Селекция свеклы сахарной на устойчивость к абиотическим факторам среды

Актуальность. Отбор на продуктивность и стабильность на разных этапах селекционного процесса включает оценку адаптивной способности и экологической стабильности генотипов. Поэтому селекция на устойчивость к абиотическим факторам среды тесно связана с адаптивной селекцией, которой в последние годы уделяют особое внимание.

Материал и методика. Работа выполнена в ФГБНУ «Всероссийском научно-исследовательском институте сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова» в 2011-2020 годах. Мужскостерильные формы свеклы сахарной скрещивали с фертильными диплоидными сростноплодными опылителями (селекции ВНИИСС) методом топкросс. У полученных гибридов оценивали урожайность, сахаристость и сбор сахара по стандартным методикам, используемым в ФГБНУ «ВНИИСС им. А.Л. Мазлумова». Проводили ежегодную работу, включающую отборы лучших и браковки худших вариантов по исследуемым признакам. Производили оценку линий, гибридных комбинаций свеклы сахарной на устойчивость к комплексу неблагоприятных природно-климатических факторов по признакам урожайности, сахаристости и семенной продуктивности.

Результаты. Результаты улучшающих отборов в течение десяти лет показывают увеличение массы корнеплода и содержания сахара у исходных раздельноплодных и сростноплодных материалов. Выделены раздельноплодные (МС-2113, МС-Перла) и сростноплодные (ОП-15465, ОП-15676, ОП-15202) линии с высокой комбинационной способностью по урожайности и сахаристости корнеплодов. Отмечено повышение результирующего параметра - сбора сахара - к 2020 г. (до 8,8-9,0 т/га), иллюстрирующее положительную динамику селекционного процесса сахарной свеклы для растений первого года жизни. Показано увеличение массы 1000 семян (до 13,4-13,9 г) и раздельноплодности (до 98-99 %) в процессе селекции для растений второго года жизни.

Заключение. У исследуемых гибридных комбинаций отмечается широкая норма реакции на комплекс природно-климатических факторов: повышенные температуры в сочетании с высокой и низкой влажностью.

1. Корзун О.С., Бруйло А.С. Адаптивные особенности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений: пособие. Гродно: ГГАУ; 2011. 140 с.

2. Nadeem T., Khalil I.H., Jadoon S.A. Combining ability analysis for maturity and yield attributes in sweet corn across environments. Sabrao Journal of Breeding and Genetics. 2023;55(2):319-328. https://doi.org/10.54910/sabrao2023.55.2.5

3. Дорошенко Т.Н., Захарчук Н.В., Рязанова Л.Г. Адаптивный потенциал плодовых растений юга России: монография. Краснодар: Просвещение - Юг; 2010. 140 с.

4. Юшков А.Н., Борзых Н.В. Сравнительная оценка засухоустойчивости исходных форм яблони и вишни в природных и моделируемых условиях. Современное садоводство: электронный журнал. 2013;(2):1-6. https://www.elibrary.ru/seienr

5. Монахос Г.Ф. Схема создания двухлинейных гибридов капустных овощных культур на основе самонесовместимости. Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2007;(2):86-93. https://www.elibrary.ru/iadqjx

6. Пивоваров В.Ф., Добруцкая Е.Г., Солдатенко А.В. Экологические методы селекции на минимальное накопление радионуклидов. Сельскохозяйственная биология. 2009;(1):21-27. https://www.elibrary.ru/jzfqdv

7. Шумилина Д.В., Шмыкова Н.А., Бондарева Л.Л., Супрунова Т.П. Влияние генотипа и компонентов среды на эмбриогенез в культуре микроспор капусты китайской Brassica rapa ssp. chinensis сорта Ласточка. Известия Российской академии наук. Серия биологическая. 2015;(4):368-375. https://www.elibrary.ru/rxzyvp https://doi.org/10.7868/S000233291504013X

8. Жученко А.А. Роль прогнозирующих возможностей закона гомологических рядов в наследственной изменчивости при поиске адаптивно значимых и хозяйственно ценных генофондов. Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии. 2012;(4):28-38. https://elibrary.ru/pgbisl

9. Кильчевский А.В., Хотылева Л.В. Генетические основы селекции растений. В 4 т. Общая генетика растений. Т.1. Минск: Белорус. наука; 2008. 551 с.

10. Богомолов М.А., Вострикова Т.В. Комбинационная способность в адаптивной селекции сахарной свёклы. Сахар. 2023;(11):22-27. https://doi.org/10.24412/2413-5518-2023-11-22-27. https://elibrary.ru/fyqsap

11. Bome N.A., Salekh S., Korolev K.P., Kolokolova N.N., Weisfeld L.I., Tetyannikov N.V. Biological potential of winter cereals in the Northern Trans-Urals, Russia. Sabrao Journal of Breeding and Genetics. 2022;54(4):789-802. http://doi.org/10.54910/sabrao2022.54.4.10

12. Богомолов М.А., Вострикова Т.В. Комбинационная способность в селекционных исследованиях сахарной свёклы. Сахар. 2023;(9):34-38. https://doi.org/10.24412/2413-5518-2023-9-34-38. https://elibrary.ru/oehowb

13. Богомолов М.А., Вострикова Т.В. Оценка комбинационной способности МС-линий и многосемянных опылителей сахарной свёклы для подбора пар при скрещивании. Сахар. 2022;(6):44-48. https://doi.org/10.24412/2413-5518-2022-6-44-48. https://elibrary.ru/ojtlxg

14. Saleem H., Saqat H.A., Razzaq H., Chattha A.A., Khan S.H. Heterotic grouping with combining ability and gene action in Sesamum indicum L. using line x tester analysis. Sabrao Journal of Breeding and Genetics. 2023;55(2):367-378. http://doi.org/10.54910/sabrao2023.55.2.9

15. Мазлумов АЛ. Селекция сахарной свёклы. 3-е изд. М.: фирма «Бета»; 1996. 208 с.

16. Минакова О.А., Косякин П.А., Боронтов О.К. Основные результаты научных исследований ВНИИСС в области технологии возделывания сахарной свёклы. Сахарная свекла. 2022;(9):19-25. https://doi.org/10.25802/SB.2022.20.23.004. https://elibrary.ru/egniap

17. Богомолов М.А., Вострикова Т.В. Сравнение продуктивности селекционного материала сахарной свёклы. Биосфера. 2022;14(4):275-276. https://elibrary.ru/hexplp

18. Селянинов Г.Т. О сельскохозяйственной оценке климата. Труды по сельскохозяйственной метеорологии. 1928;(20):165-177.

19. Черенкова Е.А., Золотокрылин А.Н. О сравнимости некоторых количественных показателей засухи. Фундаментальная и прикладная климатология. 2016;(2):79-94. https://doi.org/10.21513/2410-8758-2016-2-79-94. https://elibrary.ru/xbhxih

20. Бартенев И.И., Гаврин Д.С., Сенютин А.А., Нечаева О.М. Влияние улучшающих отборов и механической чеканки семенных растений сахарной свеклы на урожайность и посевные качества семян. Сахарная свекла.2023;(10):9-12. https://doi.org/10.25802/SB.2023.43.36.002. https://elibrary.ru/qkakbd