Васько Н.І. Створення вихідного матеріалу в селекції проса на фотоперіодичну нейтральність

summary

Огляд літератури. У розділі подається огляд наукових праць з питань історії відкриття і вивчення фотоперіодизму як явища та його значення для селекції. На основі аналізу літературних джерел висвітлено характер успадкування типу фотоперіодичної реакції в гібридних поколіннях та зв'язок тривалості вегетаційного періоду і продуктивності рослин з фотоперіодичною реакцією. Обґрунтована необхідність створення фотоперіодично нейтрального вихідного матеріалу для селекції проса, який поєднує високу продуктивність з високою адаптивністю.

Умови, матеріал і методика досліджень. Експериментальна робота виконана на дослідному полі Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр’єва, розташованому в межах Харкова, а також в теплицях і вегетаційних камерах фітотрону. Ґрунти дослідного поля є типовими для Лісостепу України і представлені середньогумусовим важкосуглинковим чорноземом (близько 6% гумусу).

Погодні умови в роки експериментів відрізнялися за зволоженістю і температурними факторами, але в цілому були сприятливими для вирощування проса.

За вихідний матеріал в дослідах були взяті сорти і лінії проса різного географічного походження з різною фотоперіодичною реакцією. З них фотоперіодично нейтральними є Тувинское местное, Харківське 71, к – 3218 і к – 5988; сильнореагуючими на зміну довжини дня – Успех, Берсиевское 18, Л 76-36, Л 78-2877, к – 1277, д – 9343, Л 80-5291, Л 77-5543; дуже сильно реагуючий сорт Харківське кормове. За стандарт в дослідах був сорт Харківське 57.

Просо висівали в полі на ділянках шириною 1м з міжряддям 15см. Строки сівби оптимальні – 1 декада травня. Гібриди F₁ і їх батьківські форми вирощували в теплиці і вегетаційній камері фітотрону при 22-26 ºС вдень і 18-20 ºС вночі. Строки сівби в фітотроні – жовтень і лютий.

Посіви піддавали фотоперіодичній дії протягом 15 днів від початку кущіння. В цей час одна частина рослин росла в умовах короткого 10-годинного дня, друга – при неперервному освітленні, третя – в умовах природного дня (близько 16 годин). Контролем були рослини, які весь час вегетували в умовах природного освітлення.

Для одержання гібридів проведено дві серії схрещувань. Одна – за повною діалельною схемою з вихідними зразками Тувинское местное, Харківське 71, Л 76-36, Л 78-2877, Харківське кормове. Друга – за схемою парних схрещувань, де материнськими формами були к – 3218 і к – 5988, а батьківськими – Успех, Берсиевское 18, Л 80-5291, Л 77-5543, к – 1277, д – 9343.

Кастрацію проводили за методом І.В. Яшовського. Вихід справжніх гібридів визначали за маркерними ознаками. Він становив 12-32 %.

Викидання волоті і дозрівання відмічали у кожної рослини індивідуально. Характер фенотипового прояву реакції батьківських форм та гібридів на різні фотоперіодичні умови визначали за зміною тривалості фаз сходи-викидання волоті та сходи-дозрівання.

Аналіз структури врожаю проводили за методикою Державного сортовипробування сільськогосподарських культур (1981 р.).

В F₁ гібридів визначали ступінь фенотипового домінування та гетерозис методом Гріффінга. В гібридних популяціях F₂– F₃ вираховували ступінь і частоту трансгресій тривалості вегетаційного періоду та продуктивності за методикою Г.С. Воскресенської і В.І. Шпоти. Статистичний аналіз експериментальних даних проводили методом дисперсійного аналізу (Доспехов Б.А., 1985).

Фенотиповий прояв фотоперіодичної реакції і ефект гетерозису у гібридів F₁. Нами вивчено фенотиповий прояв фотоперіодичної реакції та вплив різних фотоперіодичних умов на розвиток елементів продуктивності гібридів F₁ проса, одержаних в результаті парних схрещувань в 12 комбінаціях. Гібридні рослини та їх батьківські форми вирощували в 1988 р. в теплиці фітотрону в умовах довгого 16-годинного дня, в 1989 р. – в кліматичній камері фітотрону на короткому 10-годинному, довгому 16-годинному та неперервному освітленні.

В результаті встановлено, що за будь-яких фотоперіодичних умов тривалість періодів сходи-викидання волоті і сходи-дозрівання у гібридів F₁ наближається, дорівнює або більша тривалості цих періодів у пізньостиглої батьківської форми.

Збільшення тривалості світлового періоду від 10 до 24 годин істотно затримує перехід гібридних рослин до репродуктивного розвитку, в результаті чого збільшується загальна тривалість вегетаційного періоду.