Селекция яровой мягкой пшеницы

Селекция на урожайность является основным направлением в селекции пшеницы. Урожайность пшеницы складывается из числа растений на 1м2, и массы зерна одного колоса. Поэтому важными показателями, определяющими урожайность яровой мягкой пшеницы, являются продуктивная кустистость и масса зерна колоса. Путем увеличение числа растений за счет продуктивной кустистости, может наблюдаться обратная корреляция с массой зерна главного колоса. В связи с этой причиной довольно сложно предсказать какой конечный результат можно получить в результате селекции на урожайность. Массу зерна колоса можно повышать у яровой мягкой пшеницы путем увеличения признака масса 1000 зерен, что важно и для качественных показателей зерна яровой мягкой пшеницы. Урожайность можно значительно повысить путем увеличения фотосинтезирующей поверхности яровой мягкой пшеницы, что повышает эффективность фотосинтеза растений [12,17].

Мягкая пшеница чрезвычайно полиморфна. Продолжительность вегетационного периода варьирует от 65 до 120 дней. В практических целях яровую пшеницу подразделяют на классы по скороспелости. Практически удобно делить сорта пшеницы на классы по скороспелости с промежутком в пять суток. При такой классификации сорта группируются в следующие четыре типа с подтипами:

1. Скороспелые, созревают за 84 суток и меньше. Сюда относят сорта таёжных районов севера и засушливых районов юга.

2. Ранние, развитие и созревание завершается за 85 – 89 и 90 – 94 суток. Этот тип делится на два подтипа:

а) ранние (85 – 89 -дневные)

б) среднеранние (90 – 94-дневные).

3. Среднеспелые сорта. Созревают на 95 – 99- й день после посева.

4. Поздние, со 100 – 109 –дневным периодом от посева до созревания. Они делятся на два подтипа:

а) среднепоздние (100 – 104 дня),

б) поздние (105 – 109 дней).

В зависимости от характера метеорологических и других условий длительность вегетации по годам может сильно варьировать у сортов [3, 7,10,19].

Количественные признаки продуктивности растений определяются полимерными генами и характеризуются широким спектром изменчивости под влиянием условий среды. Поэтому важно знать, как наследуются в гибридах хозяйственно-ценные признаки родительских форм [3,5,7,24,28,29, 33].

Важным селекционным признаком, связанным с продуктивностью растения является озерненность колоса. Генетическая система контроля озерненности колоса довольно сложная и зависит от набора изучаемых генотипов и условий вегетации. В наследовании числа зерен колоса проявляется, либо отсутствует гетерозисный эффект [16, 20, 27]. При этом С. П. Корнева, А. Ю. Трущенко, С. Ф. Лыфенко, М. А. Федин отмечали промежуточное наследование [14, 18, 26, 27], О. И. Гамзикова, Н. А. Калашник – доминирование лучшего или худшего родителя [3], Б. Г. Рейтер, С. И. Леонтьев – сверхдоминирование [25]. Наблюдаемая лабильность по характеру наследования в основном связана с тем, что гибриды первого поколения и родительские формы сильно зависят от условий вегетации (взаимодействие “генотип - год“).

Масса зерна с растения контролируется сложной генетической системой со всеми известными действиями и взаимодействиями генов, локализованных во всех хромосомах, кроме 4А [32]. Продуктивность растения как сложный признак является наиболее модифицируемым [4, 11, 13, 24, 26, 27]. Условия внешней среды могут в значительной мере изменять эффекты генов, их экспресссивность, и, таким образом, продуктивность растения варьирует в довольно широких пределах, что осложняет селекционный процесс [9].

Масса зерна с колоса контролируется многими генами с разным типом действия и взаимодействия. Отмечается, что масса зерна с колоса контролируется в основном генами с аддитивным действием, меньшую роль играют Гены с доминантным и сверхдоминантным эффектами. В других работах указывается на то, что доминирование и сверхдоминирование оказывают существенное влияние на выраженность признака у гибридов. По некоторым гибридным комбинациям наблюдалось трансгрессивное расщепление в F1 по продуктивности колоса [32].

В одних исследованиях наблюдалась высокая, в других – низкая наследуемость признака. Как правило, по массе зерна колоса проявляется незначительный гетерозисный эффект. В большинстве исследований отмечается, что характер проявления и наследования продуктивности колоса в сильной степени зависит от генотипических различий между скрещиваемыми родителями и условий внешней среды