Способ создания исходного материала для селекции ячменя

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ 637716 А ЕСПУБЛИК 51)5 А 01 Н 1 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ Изобретение относи зяйству, в частности к се Цель изобретения -ва исходного материала з в нем генетических исто ным сложным селекционтся к сельскому холекции ячменя.повышение качеста счет совмещения чников по отдельо-ценным призна(21) 4610309/13(56) Авторское свидетельство СССР(54) СПОСОБ СОЗДАНИЯ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЯЧМЕНЯ(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к селекции ячменя.Цель изобретения - повышение качества исходного материала за счет совмещения внем генетических источников по отдельным нкам.П р и м е р 1. Известно, что между высотой растений и длиной колоса наблюдается сопряженное трансгрессирование, затрудняющее проведение отборов на продуктивность колоса. Чтобы избежать сопряженного трансгрессирования, проводят 8 комбинаций скрещивания (см, таблицу). Первые четыре комбинации являются контрольными: Л 347 х Л 61, Л 245 х Л 2-11-1, дг 363 х дг 406, Одесский 100 х дг 406. В четырех последующих (дг 361 х Л 51, Интенсивный х Голозерный 76, Ида х Л 36-8,. Л 20-3 х Л 36-8) комбинациях скрещивания исходные форсложным селекционно-ценным признакам, Родительские пары для скрещивания подбирают по совокупности слагаемых селектируемого признака и характера наследования морфотипа растений, Одна родительская форма несет часть доминантных слагаемых селектируемого признака на доминантном морфотипе, другая - имеет рецессивный морфотип и остальную часть доминантных слагаемых селектируемого признака, В Р 2- Гз отбирают положительные трансгрессии по совокупности доминантных слагаемых на доминантном морфотипе, а отрицательные трансгрессии - по совокупности рецессивных слагаемых на рецессивном морфотипе.1 табл. мы подбирают до скрещивания визуально (или на основе накопленных данных) по совокупности слагаемых селектируемого признака и характера наследования морфотипа растений, где одна родительская форма несет часть доминантных слагаемых селектируемого признака на доминантном морфотипе, вторая - имеет рецессивный морфотип и остальную(недостающую) часть доминантных слагаемых селектируемого признака, отбирают положительные трансгрессии в Р 2 и Рз по совокупности доминантных слагаемых на доминантном морфотипе, а отрицательные трансгрессии - по совокупности рецессивных слагаемых на рецессивном морфотипе.Доминантный морфотип понимается как совокупность доминантных признаков первого порядка, которые характеризуют растение как систему, Этими признаками10 20 25 30 35 40 45 50 55 являются простратное расположение листьев и мезоморфная морфоструктура. Признаки последующих порядков составляют растение как систему и в то же время сами находятся под его контролем. Анализ гибридных популяций Г 2 показал, что по высоте растений изменчивость гибридов носит аналогичный характер в обоих джипах комбинаций, тогда как по длине колоса наблюдаются различия, В контрольных комбинациях частота положительных трансгрессий составляет 3,1 - 5,1 оь на комбинацию, а в опытных,4 - 32,8 О,Отношение высоты растений к длинеколоса у Зазерского 85 равняется 9,6, у Роланда 10,5, В контрольных комбинациях скрещивания число генотипов в пределах этих классов насчитывается 261, но остальная часть популяций находится за пределами класса 10,1 - 11,0, тогда как у опытных выделено 543 растения. Таким образом, в контрольных комбинациях скрещивания доминантные гены длины колоса совмещались на высокорослых растениях, а в испытуемых комбинациях скрещивания доминантные гены колоса совмещались на доминантных среднерослых растениях.П р и м е р 2, Для усиления синхронности образования побегов и увеличения продуктивной кустистости скрещивали линию Л 180 с ксероморфной морфоструктурой (рецессивный морфотип), с высотой растения 52 см, с доминантными признаками - асинхронностью кущения, двухаярусностью колосьев и рецессивным признаком - углом наклона стеблей 45 - 55 в период кущения с линией Л 10-11 с доминантным морфотипом растения(мезоморфный) высотой 63 см, содержащим доминантный признакпрямостоячие,стебли (до 20 ) и рецессивный признак - одноярусные колосья. Продуктивная кустистость растений линии Л 180 3,4 стебля, Л 10-11 - 3,2 стебля, В Г 2 получают генотипы со стелющимся типом куста с углом наклона более 70, продуктив. ная кустистость таких растений составила 4 - 6 стеблей, Выделено 4 линии, которые имели стелющийся тип куста (70 иболее), устойчивость к полеганию 9 баллов и массу 1000 зерен 42, 44, 47, 49 г в условиях 1988 года.П р и м е р 3. Для насыщения электрофоретического спектра компонентами гордеинового белка скрещивают мутант Интенсивный с эректоидным морфотипом растения, массой зерна 42 г, пониженным абсолютным содержанием белка в зерне (4,0 - 4,5 мг) и спектром биотипа а 4567 В 25 у 234 в 5678 с линией Л 129 с простратным морфотипом, массой зерна 48 г, абсолютным содержанием белка 5,2 мг и спектром а 57 В 2345 у 45 в 678. В Г 3 отбирают генотипы со спектрами а 4567 В 2345 у 45 в 5678, а 57 В 12345 у 45 в 5678, а такжевыделяют генотипы со спектрами а- В - у - в 435678 и а 5 В - 8 - в 5678, т,е. совокупность рецессивных генов, Выделенные линии с насыщенными спектрами имели общее содержание белка в зерне 12 - 13 оь и массу1000 зерен 45- 50 г, что составляет 5,5 - 6,5 мг на одно зерно, тогда как линии с блокированным синтезом гордеинов имеют массу зерна 43 - 46 г, содержание белка 8,7 - 10,2;ь, т,е. 3,5 - 4,6 мг/одно зерно. В данном примере высокое (5 - 6 мг) абсолютное содержание белка и крупное зерно контролируют доминантные гены, а рецессивные гены обусловливают мелкое зерно и низкоеабсолютное содержание белка в зерне. Доминантный ген детерминирует наличие компонента в спектре, а рецессивныйотсутствие. Согласно эталонному спектру вВ-зоне для вида может быть максимум 5 компонентов.В примере 1 селектируемый признак - продуктивность колоса, составляющие элементы (признаки) продуктивности - длинаколоса и плотность колоса (количество зерен), поэтому повышение продуктивности колоса осуществляют увеличением длины и плотности колоса, Исходные формы дляскрещивания подбирают с учетом характера наследования (доминантный - рецессивный) признаков, составляющих селектируемый признак, и с учетом характеранаследования (доминантный - рецессивный) морфологических признаков растения, изменение которых не является целью способаВ примере 1 таким морфологическим признаком исходных форм скрещивания является высота растения. Формы подбирают так, чтобы одна имела доминантный характер наследования высоты (доминантный морфотип), а другая - рецессивный (рецессивный морфотип) по этому признаку. Нап ример, по Международному классификатору СЭВ род Ногбеца(подрод Ногбеое) имеет группы по высоте: низкорослая 61 - 70 см, среднерослая 81 - 95 см, высокорослая 111 - 125 см, При доминантном наследовании признака высокорослости среднерослая форма при скрещивании с низкорослой проявляет доминантный характер наследования, а при скрещивании с высокорослсй - рецессивный,При скрещивании исходных форм выявлена закономерность сочетания в одном ге 1637716нотипе доминантнйх признаков морфотипа растений и слагаемых селектируемого признака с доминантным характером наследования (аналогично рецессивных - с рецессивным) при условии, что слагаемые(с 5 доминантным характером наследования) имелись в двух исходных формах и исходные формы различались по характеру наследования (доминантно-рецессивн ый) одного из признаков морфотипа растений, Так, в 10 контрольных комбинациях скрещивания (пример 1) исходные формы Л 347 х Л 61, Л 245 х Л 2-11-1, дг 363 х дг 406, Од.100 х дг 406 имели доминантный характер наследования морфологических признаков растения, 15 при их скрещивании в Е 2 получено 3,1 - 5,1 трансгрессий по длине колоса, при скрещивании дг 361 х Л 51, Интенсивный х Голозерный 76. Ида х Л 36-8, Л 20-3 х Л 36-8 одна исходная форма имеет доминантный 20 характер наследования морфотипа растения, другая - рецессивный, в Ег получено 9,4 - 32,8 трансгрессий по длине колоса,В примере 2 для повышения продуктивной кустистости (количества продуктивных 25 стеблей) слагаемыми признака формы куста во время кущения являются угол наклона стеблей и синхронность кущения. Скрещивают форму ячменя Л 180 с высотой 52 см, ксероморфной морфоструктурой (рецессив ные признаки морфотипа растения) и доминантными признаками (асинхронность побегов и двухьярусность колосьев) с формой Л 10-1 с высотой 60 см, мезоморфной морфоструктурой листа, углом наклона 35 стеблей 20 (доминантные признаки морфотипа растения) и одноярусностью колосьев, синхронностью (рецессивный признак), В Е 2 получают генотипы с сочетанием рецессивных признаков морфотипа растений и 40 слагаемых селектируемого признака (углом наклона стебелей 70 и синхронностью стеблеобразования), которые имеют продуктивную кустистость 4 - 6 стеблей (у исходных форм 3,2 - 3,4 стебля.) 45В примере 3 получают генотипы простратного морфотипа растения с насыщенным спекгром гордеина, повышенным содержанием белка в зерне (12 - 13) и массой 1000 зерен 45 - 50 г, что составляет 50 5,5 - 6,5 мг белка на одно зерно, при подборе в качестве исходных форм мутанта Интенсивного (зре ктоидн ы й морфоти и растения) с массой 1000 зерен 42 г, пониженным содержанием белка в зерне (4,0 - 4,5 мг на одно зерно) и линии Л 129 (простратный морфотип растения) с массой 1000 зерен 48 г, содержанием белка в зерне 5,2 мг на зерно (насыщение спектров гордеина), причем высокое абсолютное содержание белка в зерне и крупное зерно контролируют диминантные гены,Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет получать генетические источники по отдельным селекционно-ценным признакам - продуктивность двухрядного колоса, независимо от высоты растения, формы куста в период кущения, обусловливающей продуктивную кустистость и одноярусность колосьев, злектрофоретического спектра гордеинов на базе современных высокоурожайных сортовячменя, Предлагаемый способ позволяет сократить число комбинаций скрещивания, получить крайние выражения признаков, свойственных виду, что повышает зффективнрсть способа и ускоряет селекцию ячменя. Формула изобретения Способ создания исходного материала для селекции ячменя, включающий парные скрещивания и оценку созданного селекционного материала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества исходного материала за счет совмещения в нем генетических источников по отдельным сложным селекционно-ценным признакам, для скрещивания подбирают родительские пары по совокупности слагаемых селектируемого признака и характера наследования морфотипа растений, где одна родительская форма несет часть доминантных слагаемых на доминантном морфотипе. вторая имеет рецессивный морфотип и остальную часть доминантных слагаемых селектируемого признака, в Е 2 - Ез отбирают положительные трансгрессии п о совокупности доминантных слагаемых на доминантном морфотипе. а отрицательные трансгрессии - по совокупности рецессивных слагаемых на рецессивном морфотипе.1637716 Л 245 Х Х 2-11 д 1 ООхдг 406 Л 347 ХХЛ 61 Дг 363 Х Хдг 406 Инг,Х Х Гол.7 Л 20-3 Х ХЛ 36-8 Ида Х ХЛ 36- - 8 ризнак Классы ризнак Высотарастений 18 45 114 79 33 5 2 6 4 8 9 4 127 155 18 80 44 5 112 126 38 91 Длина колоса 11 20 56 67 33 10 15 90 15 6.6 18 20 30 83 63 50 26 7 128359 99 61 18 2 253 9,4 32 11 44 108 Отношвысотытенийне кол 4 24 93 20 63 6 5 0 3 66 45 25 14 66 86 62 38 25 11 4 3 6 79 43 15 4 ли тавитель С,П ред Э,Цаплю Коррект Редактор И,Горная ормидонтова Заказ 879/91 ВНИИПИ Гос Тираж 362 Подписноерственного коми 1 гпа по изобретениям и открытиям и 113035, Москва. Ж, Раушская наб., 45 КНТ СССР на, 10 оизводсвено 1 здлте 41-50 51-60 61-70 71-80 81-90 91-100 101-110 111-120 4,0-5,0 5,1-6,0 6,1-7,0 7,1-8,0 8,1 - 9,0 9.1 - 10,0 10,1-11,011,1-12,0 12,1-13,0 Частотатранс- грессии, О6,0-7,07,1-8,0 8,1-9,0 9,1 - 10,0 10,0 - 11,011,1 - 12;0 12,1-13,0 13,1-14,0 14,1-15,0 15,1-16,0 16,1-17,0 17,1-18,0 18,1-19,0 ь нисмбин".т Патент", . ужгород, ул.Г