Адаптивность гибридных популяций Linum usitatissimum L. в условиях Северного Зауралья

Актуальность. Отбор генотипов с высокими адаптивными свойствами для условий Тюменской области позволяет внести вклад в разработку региональной стратегии селекционно-генетических работ, подбору и выращиванию сортов в связи с меняющимися погодно-климатическими условиями.
Материал и методика. Исследования выполнены в течение трехлетнего периода (2020-2022 годы) в северной лесостепной зоне Тюменской области. Межсортовую гибридизацию (схема 4х4), оценку полученного материала по морфологическим (4 шт.), биологическим (1 шт.), адаптивным показателям (2 шт.) выполняли общепринятыми методиками. В качестве объектов исследования использованы 12 комбинаций льна-долгунца, впервые полученных в условиях региона.
Результаты. Определены достоверные различия (р<0,05*) между гибридными популяциями льна-долгунца по влиянию генотипа, среды, генотип-средового взаимодействия на степень реализации изученных признаков. Выявлены корреляционные взаимосвязи, определяющие содержание волокна в стебле (r=0,79-0,91*, период вегетации, высота растений, длина соцветия, мыклость), количества и массы семян на 1 растении (r=0,79-0,91*, длина соцветия, число, размер и растрескиваемость коробочки). По результатам индивидуального отбора в третьем гибридном поколении (F3) выделены раннеспелые (4 шт.), высокорослые (n=4), с максимальным количеством коробочек (n=4) и числа семян в них (n=7), содержанием волокна (n=4) в стебле комбинации.
Выводы. Гибридные комбинации льна-долгунца с высокими показателями стабильных свойств (G1, G3,G9, G10, G11), критериев продуктивности (G1, G2, G4, G7, G8, G9, G11, G12) могут иметь ценность в селекционной работе. 

1. Павлова Л.Н. Этапы развития селекционной работы по льну-долгунцу: достижения и основные направления. Научные достижения – льноводству. 2010. С. 39-45.

2. Жученко мл. А.А., Рожмина Т.А., Понажев В.П., Павлова Л.Н., Тихомирова В. Я., Сорокина О.Ю., Павлов Е.И., Поздняков Б.А., Усанова З.И. Эколого-генетические основы селекции льна-долгунца. Тверь: Тверcкой ГУ, 2009. 272 с.

3. Жученко А.А. Роль адаптивной системы земледелия в растениеводстве XXI века. Коммерческие сорта новых культур Российской Федерации. Москва: ИКАР, 2003. С.10-15.

4. Кутузова С.Н., Брач Н.Б., Пороховинова Е.А., Павлов А.В., Шаров И.Я. Проблема селекции льна-долгунца и исходный материал для их решения в коллекции ВИР. Научные достижения – льноводству. 2010. С. 2835.

5. Soto-Cerda B. J., Diederichsen A., Ragupathy R., Cloutier S. Genetic characterization of a core collection of flax (Linum usitatissimum L.) suitable for association mapping studies and evidence of divergent selection between fiber and linseed types. BMC Plant Biology. 2013;13:78. https://doi.org/10.1186/1471-2229-13-78

6. Wang Z., Hobson N., Galindo L., Zhu S., Shi D., McDill J., Yang L., Hawkins S., Neutelings G., Datla R., Lambert G., Galbraith D.W., Grassa C.J., Geraldes A., Cronk Q.C., Cullis C., Dash P.K., Kumar P.A., Cloutier S., Sharpe A.G., Wong G.K., Wang J., Deyholos M.K. The genome of flax (Linum usitatissimum) assembled de novo from short shotgun sequence reads. The Plant Journal. 2012;72(3):461-473. https://doi.org/10.1111/j.1365-313X.2012.05093.x)

7. Mohebodini M., Dehghani, H., Sabaghpour, S.H. Stability of performance in lentil (Lens culinaris Medic.) Genotypes in Iran. Euphytica; 2006.(149):343352. https://doi.org/10.1007/s10681-006-9086-7

8. Mushinskiy A.A., Aminova E.V., Fedotova L.S., Derglleva T.T. Evaluation of potato tubers of Nevsky variety and selection hybrids by amino acid composition. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021;624(1):012155. https://doi.org/10.1088/1755-1315/624/1/012155

9. Сурин Н.А. Адаптивный потенциал сортов зерновых культур сибирской селекции и пути его совершенствования (пшеница, ячмень, овес). Новосибирск. 2011. 708 с.

10. Abdulahi A. Stability analysis of seed yield in safflower genotypes in Iran Acta Agronomica Hungarica. 2009;57(2):189-195. https://doi.org/10.1556/AAgr.57.2009.2.10.

11. Abdulhamid M., Qabil N., El-Saadony F. Genetic variability, correlation and path analyses for yield and yield components of some bread wheat genotypes. Journal of Plant Production. 2017;(8):845–852.

12. Rani R., Raza G., Ashfaq, H., Rizwan M., Shimelis H., Tung M. H., Arif M. Analysis of genotype × environment interactions for agronomic traits of soybean (Glycine max [L.] Merr.) using association mapping. Frontiers in Genetics. 2023;13. https://doi.org/10.3389/fgene.2022.1090994

13. Singamsetti A., Shahi J.P., Zaidi P.H., Seetharam K., Vinayan M.T., Kumar M., Singla S., Madankar K. Genotype × environment interaction and selection of maize (Zea mays L.) hybrids across moisture regimes. Field Crops Research. 2021;(270):108224. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2021.108224

14. Duarte J.B., de Zimmermann M.J.O. Correlation among yield stability parameters in common bean. Crop Science. 1995:35(3):905912. https://doi.org/10.2135/cropsci1995.0011183X003500030046x

15. Padi F.K. Genotype × environment interaction and yield stability in a cowpea-based cropping system. Euphytica. 2007;(158):11–25. https://doi.org/10.1007/s10681-007-9420-8

16. Purchase J.L., Hatting H., Van Deventer C. S. Genotype × environment interaction of winter wheat (Triticum aestivum L.) in South Africa: II. Stability analysis of yield performance. South African Journal of Plant and Soil. 2000;(17):101-107. https://doi.org/10.1080/02571862.2000.10634878

17. Аdugna W., Labuschagne M. Parametric and nonparametric measures of phenotypic stability in linseed (Linum usitatissimum L.). Euphytica. 2003;(129):211-218. https://doi.org/10.1023/A:1021979303319

18. Полонецкая Л.М. Потенциал генетической изменчивости у сортов масличного льна (Linum usitatitissimum L.). Весцi нацыянальнай акадэмii навук Беларусi. Серыя бiялагiчных навук. 2004;(1):58-63.

19. Королёв К.П. Оценка генотипов льна-долгунца (Linum usitatissimum L.) по экологической адаптивности и стабильности в условиях северо-восточной части Беларуси Сельскохозяйственная биология. 2017;52(3):615-621. https://doi.org/10.15389/agrobiology.2017.3.615rus https://elibrary.ru/yzkvmh

20. Степин А.Д., Рысев М.Н., Рысева Т.А., Уткина С.В., Романова Н.В. Скрининг сортообразцов льна-долгунца коллекции ВИР по урожайности льноволокна и параметрам адаптивности в условиях Северо-Западного региона. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020;21(2):141-151. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2020.21.2.141-151 https://elibrary.ru/aybhkh

21. Куземкин И.А., Рожмина Т.А. Скрининг образцов коллекции льна-долгунца по урожайности и параметрам адаптивности в условиях Северо-Западного региона. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022;23(5):666-674. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.5.666-674 https://elibrary.ru/npvlyv

22. Worku N., Heslop-Harrison J.S., Adugna W. Diversity in 198 Ethiopian linseed (Linum usitatissimum) accessions based on morphological characterization and seed oil characteristics. Genetic Resources and Crop Evolution. 2015; 62:1037-1053 https://doi.org/10.1007/s10722-014-0207-1

23. Рогаш А.Р. К вопросу о методике гибридизации льна. Лен и конопля. 1969;(6):32-33.

24. Методические указания по изучению коллекции льна (Linum usitatissimum L.); под ред. В.З. Богдана. Устье: РНДУП «Ин-т льна», 2011. 12 с.

25. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Москва: Альянс, 2014. 351 с.

26. Eberhart S.A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science. 1966;(6).36-40.