Способ отбора продуктивных генотипов пшеницы

 

Изобретение относится к растениеводству и предназначено для селекции пшеницы на повышение продуктивности. Цель изобретения - повышение объективности и ускорение процесса отбора. Растения выращивают до фазы начала налива зерна (7-10 день после цветения). Флаговый лист растений каждого генотипа экспонируют <SP POS="POST">14</SP>CO<SB POS="POST">2</SB> в течение 60 мин. Спустя сутки растения фиксируют и сушат до воздушно-сухого состояния. Определяют массу колоса, флагового листа, верхнего и нижнего междоузлий, листьев, корня, боковых побегов и их удельную радиоактивность, а в качестве количественного признака отбора используют коэффициент, рассчитываемый по формуле К<SB POS="POST">с</SB>=ОР<SB POS="POST">к</SB>/100-ОР<SB POS="POST">ф</SB>, где ОР<SB POS="POST">к</SB> - среднее значение относительной радиоактивности колоса исследуемого генотипа

%

ОР<SB POS="POST">ф</SB> - среднее значение относительной радиоактивности флагового листа исследуемого генотипа, %

100 - радиоактивность всего растения, %. К продуктивным относят генотипы с максимальным значением коэффициента. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5))5 А О! H 1 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ОР„.

К

100-OP

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4409126/30-13 (22) 29,02.88 (46) 15.05,90, Бюл, ¹ 18 (71) Научно-производственное. объединение "Дон" (72) Н,Ф.Климашевская и А.К.Сулейманов (53) 631,521(088.8) (56) Чапля C,А, Использование фотосинтетических показателей в селекции озимой пшеницы на зимостойкость и продуктивность, Автореф. дисс.канд.биол.наук, Немчиновка Моск,обл., 1986. (54) СПОСОБ ОТБОРА ПРОДУКТИВНЫХ ГЕНОТИПОВ ПШЕНИЦЫ (57) Изобретение относится к растениеводству и.предназначено для селекции пшеницы на повьш ение продуктивности, Цель изобретения — повышение объективности и ускорение процесса отбора.

-Растения выращивают до фазы начала наИзобретение относится к растениеводству и предназначено для селекции пшеницы на повьш ение продуктивности., Цель изобретения — повышение объективности и ускорение процесса отбора.

Способ основан на том, что в фазу начала налива зерна флаговый лист обрабатывают СО, определяют

Н массу органов растения и их удельную радиоактивность, а в качестве количественного признака для отбора используют коэффициент сопряженности донорно-акцепторных отношений между

„„SU„„1563642 А 1

2 лива зерна (7-10 день после цветения).

Флаговый лист растений каждого геноти14 па экспонируют CO в течение 60 мин, Спустя сутки растения фиксируют и сушат до воздушно-сухого состояния.

Определяют массу колоса, флагового листа, верхнего и нижнего междоузлий, листьев, корня, . боковых, побегов и их удельную радиоактивность, а в качестве количественного признака отбора используют коэффициент, рассчитываеОР к мый по формуле К = — — -- —, где ОР—

100-ОР р среднее значение относительной радиоактивности колоса исследуемого генотипа, %; ОР— среднее значение

И

Ю относительной радиоактивности флаго-. вого листа исследуемого генотипа, %;

100 — радиоактивность всего растения, %. К продуктивным относят геноти- С, пы с максимальным значением коэффициента, 3 табл. колосом и флаговым листом, который рассчитывают по формуле где OP — среднее значение относик тельной радиоактивности колоса исследуемого геноти-. па, %;

OP — среднее значение относи P тельной радиоактивности фл»гового листа исследуемого генотипа, %;

4. 1563642

OP y, К

100-ОР

Т где OP

k среднее значение относительной радиоактивности ко- 3р лоса исследуемого генотипа, %; среднее значение относительной радиоактивности флаговоОР

УР Щ, ОР (— — — — — ---- " 1007.

k УР; °,m;

211 13146 1007

50 31432+70 ° 38157+67 ° 25018+68 2482+301 975+912 623+211 i13146

28,57;

УР р, шр!

OP = — — — — —,----- - 100%

ХУР m;

70 38157

100%

50 31432+70 38157+67 "25018+68 2482+301 975+912 623+211 13146

= 27,5%в него междаузлий, коласа, корня, флага и т.l3., ), имп,х мин/мг;

m — масса органов расте1 ния (верхнего и нижнего междаузлий, коласа, карня, флага и T,p,), мГ ° где УРК1, УР удельная радиаактивнОсть коласа и фла 5р гового листа расте— ния 1 „имп, х мин/мг навески; масса флагового лисрасте 55 ния 1, мг; удельная радиоактивность органов растения (верхнего и нижmcpf9 ш

УР, 100 — радиоактивность всего рас-! тения, 7, причем к продуктивным относят генотипы с наивысшими значениями, Способ осуществляют следующим образом, Растения выращивают до фазы начала налива зерна, Флаговый чист расте,, н п каждого генотипа экспонируют 10

"4 СО в течение 60 мин, Спустя 1 сут растения фиксируют и сушат до воз-! душно-сухого. состояния, Определяют массу колоса, флагового листа, верх-! него и нижнего междоуэлий, листьев, корня, боковых побегов и их удельную радиоактивность. Затем рассчитывают относительную радиоактивность колоса и флагового листа растений исследуемого генотипа, В качестве количест- 2р венного признака отбора используют коэффициент сопряженности донорна-акцепторных отношений между колосом и флаговым листом (K ), рассчитываемый по формуле 25 го листа исследуемого генотипа, %;

100 - радиоактивность всего растения, 7, причем к продуктивным относят генотипы с наивысшими значениями.

1I р и м е р. Необходимо отобрать среди генотипов из коллекции ВИР с

¹¹ 363364, 31526, 46717, 48762, 40118, 14379, 38555, 47897 продуктивные формы, эффективно использующие углерод для формирования урожая, Растения выращивают в вегетационных сосудах до фазы начала налива зерна, когда наблюдается наиболее тесная связь, транспорта ассимилятов с продуктивностью, Флаговый лист восьми растений каждого генотипа экспонируют в полиэтиленовой камере объемом

10см, заполненной 0,3% " сО с удельной радиоактивностью 1800 мКц/л, в течение 60 мин. Спустя 1 сут растения фиксируют, сушат, взвешивают флаговый лист, колос, верхнее и нижнее междоуэлие, листья, корень, боковые побеги и измельчают их, Определяют удельную радиоактивность органов на газопроточном счетчике, результаты заносят в таблицы. Для растений образца № 363364 эти данные представлены в табл,l, Рассчитывают относительную радиоактивность колоса и флагового листа растений 1 па формулам:

Результаты заносят в табл,1. Подобным образом рассчи !вают Ог- „и ОР!

1563642

Рассчитывают среднее значение относительной радиоактивности колоса и

Флагового листа (OP„ и 01 ) для генотипа 9 363364

28д5+22 1+43,7+59 4+50 0+31 1+31 8 46 1 3

ОР к

27 5+22 5+28 8+15 5+33 9+26 7+48 4+27 7- — 30 1Ж

OP п

OP к 39.1 с 100-ОР 100-30,1

5 для остальных 7 растений генотипа

М 363364 и результаты фиксируют в табл,1, Аналогичные расчеты относительной радиоактивности колоса и флагового листа (OP к и ÎP, ) проводят для .остальных исследуемых генотипов и результаты заносят в табл,2.

Затем рассчитывают коэффициент сопряженности донорно-акцепторных отношений между колосом и флаговым листом для генотипа Р 363364 20

Подобным образом рассчитывают коэффициент сопряженности донорно-ак- 25 цепториых отношений (K ) для других исследуемых генотипов и результаты заносят в табл,2.

Поскольку величина К функционально связана с индексом урожайнос-. ти К о, с коэффициентом корреляции, равным 0,95+0,13 при и ц =2,45, отбирают для целей селекции генотип с наивысшим показателем Кс -467717.

Способ пбзволяет ускорить отбор генотипов пшеницы в 3-4 раза вследствие одноразового отбора образцов и использования вегетационного метода культивирования растений, В отличие от прототипа отбор проводится в,более 40 ранние стадии развития растений, что позволяет получить результаты раньше на 25-30 дней, Способ дешев, так как не требует затрат для проведения 2-3 летних полевых опытов. Для проведе- 45 ния отбора предлагаемым способом требуется всего восемь растений изучаемого генотипа, тогда как для прототипа — не м нее 100-200 растений, В отличие от прототипа предлагаемый gp способ более объективен, о чем можно судить на основании анализа табл.3, Из данных табл.3 следует, что Кс находится в тесной функциональной зависимости с индексом урожайности К, ко->> торый представляет собой отношение урожая зерна к надземной биомассе. Ко-. эффициент корреляции между К и K„z> равен 0,95-0,13 при ty()5 =2,45, Связь между К„о и массой колоса менее тесная с коэффициентом корреляции 0,66"

0,24 при to =2,45.

Таким образом, чем выше показатель Кс, тем более эффективно генотип пшеницы использует углерод из СО для формирования урожая, Предлагаемый способ позволяет объективно и точно отбирать продуктивные генотипы пшеницы, имеющие высокий биологический КПД.

Формула и э обретения

Способ отбора продуктивных генотипов пшеницы, включающий измерение биологических показателей флагового листа, анализ значений полученных показателей и последующее выделение продуктивных генотипов по результатам анализа,. о т л и ч а ю щ и Й с я тем, что, с целью повышения объективности и ускорения процесса, в качестве биологического показателя измеряют фотохимическую активность по скорости фиксации СО путем измерения

14 относительной радиоактивности флагового листа, при этом дополнительно измеряют относительную радиоактивность колоса и всего растения, измерения проводят на 7 — 10 день после цветения и рассчитывают коэффициент сопряженности донорно-акцепторных отношений между флаговым листом и колосом по формуле:

ОРк

К

100-OP

Т где OP — среднее значение относительк ной радиоактивности колоса исследуемого генотипа, 7;

OP — среднее значение относительФ ной радиоактивности флагового листа исследуемого генотипа;

100 — радиоактивность всего растения, а .в качестве продуктивных выделяют генотипы с максимальным значением коэффициента.

Показатель

) 2 УР m ш I yP

m УР m УР

211 13146

50 31432

70 38157

17005

Колос

Верхнее междоузлие

Флаговый

67 25018

68 2482

301 975

2272

1098

583

59,4

25,5

912 623

28,5

27,5

22,1

22,5

Продолжение табл.) Показатель

5 (1

266 7625

82 4290

54 25426

66 20523

63 1254

)22 )745

58 80)

48 74

166 212

51 2567 34 4104

53 479 34 725

165 548 162 1465

464 406

3)1)

26,7

340 68 453 586

46,1

27,7

718 299

5О 0

33,9

31 8

48,4!

Масса органа, мг;

%)

Удельная радиоактивность, имп.к мин/мг;

Относительная радиоактивность, %, лист

Нижние междоузлия

Листья

Корень

Боковые побеги

ОР к

ОР, Колос

Верхнее междо» узлие

Флаговый лист

Нижние междоузлия

Листья

Корень

Роковые побеги

ОР„

Орр

7 1563642 8

1--

Растения генотипа В 363364

Орган

208 11541 174 14443 192

64 26716 48 17226 58 7187

68 36057 48 34563 40 35012 бб 27328 56 9132 42

56 2716 46 978 36

320 4778 116 765 250

1393 603 512- 219 6)2

43,7

28,8

m УР m УР m УР m УР

174 10979 !50 6254 202 9585

46 16330 44 7138 68 6429

45 36469 44 32412 46 25308!

1563642

Т а б л и ц а 2

Орк,7.Кс

Образец по каталогу ВИР,N:

30,1 0,56

32,5 0,40

55,3 0,73

3lå3 0 90

54,3 0,14

24,2 0,63

33,2 0,22

40,8 0,47

Таблица 3! (предлагаемый способ) Масса

Kõî>

Образец по каталогу ВИР,. !! колоса,г (прототип) Составитель F.. Шкрадюк

Редактор Н, Киштулинец Техред M.Дидык Корректор О, Иипле

Заказ 11! 2 Тираж 434 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101

363364

31526

48762

41717

40118

14379

47897

40818

31526

47897

363364

14379

48762

46717 39,.1

26,9

33,0

61,9

8,1

47,9

15,2

28, 1

0,14

0,22

0,40

0,47

0,56

0,63

0,73

0,90

0,06

0,22

0,29

0,30

0,31

0,35

0,38

0,47

0,36

0 53

1,!4

0,92

0,25

0,49

1,43

1 5!