Способ отбора продуктивных генотипов пшеницы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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!