Отношение сортов к условиям среды – Селекция и сортоведение

Сортоиспытание в процессе выведения сортов и гибридов

Известно четыре вида сортоиспытаний: предварительное, конкурсное, производственное и специальное.

Предварительное сортоиспытание. Лучшие селекционные номера, выделенные в контрольном питомнике, здесь впервые получают название сортов, которые и проходят первоначальное испытание. Обычно испытывают не менее 25—30 сортов, а при большом масштабе работы—100 и более. В этом случае испытание ведут по сериям. Одну из них размещают в первом предварительном сортоиспытании, а другую — во втором. Сеют навесной тракторной сеялкой с принятой в производстве нормой высева. Площадь делянки обычно равна 10—25 м 2 . Повторность четырехкратная. Контроль высевают через 5—10 сортов.

Конкурсное сортоиспытание. Из большого набора сортов, испытывавшихся в предварительном сортоиспытании, самые лучшие поступают в конкурсное сортоиспытание. Здесь им дают основную оценку по комплексу хозяйственно-биологических признаков, сравнивают между собой и с лучшими сортами других селекционно-опытных учреждений. Сорта, успешно выдержавшие конкурсное испытание и показавшие неоспоримые преимущества по урожайности в сравнении с контролем и лучшими сортами других научно- исследовательских учреждений, ценные для данной зоны, передают в государственное сортоиспытание.

В конкурсном сортоиспытании высевают обычно 10—20 сортов. Во Всесоюзном научно-исследовательском селекционно-генетическом институте и Краснодарском НИИСХ испытывают 40—50 и более сортов озимой пшеницы.

Техника посева та же, что и в предварительном сортоиспытании. Повторность, как правило, четырехкратная, иногда шестикратная, площадь делянки для зерновых культур 25—50 м 2 , для пропашных —150—200 м 2 . Контроль высевают через 5—10 сортов.

Результаты конкурсного сортоиспытания обязательно подвергают статистической обработке.

Производственное сортоиспытание. Его проводят для хозяйственной оценки самых лучших перспективных сортов, которые намечают передать в государственное сортоиспытание. Сравнивают, как правило, два сорта: перспективный и лучший районированный. Их высевают на делянках площадью 1—2 га в двух повторениях с соблюдением всех условий, типичных для производства данной зоны.

Специальное сортоиспытание. Его организуют в том случае, когда необходимо дать оценку сортов по признакам, которые не могут быть выявлены достаточно полно при испытании их в обычных условиях, или когда требуется дать характеристику сортов по их реакции на особые условия выращивания. С этой целью проводят сортоиспытание на разных агрофонах, динамическое, зональное (экологическое) и некоторые другие.

Сортоиспытание на разных агрофонах. Чтобы установить реакцию сортов на орошение и выявить лучшие из них для возделывания в этих условиях, сравнивают один и тот же набор специально подобранных сортов при поливе и без него (в богарных условиях).

Разные сорта неодинаково реагируют на высокие дозы удобрений. Например, в одном из опытов Краснодарского НИИСХ урожай сорта озимой пшеницы Новоукраинка 83 без удобрений составил 29,4 ц/га, а при внесении полного минерального удобрения N₄₅P₄₅K₄₅ — 38,7 ц, то есть прибавка 9,3 ц/га. В этих же условиях урожай сорта Безостая 1 равнялся соответственно 32 и 54,2 ц/га,

и, следовательно, прибавка была 22,2 ц/га. Ясно, что высокая продуктивность сорта Безостая 1 могла быть выявлена только в условиях специального сортоиспытания — при внесении высоких доз удобрений.

Часто требуется определить урожайность сортов озимой пшеницы при посеве по чистому и занятому пару, а урожайность сортов яровой пшеницы в Сибири и Северном Казахстане — при возделывании по пару и зяби. Для этого проводят специальное сортоиспытание по разным предшественникам. Здесь же выясняют. различия сортов по продуктивности, устойчивости к ржавчине, способности накапливать белок в зерне и т. д.

Динамическое сортоиспытание. У некоторых культур (картофель, кукуруза на силос и др.) бывает очень важно определить не только конечный валовой урожай, но и выяснить ход его накопления в течение вегетации. В селекции ранних сортов картофеля наибольшую ценность представляют дающие наивысший урожай в самые ранние сроки уборки. При селекции кукурузы для центральных и северных областей также очень важно знать динамику накопления сухого вещества у разных гибридов по фазам вегетации. Для этого и применяют динамическое сортоиспытание, при котором урожайность сортов и гибридов определяют при различных сроках уборки: ее начинают с определенной даты или фазы и проводят в несколько сроков через определенное число дней. В связи с этим площадь делянки динамического сортоиспытания увеличивают в 1,5—2 -раза по сравнению с обычной.

Экологическое сортоиспытание. Для всесторонней и быстрой оценки новых, наиболее ценных сортов в различающихся экологических условиях их испытывают в других научно-исследовательских учреждениях. Обычно такие сорта высевают по типу конкурсного сортоиспытания для сравнения со своими новыми сортами и сортами, районированными в данной зоне. Результаты зонального сортоиспытания используют при составлении плана государственного сортоиспытания и для оценки состояния селекционной работы в различных научно-исследовательских учреждениях.

Способы ускорения селекционного процесса. В процессе селекционной работы новый сорт зерновых культур проходит длительный путь от отбора родоначального элитного растения до районирования. На это затрачивается обычно не менее 10—12 лет. Для ускорения селекционного процесса и сокращения сроков испытания применяют различные приемы и методы работы. Прежде всего важно правильно подбирать родительские формы для скрещивания. Для выращивания двух-трех гибридных поколений в год используют теплицы, посев яровизированными семенами, а для повышения коэффициента размножения семян — широкорядные и разреженные посевы с уменьшенной нормой высева в условиях высокого агрофона. Для этих же целей применяют, когда предоставляется возможность, вегетативное размножение и клонирование растений. Необходимо проводить испытание и оценку селекционных номеров на провокационных фонах на морозостойкость, засухоустойчивость, устойчивость к болезням и вредителям.

Статья по теме: Стриж - гибридная форма винограда

Особенно выдающиеся номера можно испытывать и размножать, минуя отдельные звенья принятой схемы селекционного процесса. Следует организовать предварительное размножение семян особенно ценных номеров параллельно с конкурсным в государственном и экологическом сортоиспытаниях.

В Краснодарском НИИСХ П. П. Лукьяненко по озимой пшенице и во Всесоюзном научно-исследовательском селекционно-генетическом институте П. Ф. Гаркавый по ячменю разработали методы, позволяющие значительно ускорить селекционный процесс по этим культурам. В Мексиканском международном центре по улучшению кукурузы и пшеницы Н. Борлауг разработал и успешно осуществляет схему селекционного процесса, позволяющую выводить новые сорта пшеницы за 4—5 лет.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Отношение сортов к условиям среды – Селекция и сортоведение

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОРТОИСПЫТАНИЕ КАК ЭТАП АДАПТИВНОЙ СЕЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ.

Особенности экологического сортоиспытания как совокупности сред для оценки адаптивной способности и экологической стабильности генотипов.

Основная задача экологического сортоиспытания (ЭСИ) — оценка новых перспективных сортов и гибридов по важнейшим хозяйственно ценным признакам перед сдачей их в Государственное сортоиспытание (ГСИ). При этом выделяются образцы, сочетающие продуктивность и стабильность при изменяющихся экологических условиях. Кроме того, при ЭСИ выбираются районы первоочередного испытания в ГСИ по реакции сортов на условия ЭСИ.

ЭСИ проводится параллельно с конкурсным сортоиспытанием в течение одного-двух лет и позволяет уменьшить объем работы в ГСИ, так как только 9—15% новых сортов и гибридов передается в Государственное сортоиспытание (Сокол, Пивоваров, 1982). ЭСИ дает возможность сопоставить эффективность работы селекционных центров (Тараканов, 1982). Каждая культура в ЭСИ оценивается не менее чем в четырех пунктах испытания. Л.М.Лопатина, И.А.Драгав- цева (1989) считают, что для объективной оценки сортов косточковых культур в ЭСИ необходимо не менее 10—12 точек опыта (годы, пункты испытания), а число сравниваемых сортов для изучения условий среды по реакции генотипов должно быть не менее б—10. При этом пункты испытания должны существенно отличаться друг от друга по комплексу погодно-климатических условий.

Для ускорения внедрения новых сортов Г.И.Тараканов (1982) предложил начинать ЭСИ не на завершающих этапах станционной проверки, а сразу после предварительного испытания. Важная особенность успешно применяемой в ТСХА системы сортоиспытания — широкое испытание сортов овощных культур в производственных условиях параллельно с ЭСИ и ГСИ. Такой подход позволил быстро внедрить в производство гибриды огурца и томата для защищенного грунта.

По мнению Г.И.Тараканова, С.Ф.Гавриша (1987), одной из актуальных задач селекционной работы является создание гибридов овощных культур с высокой потенциальной продуктивностью и широкой адаптивной способностью. В связи с этим авторы считают, что ЭСИ — последний этап селекционного процесса, на котором выявляются адаптивные различия перспективных гибридов и проводится отбор наиболее стабильных из них по урожайности и другим хозяйственно ценным признакам. Предложенная авторами методика ЭСИ гетеро- зисных гибридов томата включает следующие этапы. В течение первого года перспективные гибриды оцениваются в более чем 40 тепличных комбинатах в двукратной повторности, а на втором году ЭСИ оценка гибридов проводится в 50—70 комбинатах в 3—4-кратной повторности. Одновременно ведется производственное испытание лучших гибридов. Такая схема обеспечивает информацию, равноценную 4—5 годам изучения гибридов в одном месте. После передачи лучших гибридов в ГСИ экологическое сортоиспытание не прекращается, а расширяется с целью конкретного определения зоны распространения гибрида и более быстрого его внедрения в производство.

Важная задача, стоящая перед ЭСИ, — экологическая паспортизация сорта. Понятие экологического паспорта введено Н.И.Вавиловым (цит. по Брежневу, Боосу, 1982). В связи с этим важно, чтобы расположение ЭСИ в наибольшей степени отражало характер климатической изменчивости в регионе.

С нашей точки зрения, в задачу ЭСИ должна входить также технологическая паспортизация сорта, в особенности если сорт требует отклонений от существующей технологии, иначе в ГСИ его преимущества будут нивелироваться. В связи с этим целесообразно на одном пункте ЭСИ проводить расширенное испытание. Изучение сорта на нескольких агрофонах (дозы удобрения, орошение) и на провокационном фоне при действии главного или главных лимитирующих факторов урожайности в регионе (болезни, низкие или высокие температуры и др.) позволило бы за короткий срок выявить отзывчивость его на регулируемые факторы и устойчивость к нерегулируемым. Испытание на разных уровнях агротехники используется перед передачей сортов в ГСИ (Стрельникова, 1982).

Анализ селекционного материала в нескольких средах позволяет оценить количественно параметры экологической стабильности генотипов. Обычно для этих целей в ЭСИ используется метод регрессии на средние (Смиряев, 1981; Федин, Смиряев, Гохман, 1981; Мартынов, Добротворская, Седловский, 1984; Лопатина, Драгавцева, 1989). Для проведения ЭСИ овощных культур в качестве основного принят разработанный нами (Кильчевский, Хотылева, 1985) метод оценки стабильности генотипов, изложенный в “Методических указаниях по экологическому испытанию овощных культур в открытом грунте” (Пивоваров и др., 1985). Метод прошел широкую апробацию на различных культурах и показал достаточно высокую эффективность в селекции томата, огурца, фасоли, гороха (Пивоваров, Добруцкая, 1987; Пивоваров, Добруцкая, Турдикулов, 1990; Наджиев, 1993), гороха (Сиротин, 1989), пастернака (Мамедов, 1989), ячменя (Ермиши- на, 1989), шпината (Исхаджиев, 1989), томата (Скорина, 1990; Пышная, 1990).

Менее изучен вопрос об оценке среды для отбора на отдельных пунктах испытания в ЭСИ овощных культур. По этому вопросу опубликованы отдельные работы (Пивоваров и др., 1989; Мамедов, 1989; Сиротин, 1989; Исхаджиев, 1989; Наджиев, 1993; Пивоваров, Добруцкая, Балашова, 1994).

Статья по теме: Бессергеневский № 3 сорт винограда

В проведении ЭСИ овощных культур имеется ряд нерешенных задач. К их числу можно отнести объективную оценку экологических параметров генотипов, экологическую направленность отдельных пунктов ЭСИ, возможность выделения широкоприспособленных сортов. Для решения этих вопросов очень важен правильно выбранный фон (фоны) отбора, оптимальный срок испытания, взаимная увязка условий отбора в ЭСИ с условиями в ГСИ и производстве с целью преодоления “оазисного эффекта” (Жученко, 1980), использование сортов-тестеров для контроля направленности селекционного процесса в ЭСИ и корректировки интенсивности отбора (Кильчевский. 1986).

Кроме того, объем наблюдений и анализов в ЭСИ позволяет применять полученную информацию для изучения взаимосвязей между проявлением продуктивности и стабильности отдельных признаков с целью построения идиотипа стабильного сорта.

Большой интерес представляет также реализация приспособленности генотипов в онтогенезе. Вопрос этот практически очень слабо изучен, а между тем его решение имеет важное значение для отработки методики отбора широкоприспособленных форм и понимания механизма реализации приспособленности на различных этапах жизненного цикла растения. Особый интерес представляет этап семена — всходы, который традиционно используется физиологами для тестирования устойчивости к отдельным факторам среды. Оценка стабильности на этом этапе как интегрального показателя устойчивости к комплексу факторов среды позволила бы селекционеру проводить экспресс-анализ селекционного материала по семенам и всходам. Нами в течение 1989—1991 гг. проводилось экологическое сортоиспытание овощных культур (томат, огурец).

При изучении взаимодействия генотип х среда в ЭСИ ставились следующие задачи.

Оценка адаптивной способности и экологической стабильности сортов томата и огурца, взаимосвязи между продуктивностью и стабильностью.
Изучение основных параметров среды как фона для отбора сортов в ЭСИ.
Анализ возможности использования сортов-тестеров, ранее испытанных в ГСИ для контроля условий отбора в ЭСИ и экологической направленности селекционного процесса.
Изучение возможности сокращения ЭСИ до одного года за счет сотрудничества с другими учреждениями и использования различных сроков посева.
Анализ проявления экологической стабильности в онтогенезе, в особенности на стадии проростков для отработки экспресс-оценки и отбора широкоприспособленных форм.

Основные результаты исследований отражены в совместных публикациях (Martyniak-Przybyszewski В., A.W.Kilchewski, R.G.Gilfanov, 1990; Кильчевский, Гильфанов, 1991 а, б, в, 1992).

Полевые опыты проводили на опытном поле кафедры сельскохозяйственной биотехнологиии и экологии БСХА (томат, огурец, 1989— 1991 гг.), а также Ольштынской сельскохозяйственной академии, Польша (томат, 1989 г.). В работе принимали участие старший научный сотрудник Р.А.Петрова и научный сотрудник Р.Г.Гильфанов, а также сотрудник Ольштынской академии В.Мартыняк-Пшибышевска.

Испытывались следующие формы томата: П-7, Р-5, Доходный (селекции БНИИ овощеводства), А-39 (селекции БСХА), Riposta, Presto, New Yorker, Beta (образцы получены из Польши). Контролем служил сорт Доходный. Рассаду томата для открытого грунта выращивали в необогреваемых пленочных теплицах. Весной вносили минеральные удобрения из расчета ^Р|20К120. Схема посадки 70 х 30, площадь делянки 12,6 м2. Повторность опыта четырехкратная. Высаженные формы томата не пасынковали.

Изучались также гибриды огурца F,7-5-l х П1, Ffi-3-l х П1. FXS- 3-1 х Должик, Z7,1-7-9 х 4-3 селекции БНИИ овощеводства. Сортами- тестерами служили сорта Водолей, Изящный (стандарт) и Нежинский местный, ранее испытанные в ГСИ. Под огурцы внесли 40 т/га навоза и минеральные удобрения N^P^K^. Схема посева — двустрочная (50+90). Площадь делянки 4,76 м2. Посев производили в два срока с интервалом в 10 дней (оптимальный и поздний). В остальном агротехника выращивания томата и огурца общепринятая.

Все наблюдения и учеты проводили согласно Методическим указаниям по экологическому испытанию овощных культур в открытом грунте (М., 1981. Ч. 1) и Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (М., 1975, вып. 4).

Для изучения экологической стабильности генотипов на ранних этапах онтогенеза был заложен эксперимент по оценке устойчивости проростков томата и огурца к стрессовым условиям (пониженные температуры, имитация засухи и засоления) на основе рулонного метода (Гончарова, Воронина, 1987).

Семена овощных культур проращивались в бумажных рулонах на водопроводной воде при температуре 25°С. После появления всходов в фазе первого настоящего листа была измерена биомасса проростков и отдельных их органов. Затем рулоны с 50 растениями в каждом в трехкратной повторности помещались в следующие стрессовые условия: имитация засоления (концентрация NaCl 0,42%), имитация засухи (концентрация сахарозы 6,35%) и низкая температура (10—12°С). Через две недели признаки проростков оценивались повторно. Относительную скорость роста проростков оценивали по методике К.Л.Бидла (1989).

Параметры экологической стабильности генотипов и среды как

Дисперсионный анализ основных признаков продуктивности томата и огурца в экологическом сортоиспытании, 1989 — 1991 гг.

Селекция и сортоведение – Техника проведения селекции винограда

Содержание материала

На участках, признанных годными для заготовки посадочного материала, в зависимости от состояния насаждений отбор кустов может производиться по положительным или отрицательным признакам. В том случае, когда мы имеем чистосортные насаждения или с ограниченным числом кустов другого сорта, ведется отбор только тех кустов, которые имеют отрицательные показатели, и кустов сортовой подмеси. Все кусты, не пригодные для заготовки посадочного материала, отмечаются. В дальнейшем заготовка черенков проводится только от кустов, не имеющих отметок. Такой способ отбора называется “селекцией по отрицательные признакам”.
На участках со смешанными сортовыми насаждениями или же в тех случаях, когда кусты с отрицательными признаками преобладают, селекцию выгоднее проводить по положительным признакам.
К селекции следует приступать за 3—4 недели до начала сбора винограда, когда состояние куста и его урожайность легче всего выявляются. Кроме того, в начале созревания винограда уже выявляются и сортовые признаки.
Оценка кустов производится по внешнему виду путем осмотра каждого куста. Для этой цели бригадир, хорошо знающий сорта, обходит ряды и осматривает каждый куст. Браковке подлежат:

Кусты бесплодные или малоурожайные.
Кусты с сильно изреженными гроздями и с горошащимися ягодами.
Кусты, пораженные грибными болезнями и вредителями (мильдью, оидиум, рак, фузариум, клещик, гроздевая листовертка и др.), а также страдающие хлорозом (пожелтение листьев), короткоузлием, пораженные морозом, градом и пр.
Кусты очень старые, с ослабленным приростом лозы.

Статья по теме: Ученые из Британской Колумбии открыли новые соединения, определяющие вкус красного вина

Кроме того, отмечаются кусты других сортов, если они встречаются в насаждениях.
Отметка малоценных кустов производится навешиванием на штамб куста металлических ярлычков, которые изготовляются различной формы и с различным числом прорезов для того, чтобы по характеру ярлычка можно было знать и характер отрицательного признака. В том случае, когда селекция проводится только по положительным признакам, отметка может быть обеспечена металлическим или же деревянным ярлыком прямоугольной формы размером 8—10 см длины и 4—5 см ширины.
На южном побережье, где виноградники на зиму не укрываются землей, вместо деревянных ярлыков можно применять для отметки кустов масляную яркую краску.
При проведении отбора на участках, где одновременно ведется заготовка черенков двух-трех, а иногда и большего числа сортов, следует применять только металлические ярлыки, причем для каждого сорта должна быть определенная форма ярлычка. При отсутствии металлических ярлыков для тех же целей могут быть использованы и деревянные бирки, причем для каждого сорта надевается бирка с определенным числом надрезов.
Во всех случаях ярлыки следует укреплять на видном месте куста. Для укрепления ярлыков следует применять оцинкованную проволоку, так как отметки на кустах сохраняются в течение 3—4 лет, пока не завершится отбор кустов. Кусты посторонних сортов, а также старые, отмечаются только один раз. В дальнейшем такие кусты или выкорчевываются, а их места замещаются отводками от кустов стандартных сортов, или же замена сорта производится путем перепрививки. Необходимость проведения селекции на одном и том же участке в течение 3 — 4 лет объясняется возможными случайными явлениями, обусловившими бесплодность или незначительную урожайность на отдельных кустах. Такими причинами могут быть: неправильная обрезка, поражение распускающихся почек вредителем — скосарем или весенними заморозками и другие причины.
В тех случаях, когда одни и те же кусты получают на протяжении 3—4 лет одинаковые этикетки, данный отрицательный признак можно считать устойчивым и зависящим от наследственных свойств этого растения. Кусты, не дающие урожая или малоплодные, в целях улучшения существующих насаждений лучше выкорчевать или перепривить на более урожайные черенки того же сорта.
После первого года селекции по положительным признакам заготовка лоз производится только с тех кустов, которые имеют этикетки (бирки). При заготовке черенков после второго года селекции для посадки берутся кусты и лозы, имеющие по две бирки. После третьего года годными кустами являются только те кусты, которые имеют две или три бирки.
Если селекция проводится по отрицательным признакам, то в первый и последующие годы заготавливают черенки только от тех кустов, которые не имеют бирок. Кусты, которые в первый год были больны, а затем излечены, могут быть освобождены от бирок и использованы для заготовки посадочного материала. Предварительное обследование выделенных участков, а также материалы, полученные после проведения селекции, должны быть занесены в особый журнал. Из данных этого журнала можно установить, какие участки выделены для заготовки посадочного материала, их площадь и сортовой состав. В этот же журнал заносятся отметки кустов и количество отобранных кустов.

ПЛАН проведения массовой селекции

План проведения селекционной работы должен сохраняться в хозяйстве, так как он является первичным документом отобранного материала. Кроме того, этот план постоянно необходим бригадиру как справочник для проведения селекционной работы в последующие годы.
Кроме плана селекции, в 2-х экземплярах составляется сводная ведомость по выполнению селекционной работы, из которых один отправляется в райсельхозотдел, а второй остается в хозяйстве. Сводная ведомость подписывается председателем колхоза, а в совхозах — директором и агрономом или бригадиром.

СВОДНАЯ ВЕДОМОСТЬ ПО СЕЛЕКЦИИ ВИНОГРАДА

По такой же форме составляется ведомость по району, только в первой графе вместо “наименования участков” дается “название колхозов”.
По указанной форме могут составляться не только ведомости фактически проведенной работы, но и о проектируемой на основе материалов апробации.
После того, как выделены кусты, от которых должна производиться заготовка посадочного материала, ставится вторая, не менее важная задача отбора лучших лоз.
В пределах каждого урожайного куста не все побеги являются годными для заготовки посадочного материала — черенков. Для заготовки черенков следует отбирать лозы хорошо вызревшие, с плотной древесиной, средней для данного сорта толщины и со средним размером междоузлий.
Плохо вызревшие верхушки побегов, а также верхушки, имеющие диаметр меньше 0,5 см, на заготовку черенков непригодны. Наиболее пенными черенками будут те, которые взяты из наиболее урожайных лоз. Не следует также нарезать черенки из лоз, расположенных на старой древесине, уродливые (неравномерность утолщения, сабельность, сплющенность и проч.), пораженные болезнями и вредителями.