Селекционно-генетическое изучение исходного материала и результаты селекции люпина желтого

• Автор: Лукашевич, Михаил Иванович
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 75 с.; 20х15 см

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Ведущая роль в сокращении дефицита растительного кормового белка в условиях Нечерноземной зоны Российской Федерации принадлежит зерновым бобовым культурам, в том числе и люпину желтому. По содержанию белка в зерне (42 - 48%) он занимает одно из первых мест среди этих культур. Почти полное отсутствие ингибиторов трипсина значительно повышает питательную ценность люпина. Исследованиями ВНИИ люпина и других научных учреждений показано, что использование зерна люпина как белковой добавки, весьма эффективно в кормлении разных видов сельскохозяйственных животных и птицы. Не менее важное значение имеет и его зеленая масса, в сухом веществе которой содержится 18 - 22 % белка. Возможно ее использование как в свежем, так и силосованном виде, а также для приготовления травяной муки, гранул.
Люпин желтый является активным азотфиксатором и способен фиксировать в симбиозе с клубеньковыми бактериями от 100 до 400 кг экологически безопасного азота на 1 га (Саввичев, 1964; Майсурян, Атабекова, 1974). Глубоко проникающая корневая система извлекает из подпахотных горизонтов и переносит в пахотный слой почвы фосфор, калий и другие элементы питания. Поэтому люпин является прекрасным предшественником для многих зерновых и пропашных культур. Все эти положительные качества свидетельствуют о целесообразности и необходимости расширения использования люпина в кормопроизводстве и биологизации российского земледелия.
Несмотря на свой высокий биологический и экономический потенциал, люпин желтый в настоящее время еще не имеет должного распространения. В б| - 70-е годы посевные площади под ним на зерно приближались в бывшем ’Зсср к 500 тыс. га, а на зеленый корм и силос - к 1.5 млн. га (Курлович, 1985;

Акунов, Лихачев, 1994; Такунов, 1996). Последовавшее за тем массовое рас-

'остранение фузариоза в основных люпиносеющих зонах и сильная пора-

емость районированных в то время сортов Быстрорастущий 4 и Академиче

ский 1 вызвали резкое сокращение посевных площадей и явились основание;» для развертывания селекционных работ на фузариозоустойчивость.
Для развития люпиносеяния России необходимы новые, устойчивые к бо лезням, скороспелые, высокоурожайные, экологически стабильные и пластич ные сорта разных направлений хозяйственного использования. Создание сор тов только универсального типа не полностью реализует биологический экономический потенциал люпина желтого. Сельскохозяйственному произ водству необходимы также специализированные скороспелые сорта зернофуражного использования, обладающие высоким потенциалом продуктивности (25 - 35 ц/га) и комплексом других хозяйственно ценных признаков. Требуются также сорта силосного и сидерального использования.
Наши селекционно-генетические исследования были направлены в основном на создание универсальных и зерновых сортов люпина желтого. Для выведения таких сортов требуется привлечение и создание нового генофонда, применение более эффективных методов и схем селекции.
Основными методами создания нового исходного материала для селекции являются внутривидовая гибридизация и индуцированный мутагенез с последующим отбором ценных генотипов. В связи с этим особую значимость приобретает научно обоснованный подбор родительских компонентов для скрещивания, выбор мутабильных сортов и эффективных доз мутагенов, знание закономерностей наследования, изменчивости и сопряженности ценных признаков у гибридов. В условиях России исследования по этим вопросам для культуры люпина желтого проведены недостаточно полно, что сдерживает эффективность селекционно-генетических работ.
Цель и задачи исследований. В задачи исследований, конечной целью которых является создание и внедрение в сельскохозяйственное производство скороспелых, высокоурожайных , фузариозо- и вирусоустойчивых сортов люпина желтого, входило:
- осуществить скрининг современного генофонда люпина желтого по основным хозяйственно ценным признака, выделить их источники и изучить
Таблица
Наследование устойчивости к фузариозному увяданию реципрокными гибридами Рь 1979 г,
Комбинации Поражаемость растений, %
скрещиваний 9 и, £
Цит х Г орецкий 2.2
ГорецкийхЦит 100
Афус х Академический 1 0.0
Академический 1 х Афус 100 22
Установлено, что в селекции на сочетание скороспелости и устойчивости к фузариозному увяданию в качестве отцовской формы лучше использовать скороспелые сорта. Это позволяет целенаправленно проводить подбор пар при гибридизации и тем самым повысить эффективность селекции.
Результаты гибридологического анализа показывают, что в зависимости от генетических особенностей родительских компонентов устойчивость к фузариозному увяданию у люпина желтого наследуется как доминантный или как рецессивный признак. У сортов Нойцухт 1332/64, Рефуза Нова, Борлута и Цит она контролируется одним рецессивным геном. Соотношения устойчивых и восприимчивых растений у всех гибридов Р2, полученных от скрещивания этих сортов с восприимчивыми Горецким и Академическим 2, близки 1:3, что соответствует расщеплению по моногибридной схеме (табл. 11).
У сортов польской селекции Афус и Янтарь устойчивость к фузариозному увяданию контролируется одним доминантным геном.
У сортообразцов немецкой селекции ЛЛУ - 17543/71 и ЛЛУ - 17237/70 устойчивость к фузариозу контролируется двумя доминантными генами. Гиб-ридные популяции Б2 ЛЛУ - 17543/71 х Академический 1 и ЛЛУ - 17237/70 х Академический 1 имели соотношения устойчивых и восприимчивых растений близкие 9 : 7, что соответствует расщеплению по дигибридной схеме.