Способ оценки селекционного материалана гетерозис

Способ оценки селекционного материалана гетерозис

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социвлистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТЕЛЬСТВУ („)801817 (б1) Дополнительное кавт. сеид-ву— (22) Заявлено 07. 05. 79 (21) 2790306/30-15 с присоединением заявки HP— (23) Приоритет—

Опубликовано 07.02.81. Бюллетень Н9 5

Дата опубликования описания 07.0281 (51)М. Кл.

A 01 Н 1/04

//А 01 6 23/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 631.52 (088.8) (72) Автор изобретения

Н.В.Старова у

Украинский научно-исследовательский институт лесного

I хозяйства и агролесомелиорации им. Г.Н Высоцкого (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

НА ГЕТЕРОЗИС

Изобретение оТносится к области селекции растений, особенно к селекции растений древесных пород, .и может применяться для оценки селекционного материала в лесном хозяйстве.

Для изучения и оценки на гетерозис у растений обычно используют чистые линии (1J.

Но для получения чистых линий необходимо проводить самоопыление во многих поколениях (8-20 поколений).

Далее, при скрещивании чистых линий получают межлинейные гибриды. Те из них, которые обнаруживают гетерозис, берут для изучения механизма гетерозиса. Изучая различные показатели (биофизические, биохимические, физиологические и др.) у родительских чистых линий (отцовской и материнской) и у их гетерозисного потомства, судят о степени проявления гетерозиса и определяют тесты для раннего прогнозирования гетерозиса.

Недостатком этого способа является его длительность (несколько лет цаже для однолетних растений) и то, что гетерозисное потомство чистйх линий является совокупностью генотипов, в которых каждая особь не является генетически тождественной другой особи.

У древесных пород изучать и оценивать гетерозис на чистых линиях и межлинейных гибридах совершенно невозможно, на это потребовалось бы 400-510 лет.

Известен также способ оценки се1О лекционного материала на гетерозис

)2), включающий сравнительное изучение гибридов и их родительских форм с последующим отбором гетерозисных растений. Отбор гетерозисных растений проводят эмпирически по фенотипу при сравнительном изучении гибридных комбинаций и их родительских форм. Для этого семена с родительских деревьев от поликросса высевают вместе с семенами гибридных

2О семей и определяют среднюю продуктивность гибридной семьи, продуктивность отдельных выдающихся по росту растений и сопоставляют с продуктивностью родительских семей.

Приведенный способ оценки селекционного материала у древесных растений очень длителен (продолжается десятки лет). Кроме того, оценка по фенотипу далеко не всегда отражает

ЗО генотипические свойства и потенци801817

2S

55 ираж 711 Подписное

Филиал ППП Патент, r.Óæãîðîä, ул. Проектная, 4 альную продуктивность отбираемых особей.

Целью изобретения является генетическая оценка селекционного материала древесных пород и значительное сокращение сроков селекционного процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе оценки селекционного материала на гетерозис, включающем сравнительное изучение гибридов и их родительских форм с последующим отбором гетерозисных растений, создают клоновую биологическую модель, состоящую иэ вегетативного потомства. родительских форм и их гибридов, на которой определяют генетические показатели. При этом для снятия онтогенетических эффектов проводят ежегодную в течение двух лет срезку растений на пень.

Для создания клоновой биологической модели берут черенки от отцовской, материнской форм и их гибрида, превышающего по древесной массе родительский формы, укореняют их в одинаковых почвенно-гидрологических условиях с одинаковым размещением по площади. Родительские формы и их гибриды разновозрастны, в связи с чем для снятия онтогенетических эффектов в течение двух лет производят двухкратную срезку растений на пень.

На полученных после этого однолетних побегах (на клоновой биологической модели) одновременно определяют биофизические, биохимические, цитолоГические, анатомические, биометрические и другие показатели, характеризующие генетические различия гибридов и их родительских форм.

Использование клоновой биологической модели для оценки селекционного материала на гетероэис позволяет иметь генетически чистый материал (клоны) в неограниченном количестве, практически неограниченное время для изучения неограниченного числа признаков.

Пример . Приведенный способ был реализован на Кобелякском опорном пункте УкрНИИЛХА. Были разработаны две модели.

Модель 1. Взяли два гетерозисных гибрида-полусибса тополей: Дружба (волосистоплодный х лавролистный), Новоберлинский (пирамидальныймлавролистный) и их родительские формы— тополи волосисто-плодный (мать.), пирамидальный (мать), лавролистный (отец). По 50 черенков каждой формь были высажены с размещением по площади 0,5ХЗ м,далее для снятия онтогенетических эффектов производится ежегодно в течение двух лет срезка на пень.

ВНИИПИ 3 ах as 10 184/4 Т

Модель П. Взяли гибриды ив белой и ломкой: Лесная песня, Леся Украинка, Олимпийский огонь и их родительские формы — белая и ломкая.

Как и в первой модели по 50 черенков были высажены с размещением по площади 0,5 0,3 м со срезкой на пень, один раэ в год в течение двух лет.

На этих моделях определялись следующие показатели: составляющие наземной биомассы, термоустойчивость, анатомическая характеристика фотосинтеэирующей системы, активность меристемы и др.

Использование клоновой биологической модели у тополей и ив позволило оценить селекционный материал в течение двух лет и выделить гетероэнсные формы, что позволит повысить продуктивность насаждений в

2-6 раз.

Кроме того выявлен ряд закономерностей в механизме соматического гетерозиса, в частности удалось вычленить кл6ны с гетерозисом за счет сверхдоминирования (тополь Дружба и ива Лесная песня) и клоны с гетероэисом эа счет аддитивных эффектов (тополь Новоберлинский и ива Леся

Украинка), что может быть использовано для определения условий выращивания сортов — клонов.

Клоновая биологическая модель может быть использована не только для оценки селекционного материала на гетероэис, но и для разработки тестов раннего прогнозирования гетерозиса в селекции лесных древесных пород. формула изобретения

Способ оценки селекционного материала на гетерозис, включающий сравнительное изучение гибридов и их родительских форм с последующим отбором гетерозисных растений, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью генетической оценки селекционного материала древесных пород и значительного сокращения сроков селекционного процесса, создают клоновую биологическую модель, состоящую из вегетативного потомства родительских форм и их гетерозисных гибридов, на которой определяют генетические показатели, при этом ежегодно в течение двух лет проводят среэку растений на пень.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Shu 98 G.Н. Hetегоsis. oua

state Со 00ege Res. 14-48, 1952.

60 2. Авторское свидетельство СССР

Р 474323, кл. А 01 Н 1/04, 1975 (прототип).