и имеют большое сходство у близкородственных форм. Отмечено увеличение индукции калусогенеза при отборе эксплантов ячменя в светокультуре, по сравнению с полевыми условиями выращивания донорных растений.
- Скрининг семи групп генотипов ярового ячменя разного географического происхождения установил полиморфизм по перспективности их использования на стрессовых фонах в культуре in vitro. Показана наибольшая индукция каллусогенеза и степень регенерации у сортов и линий местной селекции. Внутри каждой из групп генотипов определены формы с потенциальной комплексной устойчивостью к стрессовым эдафическим факторам и к токсинам корневых гнилей.
- Создано 363 растений-регенерантов, из них 105 – со среды с высоким содержанием соли и 150 – с низким значением рН (4,0). На основании физиологических и полевых испытаний на разных почвенных фонах установлен ряд отличий линий регенерантов по сравнению с их родительскими формами и стандартом, что рассматривается как сомаклональная изменчивость, а наличие положительных отличий свидетельствует о практической значимости проведенной in vitro селекции. Установлено, что линии-регенерантов не увеличивают своей восприимчивости к болезням по сравнению с родительскими формами.
- По электрофоретическим спектрам гордеинов проведена паспортизация сортов ячменя сибирской селекции, прослежен вклад родительских форм в селекционные линии, выявлены характерные для региона аллели Hrd А2, А12, В13, В17, В39, В1. Установлено уменьшение разнообразия селекционных сортов ячменя как по аллельному составу гордеинов, так и по числу гетерогенных сортов по сравнению с местными формами. Экологическая обоснованность распространенности вариантов блоков гордеинов по зонам Сибири подтверждена установленной геногеографией аллелей, а также выявленными конкурентными отношениями биотипов по гордеинам во время их совместного произрастания.
- Показана возможность повышения продуктивности сортов путём регулирования их биотипного состава, а также формирования искусственных сортов-популяций ячменя из контрастных по свойствам биотипов для конкретных агроэкологических условий при создании управляемых по продуктивности сортов-популяций ячменя. Обоснована необходимость контроля семеноводческих посевов по спектрам гордеинов для поддержания генетической стабильности сортов.
- Отмеченная сопряженность ряда аллельных вариантов с хозяйственно-ценными признаками, такими как продуктивность, качество зерна, устойчивость к полеганию и болезням может помочь при отборе селекционного материала на соответствующие признаки.
- Разработанные автоматизированная информационно-поисковая система и базы данных селекционных питомников предназначены для накопления, хранения, редакции и многоаспектного анализа селекционных данных по любым сельскохозяйственным культурам, в целях интенсификации селекционных и экологических исследований.
- Предложен способ сравнения эффективности привлечения в скрещивания на территории Красноярского края родительских форм разных эколого-географических групп (оценка родительских форм, комбинаций с их родительскими формами и потомков по суммарным и относительным показателям их присутствия в селекционных питомниках: в процентах от СП1, кластеризация между объектами, относительные коэффициенты).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
- Использовать технологию культивирования каллусных тканей на селективных средах для создания стрессоустойчивых форм ячменя, пшеницы и других культур, а полученные линии регенерантов, выделившиеся по отдельным ценным признакам, в качестве самостоятельного и исходного материала в адаптивной селекции.
- Ориентироваться на аллели гордеинов, характерные для ячменей соответствующих территорий Сибири и отмеченные по взаимосвязи с определенными хозяйственно-ценными признаками, при определении соответствия селектируемых форм местным агроэкосистемам и направлениям отбора.
- Для повышения стабильности хозяйственных характеристик сортов использовать в многолинейной селекции ярового ячменя биотипы гордеинов, контрастные по свойствам устойчивости. Проводить генетический контроль сортовой чистоты семян по спектрам гордеинов для ускорения и повышения эффективности семеноводства ярового ячменя.
- При оптимизации принятия решений по управлению растениеводческими процессами и ресурсами применять ИПС и базы данных селекционных питомников ячменя специалистами НИУ биологического, аграрного и технического профилей, селекционных центрах и опытных станциях; студентами в ВУЗах при обучении соответствующим специальностям.
- Рекомендовать при выборе исходного материала Европу и Украину в качестве приоритетных эколого-географических групп, отдавая предпочтение формам с относительно большим числом потомков в СП1, в селекции ячменя для условий Красноярского края.
Основные положения диссертации опубликованы в работах:
- Борисов, Ю.М. Характеристика компонентного состава гордеинов сортов ярового ячменя в Восточно-Сибирском регионе / Ю.М. Борисов, Л.Н. Шевцова, Н.В. Зобова и др. // Доклады ВАСХНИЛ. – 1989. – №12. – С. 2-4.
- Сурин, Н.А. Изменчивость компонентного состава гордеинов ярового ячменя и его связь с хозяйственными признаками / Н.А. Сурин, Л.Н. Шевцова, Л.К. Патуринская, Н.В. Зобова и др. // Селекция и семеноводство в Восточной Сибири. – Новосибирск: СО РАСХН, 1991. – С. 68-76.
- Борисов, Ю.М. Формирование генетически гетерогенных сортов-популяций ярового ячменя путем изменения состава биотипов и подбора искусственных сортосмесей / Ю.М. Борисов, Л.Н. Шевцова, Н.В. Зобова и др. // Доклады РАСХН. – 1997. – №2. – С. 3-5.
- Зобова, Н.В. Культура тканей как метод расширения генетического базиса для селекции зерновых культур / Зобова Н.В. // Пути стабилизации урожая и повышения качества сельскохозяйственной продукции: матер. конф. по растениеводству, селекции, биотехнологии и семеноводству, Омск, 30-31 июля 1998 г. – Новосибирск: СО РАСХН, 1998. – С.77-79.
- Борисов, Ю.М. Исследование гордеинов сибирских сортов ячменя стародавней и современной селекции / Ю.М. Борисов, Н.А. Сурин, Л.Н. Шевцова, Н.В. Зобова // Доклады РАСХН. – 1998. – №2. – С. 3-4.
- Сурин, Н.А. О повышении адаптивности ячменя к экстремальным условиям Восточной Сибири / Н.А. Сурин, Н.Е. Ляхова, Н.В. Зобова // Вестник РАСХН. – 1999. – №4. – С. 14-17.
- Зобова, Н.В. Использование генетических маркеров в селекции и семеноводстве ячменя / Н.В. Зобова // Задачи селекции и пути их решения в Сибири: докл. генетико-селекционной школы. – Новосибирск – 2000. – С. 201-204.
- Сурин, Н.А. Влияние токсических метаболитов возбудителей корневых гнилей на каллусные культуры ячменя. / Н.А. Сурин, Е.И. Сорокатая, Н.В. Зобова // Вестник Крас ГАУ. – 2001. – №6. – С. 103-104.
- Зобова, Н.В. Связь аллельных вариантов блоков гордеинов с кормовыми и пивоваренными качествами ячменя / Н.В. Зобова, А.Г. Разумовский, Н.А. Сурин // Селекция сельскохозяйственных культур на качество: матер. конф., Красноярск, 19-20 июля 2001 г. – Новосибирск: СО РАСХН, 2001. – С. 63-65.
- Зобова, Н.В. Влияние агроклиматических факторов на продуктивность сортов–популяций и составляющих их биотипов / Н.В. Зобова, Т.В. Онуфриенок, А.А Чуслин // Эколого-экономические аспекты обеспечения эффективного использования земельных ресурсов Красноярского края. Ч.2.: Обеспечение эффективного плодородия почв – Красноярск: Гротеск, 2001. – С. 133-140.
- Зобова, Н.В. Использование спектров гордеинов в отборе генотипов ячменя с определенными качественными признаками / Н.В. Зобова // Повышение эффективности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений: докл. генетико-селекционной школы. – Новосибирск, 2002. – С. 201-204.
- Зобова, Н.В. Выявление полиморфизма генотипов ярового ячменя по устойчивости к эдафическим факторам с использованием биотехнологических методов. / Н.В. Зобова // там же. – С. 204-207.
- Сурин, Н.А. Необходимость повышения устойчивости к корневым гнилям сортов ярового ячменя в Красноярском крае / Н.А. Сурин, Е.И. Сорокатая, Т.И. Громовых, Н.В Зобова // Доклады РАСХН. – 2001. – №3. – С. 16-18.
- Зобова, Н.В. Генетическая структура сортов ярового ячменя при их воспроизводстве. / Н.В. Зобова, Т.В. Онуфриенок, Л.Н. Шевцова и др. // Селекция и семеноводство. – 2001. – №3. – С. 32-34.
- Сурин, Н.А. Получение регенерантов ярового ячменя, устойчивых к токсинам возбудителей корневых гнилей в условиях Восточной Сибири / Н.А. Сурин, Т.И. Громовых, Н.В. Зобова и др. // Микология и фитопатология. – 2002. – Т. 36, №2. – С. 67-71.
- Зобова, Н.В. Зависимость каллусогенеза в культуре незрелых зародышей от физиологического статуса донорных растений и эксплантов / Н.В. Зобова, С.Ю. Луговцова, Е.Н. Конышева и др. // Проблемы экологии Сибири: прил. к Вестнику Крас ГАУ. – 2003. – С. 29-34.
- Зобова, Н.В. Создание и использование электронной базы данных в селекции / Н.В. Зобова, О.В. Позднякова, Н.А. Сурин // Информационные технологии, информационные измерительные системы и приборы в исследовании сельскохозяйственных процессов. Ч1.: матер. междунар. конф. Агроинфо-2003, Новосибирск, 22-23 октября 2003 г. – Новосибирск: РАСХН. Сиб. отд-ние., 2003. – С. 118-120.
- Зобова, Н.В. Генетическое разнообразие – основа создания сортов ячменя с повышенной адаптивностью и засухоустойчивостью / Н.В. Зобова, Т.В. Онуфриенок, Н.А. Сурин // Проблемы опустынивания и защита биологического разнообразия природохозяйственных комплексов аридных регионов России: сб. науч. статей / Под ред. Г.А. Романенко и др. – М.: Современные тетради, 2003. – С. 148-154.
- Сурин, Н.А. Потенциал засухоустойчивости сортов ярового ячменя красноярской селекции / Н.А. Сурин, Н.Е. Ляхова, Н.В. Зобова // Сибирский вестник с.-х. науки. –2003. – №2 (148). – С. 7-11.
- Зобова, Н.В. Использование биотехнологии в создании сортов, толерантных к эдафическому стрессу / Н.В. Зобова, С.Ю. Луговцова, Е.Н. Конышева // Сибирский вестник с.-х. науки. – 2003. – №2 (148). – С. 44-48.
- Компьютерная база данных «Селекция растений» / Н.В. Зобова, О.В. Позднякова, Н.А. Сурин и др. – Роспатент, свидетельство №2003620241 от 30 октября 2003 г.
- Зобова, Н.В. Сортовая идентификация и семенной контроль ячменя по запасным белкам семян – гордеинам / Н.В. Зобова, Л.Н. Шевцова, Н.А. Сурин // Вестник Крас ГАУ. – Красноярск, 2004. – Вып. 6. – С. 77-80.
- Зобова, Н.В. О возможности использования биотехнологических методов в селекции на устойчивость ячменя к корневым гнилям / Н.В. Зобова, Е.И. Сорокатая // Селекция сельскохозяйственных культур на иммунитет: матер. конф., Омск, 8-9 августа 2002 г. – Новосибирск, 2004. – С. 74-77.
- Программа для ЭВМ «Sela» / А.В. Озоль, Н.В. Зобова, О.В. Позднякова и др. – Роспатент, свидетельство № 2004611466 от 15 июня 2004 г.
- Зобова, Н.В. Оценка перспективности исходного материала ячменя разного географического происхождения / Н.В. Зобова, О.В. Позднякова // Актуальные задачи селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений на современном этапе: матер. генетико-селекционной школы. – Новосибирск. – 2005. – С. 97-106.
- Зобова, Н.В. Полевая оценка изменчивости регенерантов ячменя, полученных на селективных средах / Н.В. Зобова, Е.Н. Конышева, Е.В. Заболоцкий // там же. – С. 596-598.
- Зобова, Н.В. Итоги и перспективы работы Восточно-Сибирского селекционного центра / Н.В. Зобова, Н.А. Сурин // Информационный вестник ВОГиС. – 2005. – Т. 9, № 3. – С. 333-340.
- Зобова, Н.В. Агроэкологическая оценка линий-регенерантов ярового ячменя / Н.В. Зобова, Е.Н. Конышева, Е.В. Заболоцкий // Проблемы экологии Сибири: прил. к Вестнику Крас ГАУ. – Красноярск, 2005. – Вып. 2. – С. 97-102.
- Зобова, Н.В. Ретроспекция результатов скрещивания ярового ячменя для прогнозирования перспективности исходного материала определенных эколого-географических групп / Н.В. Зобова, О.В. Позднякова, Н.А. Сурин // там же. – С. 106-113.
- Зобова, Н.В. Оценка эффективности прохождения гибридными комбинациями этапов селекции / Н.В. Зобова, О.В. Позднякова, Н.А. Сурин // там же. – С. 113-120.
- Зобова, Н.В. Применение СУБД для селекционно-экологического обоснования подбора родительских пар в создании адаптивных форм ячменя / Н.В. Зобова // Информационные технологии, системы и приборы в АПК: Ч.1. – матер. междунар. конф. Агроинфо-2006, Новосибирск, 17-18 октября 2006 г. – Новосибирск: Россельхозакадемия Сиб. отд-ние, 2006. – С. 147-150.
- Зобова, Н.В. Результаты получения растений-регенерантов ярового ячменя в культуре in vitro на селективных средах / Н.В. Зобова, Е.Н. Конышева // Вестник Крас ГАУ. – 2006. – С. 134-141.
- Сурин, Н.А. Совершенствование адаптивных свойств ячменя в процессе селекции / Н.А. Сурин, Н.В. Зобова // Сибирский вестник с.-х. науки. – 2007. – №6. – С. 18-24.
- Зобова, Н.В. Использование биотехнологических методов в повышении соле- и кислотоустойчивости ярового ячменя. / Н.В. Зобова, Е.Н. Конышева. – Новосибирск: Россельхозакадемия Сиб. отд-ние. – 2007. – 124 с.
- Зобова, Н.В. Повышение агроэкологической устойчивости зерновых культур с использованием генетических маркеров и биотехнологических методов / Н.В. Зобова. // Селекция сельскохозяйственных культур на скороспелость, холодостойкость, зимостойкость: матер. конф., Тулун, 7-8 августа 2007 г. – Новосибирск: Россельхозакадемия Сиб. отд-ние. – 2008. – С. 87-98.
- Гайдашева, И.И. Перспективы использования новых биопрепаратов для защиты злаков в Средней Сибири / И.И. Гайдашева, В.С. Садыкова, П.Н. Бондарь, Н.В. Зобова и др. // Вестник Крас ГАУ. – 2008. – №1. – С. 74-78.
- Ступко, В.Ю. Подбор условий для создания в культуре in vitro стрессоустойчивых форм мягкой яровой пшеницы / В.Ю. Ступко, Н.В. Зобова, Н.А. Сурин // Сибирский вестник с.-х. науки. – 2008. – №6. – С. 20-26.
- Зобова, Н.В. Использование информационных технологий для выявления донорных свойств ярового ячменя / Н.В. Зобова // Сибирский вестник с.-х. науки. – 2008. – №12. – С. 87-93.
- Шевцова, Л.Н. Агроэкологическая детерминация ярового ячменя Восточной Сибири по гордеинкодирующим локусам / Л.Н. Шевцова, Н.В. Зобова; под общ. ред. Н.А. Сурина – Красноярск: Краснояр. гос. аграр. ун-т, 2008. – 146 с.
- Сурин, Н.А. Семеноводство сельскохозяйственных культур в Красноярском крае / Н.А. Сурин, Ю.Ф. Едимеичев, Л.К. Бутковская, Н.Д. Морозов, Н.В. Зобова, и др. – Новосибирск: Россельхозакадемия Сиб.отд-ние, 2009. – 71 с.
- Сурин, Н.А. Развитие идей Н.И. Вавилова об исходном материале применительно к селекции ячменя в Сибири / Н.А. Сурин, Н.Е. Ляхова, Н.В. Зобова // Развитие научного наследия Н.И. Вавилова на современном этапе: матер. междунар. конф., Новосибирск, 19 декабря 2007 г. – Новосибирск: Россельхозакадемия Сиб. отд-ние. – 2009. – С. 227-236.