Кандиба Н.М. Мінливість та успадкування основних господарсько-цінних ознак у міжсортових гібридів льону-довгунця

Короткий зміст

Напрямки та методи селекційного підвищення

продуктивності і якості волокна у льону-довгунця

 (огляд літератури)

Аналіз літератури свідчить, що незважаючи на значну кількість досліджень льону-довгунця, проблемні питання його селекції не можна вважати вирішеними. У селекційних програмах використовується обмежений обсяг вихідного матеріалу, який далеко не реалізує потенційних можливостей культури. Цей матеріал часто відрізняється спорідненою генетичною основою, що обмежує досягнення бажаної частоти корисних рекомбінацій.

Не можна вважати остаточно визначеною можливість сполучення кількох господарсько-цінних ознак в межах одного генотипу, оскільки корелятивні взаємозв'язки між ними залежать від генетичного складу експериментальних сукупностей та кліматичних умов вирощування. Потребує вивчення вихідний матеріал для одержання перспективного селекційного матеріалу з високою трансгресією за господарсько-цінними ознаками з метою підвищення ефективності створення високопродуктивних сортів.

Методика  і умови  досліджень. Дослідження проводили протягом 2000-2003 рр. на експериментальній базі Інституту луб’яних культур УААН. Метеорологічні умови років досліджень були цілком характерні для зони північно-східного Полісся і відрізнялись нестабільністю гідротермічних режимів вегетації льону-довгунця в цій зоні. Це дозволило отримати об’єктивні результати за всіма розділами досліджень.

Вихідним матеріалом для проведення досліджень послужили 18 сортів льону-довгунця різного еколого-географічного походження. В якості батьківських форм першої схеми схрещувань використано сорти Чарівний (Україна), Hermes (Франція), Viking (Франція), Eskalina (Бельгія), Ilona (Бельгія), Belinka (Нідерланди), Opaline (Франція) та Agros (Чехія). Батьківськими формами другої схеми схрещувань послужили сорти Глухівський ювілейний (Україна), Natasja (Нідерланди), Viola (Нідерланди),   Artemida (Польща), Могильовський 2 (Білорусь), Псковський 85 (Росія), Новоторзький (Росія) та Сальдо (Естонія). Окрім того, в обидві схеми схрещувань було включено сорти Зоря 87 (Україна) та Оршанський 2 (Білорусь). Ці сорти піддавали трирічному випробуванню за сукупністю господарсько-цінних ознак і використовували як батьківські форми при гібридизації. Гібриди отримували за двома діалельними схемами схрещувань першого методу Гріфінга, кожна обсягом 10 х 10. Загалом, при виконанні даної роботи отримано та проаналізовано 180 гібридів F₁, які випробовували за сукупністю господарсько-цінних ознак.

На модельній вибірці 10 гібридів F₂ (5 прямих та 5 зворотних) і 7 їх батьківських сортів (Зоря 87, Чарівний, Могильовський 2, Новоторзький, Псковський 85, Hermes, Viking) здійснювали триразовий індивідуальний добір для визначення результативності створення нового селекційного матеріалу на основі гібридів та сортів. Гібридне насіння F₂ для проведення такого добору  отримано у 2000 р. з відділу селекції і насінництва льону-довгунця Інституту луб'яних культур УААН. Застосовували два способи посіву: лунковий з площею живлення рослини 2,5 х 5,0 см в розсаднику порівняного випробування та широкорядний з шириною міжряддь 10  см у  розсаднику гібридизації. Отримували гібридне насіння контрольовано примусовим перезапиленням рослин батьківських сортів. Польові випробування сортів та міжсортових гібридів F₁ здійснювали на ділянках лункового посіву у кількості 10 рослин кожного номера в чотириразоврму повторенні. Збирали рослини льону-довгунця поділяночно в фазі „жовтої” стиглості.

Догляд за посівами в період вегетації здійснювали згідно методичних вказівок по селекції льону-довгунця (Торжок, 1987). В процесі лабораторних дослідів аналізували чотири групи найважливіших господарсько-цінних ознак льону-довгунця. В групі морфологічних ознак рослини визначали висоту рослини, діаметр стебла, довжину суцвіття та кількість  коробочок на рослині. В групі ознак структури урожаю волокна аналізували довжину та масу технічної  частини стебла, вміст в ній волокна та масу волокна з рослини, в групі ознак якості волокна встановлювали його гнучкість, міцність та відносне розривне навантаження (ВРН пряжі), і нарешті, в групі ознак якості насіння - вміст олії у насінні та її жирнокислотний склад.

Для обробки експериментальних даних використовували методи дисперсійного, варіаційного, кореляційного аналізів.  Генотипові ефекти та ефекти екологічної пластичності за господарсько-цінними ознаками визначали за методикою Н.І.Джелалі і П.П.Літуна (1980). Оцінку ступеня спорідненості сортів льону-довгунця за сукупністю господарсько-цінних ознак здійснювали за допомогою кластерного аналізу (Schweigert D., 1999). Комбінаційну здатність сортів льону-довгунця та генетичні компоненти дисперсії визначали за алгоритмом Хеймана (Літун П.П., Проскурнін М.В., 1992). Частоту і ступінь трангресування господарсько-цінних ознак обраховували методом Г.С. Воскресенської та В.І. Шпоти (1967).

Отримані експериментальні дані статистично обробляли за допомогою пакету прикладних програм „ОСГЄ”, розробленого в відділі генетики Інституту рослинництва ім. В.Я.Юр'єва УААН.

Мінливість основних господарсько-цінних ознак у

селекційних сортів льону-довгунця

Найбільш стабільними ознаками в експериментальному комплексі були висота рослини та довжина технічної частини стебла, а найбільш мінливими - довжина суцвіття, кількість коробочок на рослині, маса технічної частини стебла, маса волокна з рослини та гнучкість волокна. Розмах фенотипової мінливості висоти рослини, довжини суцвіття та технічної частини стебла, кількості коробочок на рослині, а також кількості волокна був приблизно рівний в умовах всіх трьох років випробувань (табл.1).

Визначено, що сорти льону-довгунця чітко ранжируються за генотиповими ефектами та екологічною пластичністю щодо кожної з проаналізованих ознак. В більшості випадків сорти з високими генотиповими ефектами відрізнялися низькими рівнями екологічної пластичності і, навпаки, екологічно пластичні сорти мали недостатній рівень господарсько-цінних ознак. Встановлено, що реакції  сортів  льону-довгунця на погодні умови  мають суто індивідуальний характер і незалежні від генетично зумовленого рівня кількісних ознак.

Встановлено, що сорти льону-довгунця розподіляються на кластери, в основному, за масою волокна з рослини, вмістом волокна в технічній частині стебла та гнучкістю волокна. Перерозподіл структури кластерів викликано зміною фенотипу сортів льону-довгунця під впливом погодних умов вирощування.

В дослідах  проаналізовано можливості використання льону-довгунця  як джерела олійної сировини. Середній вміст олії в насінні досліджених сортів склав 34,5%, а жирнокислотний склад олії представлений, в основному, шістьма компонентами - пальмитатом (С16:0), пальмитолеатом (С16:1), стеаратом (С18:0), олеатом (С18:1), линолеатом (С18:2) та линоленатом (С18:3). Сума часток решти не ідентифікованих компонентів не перевищувала 2%. Кількісно домінуючими компонентами жирнокислотного складу лляної олії були олеїнова, линолева та линоленова кислоти.