Оценка генетических параметров линий кукурузы по признаку «высота растений»

№89-1,

биологические науки

Признак высота растений является одним из важных признаков, коррелятивно связанный с другими хозяйственно ценными показателями такими как высота заложения початков, облиственность, полегаемость и продуктивность. Кроме того, она служит важным показателем при индустриальной технологии возделывания кукурузы, а также при подборе родительских пар на участках гибридизации. Высота растений кукурузы тесно коррелирует со многими морфологическими признаками и элементами продуктивности, а также с такими показателями, как комбинационная способность и продуктивность.

Похожие материалы

Признак высота растений является одним из важных признаков, коррелятивно связанный с другими хозяйственно ценными показателями такими как высота заложения початков, облиственность, полегаемость и продуктивность. Кроме того, она служит важным показателем при индустриальной технологии возделывания кукурузы, а также при подборе родительских пар на участках гибридизации. Высота растений кукурузы тесно коррелирует со многими морфологическими признаками и элементами продуктивности [1], а также с такими показателями, как комбинационная способность и продуктивность [2].

Генетический контроль развития признака «высота растений» изучался многими исследователями, но полученные данные противоречивы. Авторы пришли к заключению, что преимущественную роль в генетическом контроле высоты растений у кукурузы играют доминантные гены, хотя влияние генов, проявляющих аддитивные действия, часто также существенно [3,4].

Высота растений гибридов значительно превышает высоту растений родительских форм. В наших опытах абсолютная высота растений гибридов F1 также в значительной мере определялась уровнем выраженности этого признака у родительских форм. Коэффициенты корреляции между высотой растений родительских линий и высотой растений гибридов положительны, существенны, хотя и невысоки (0,49-0,66) [5].

Целью нашей исследовательской работы являлось определение общей и специфической комбинационной способности самоопыленных линий кукурузы, а также оценка некоторых генетических параметров по признаку «высота растений».

Дальнейшее совершенствование селекционной работы с кукурузой зависит от своевременного выделения исходных родительских форм, отличающихся высокой комбинационной способностью, что позволяет значительно сократить объем работ по гибридизации, не снижая его результативности. Важность работы по определению комбинационной ценности самоопыленных линий и сортов доказана многими исследователями [6,7]. Самоопыленные линии могут использоваться не столько как исходный материал для создания новых высокоурожайных гибридов, но и для улучшения каких-либо признаков или свойств у гибридов.

Определение комбинационной способности на кафедре общей генетики и селекции проводилось путем диаллельного скрещивания 6 самоопыленных мутантных линий селекции КБГУ. Анализ комбинационной способности по признаку «высота растений» показал достоверность различий между нашими линиями. Изменчивость СКС несущественна. Дисперсионный анализ растений различий по ОКС и СКС свидетельствует о существовании достоверных различий, как по общей, так и специфической комбинационной способности, и это позволяет вести дальнейшее вычисление эффектов констант общей, варианс специфической комбинационной способности.

Таблица 1. Оценки эффектов общей (qi), констант специфической (Sij), варианс общей (σSi2) по признаку «высота растений»

линии

Sij

qi

σSi2

4

6

8

23

28

30

4

-19,45

2,80

-11,45

15,80

12,30

24,33

215,40

6

7,55

-19,70

13,55

18,05

-22,42

319,10

8

29,55

-19,20

-20,70

0,33

419,70

23

0,55

1,05

0,58

334,35

28

-10,70

4,33

215,07

30

7,17

241,20

По многолетним данным по показателям эффектов ОКС лучшими оказались линии 4, 8, 23, 28 и 30. (Таблица 2. ).

Самый же высокий показатель ОКС оказалось у 4 линии (q1=24,33). Высокие показатели СКС отмечали у всех линий. Наиболее высокие показатели наблюдались у линии 6, 8 и 23, вариансы которых соответственно (σS22=319,10; σS32=419,70; σS42=334,35).

Как было отмечено выше, в работе были использованы средние значения высоты растений гибридов F1, полученные от диаллельного скрещивания 6 линий селекции кафедры общей генетики и селекции КБГУ [8].

Оценка D, измеряющая аддитивные эффекты генов, меньше H1 и H2, измеряющего доминантные эффекты (таблица 2). Все это говорит о том, что в определении признака преобладающую роль играют доминантные эффекты генов.

Таблица 2. Оценки компонентов генетической вариации по признаку «высота растений»

генетические компоненты

оценки

D

2515,092

H1

2787,0

H2

2464,49

F

1469,91

H1/D

1,11

H1/D

1,05

H2/4H1

0,22

Наследуемость (в широком смысле)

0,97

Наследуемость (в узком смысле)

0,52

На основании отношения H1/D можно сделать вывод о том, что при наследовании признака высоты растений преобладает сверхдоминирование. Оценки H1 и H2 равны, из чего следует, что положительно (доминантные) и отрицательно (рецессивные) определяющие признак аллели распределены между родительскими линиями равномерно. На основании оценок общей и специфической комбинационной способности многопочатковых линий кукурузы выделены лучшие линии 4, 8, 23, 28 и 30 представляющие интерес для практической селекции. Генетический анализ самоопыленных линий кукурузы в системе диаллельных скрещиваний по признаку «высота растений» дает информацию о селективной ценности исследуемых линий и гибридов, а также возможность выявить дополнительную информацию об изучаемом материале, определить вклад аддитивных и неаддитивных генов, получить сведения о направлении дальнейшего использования линий.

Список литературы

  1. Жученко А.А. Фундаментальные и прикладные научные приоритеты адаптивной интенсификации растениеводства в XXI в. - Саратов: ООО «Новая газета», 2000. - 275 с.
  2. Грушка Я. Монография о кукурузе. - М.: Колос, 1965. -751с.
  3. Турбин Н.В., Хотылева Л.В., Тарутина Л.А. Анализ доминирования в системе диаллельных скрещиваний // Вопросы генетики и селекции. - Минск, 1970. - С.13-25.
  4. Христова П., Христов К. Применение математико-генетических методов анализа и оценки селекционного материала кукурузы. // Раст. науки. - 1995. - №1-2. - 32. - С.114-116.
  5. Паритов А.Ю., Алоева Б.А. Молекулярно-генетический анализ самоопыленных линий кукурузы// Известия Самарского научного центра Российской академии наук, т. 19, № 5, 2017. С. 79 – 85.
  6. Палилова А.Н. Цитоплазматическая мужская стерильность кукурузы. - Минск: Наука и техника, 1969. -212с.
  7. Савченко В.К. Генетический анализ и синтез в практической селекции. - Минск: Наука и техника, 1986. - С.17-27.
  8. Паритов А.Ю., Керефова М.К., Гогова Ф.М., Айшаева З.М., Алоева Б.А. Селекция многопочатковых самоопыленных мутантных линий кукурузы в КБР. Международный научный журнал «Наука и мир», №2 (6), 2014, Т.1, с. 120-122.