Селекция ярового ячменя в западной сибири
На правах рукописи
Аниськов
Николай Иванович
СЕЛЕКЦИЯ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
06.01.05 Селекция и семеноводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора сельскохозяйственных наук
Омск 2009
Работа выполнена в Государственном научном учреждении "Сибирский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук"
Научный консультант доктор сельскохозяйственных наук, академик
РАСХН Сурин Николай Александрович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
академик РАСХН
Глуховцев Владимир Всеволодович;
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Логинов Юрий Павлович;
доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Полюдина Ревмира Ивановна
Ведущая организация Государственное научное учреждение
"Сибирский научно-исследовательский
институт растениеводства и селекции
Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук"
Защита диссертации состоится 10 декабря 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.050.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Омский государственный аграрный университет" по адресу: 644008, г. Омск8, Институтская площадь, 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Омский государственный аграрный университет".
Автореферат разослан 2009 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета В.П. Пьянов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Ячмень одна из ведущих зерновых культур в Российской Федерации, занимающая 9 млн.га земли. В Сибири сосредоточено 3 млн.га его посевных площадей, в том числе 360 тыс.га в Омской области. Пестрота климатических, эдафических, биотических факторов сельскохозяйственных районов Западной Сибири обусловливает высокую изменчивость продуктивности возделываемых культур. Из всех слагаемых условий получения высокой урожайности зерна соответствующего качества (минеральные удобрения, пестициды, средства механизации и т.д.) в настоящее время остался доступным только сорт. Вклад селекции в повышение урожайности за последние 30 лет составляет 3040 %. Имеются все основания считать, что в обозримом будущем роль биологической составляющей, в первую очередь селекционного улучшения сортов, гибридов, в повышение величины и качества урожая будет непрерывно возрастать. Ячмень является универсальной культурой, которая используется на кормовые и пищевые цели, а также в качестве сырья для пивоваренной промышленности, поэтому стратегия селекции в Западно-Сибирском регионе должна предусматривать создание пленчатых и голозерных сортов различного направления использования.
Цель исследований создание приспособленных к местным условиям новых сортов ярового ячменя кормового, крупяного и пивоваренного назначения, обладающих высокой и стабильной урожайностью зерна.
Задачи исследований:
изучить коллекцию ячменя из генофонда ВИР по основным биологическим свойствам и хозяйственно-ценным признакам и выделить наиболее эффективные источники и доноры для создания новых сортов;
выявить сорта доноры, обладающие высокой комбинационной способностью;
провести селекционно-генетическую оценку сортов и гибридов голозерного и пленчатого ячменя по основным элементам продуктивности растений, качеству зерна и создать исходный материал для селекции высокопродуктивных сортов;
сравнить методы оценки адаптивности сортов и выявить эффективную методику эколого-статистического анализа определения их стабильности в ходе селекционного процесса;
обосновать путем математического анализа оценку стабильности сортов на заключительном этапе селекционного процесса;
изучить возможности улучшения качества зерна у пленчатых и голозерных сортов ячменя;
провести изучение селекционного материала на всех этапах селекционного процесса;
создать новые высокопродуктивные сорта кормового, крупяного и пивоваренного использования, обладающие засухоустойчивостью, иммунитетом к распространенным болезням, устойчивостью к полеганию и стабильной урожайностью зерна высокого качества;
дать экономическую оценку использования новых сортов.
Научная новизна работы. На основе 30-летних исследований показана эффективность комплексного подхода к решению проблемы создания для условий Западной Сибири нового поколения пленчатых и голозерных сортов ячменя различного направления использования (кормового, крупяного и пивоваренного).
В результате изучения более 2,5 тыс. образцов ярового ячменя из 30 стран мира выделены доноры и источники хозяйственно-ценных признаков, использование которых позволило создать разнообразный исходный материал.
Впервые в условиях Западной Сибири определена экологическая пластичность и гомеостатичность нового поколения сортов ярового ячменя, предложена эффективная методика эколого-статического анализа определения их стабильности на заключительных этапах селекционного процесса. Созданы сорта ячменя различного направления использования, сочетающие высокую урожайность с устойчивостью к полеганию, болезням и высокими технологическими качествами зерна.
Получено 15 авторских свидетельств и 12 патентов на сорта ярового ячменя: Сибирский 2, Новоомский, Омский 80, Омский 85, Омский 86, Омский 87, Омский 88, Омский 89, Омский 90, Омский 91, Омский голозерный 1, Никита, Омский 95, Омский голозерный 2, Омский 96. Три сорта ячменя: Сибирский авангард, Вариант и Саша проходят государственное испытание.
Основные положения, выносимые на защиту: новое для условий Западной Сибири направление в селекции ярового ячменя создание голозерных сортов; селекционно-генетические аспекты создания исходного материала для селекции голозерного и пленчатого ячменя; эффективность комплексного подхода к решению проблемы селекции ярового ячменя на высокую продуктивность, качество зерна, иммунитет на основе оценки адаптивности сортов.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. Выделенные источники, а также созданные межсортовые гибриды и полученные на их основе сорта и образцы ярового ячменя с ценными в хозяйственном отношении признаками используются в различных программах скрещивания для решения региональных проблем селекции на устойчивость к полеганию, болезням, экологическую пластичность, повышение качества зерна и продуктивность при создании сортов различных типов использования.
Ряд сортов и гибридов передан для использования в Алтайском, Кемеровском, Ставропольском, Красноярском, Пензенском НИИСХ, НИИСХ Северного Зауралья, Северо-Западном НПЦ сельского хозяйства Республики Казахстан (г. Кокчетав), Казахском НПЦ зернового хозяйства (г. Шортанды). В результате совместной работы только в последние годы создано 4 сорта: Омский 85, Никита, Вариант и Сибирский авангард.
Установленные закономерности изменчивости и характера наследования хозяйственно-ценных признаков ярового ячменя используются в селекционной практике для получения более продуктивных голозерных и пленчатых форм.
Выявленные реакции сортов на изменение условий выращивания способствуют научно обоснованной оценке на различных этапах селекционного процесса при создании экологически стабильных сортов.
Создан ценный селекционный материал (12-15 тыс. линий), который ежегодно изучается в различных звеньях селекционного процесса. Выведено и передано в государственное сортоиспытание 18 сортов, из них 15 внесены в Российский государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию: кормовых двурядных – 8, кормовых многорядных – 2, пивоваренных – 3, голозерных – 2. Три сорта (Сибирский авангард – кормовой двурядный, Вариант – многорядный кормовой и Саша – двурядный кормовой) находятся в Государственном сортоиспытании РФ и показывают отличные результаты. Четыре сорта (Омский 80, Омский 87, Омский 88, Омский 90) районированы в Республике Казахстан.
Площадь посева под сортами ячменя селекции 1977-2008 гг. по Уральскому, Западно-Сибирскому регионам и прилегающим к ним районам Республики Казахстан составляет 800-900 тыс. га ежегодно, причем в Омской области площадь посева под сортами ячменя селекции СибНИИСХ составляет 98,2% от сортовых посевов этой культуры.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены: на НТС селекционного центра СибНИИСХ (1980, 1985, 1987, 1990, 1994, 2000, 2002, 2004, 2006, 2008 гг.); на региональных совещанияхсеминарах РНПС "Сибирские семена" (19842008 гг., Омск); на Всесоюзных методических совещаниях (Новосибирск, 1986, 1989 гг.); на Сибирско-Шведском симпозиуме (Новосибирск, 1992 г.); на пятом съезде Всесоюзного общества генетиков и селекционеров (Москва, 1997 г.); на научно-методических конференциях (Красноярск, 1987, 1993, 2000, 2005 гг.); на Всесоюзном научно-методическом совещании в Среднем Поволжье (Самара, 1989 г.); на международных научно-производственных конференциях (Кокшетау, 1994, 1999, 2002 гг.; Шортанды, 2000 г.; Омск, 1997 г.; Улан-Батор, 2001 г.; Абакан, 2002 г.) и опубликованы в 76 работах общим объемом 39 п. л., в том числе девять работ опубликованы в ведущих рецензируемых научных журналах.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 456 страницах, состоит из введения, восьми глав, общих выводов, предложений для практической селекции и производства, содержит 190 таблиц, 27 рисунков и 31 приложение. Библиографический список включает 400 источников, в том числе 18 зарубежных авторов.
УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Экспериментальная часть работы выполнена в течение 19772008 гг. на опытных полях СибНИИСХ. Почва селекционного севооборота чернозем слабовыщелоченный, среднегумусовый, тяжелосуглинистый.
Для периода проведения исследований характерно всё многообразие гидротермических условий. Количество осадков за вегетационный период меньше нормы 12 лет (1981, 1985, 1988, 1989, 1992, 1995, 1997, 1998, 1999, 2001, 2004,2008), близко к средней многолетней 12 лет (1977, 1978, 1980, 1982, 1983, 1984, 1990, 1991, 1996, 2000, 2005, 2006) и больше нормы 8 лет (1979, 1986, 1987, 1993, 1994, 2002, 2003, 2007). Однако распределение осадков в течение периода майавгуст было неравномерным. Майская засуха проявилась в течение 9 лет (1978, 1980, 1981, 1991, 1993, 1997, 1999, 2001, 2003), июньская 12 лет ( 1982, 1985, 1987, 1988, 1989, 1991, 1994, 1995, 1997, 1998, 2000, 2008), в июле неблагоприятные условия сложились в 1977, 1980, 1984, 1985, 1988, 1989, 1991, 1992, 1997, 1998, 1999, 2000, 2002, 2004 гг.
Теплообеспеченность ячменя была достаточно благоприятной, недостаток тепла в период созревания отмечался в 1977, 1978, 1980, 1991, 1996, 2006 годах.
Объекты исследования сорта, образцы из коллекции ВИР и поступлений других НИУ, созданные селекционные линии, гибридные популяции СибНИИСХ.
Фенологические наблюдения, оценки и учеты в коллекционном питомнике вели согласно методике ВИР по изучению коллекции ячменя и овса (Методические указания по изучению мировой коллекции ячменя и овса. Л., 1981. 35 с.).
В основе генетических исследований использован метод полного диаллельного анализа. Изучение проводили в полевых условиях при посеве растений 20 х 10 см. Высевали 20 гибридных семян F1 и 60 зерен F2 в трехкратной повторности. Комбинационную способность определяли по Гриффингу (Griffing B.Concept of general and specific combining ability in relation to diallel crossing system // Austral. J. Biol. Sci. 1956. Vol.9. P.463493.), генетический анализ по Хейману (Драгавцев В.А., Цильке Р.А., Рейтер Б.Г. Генетика признаков продуктивности яровой пшеницы в Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1984. 229 с.).
Селекционная проработка материала велась по общепринятой схеме на основе методики ГСИ (Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып.1. Общая часть. М.: Колос, 1985. 250 с.). Оценку на устойчивость к болезням определяли в лаборатории иммунитета, а содержание белка, крахмала, лизина и жира в зерне в лаборатории физиологии и биохимии СибНИИСХ.
Математическую обработку с целью выявления существенных различий проводили методом дисперсионного анализа. Кроме того, были использованы вариационный и корреляционный анализы (Доспехов Б.А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований. 6-изд. доп. и перераб. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.). Расчеты параметров экологической пластичности по S.A. Eberhart, W.A. Russel (Eberhart S.A., Russel W.A. Stability parameters for comparing varieties // Crop. sci. 1966. Vol. 6, №1. P.3640.), G.C. Tai (Tai G.C. Genotypic stability and its application to Potato Regional trials //Crop Sciense. 1971. V.11, №2. P.184190), C.I. Wricke (Wricke C.I. Under line methode zur Ertassung der ecologischen Strendbreite in Feldversuchen //Z. Ptlanrenruchtung. 1962. Vol.47, N1. P.9296.), В.В. Хангильдину (Хангильдин В.В. О принципах моделирования сортов интенсивного типа //Генетика количественных признаков сельскохозяйственных растений. М.: Наука, 1978. С.111115), В.А. Драгавцеву (Драгавцев В.А., Цильке Р.А., Рейтер Б.Г. Генетика признаков продуктивности яровой пшеницы в Западной Сибири. 229 с.)., Э.Д. Неттевичу (Неттевич Э.Д., Моргунов А.И., Максименко М.И. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы на стабильность урожайности и качества зерна //Вестник с.-х. науки. 1985. №1. С.6673.). Экономическую эффективность возделывания новых сортов оценивали по методике Б.С. Кошелева (Кошелев Б., Мирошников Ю., Косаченко Л. Экономическая оценка комплексных программ НПО "Колос". Новосибирск, 1987. 63 с.).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исходный материал в селекции ярового ячменя
Успех селекционной работы, как известно, определяется в значительной мере ценностью исходного материала. Исключительное значение при этом имеет мировая коллекция Всероссийского НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова. Однако для выбора наиболее ценных сортов и форм следует изучить их в конкретных условиях. Нами оценено 2511 образцов различного эколого-географического происхождения (табл.1). Кроме того, с 2001 по 2006 гг. было изучено 453 образца голозерного ячменя.
Нечерноземная зона. В процессе изучения сортов этой зоны обнаружено, что среди раннеспелых сортов преобладают шестирядные: Полярный 14, Белогорский, Невский, Северный, Гатчинский с вегетационным периодом 6270 суток. В группе среднеспелых сортов двурядные: Риск, Дина, Андрей, Агат с вегетационным периодом 7180 суток. Образцы Вологодской (к9520, к9795), Архангельской (к16399) областей, Карелии (к3221) имели 5557 зёрен в колосе с массой 1000 зерен 4446 г. Среди сортов ячменя с высокой продуктивностью выделены: Луч и Московский 121. Методом индивидуального отбора из сорта популяции Белогорский был получен многорядный ячмень Омский 85.
Северо-Кавказский район. В изучаемом наборе (84 образца) доминировали среднеспелые сорта: Корнет, Почин, Максим, Зерноградский 73, Зерноградский 274 с урожайностью зерна 460550 г/м2. Максимальная масса 1000 зерен 68,8 г отмечена у образца из Дагестана к15021. СевероКавказские сорта используются для усиления засухоустойчивости и иммунности селекционного материала. При вовлечении в гибридизацию озимого сорта Циклон был создан иммунный сорт ярового ячменя Омский 89.
Поволжье и Урал. Испытание 136 сортов этой группы показало, что в качестве источников продуктивности и устойчивости к засухе можно использовать сорта: Вымпел, Кинельский 61, Кумир, Скиф, Поволжский и остепадные сорта Нутанс 4639 и Нутанс 9056. Созданные в Поволжском НИИСХ пивоваренные сорта Совместный и Волгарь в наших условиях лишь во влажные годы подтверждают свои пивоваренные качества. Уральские сорта: Ильмень, Квант, Рейд, Торос на 34 суток позднеспелее Омского 87, но значительно урожайнее.
Таблица 1
Количество изученных образцов ярового ячменя
коллекции ВИР в СибНИИСХ
В штуках
| Регион | Годы | Всего | ||||||
| 1977- 1980 | 1981- 1985 | 1986- 1990 | 1991- 1994 | 1995- 1998 | 1999- 2002 | 2003- 2008 | ||
| Местные и селекционные сорта СНГ | ||||||||
| Нечерноземная зона РФ | 23 | 24 | 21 | 20 | 19 | 23 | 8 | 138 |
| Центрально черно-земная зона РФ | 11 | 9 | 8 | 12 | 14 | 10 | 6 | 70 |
| СевероКавказский район | 13 | 11 | 16 | 14 | 14 | 9 | 7 | 84 |
| Поволжье и Урал | 20 | 19 | 18 | 24 | 23 | 23 | 9 | 136 |
| Западная и Восточная Сибирь | 23 | 22 | 20 | 18 | 25 | 25 | 9 | 142 |
| Дальний Восток | 11 | 9 | 8 | 10 | 12 | 10 | 60 | |
| Украина, Беларусь, Молдова | 24 | 26 | 27 | 23 | 26 | 27 | 15 | 168 |
| Средняя Азия и Казахстан | 10 | 19 | 18 | 24 | 17 | 26 | 22 | 136 |
| Закавказье | 12 | 20 | 15 | 13 | 12 | 14 | 17 | 103 |
| Итого | 147 | 159 | 151 | 158 | 162 | 167 | 93 | 1037 |
| Зарубежный сортимент | ||||||||
| Абиссинская экологическая группа | 10 | 8 | 7 | 9 | 19 | 14 | 12 | 79 |
| Анатолийская экологическая группа | 16 | 19 | 20 | 18 | 22 | 17 | 18 | 130 |
| Северо-Европейская экологическая группа | 27 | 23 | 24 | 28 | 28 | 21 | 20 | 171 |
| ЗападноЕвропейская экологическая группа | 36 | 47 | 46 | 48 | 46 | 58 | 36 | 317 |
| СевероАмериканская экологическая группа | 34 | 37 | 46 | 48 | 49 | 53 | 57 | 324 |
| Итого | 123 | 134 | 143 | 151 | 164 | 163 | 143 | 1021 |
Отбор растений из сложной гибридной комбинации, полученной с участием двух уральских (Таганай, Торос) и двух сибирских (Омский 95, Сибирский авангард) сортов, позволил создать ряд перспективных линий с вегетационным периодом 7882 суток, устойчивых к полеганию с урожайностью зерна 4,86,2 т/га. Генофонд Оренбургской области представлен высокорослыми сортами (90115 см) с удлиненным верхним междоузлием. Преимущество по урожайности сортов этой зоны возрастает в засушливые годы, что указывает на возможность использования их в селекции на засухоустойчивость. С участием сорта Оренбургский 16 был создан сорт Вариант.
Западная и Восточная Сибирь. Нами изучено 142 образца сибирского происхождения, представленные стародавними сортами, современным сортиментом, включая районированные и перспективные линии из селекционных учреждений (табл.2).
Таблица 2
Характеристика сортов ячменя сибирского происхождения, включенных в Госреестр (в среднем за 19952002 гг.)
| Сорт | Урожайность зерна, г/м2 | Масса 1000 зерен, г | Высота растения, см | Пленчатость, % | Экстрактивность, % | Содержание белка в зерне, % (min-max) |
| Золотник | 442 | 47,7 | 76 | 8,4 | 76,7 | 11,9-15,8 |
| Сигнал | 336 | 44,0 | 70 | 8,0 | 76,0 | 12,0-16,0 |
| Кузнецкий | 398 | 37,8 | 72 | 7,3 | 76,1 | 13,0-14,0 |
| Никита | 454 | 48,1 | 70 | 8,7 | 79,0 | 11,5-14,6 |
| Баган | 407 | 46,3 | 72 | 9,5 | 77,6 | 10,9-13,3 |
| Новосибирский 80 | 421 | 48,7 | 76 | 7,9 | 76,1 | 12,5-15,4 |
| Омский 88 | 454 | 53,0 | 70 | 7,9 | 76,0 | 12,5-14,9 |
| Омский 89 | 411 | 40,8 | 82 | 8,4 | 76,0 | 11,8-14,5 |
| Омский 90 | 470 | 54,0 | 82 | 7,8 | 79,0 | 11,8-14,6 |
| Омский 91 | 453 | 51,0 | 75 | 8,6 | 75,0 | 11,4-15,5 |
| Омский голозерный 1 | 450 | 53,0 | 77 | 79,0 | 15,5-17,9 | |
| Бахус | 474 | 52,0 | 80 | 7,8 | 78,0 | 11,6-14,5 |
| Вулкан | 448 | 49,7 | 79 | 8,4 | 76,7 | 11,3-15,8 |
| Кедр | 419 | 51,0 | 74 | 9,5 | 77,6 | 13,2-15,8 |
| Красноярский 80 | 431 | 50,0 | 74 | 8,6 | 77,5 | 13,6-15,7 |
| Соболек | 409 | 41,0 | 82 | 8,4 | 77,2 | 11,9-15,0 |
Ячмени Восточной Сибири были представлены шестирядными, реже двурядными сортами, а ячмени Западной Сибири, в первую очередь, двурядными и очень редко многорядными сортами. Скороспелые сорта ячменя, созданные в Восточной Сибири, в наших условиях созревают на 34 суток раньше селекционных сортов из Западной Сибири. Характерной особенностью многорядных сортов ячменей является низкая продуктивная кустистость растений. Их положительной особенностью является высокое число зерен в главном колосе, особенно у образцов Красноярского края (к-5820, к-8335, к-16013), Иркутской области (к-4836, к-10379). Вместе с тем, у этих ячменей низкая масса 1000 зерен 38,940,1 г. Из испытанных сортов в настоящее время в Сибири допущено к использованию в сельскохозяйственном производстве 39. Двадцать из них занесены в списки ценных, 11 - в списки пивоваренных. Созданные за последние годы сорта: Омский 88, Омский 89, Омский 90, Омский 91, Омский голозерный 1 (СибНИИСХ); Новосибирский 80, Баган (СибНИИРС); Красноярский 80, Бахус, Вулкан, Кедр, Соболек (Красноярский НИИСХ); Кузнецкий, Никита (Кемеровский НИИСХ); Золотник, Сигнал (АлтайНИИСХ) выведены с участием местного материала и коллекции ВИР, являются лучшими, наиболее приспособленными к данному региону.
Украина, Беларусь, Молдова. Четвертую часть посевов ячменя в СНГ долгое время занимали засухоустойчивые сорта донецкой селекции (Донецкий 4, Донецкий 6, Донецкий 8, Донецкий 9). При использовании двух последних в гибридизации нами было создано три сорта ячменя: Омский 86, Омский 88 и Омский 90. По продуктивности выделяются сорта УкрНИИРС имени В.Я. Юрьева: Харьковский 60, Харьковский 67, Харьковский 70 и Харьковский 99. Сорт Харьковский 70 является одним из родителей сортов Омский 87 и Омский 95. Среди пивоваренных сортов, созданных В.С. Губернатором, выделяются: Черниговский 5, Носовский 5, Носовский 9. С участием последнего совместно с Кемеровским НИИСХ выведен пивоваренный сорт Никита.
Известные высокопродуктивные, засухоустойчивые сорта ячменя из Одессы с повышенным иммунитетом и качеством зерна (Одесский 100, Одесский 115, Прерия, Кумир одесский) и в настоящее время возделываются в 10 регионе Российской Федерации. Сорт Одесский 100 - родоначальник сортов Омский 91, Омский голозерный 1, Омский голозерный 2.
Средняя Азия и Республика Казахстан. В СибНИИСХ изучено 136 сортов этих регионов. Нами отмечена высокая засухоустойчивость сортов Целинный 5, Целинный 213, Приишимский. Сортам-двуручкам Нутанс 27 и Унумли-Арпа свойственна устойчивость к высоким температурам при массе 1000 зерен -7072 грамма. Сорта Целинный 5, Приишимский, Тогузак использованы при создании сортов Новоомский, Омский 86 и Омский 95.
Абиссинская (эфиопская) агроэкологическая группа. Коллекция ячменей Эфиопии (79 образцов) была представлена среднеспелыми двурядными разновидностями пленчатого и голозерного ячменя. У образцов AHOR 2720, AHOR 3861/64, Hiproly в условиях Западной Сибири изреживание посевов достигало 9598 %. Устойчиво крупным зерном с массой 1000 зерен 68 г характеризовались сорта WGA-65-6 и C.J.9819. Урожайность выше стандарта (226240 г/м2) имели к-20430 и к-20440. По содержанию белка в зерне размах варьирования составил от 15,7 до 18,8 %. Максимальными показателями характеризовались C.J.9819 17,7%; Hiproly 18,8 %. Комплексной устойчивостью к головневым заболеваниям обладают Jet, к-8681, к-8695, к-18703.
Анатолийская экологическая группа. Изученные 130 образцов ячменей Турции имеют массу 1000 зерен 4551 г и выделяются устойчивостью к засухе, в полевых условиях устойчивы к ржавчине и гельминтоспориозу. По урожайности имеют преимущество к-6831, к-6881, к-6889. С использованием к-6848, к6829, к-6857 выведены засухоустойчивые сорта Омский 86, Омский 88, Омский 91, Омский голозерный 1.
Западно-Европейская экологическая группа. Изучено 317 сортов. Они отнесены к среднеспелым и позднеспелым группам. Высокая устойчивость к полеганию (7,99,0 баллов) связана с короткой соломиной (51,276,0 см). По крупности зерна обнаружена депрессия в засушливые годы, когда масса 1000 зерен падает с 58,6 до 43,3 г. Селекционную ценность представляют новые пивоваренные сорта со стабильной урожайностью зерна и низким содержанием белка в зерне: Luc, Rolf, Vista (Великобритания); Regina, Polka (Франция); Fransista, Aspana, Ciombi, Ho-465, Myllita (Германия); Polon (Польша); Km 246-3/78 (Чехия). Образцы к-900 (Франция), Вайент тефанер, Донариарх Фирлбек, Унион, Фогельзангер, к-2093 (Германия) были использованы при создании сортов: Омский 80, Омский 87, Омский 89, Омский 90, Омский 95, Никита, Омский голозерный 1, Омский голозерный 2, Сибирский авангард, Саша.
Северо-Американская (Маньжурская) экологическая группа. Испытано 324 образца из Канады, США, Мексики, а также отдельные сорта из Перу, Боливии и Аргентины. В большинстве своем они представлены многорядными формами. Наиболее скороспелые из числа многорядных Leduc, Robust RI 476976, из двурядных- Bedford, Elrose. Использование Канадских образцов к-920, Stm 48076 и Паллисер привело к созданию сортов Омский 80, Омский 87, Омский 90, Омский 95, Омский голозерный 1, Сибирский авангард, Саша. Интерес для селекции представляет устойчивость к пыльной головне известных американских доноров: Fox, Brock, Bonanra, C.J.13662, C.J.13664, Keystone. С использованием последнего были созданы иммунные сорта: Омский 85, Омский 89 и Омский голозерный 2. Мексиканские сорта: S-351, S-368, S-369 отнесены к скороспелой группе с вегетационным периодом 6570 суток. Урожайность зерна на уровне стандарта и содержание белка в зерне до 16,3 % имели образцы: S-351, S-275, S-368, S-369.
Голозерный ячмень. В результате изучения 453 образцов голозерного ячменя выявлены: высокопродуктивные Челябинский (Челябинск), Сложный гибрид (Мексика), к-4526 (Ивановская обл.), Н5/95, Н28/96, Н19/95, Н11/95 (Кемерово); с содержанием белка в зерне более 17 %: Местный (Таджикистан), Н31/96, H11/95 (Кемерово), к-4526 (Ивановская обл.), Местный (Сев. Осетия); иммунные: Н11/95, Н3/96 (Кемерово), к-25894 (Япония).
Многолетнее изучение исходного материала позволило выделить и сконцентрировать генетический фонд (рабочую коллекцию) по отдельным признакам, на его основе создать сорта и новый селекционный материал (табл.3).
Изучение исходного материала продолжается. Этот процесс непрерывный, так как в мире ежегодно создается большое количество новых сортов и образцов.
Таблица 3
Селекционная ценность изученного исходного материала ячменя
(в среднем за 19772006 гг.)
В штуках
| Регион | Всего изучено | Использовано в скрещивании | Количество сортов СибНИИСХ, созданных с участием образцов ВИР |
| Местные и селекционные сорта СНГ | |||
| Нечерноземная зона РФ | 138 | 21 | 1 |
| Северо-Кавказский район | 84 | 16 | 1 |
| Поволжье и Урал | 136 | 20 | 1 |
| Западная и Восточная Сибирь | 142 | 70 | 15 |
| Украина, Беларусь, Молдова | 168 | 35 | 10 |
| Средняя Азия и Казахстан | 136 | 25 | 3 |
| Зарубежный сортимент | |||
| Анатолийская экологическая группа | 130 | 20 | 4 |
| Западно-Европейская экологическая группа | 317 | 43 | 10 |
| Северо-Американская экологическая группа | 324 | 45 | 8 |
Селекционно-генетические аспекты в наследовании признаков ячменя
в условиях Западной Сибири
Эффективность селекции во многом зависит от ценности родительских форм, включаемых в скрещивания. Для этой цели необходимо перед включением генотипов в гибридизацию изучить их по комплексу хозяйственно-ценных признаков, определить характер наследования, основные генетические параметры в местных условиях.
Результаты исследований показали наличие достоверного генетического разнообразия как у сортов, так и у их гибридов по изучаемым показателям. В сложившихся условиях вегетации определена норма реакции растений ячменя, а также долевой вклад условий года и генотипа в изменчивость хозяйственно-ценных признаков.
Признаки по доле генотипа в убывающем порядке распределились следующим образом: число зерен в колосе (87,5 %) > масса 1000 зерен (75,4 %) > содержание крахмала в зерне (11,6 %) > продуктивная кустистость растений (2,0 %) > масса зерна растения (1,5 %) > содержание белка в зерне (1,1 %) > содержание жира в зерне (0,2 %). Значительная зависимость показателей от условий вегетации объясняется природой признака (стабильность, лабильность), межсортовыми различиями (рис.1).
I число зерен в колосе; II масса 1000 зерен; III содержание крахмала в зерне; IV продуктивная кустистость; V масса зерна растения; VI содержание белка в зерне; VII содержание жира в зерне
Рис.1 Доля влияния факторов на изменчивость признаков
Изучение комбинационной способности показало (табл.4), что по числу зерен в колосе доля варианс ОКС составила 92,2; 81,8 %, по продуктивной кустистости 88,6; 62,1 %, по массе 1000 зерен 50,4; 55,7 %, содержанию в зерне: белка 61,7; 54,9%, крахмала 38,6; 55,0 %, жира 29,3; 59,5%. В менее благоприятных условиях периода вегетации в изменчивости признаков возрастают эффекты аллельного (доминирования) и неаллельного взаимодействия генов (эпистаз). Доля варианс СКС по массе 1000 зерен, содержанию в зерне крахмала, жира, массе зерна растений варьировала от 32,5 до 73,9 %.
Таблица 4
Доля варианс комбинационной способности и реципрокного эффекта
В процентах
| Признак | 2005 г. | 2006 г. | ||||
| ОКС | СКС | РЭ | ОКС | СКС | РЭ | |
| Число зерен колоса | 92,2 | 8,5 | 1,4 | 81,8 | 14,6 | 3,6 |
| Продуктивная кустистость | 88,6 | 8,6 | 2,8 | 62,1 | 26,6 | 11,4 |
| Масса 1000 зерен | 50,4 | 43,0 | 6,6 | 55,7 | 37,6 | 6,7 |
| Масса зерна растения | 5,4 | 73,9 | 20,7 | 34,8 | 54,4 | 10,8 |
| Содержание белка | 61,7 | 33,2 | 5,1 | 54,9 | 37,1 | 8,1 |
| Содержание крахмала | 38,6 | 45,0 | 16,4 | 55,0 | 32,5 | 12,5 |
| Содержание жира | 29,3 | 52,7 | 17,9 | 59,5 | 38,1 | 2,4 |
Наибольшее влияние реципрокного эффекта отмечено по признакам: масса зерна растения 20,7, 10,8 %, содержание жира в зерне 17,9, 2,4 %, крахмалистость зерна 16,4, 12,5 %.
Исходя из анализа групповых средних сортов и гибридов F1, изучен характер наследования хозяйственно-ценных признаков. В наследовании признаков выявлены все известные типы наследования от сверхдоминирования до депрессии. По продуктивной кустистости отмечено промежуточное наследование; по числу зерен колоса промежуточное и доминирование менее озерненного генотипа (двурядные сорта); по массе 1000 зерен гетерозис и доминирование крупнозерных генотипов; по массе зерна растения промежуточное и сверхдоминирование; по содержанию белка в зерне промежуточное и доминирование генотипов с более высоким его содержанием (голозерные сорта); по содержанию крахмала в зерне доминирование родителей с низкой крахмалистостью зерна; по содержанию жира в зерне депрессия.
Анализ графиков Хеймана и генетических параметров показал, что число зерен в колосе увеличивают рецессивные гены многорядных сортов, а продуктивную кустистость растений и крупность зерна доминантные гены двурядных. На величину продуктивности растения оказывают влияние как доминантные, так и рецессивные гены. Показатели качества зерна детерминируются рецессивными генами голозерных разновидностей (табл.5).
Таблица 5
Генетические параметры хозяйственно-ценных признаков ярового ячменя
| Признак | Параметр | |||||||
| [r*(Wr+Vr)Xp], П3 | Н1, П6 | хН2/Н1, П9 | 4DH1+F/ 4DH1F, П13 | |||||
| 2005 г. | 2006 г. | 2005 г. | 2006 г. | 2005 г. | 2006 г. | 2005 г. | 2006 г. | |
| Продуктивная кустистость | 0,54±0,29 | 0,31±0,28 | 0,53 | 0,83 | 0,23 | 0,16 | 1,15 | 3,48 |
| Число зерен колоса | 0,92±0,06 | 0,98±0,01 | 0,52 | 0,70 | 0,23 | 0,20 | 1,47 | 2,64 |
| Масса 1000 зерен | 0,83±0,13 | 0,97±0,03 | 1,19 | 1,14 | 0,20 | 0,20 | 2,55 | 2,37 |
| Масса зерна растения | 0,59±0,27 | -0,28±0,38 | 3,90 | 1,45 | 0,23 | 0,17 | 1,67 | 3,07 |
| Содержание белка | 0,64±0,24 | 0,65±0,23 | 1,22 | 1,65 | 0,15 | 0,18 | 0,17 | 0,37 |
| Содержание крахмала | 0,93±0,06 | 0,72±0,20 | 1,40 | 1,19 | 0,23 | 0,20 | 1,75 | 1,88 |
| Содержание жира | 0,94±0,05 | 0,99±0,01 | 1,88 | 1,27 | 0,19 | 0,23 | 2,27 | 1,83 |
Приступая к отбору продуктивных форм в расщепляющихся гибридных популяциях F2 необходимо учитывать различные системы генетического контроля. При превалировании аддитивно-доминантной системы генов отбор должен быть жестким, а при наличии сверхдоминирования и эпистаза менее интенсивным. Повторный отбор желателен в более поздних поколениях гибридов F4F6, когда большинство генотипов перейдет в гомозиготное состояние. В качестве маркерных признаков для отбора продуктивных форм в жестких погодных условиях предлагается использовать массу зерна колоса и число зерен в нем, а в более благоприятных продуктивную кустистость растений.
В качестве доноров на увеличение хозяйственно-ценных признаков для включения в селекционные программы предлагаются: по продуктивной кустистости- Омский голозерный 1, Омский 88; по числу зерен колоса -Омский 85, Омский голозерный 2; по массе 1000 зерен - Омский 90, Омский 88; по массе зерна растения- Омский 90, Омский 85, Омский голозерный 1; по содержанию белка, крахмала и жира в зерне- Омский голозерный 1, Омский голозерный 2 (табл.6).
Таблица 6
Донорские способности сортов ярового ячменя
| Признак | Увеличивают признак | Сорт | |||||
| Омский 87 | Омский 88 | Омский 90 | Омский 85 | Омский голозерный 1 | Омский голозерный 2 | ||
| Продуктивная кустистость | Доминантные и рецессивные гены двурядных сортов | + | + | ||||
| Число зерен колоса | Рецессивные гены многорядных сортов | + | + | ||||
| Масса 1000 зерен | Доминантные гены двурядных сортов | + | + | ||||
| Масса зерна растения | Доминантные и рецессивные гены двурядных и многорядных сортов | + | + | + | |||
| Содержание белка | Рецессивные гены голозерных сортов | + | + | ||||
| Содержание крахмала | Рецессивные гены голозерных сортов | + | + | ||||
| Содержание жира | Рецессивные гены голозерных сортов | + | + | ||||
Расщепление на пленчатые и голозерные формы у гибридов F2. В гибридных популяциях F2 при изучении расщепления на пленчатые и голозерные линии проанализировано 1600 растений. Из них 76 % оказались пленчатыми, а 24 % голозерными. То есть, получено типично мендельское расщепление при моногибридном скрещивании (3 пленчатых : 1 голозерное). Однако анализ конкретных гибридных комбинаций показывает, что отмеченное соотношение не всегда подтверждается.
Так, например, количество голозерных растений, где компонентом скрещиваний является сорт Омский 90, несколько завышено, а с сортом Омский 85 в прямых скрещиваниях, наоборот, занижено (табл.7).
Отмеченные отклонения, по-видимому, можно объяснить малой выборкой растений, включенных в анализ. Дальнейшие исследования в этом направ-лении, возможно, подтвердят или опровергнут полученные результаты.
Таблица 7
Доля голозерных растений у гибридов F2
В процентах
| Сорт | Омский голозерный 1 | Омский голозерный 2 | Среднее | ||
| I* | II* | I | II | ||
| Омский 87 | 21 | 22 | 22 | 27 | 23 |
| Омский 88 | 24 | 22 | 26 | 26 | 24 |
| Омский 90 | 31 | 30 | 25 | 36 | 30 |
| Омский 85 | 18 | 22 | 11 | 25 | 19 |
| Среднее | 23 | 24 | 21 | 28 | 24 |
*Примечание: I прямые; II обратные скрещивания
Экологическая адаптивность селекционного материала
При испытании исходного и селекционного материала сорта и гибриды показывают разную реакцию признаков продуктивности в градиентах среды. Одни генотипы более стабильны, другие менее, причем различия весьма существенны. В связи с этим возникает необходимость измерять стабильность продуктивности в конкретных математических выражениях.
При определении экологической пластичности устанавливается сам факт наличия взаимодействия генотипа и среды. Мы провели трехфакторный анализ урожайности зерна 32-х сортов за 19801985 гг. в трех зонах (рис.2), двухфакторные анализы 32-х за 19801985 гг. и 12 сортов за 19771985 гг. в Омске.
Рис.2 Доля влияния факторов на урожайность зерна сортов ячменя
Результаты анализа показали, что действие на урожайность факторов и их взаимодействие достоверно во все годы испытания (Fф > F05). Следует отметить сильное влияние на урожайность фактора "год" и взаимодействия "год х пункт".
S.A. Eberhart, W.A. Rassell (Eberhart S.A., Rassell W.A Stability parameters for comparing varieties //Crop. sci. 1966. Vol. 6, N1. P. 36-40) разделили сумму квадратов взаимодействия генотип-среда по каждому сорту на две части: линейный компонент, который выражают через коэффициент регрессии (bi) и нелинейную часть, определяемую средним квадратическим отклонением от линии регрессии (2d). Анализ урожайности за 19771985 гг. позволил выделить три группы сортов. Первая группа сорта Луч и Белогорский, у которых bi = 1,13; 1,32, что говорит о прогрессивном увеличении урожайности под влиянием улучшения условий выращивания. Вторая группа с bi от 0,96 до 1,03 включает сорта: Целинный 5, Зерноградский 73, Донецкий 8, Харьковский 70, Новоомский, у которых полное соответствие урожайности изменению условий выращивания. Третья группа: сорта Омский 13709, Сибирский 2, Днепровский 425, Обской с коэффициентом регрессии меньше 1 характеризуются слабой отзывчивостью на улучшение условий выращивания (табл.8). Показатель отклонения от линии регрессии использовался как степень стабильности сортов. Высокой стабильностью урожайности характеризуются Омский 13709, Сибирский 2, Зерноградский 73, Днепровский 425. Низкая степень стабильности отмечена у сортов Целинный 5, Луч, Белогорский (табл.8).
Таблица 8
Оценка сортов ярового ячменя по параметрам адаптивности
и урожайности, Омск (в среднем за 19771985 гг.)
| Сорт | Показатель | ||||||
| ўi т/га | bi | 2d | Wi | Hom | KM | Пусс, % | |
| Омский 13709 | 3,3 | 0,9 | 5,7 | 6,7 | 0,9 | 1,9 | 100 |
| Целинный 5 | 3,4 | 1,0 | 18,6 | 16,6 | 0,9 | 2,0 | 100 |
| Сибирский 2 | 3,4 | 0,9 | 8,0 | 8,3 | 1,0 | 1,9 | 114 |
| Зерноградский 73 | 3,2 | 1,0 | 5,9 | 5,1 | 0,9 | 2,0 | 84 |
| Донецкий 8 | 3,7 | 1,0 | 12,7 | 11,3 | 1,1 | 1,9 | 127 |
| Днепровский 425 | 3,3 | 0,9 | 6,3 | 6,6 | 1,0 | 1,9 | 110 |
| Луч | 2,9 | 1,1 | 19,0 | 19,1 | 0,6 | 2,3 | 56 |
| Белогорский | 3,9 | 1,3 | 28,6 | 39,6 | 0,9 | 2,2 | 111 |
| Обской | 3,5 | 0,9 | 10,7 | 12,3 | 1,1 | 1,8 | 122 |
| Рассвет | 3,6 | 1,0 | 58,4 | 51,5 | 1,0 | 1,8 | 110 |
| Харьковский 70 | 3,1 | 1,0 | 22,3 | 19,5 | 0,8 | 2,0 | 77 |
| Новоомский | 3,1 | 1,0 | 20,2 | 17,8 | 0,7 | 2,1 | 73 |
Метод C.C. Wricke (Wricke C. Under line methode zur Ertassung der ecologischen Strenbreite in Feldversuchen //Z. Ptlanrenruchtung. 1962. Vol. 47, N1. P. 92-96) предусматривает расчет для каждого сорта экологической дисперсииэковаленты (Wi). Автором доказано, что чем меньше доля, тем он стабильней в испытываемых условиях произрастания. Применение данного метода показало, что высокой степенью стабильности характеризуются сорта: Омский 13709, Сибирский 2, Зерноградский 73, Днепровский 425.
В.В. Хангильдин (Хангильдин В.В., Самигуллин С.Н. Гомеостатичность и структура урожая зерна у сортов яровой пшеницы в условиях Башкирии //Физиологические и биохимические аспекты гетерозиса растений. Уфа, 1976. С. 210-230) отмечает, что изучение гомеостатичности имеет большое значение, так как именно высокая адаптивность сорта может обеспечить его стабильность в разных экологических условиях. По данным исследований высокую гомеостатичность (Hom) проявляют сорта: Сибирский 2, Донецкий 8, Днепровский 25, Обской, низкую Луч.
В.А. Драгавцев и др. (Драгавцев В.А., Цильке Р.А. , Рейтер Б.Г. Генетика признаков продуктивности яровой пшеницы… 229 с.) считают, что более объективной мерой гомеостаза будет коэффициент мультипликативности (КМ). Чем выше числовое значение коэффициента, тем сильнее изменяется урожайность сорта в различных условиях. Анализируя характер гомеостатичности сортов за 19771985 гг., можно выделить сорта: Обской, Рассвет, Сибирский 2, Омский 13709, которые характеризуются слабой реакцией на изменение условий выращивания, а Луч и Белогорский высокой.
 |  |
1. Омский 13709; 2. Целинный 5; 3. Сибирский 2; 4. Зерноградский 73;
5. Донецкий 8; 6. Днепровский 425; 7. Луч; 8. Белогорский; 9. Обской;
10. Рассвет; 11. Харьковский 70; 12. Новоомский
Рис.3 Распределение сортов ячменя на классы по пластичности
и стабильности (19771985 гг.), Омск
Э.Д. Неттевич с сотрудниками (Неттевич Э.Д., Моргунов А.И., Максименко М.И. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы… С. 66-73.) для оценки экологической пластичности сорта предложил комплексный показатель (Пусс), учитывающий одновременно уровень и вариабельность урожайности. Результаты наших исследований за 19771985 гг. в Омске позволили выделить две группы по степени стабильности генотипов. Первая представлена сортами: Омский 13709, Сибирский 2, Донецкий 8, Белогорский, Обской, превосходящими по степени стабильности стандарт. Сорта: Зерноградский 73, Луч, Харьковский 70, Новоомский характеризуются меньшей стабильностью.
Дальнейшее развитие оценки стабильности урожайности сделал C.C. Tai, (Tai C.C. Genotypic stability and its application to Potato Regional trials. P. 184-190.). Он ввел новый этап анализа геометрическую интерпретацию оценки. С помощью дисперсионного анализа строится парабола, которая на выбранном уровне вероятности делит поле на три зоны. Если точка оказалась выше параболы, то соответствующий ей сорт активно откликается на изменение среды, если ниже, то слабо реагирует на изменение условий (рис.3). В наших опытах достоверно по стабильности урожайности выделяются сорта: Омский 13709, Сибирский 2, Зерноградский 73, Обской.
Сравнение коэффициентов регрессии по результатам испытания сортов ячменя за 19771985 гг. и за 19801985 гг. в Омске показало наличие различий, r = 0,348. Подобная картина наблюдается при сравнении коэффициентов регрессии в опытах за 19771985 гг. в Омске и за 19801985 гг. в трех зонах (табл.9).
Таблица 9
Сравнение методов оценки экологической пластичности сортов ячменя
| Параметр стабильности | Коэффициент корреляции | ||
| 1977-1985 гг., Омск 1980-1985 гг. Омск | 1977-1985 гг., Омск 1980-1985 гг. три пункта | 1980-1985 гг. Омск 1980-1985 гг. три пункта | |
| Коэффициент регрессии (bi) | 0,348 | 0,103 | 0,884* |
Показатель стабильности ( ) | 0,270 | 0,485 | 0,796* |
| Эковалента (Wi) | 0,320 | 0,485 | 0,697* |
| Коэффициент вариации (сv) | 0,764* | 0,604* | 0,897* |
| Показатель гомеостатичности (Ноm) | 0,870* | 0,675* | 0,868* |
| Показатель уровня стабильности сортов (Пусс) | 0,920* | 0,761* | 0,858* |
| Коэффициент мультипликативности (км) | 0,636* | 0,411 | 0,816* |
* Достоверно при t05
Это положение обусловлено, вероятно, тем, что в опытах изучалось разное количество сортов: в 19771985 гг. двенадцать, в 19801985 гг. тридцать два, в том числе двенадцать предыдущих. Высокая положительная связь получена лишь при сравнении двух вариантов опытов, проведенных в 19801985 гг.
в Омске и в трех зонах Омской области. Аналогичная закономерность наблюдается и при сравнении показателей стабильности (Wi, 2d). В то же время, сравнение показателей стабильности, предложенных В.В. Хангильдиным (Хангильдин В.В., Самигуллин С.Н. Гомеостатичность и структура урожая зерна у сортов яровой пшеницы в условиях Башкирии //Физиологические и биохимические аспекты гетерозиса растений. Уфа, 1976. С. 210-230.), Э.Д. Неттевич (Неттевич Э.Д., Моргунов А.И., Максименко М.И. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы… С. 66-73.) указывает на высокую положительную связь между ними во всех опытах, что дает основание оценивать сорта по этим показателям.
Для более успешной селекционной работы оценка стабильности генотипов по возможности должна быть дана на более ранних этапах селекционного процесса.
Выбор более жесткого фона для отбора, различные условия отбора, оценка селекционного материала на этапе конкурсного сортоиспытания по разным предшественникам, срокам посева позволили создать адаптивные сорта с высоким качеством зерна. Результаты селекции на адаптивность наглядно просматриваются на основании анализа таблицы 10.
Таблица 10
Параметры уровня стабильности сортов ячменя,
созданных в СибНИИСХ (в среднем за 19852008 гг.)
| Сорт | Условия испытания | Средняя урожайность, т/га | Пусс | |
| % | ± | |||
| к стандарту | ||||
| Целинный 5, стандарт Омский 87 | 19851988 гг. СибНИИСХ, пар, зерновые О.П. "Степной", пар | 2,7 3,4 | 100 170 | +40 |
| Целинный 5, стандарт Омский 88 | 19901992 гг. " | 2,1 3,3 | 100 145 | +45 |
| Омский 85, стандарт Омский 89 | 19951997 гг. " | 4,2 4,3 | 100 120 | +20 |
| Носовский 9, стандарт Омский 90 | 19941996 гг. " | 3,2 3,8 | 100 124 | +24 |
| Омский 87, стандарт Омский 91 | 19982000 гг. " | 3,1 3,6 | 100 138 | +38 |
| Омский 88, стандарт Омский гол.1 | 19992001 гг. " | 4,1 4,2 | 100 107 | +7 |
| Омский 88, стандарт Омский 95 | 20012003 гг. " | 4,7 5,3 | 100 145 | +45 |
| Омский гол.1, стандарт Омский гол.2 | 20022004 гг. " | 4,1 4,4 | 100 117 | +17 |
| Омский 91, стандарт Сибирский авангард | 20042006 гг. " | 3,8 4,4 | 100 161 | +61 |
| Омский 91, стандарт Саша | 20062008 гг. " | 2,4 3,2 | 100 153 | +53 |
Высокий уровень стабильности отмечен у сортов: Омский 87, Омский 88, Омский 95, Сибирский авангард, Саша. Сорта Омский голозерный 1, Омский голозерный 2 и Омский 89 характеризуются слабым откликом на изменение условий. Следует отметить, что сорта, имеющие высокий уровень урожайности и стабильности, районируются, как правило, в нескольких природно-климатических зонах и занимают большие посевные площади.
Селекционное улучшение ячменя различного направления использования
Селекционная работа с яровым ячменем выполнялась нами по общепринятой схеме для самоопылителей. Эта работа велась параллельно по трем направлениям (кормовом, пивоваренном, голозерном). За период 19772006 гг. в гибридизации был использован значительно больший генофонд. Значительную часть составляли селекционные линии СибНИИСХ (33,6 %), сорта стран ближнего (25,1 %), дальнего зарубежья (19,1 %) и сорта научных учреждений России (22,2 %). Основную долю в скрещиваниях занимали яровые формы. За этот период было проведено 4565 комбинаций скрещиваний, получено 228413 гибридных зерен (табл.11). Ежегодно гибридизация проводилась в объемах 130210 комбинаций. Процент завязываемости составил 73,0.
Таблица 11
Объем скрещиваний проводимых в годы исследований
| Год | Параметры | |||
| число родительских компонентов, шт. | число комбинаций скрещиваний, шт. | получено гибридных зерен, шт. | процент завязываемости | |
| 19771981 | 231 | 879 | 38209 | 73 |
| 19821986 | 143 | 1046 | 38313 | 73 |
| 19871991 | 149 | 823 | 37687 | 72 |
| 19921996 | 136 | 767 | 38313 | 73 |
| 19972001 | 115 | 750 | 37791 | 72 |
| 20022006 | 65 | 300 | 38100 | 73 |
| Итого | 839 | 4565 | 228413 | 73 |
В основу отбора из гибридных популяций заложены следующие принципы: ранний отбор (начиная с F3) из гибридов, полученных от скрещивания морфологически сходных родительских форм (рис.4) и повторный отбор в поздних поколениях (F5F6) из гибридов, полученных от скрещивания контрастных форм (двурядных на многорядные, озимых на яровые).
Отбор генотипов проводится в гибридном питомнике, в котором высеваются гибридные популяции различных поколений (F3F6). При выделении двурядных элит проводился отбор растениями, при многорядных колосом. Отборы проводятся в обычных посевах из расчета 4,5 млн. всхожих зерен на гектар по двум предшественникам. При селекции на голозерность кроме индивидуального практикуется и массовый отбор. В средней части делянки, размер которой составляет 10 м2, на основе органолептической оценки срезаются колосья или вырываются растения по 200500 шт. в комбинации.
| Индивидуальный отбор | ||||
| Отбор в ранних поколениях F3F4 | Повторный отбор в поздних поколениях F5F6 | |||
| Гибриды от скрещивания морфологически сходных родительских форм | Гибриды от скрещивания контрастных форм (двурядные - на многорядные, озимые -на яровые) | |||
| Отобрано сортов | ||||
| 13 | 5 | |||
Рис.4 Отбор генотипов в гибридных популяциях
Такие подходы мы считаем реальными и правомочными при целенаправленной селекции ячменя различного направления использования.
Объемы проработки селекционного материала за этот период были следующими: гибридный 4565 комбинаций; СП-1 557229 (93,6 %); СП-2 28985 (4,9 %); КП 7257 (1,2 %); КСИ 1758 (0,3 %) сортов, в том числе кормовых пленчатых двурядных 74,2 %, многорядных 10,1, пивоваренных 12,2, голозерных двурядных 2,1, многорядных 0,9 % (табл.12).
Таблица 12
Объем изученного селекционного материала ячменя, 19782006 гг.
| Питомник | Кормовых пленчатых | Пиво-варенных | Голозерных | Всего | % | ||
| двуряд-ные | много-рядные | двуряд-ные | двуряд-ные | много-рядные | |||
| СПI | 421591 | 55723 | 67169 | 9225 | 3521 | 557229 | 93,6 |
| СПII | 16763 | 3572 | 4700 | 2700 | 1250 | 28985 | 4,9 |
| КП | 5157 | 700 | 800 | 475 | 125 | 7257 | 1,2 |
| КСИ | 1201 | 170 | 180 | 147 | 60 | 1758 | 0,3 |
| Всего | 444712 | 60165 | 72849 | 12547 | 4956 | 595229 | 100 |
| % | 74,7 | 10,1 | 12,2 | 2,1 | 0,9 | 100 | |
В последующем на протяжении всего селекционного процесса проводится отбор лучших линий по комплексу признаков (табл.13).
Таблица 13
Интенсивность отбора в селекционных питомниках
(в среднем за 19782006 гг.)
| Питомник | Процент отбора | После браковки по комплексу признаков, шт. | |||||
| полевой | после лабораторной браковки | кормовые | пивоваренные двурядные | голозерные | |||
| двурядные | многорядные | двурядные | многорядные | ||||
| СПI | 11,8 | 4,8 | 20236 | 2675 | 3224 | 443 | 169 |
| СПII | 61,4 | 41,6 | 6973 | 1486 | 1955 | 323 | 120 |
| КП | 62,6 | 39,4 | 2032 | 276 | 315 | 187 | 49 |
| КСИ | 100 | 67,5 | 811 | 115 | 122 | 99 | 40 |
Интенсивность отбора в селекционных питомниках поэтапно выглядит следующим образом. В селекционном питомнике 1-го года (4,8 %) или кормовых двурядных 20236, многорядных 2675, пивоваренных 3224, голозерных двурядных 443, многорядных 169; в селекционном питомнике 2-го года (41,6%)
или кормовых двурядных 6973, многорядных 1486, пивоваренных 1955, голозерных двурядных 323 и многорядных 120; в контрольном питомнике (39,4 %) или кормовых двурядных 2032, многорядных 276, пивоваренных 315, голозерных двурядных 187 и многорядных 49; в конкурсном сортоиспытании (67,5 %) или кормовых двурядных 811, многорядных 115, пивоваренных 122, голозерных двурядных 99 и многорядных 40 сортов.
Отобранные в селекционных питомниках линии представляют ценность для целевого использования. Лучшие из них дали начало новым сортам ячменя кормовым пленчатым: Сибирский 2, Новоомский, Омский 80, Омский 85, Омский 86, Омский 87, Омский 88, Омский 89, Омский 95, Омский 96; пивоваренным: Омский 90, Омский 91, Никита; голозерным: Омский голозерный 1, Омский голозерный 2. Характеристика сортов, допущенных к использованию и переданных на ГСИ в настоящее время, представлена ниже.
Кормовые сорта: Омский 87 создан путем гибридизации (Харьковский 70 х Омский 80) с последующим отбором из гибридной популяции F3. Разновидность медикум. Среднеспелый, засухоустойчивый, масса 1000 зерен 4954 грамма. Среднеустойчив к полеганию и поражению головней. Средняя урожайность составила 3,1 т/га (рис.5). Максимальная урожайность 4,9 т/га. Сорт внесен в Госреестр РФ с 1993 г. по Западно-Сибирскому региону и с 1995 г. в Госреестр Республики Казахстан (авторское свидетельство №6003, патент №0009). Ценный.
Омский 88 получен от скрещивания сортов (Омский 86 х Донецкий 9). Разновидность медикум. Сорт скороспелый. Характеризуется повышенной засухоустойчивостью. Среднеустойчив к полеганию и поражению черной и пыльной головней. Зерно крупное. Максимальная урожайность 5,2 т/га. В среднем за 20032008 гг. урожайность составила 3,3 т/га. Внесен в Госреестр РФ в 1995 году по 910 регионам и в Госреестр Республики Казахстан (авторское свидетельство №6618, патент №0329). Ценный.
Рис.5 Урожайность зерна сортов ярового ячменя
(в среднем за 20032008 гг.)
Омский 95 выведен в СибНИИСХ путем гибридизации сортов (Тогузак х Омский 88) с последующим индивидуальным отбором в F3. Разновидность нутанс. Сорт среднеспелый, относится к степной экологической группе, засухоустойчив. Слабовосприимчив к поражению пыльной головней. Максимальная урожайность 6,0 т/га. В среднем за 6 лет испытания 4,1 т/га. Включен в список ценных сортов 10 региона (авторское свидетельство №40447, патент №3102).
Сибирский авангард создан путем гибридизации сортов (Медикум 4399 х Линию 728/94, Алтайский НИИСХ) с последующим индивидуальным отбором в F3. Разновидность медикум. Среднеспелый (7177 суток), засухоустойчивый, масса 1000 зерен 49,055,3 грамма. Устойчив к полеганию, слабо восприимчив к черной и каменной головне. Средняя урожайность 4,5 т/га, максимальная 6,2 т/га. В благоприятные годы формирует зерно с содержанием белка, отвечающим требованиям ГОСТ на пивоваренный ячмень. На ГСИ с 2007 г.
Саша создан при гибридизации сортов (Медикум 4396 х Медикум 4369) с последующим индивидуальным отбором в F3. Разновидность медикум. Среднеспелый, засухоустойчив, устойчив к полеганию, слабо восприимчив к головневым заболеваниям. Крупнозерный с массой 1000 зерен 51,254,0 грамма. Средняя урожайность 4,9 т/га, максимальная 6,6 т/га. На ГСИ с 2009 г.
Пивоваренные сорта: Омский 90 создан путем скрещивания (Омский 80 х Донецкий 9). Разновидность медикум. Среднеспелый, относится к практически устойчивым к каменной головне. Крупнозерный, масса 1000 зерен 50,061,5 грамма. Имеет пониженное содержание белка в зерне 11,012,0 %. Максимальная урожайность 5,5 т/га. В среднем за 20032008 гг. урожайность 3,5 т/га. В 2000 г. Омский 90 внесен в Госреестр по 9 и 10 регионам и в Госреестр Республики Казахстан, а также включен в списки ценных и пивоваренных сортов (авторское свидетельство №29918, патент №0593).
Омский 91 получен путем индивидуального отбора из гибридной популяции F3 (Одесский 100 х к-6848, Турция). Разновидность нутанс. Относится к степной экологической группе сортов, засухоустойчивый, среднеспелый. Высокоустойчив к полеганию, каменной и черной головне. Содержание белка в зерне на уровне Омского 90. Максимальная урожайность 5,4 т/га. В среднем за 6 лет (20032008 гг.) 3,6 т/га. Допущен к использованию в производстве в 9, 10 регионах, а также внесен в списки ценных и пивоваренных сортов (авторское свидетельство №34764, патент №2378).
Рис.6 Преимущество голозерного ячменя по качеству зерна
Голозерные сорта: Омский голозерный 1. Выведен путем гибридизации сортов [(Голозерный х Омский 88) х (Голозерный х Омский 91)]. Разновидность нудум. Зерно буровато-желтое, голое, полуокруглое, крупное, масса 1000 зерен 4852 грамма. Среднеспелый, среднерослый. Практически устойчив к каменной и пыльной головне. В среднем за годы испытания сформировал урожайность зерна 3,7 т/га. Максимальная урожайность 5,2 т/га.
Сравнительное изучение голозерного сорта с пленчатыми и пленчатыми с удаленной пленкой показало, что он имеет 15,1 % белка, это на 1,9 выше, чем у пленчатого без пленки и на 2,6 %, чем у пленчатого с пленкой (рис.6). Внесен в Госреестр РФ в 2004 г. по 9 и 10 регионам (авторское свидетельство № 37497, патент №2379).
Омский голозерный 2. Выведен от скрещивания сортов [(Голозерный х Нутанс 4304) х Рикотензе + Паллидум 4414] с последующим индивидуальным отбором растений в F3. Разновидность целесте. Зерно желтое, голое, полуокруглое, средней крупности, масса 1000 зерен 40,441,2 грамма. Сорт высокорослый, среднеспелый, иммунный ко всем видам головни, имеет содержание белка в зерне на уровне Омского голозерного 1. Максимальная урожайность 5,3 т/га. Средняя урожайность составила 3,9 т/га. Внесен в Госреестр РФ в 2008 г. (авторское свидетельство №42287, патент №4075).
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
- Почвенно-климатические условия Западной Сибири в целом благоприятны для возделывания ярового ячменя. Наряду с этим имеют место факторы, лимитирующие урожайность зерна и площади посева: распространенность болезней и вредителей, периодически проявляющаяся засуха, а также отсутствие адаптивных сортов, дающих стабильно высокий по величине и качеству урожай.
- Для создания новых устойчивых к биотическим и абиотическим факторам сортов ярового ячменя с комплексом ценных свойств и признаков необходимо комплектование и изучение фонда источников и доноров высокой продуктивности, устойчивости к болезням, засухоустойчивости и т.п.
- В результате многолетнего (1977-2006 гг.) изучения обширного ассортимента ярового ячменя мировой коллекции ВИР выделены образцы, представляющие ценность для условий Западной Сибири. Они сочетают в себе комплекс хозяйственно-ценных признаков и свойств и используются в селекции как генетические источники и доноры:
- скороспелость: К4210, Ранний, Т18619 (Новосибирск), Рассвет, Енисей (Красноярск), Омский 89, Омский 96 (Омск), Северный, Белогорский 85 (Санкт-Петербург), Курьер, Кузнецкий (Кемерово), Fox, Elrose (США), К9229 (Аравия), К8894 (Турция), К3283 (Монголия);
- засухоустойчивость: Оренбургский 15 (Оренбург), Харьковский 70, Харьковский 67 (Харьков), Южный, Нутанс 244, Прерия, Одесский 100 (Одесса), Кедр, Бархатный (Красноярск), Новосибирский 80, Золотник (Новосибирск), Омский 86, Омский 88 (Омск), Целинный 5 (Шортанды), Поволжский 65 (Поволжье), Зерноградский 495 (Ростов), К6158 (Грузия), К6857 (Турция);
- устойчивость к полеганию: Луч (Киров), Таганай (Свердловск), Заволжский (Самара), Приморский 89, Ерофей (Хабаровск), Гусар (Одесса), Носовский 9 (Чернигов), Красноярский 80, Лазурит (Красноярск), Сигнал (Алтай), Омский 85, Омский 95 (Омск), SV71294 (Швеция), СА23158 (Дания), Brenda (Германия), К710314 (Дания), MIE (Эстония);
- высокая продуктивность: S1491 (Москва), Славянский 93 (Воронеж), Корнет (Краснодар), Донецкий 10, Донецкий 9 (Донецк), Зерноградский 813 (Ростов), Носовский 6 (Чернигов), Одесский 100, Одесский 131 (Одесса), Торос (Свердловск), Вулкан, Маяк (Красноярск), Русь (Приморье), Жодинский 5, Зазерский 85 (Минск), Никита, Лука (Кемерово), Омский 91, Омский 95 (Омск), Ача (Новосибирск), Сигнал (Алтай), Приишимский (Шортанды), Нанита (Средняя Азия), К6518 (Грузия), К6672 (Армения), Pirkka, Otra, Jo 1279 (Финляндия), SV 76805 (Швеция), Vista (Великобритания), Regina (Франция), Fransista (Германия), Polon (Польша), km 246-3178 (Чехия), Otal (Канада), XZW (США), S 275 (Мексика);
- высокое число зерен в главном колосе: двурядные – Омский 80 (Омск), F-14398 (Новосибирск), Ратник (Ростов), Эней (Одесса), Харьковский 101 (Харьков), Лука (Кемерово), Мутант 2175 (Киргизия), Комбайнер (Латвия), Истринский 4 (Москва), Tab 7266 (Финляндия), Pajbjra 7/519 (Дания), CB 64505 (Швеция); многорядные - Паллидум 333 (Саратов), Баджей, К5820 (Красноярск), К10379 (Иркутск), К4210 (Томск), Мастер (Ростов), Karnsing (Финляндия), Herse (Норвегия), Asa (Швеция), Otal, Heatlang (Канада), Stark, Wobet (США);
- высокая масса 1000 зерен: многорядные – Соболек, А793369 (Красноярск), Белогорский (Санкт-Петербург), Кузнецкий (Кемерово), Омский 85 (Омск), Вариант (Пенза), Karnsning, Pirkka (Финляндия), Herse, Varde (Норвегия), Asa (Швеция), Lacombe (США), К18406 (Аргентина); двурядные – Камышинский 23 (Волгоград), Маяк, Кедр (Красноярск), Оренбургский 16 (Оренбург), Д33/90 (Воронеж), Дончак 2 (Донецк), Зерноградский 107, Зерноградский 770, Сокол (Ростов), Одесский 100, Черноморец (Одесса), Омский 90, Омский 88 (Омск), Нутанс 970 (Казахстан), Прекоциус 143 (Армения), Нахичиванский (Азербайджан), Tab 7266 (Финляндия), Pajbjra (Дания), Corvett (Австралия), Stark (США), Ultra (Германия), Sigma (Бельгия), Cebeio 7202 (Нидерланды);
- голозерность: Hiproly (К20328), Местный (Эфиопия), Местный (Таджикистан), Местный (Северная Осетия), Рамос (Москва), Н3196 F8 (Кемерово), К6829 (Турция); Омский голозерный 1, Омский голозерный 2 (Омск), К4526 (Иваново);
- низкое содержание белка в зерне (11,5%): Московский 3-125 (Москва), Волгарь (Поволжье), Никита (Кемерово), Омский 90, Омский 91 (Омск), Бахус (Красноярск), Харьковский 99 (Харьков), Носовский 6 (Чернигов), Одесский 115 (Одесса), Domen (Норвегия), Задожский 8 (Ростов), Скиф (Самара);
- высокое содержание белка в зерне (15-17%): Н 595 F8, Н3196 F8 (Кемерово), Челябинский (Челябинск), Зерноградский 35 (Зерноград), Рамос (Москва), Местный (Таджикистан), Местный (Северная Осетия), Местный (Азия), Hiproly (К20328), Местный (Эфиопия), К6829 (Турция), C.J. 9819(К25274) (США), Riso mutant 1508;
- устойчивость к твердой, черной и пыльной головне: Первенец, Кумир (Одесса), Омский 85, Омский 89, Омский голозерный 2 (Омск), Н11/95 F8 (Кемерово), Баган (Новосибирск), Агул 2 (Красноярск), К6672 (Армения), Jet (Эфиопия), C.J.13662, C.J.13664 (США), Keystan (Канада).
- При скрещивании сортов ярового ячменя различных разновидностей выявлено, что на фенотипическое проявление хозяйственно-ценных признаков у диаллельных гибридов F1 оказывают влияние генотипические особенности исходных форм и гидротермические условия периода вегетации.
Признаки по доле влияния на них генотипа в убывающем порядке распределились следующим образом: число зерен в колосе (88,0%), масса 1000 зерен (75,0%), содержание крахмала в зерне (11,63%), продуктивная кустистость растений (1,98%), масса зерна растения (1,50%), содержание белка в зерне (1,17%), содержание жира в зерне (0,21%).
- В наследовании хозяйственно-ценных признаков выявлены все известные типы наследования – от сверхдоминирования до депрессии. По продуктивной кустистости – промежуточное наследование; по числу зерен колоса – промежуточное и доминирование менее озерненного генотипа (двурядные сорта); по массе 1000 зерен – доминирование крупнозерных генотипов; по массе зерна растения - промежуточное и доминирование генотипов с более высоким его содержанием (голозерные сорта); по содержанию крахмала – доминирование родителей с низкой крахмалистостью зерна; по содержанию жира в зерне – депрессия.
- Информация, полученная на основе изучения комбинационной способности сортов по их гибридам, генетического анализа по Хейману и сопряженной изменчивости между признаками, позволила определить стратегию и тактику отбора продуктивных генотипов, его интенсивность и время осуществления в расщепляющихся гибридных популяциях, начиная с F2.
Донорами хозяйственно-ценных признаков предлагаются следующие сорта:
- продуктивной кустистости: Омский голозерный 1, Омский 88;
- числа зерен колоса: Омский 85, Омский голозерный 2;
- массы 1000 зерен: Омский 90, Омский 88;
- массы зерна растения: Омский 90, Омский 85, Омский голозерный 1;
- содержания белка, крахмала и жира в зерне: Омский голозерный 1, Омский голозерный 2.
В качестве маркерных признаков для отбора продуктивных форм в неблагоприятных погодных условиях предлагается использовать массу зерна колоса и число зерен в нем, а в благоприятных – продуктивную кустистость растений.
- В результате изучения генетики признака "пленчатость – голозерность" установлено, что в F1 доминирует пленчатость, а долевое соотношение пленчатых и голозерных растений в F2 соответствует типичному мендельскому расщеплению при моногибридном скрещивании – 76% пленчатых и 24% голозерных.
- При создании адаптивных сортов селекционеры прямыми, непосредственными методами могут контролировать в большей степени урожайность, качество зерна и поражение растений болезнями, в меньшей - стабильность урожая во времени и пространстве. Для определения последней необходимо широкое экологическое испытание или применение соответствующих анализирующих фонов на заключительных этапах селекции, хотя в селекционных исследованиях оценка характера адаптивности селекционного материала одинаково важна как на ранних этапах селекции, так и на выходе новых сортов в производство.
- Сравнение параметров адаптивности сортов, определенных по методам, предложенным S.A. Eberhart, W.A. Russell (Eberhart S.A., Russel W.A. Stability parameters for comparing varieties. P.3640.); C. Wricke (Wricke C.I. Under line methode zur Ertassung… P.9296); C.C. Tai (Tai G.C. Genotypic stability and its application… P.184190); В.В. Хангильдиным (Хангильдин В.В. О принципах моделирования сортов интенсивного типа. С.111115); В.А. Драгавцевым ((Драгавцев В.А., Цильке Р.А., Рейтер Б.Г. Генетика признаков продуктивности яровой пшеницы… 229 с.); Э.Д. Неттевичем (Неттевич Э.Д., Моргунов А.И., Максименко М.И. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы… С.6673) показало, что все методы дают сходные результаты при условии одинакового набора сортов. При смене состава сортов совпадение результатов получено по методам, предложенным В.В. Хангильдиным (Хангильдин В.В. О принципах моделирования сортов интенсивного типа. С.111115), Э.Д Нетте- вичем (Неттевич Э.Д., Моргунов А.И., Максименко М.И. Повышение эффективности отбора яровой пшеницы… С.6673).
- При использовании показателей адаптивности сортов в полевых условиях обнаружен статистический дрейф (изменение абсолютных величин параметров адаптивности), который мешает возможности получения стабильных генетических параметров гомеостаза, необходимых селекционеру при оценке селекционного материала.
- Изучение новых сортов на заключительных этапах селекционного процесса в различных условиях выращивания дает возможность оценить их экологическую пластичность, позволяющую рекомендовать Госкомиссии РФ по испытанию и охране селекционных достижений проведение сортоиспытания в конкретных почвенно-климатических условиях.
- Итогом экспериментальных работ и практической селекции (1977-2008 гг.) явилось создание 18 сортов, 15 из которых внесены в Российский Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию: ценных кормовых двурядных – 8; кормовых многорядных – 2; пивоваренных – 3; голозерных – 2. Сибирский авангард, Саша (кормовые двурядные) и Вариант (кормовой многорядный) находятся в Государственном сортоиспытании, показывая отличные результаты. Четыре сорта (Омский 80, Омский 87, Омский 88, Омский 90) районированы в Республике Казахстан. Площадь посева под сортами ячменя омской селекции в Уральском, Западно-Сибирском и прилегающих к ним районах Республики Казахстан достигает 800-900 тыс. га, причем в Омской области площадь посева под сортами ячменя селекции СибНИИСХ составляет 98,2% от сортовых посевов этой культуры. Возделывание новых сортов ячменя различного направления использования дает высокий экономический эффект.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА
- Для практической селекции в условиях Западной Сибири в качестве исходного материала рекомендуется использовать генотипы с комплексом хозяйственно-ценных признаков:
- сорта Омский 87, Омский 88, Омский 89, Омский 90, Омский 95, Омский 96, Оренбургский 15, Харьковский 70, Кедр, Бархатный, Золотник, Славянский 93, Корнет, Донецкий 9, Донецкий 10, Зерноградский 813, Одесский 131, Никита, Лука, Приишимский, Нанита;
- образцы из коллекции ВИР: к9229, Аравия; к6857, Турция; к3283, Монголия; к710314, Дания; к6518, Грузия; к6672, Армения; к18406, Аргентина; к25274, США; Ризо мутант 1508, Дания; Джек, Эфиопия; Кейстон, Канада; Домен, Норвегия; Сигма, Бельгия;
- созданный в процессе выполнения диссертационной работы селекционный материал, отличающийся высокой адаптивностью, устойчивостью к болезням, с отличным качеством зерна.
- Приступая к отбору продуктивных форм в расщепляющихся гибридных популяциях F2, необходимо учитывать различные системы генетического контроля. При превалировании аддитивно-доминантной системы генов – отбор должен быть интенсивным, а при наличии сверхдоминирования и эпистаза – менее интенсивным. В более поздних поколениях гибридов - F4- F6, когда большинство генотипов перейдет в гомозиготное состояние, желателен повторный отбор.
- В целях повышения эффективности создания экологически пластичных сортов, обеспечивающих достаточно высокие урожаи зерна в благоприятных условиях возделывания и стабильную урожайность в стрессовых условиях, рекомендуется применять в селекции разработанную систему оценки генотипов на адаптивность.
- Целесообразно и эффективно шире использовать в производстве сорта, включенные в Государственный реестр селекционных достижений:
- в Западно-Сибирском регионе: Омский 87, Омский 88, Омский 90, Никита, Омский 91, Омский 95, Омский 96, Омский голозерный 1, Омский голозерный 2;
- в Уральском регионе - Омский 90, Омский 95, Омский голозерный 1;
- по Республике Казахстан - Омский 87, Омский 90, Омский 95, Омский голозерный 2.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
1. Федулова Н.М. Изучение экологической пластичности сортов ярового ячменя в условиях южной лесостепи Омской области /Н.М. Федулова, Н.И. Аниськов //Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур в Западной Сибири: сб.науч.тр./ВАСХНИЛ СО, СибНИИСХ. Новосибирск, 1985. С.4755.
2. Аниськов Н.И. Использование параметров экологической пластичности сортов ярового ячменя на заключительном этапе селекционного процесса /Н.И. Аниськов //Науч.-тех. бюл./ ВАСХНИЛ СО, СибНИИСХ. 1986.Вып.14. С.2330.
3. Аниськов Н.И. Параметры стабильности сорта ярового ячменя в Омской области /Н.И. Аниськов //Науч.-тех. бюл. /ВАСХНИЛ СО, СибНИИСХ.1988. Вып.5. С.2932.
4. Федулова Н.М. Оценка экологической пластичности сортов ячменя при посеве в разные сроки /Н.М. Федулова, Н.И. Аниськов //Сибирский вестн. с.-х. науки. 1988.№6.С.811.
5. Аниськов Н.И. Оценка экологической пластичности сортов ячменя по признаку масса 1000 зерен /Н.И. Аниськов //Науч.-тех. бюл. /ВАСХНИЛ СО, СибНИИСХ. 1989.- Вып.5/6. С.3136.
6. Аниськов Н.И. Анализ различных методов оценки стабильности сортов ячменя в условиях Омской области /Н.И. Аниськов, В.Г. Илющенко //Науч.-тех. бюл. / ВАСХНИЛ СО, СибНИИСХ. 1989.- Вып.5/6. С.4450.
7. Аниськов Н.И. Стабильность урожая и качество зерна сортов ярового ячменя в условиях южной лесостепи Омской области /Н.И. Аниськов, Н.М. Федулова, Г.Я. Козлова //Науч.-тех. бюл. /ВАСХНИЛ СО, СибНИИСХ. 1989. Вып.5/6. С.3644.
8. Федулова Н.М. Показатели уровня стабильности основных элементов структуры урожая ярового ячменя /Н.М. Федулова, Н.И. Аниськов // Семеноводство и селекция сельскохозяйственных культур в Западной Сибири: сб.науч.тр. /ВАСХНИЛ СО, СибНИИСХ.Новосибирск, 1990. С.103 107.
9. Аниськов Н.И. Селекция ячменя и проса /Н.И. Аниськов, Н.М. Федулова // Сб. науч. работ, посвящ. 170-летию Сибирской аграрной науки. В 2-т. Т.2. Селекция и семеноводство, механизация /СибНИИСХ.Омск, 1998.С.2025.
10. Аниськов Н.И. Изучение коллекции ярового ячменя в лесостепи Омской области /Н.И. Аниськов, С.С. Мирюк //Проблемы развития аграрного сектора в XXI веке: материалы междунар. науч.-практ. конф., 2325 марта 1999 г. Кокшетау, 1999.С.4551.
11. Качество выращивания зерна и производство крупы /Ю.В. Колмаков… Н.И.Аниськов [и др.] Омск, 2001.54 с.
12. Аниськов Н.И. Селекция ярового ячменя в Сибирском Прииртышье /Н.И. Аниськов //Современные проблемы развития крестьянских и фермерских хозяйств: материалы науч.-практ. конф. Кошетау, 2001. С.195197.
13. Аниськов Н.И. Результаты селекции голозерного ячменя в условиях Западной Сибири /Н.И. Аниськов, Г.Я. Козлова, С.С. Мирюк //Научное обеспечение АПК Сибири, Монголии, Казахстана, Белоруси и Башкортостана: материалы 5-й Междунар. науч.-практ. конф., Абакан, 1012 июля 2002 г. Новосибирск, 2002.С.186187.
14. Калашник Н.А. Генетика продуктивности и качества зерна пивоваренного ячменя в условиях Среднего Прииртышья: монография /Н.А. Калашник, Г.Я. Козлова, Н.И. Аниськов; РАСХН. СО, СибНИИСХ. Новосибирск, 2005.132 с.
15. Аниськов Н.И. Голозерный ячмень новое направление в селекции и производстве /Н.И. Аниськов //Сибирский фермер. 2005. № 46. С.1516.
16. Аниськов Н.И. Оценка адаптивной способности сортов ярового голозерного и пленчатого ячменя в условиях Сибирского Прииртышья /Н.И. Аниськов, С.С.Кролевец, Д.В.Гарис //Научное обеспечение отрасли растениеводства в экстремальных условиях Сибири: материалы междунар. науч.-практ. конф. посвящ. 50-летию Красноярского НИИСХ, 1011 августа 2006 г. /Красноярский НИИСХ. Красноярск, 2006.С.2529.
17. Гарис Д.В. Характер наследования числа зерен в колосе при скрещивании пленчатых и голозерных разновидностей ячменя /Д.В. Гарис, Н.И. Аниськов, Н.А. Калашник //Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: тр.II Междунар. науч.-практ. конф. мол. ученых., 2021 апреля 2006 г. /Новосибирский НОПК АПК. Новосибирск, 2006.С.159164.
18. Сорта сельскохозяйственных культур селекции СибНИИСХ /подгот.: Н.И. Аниськов [и др.]; СО РАСХН, ГНУ СибНИИСХ. Омск, 2007.112 с.
19. Преимущества голозерных сортов ячменя и овса /Ю.В. Колмаков, Н.И. Аниськов, С.В. Васюкевич, Л.А. Зелова //Сельское хозяйство Сибири. 2007. № 89 (31). С.57.
20. Голозерный ячмень в Западной Сибири: монография /Н.И. Аниськов, Н.А. Калашник, Г.Я. Козлова, П.В. Поползухин. Омск: ООО «Изд. полигр. центр "Сфера"», 2007 160 с.
21. Аниськов Н.И. Голозерный ячмень в Сибирском Прииртышье /Н.И. Аниськов //Вестник Красноярского ГАУ. 2007. Вып.6. С.8893.
22. Аниськов Н.И. Экологическая адаптивность сортов голозерного и пленчатого ячменя в условиях Западной Сибири /Н.И. Аниськов //Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2008. №1 (181). С.3641.
23. Наследование белковости зерна при скрещивании пленчатых и голозерных разновидностей ячменя /Н.И. Аниськов, Н.А. Калашник, Г.Я. Козлова, Д.В. Гарис //Доклады РАСХН.2008. №1 С.34.
24. Рутц Р.И. Результативность селекции ярового ячменя в Западной Сибири /Р.И. Рутц, Н.И. Аниськов // Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук.2008. №1С.1921.
25. Аниськов Н.И. Генетико-селекционная оценка гибридных популяций, полученных в диаллельных скрещиваниях пленчатых и голозерных разновидностей ячменя /Н.И. Аниськов, Н.А. Калашник, Д.В. Гарис //Вестник Красноярского ГАУ. 2008. Вып.1. С.3843.
26. Аниськов Н.И. Голозерный ячмень в Западной Сибири /Н.И. Аниськов //Зерновое хозяйство. 2008. № 12. С.2021.
27. Аниськов Н.И. Характер наследования и система частичного контроля продуктивной кустистости в диаллельных скрещиваниях голозерных и пленчатых разновидностей ячменя /Н.И. Аниськов, Д.В. Гарис //Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2008. №2 (40). С.2630.
28. Колмаков Ю.В. Пути решения проблемы крупяного сырья /Ю.В. Колмаков, С.В. Васюкевич, Н.И. Аниськов //Аграрная наука Сибири XXI века (к 180-летию Сибирской аграрной науки): материалы междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 180летию основания Сиб. аграр. науки, г. Омск, ГНУ СибНИИСХ СО РАСХН, 2830 июля 2008 г./ Рос. акад. с.-х. наук, Сиб. отд-ние, Сиб.науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. Омск, 2008. С.122128.
29. Аниськов Н.И. Изучение сортов голозерного ячменя мировой коллекции ВИР в условиях Сибирского Прииртышья /Н.И. Аниськов, С.С. Кролевец //Доклады РАСХН. 2008. №5 С.810.
30. Аниськов Н.И. Формообразовательный процесс в гибридных популяциях F2 при скрещивании пленчатых и голозерных разновидностей ячменя /Н.И. Аниськов, Н.А. Калашник, Д.В. Гарис //Сельскохозяйственная биология. 2009. №3 С. 79-82.
31. Аниськов Н.И. Селекция ячменя в Западной Сибири /Н.И. Аниськов //Достижения науки и техники АПК. 2009. №1. С.2426.
32. Fedulova N.M. Barley Breeding for ecological flexibility /N.M. Fedulova, N.I. Aniskov //Genetic Resourses and Plant Breeding for Stress Resistanse: siberian Swedish Simposium Thesis, July 26August 5 1992 / Novosibirsk Agrarian University.- Novosibirsk, 1992.C.3435.
33. Aniskov N.I. Inheritance Grain Protein upon Crossing Covered and Hulless Barley Biological Varieties /N.I. Aniskov //Russian Agricultural Science.2008. Vol.34. №1. 2008.P.1.
34. Aniskov N.I. Study of naked barley cultivars of the vir world collection under conditions of the Siberian Irtysh Rive region /N.I. Aniskov, S.S. Krolevets // Russian Agricultural Sciences. 2008. V34. N. 5. P.300301.
35. А.с. 3181 СССР. Сорт ярового ячменя Сибирский 2 /Н.И. Аниськов... А.И. Широков [и др.](СССР).- № 3922; заявл. 02.12.81; опубл. 25.11.82.
36. А.с. 3663 СССР. Сорт ярового ячменя Новоомский /Н.И. Аниськов... А.И. Широков [и др.](СССР). № 4443; заявл. 30.03.83; опубл. 24.10.84.
37. А.с. 3664 СССР. Сорт ярового ячменя Омский 80 /Н.И. Аниськов... Н.М. Федулова [и др.](СССР).- № 4444; заявл. 30.03.83; опубл. 24.10.84.
38. А.с. 4946 СССР. Сорт ярового ячменя Омский 85 / Н.И. Аниськов... В.Г. Шмакова [и др.](СССР).- №8502099; заявл. 19.11.84; опубл. 03.07.89.
39. А.с. 5291 СССР. Сорт ячменя ярового Омский 86 / Н.И. Аниськов... Н.М. Федулова [и др.](СССР).- №8608695; заявл. 22.11.85; опубл. 27.09.91.
40. А.с. 6003 РФ. Сорт ячменя ярового Омский 87 / Н.И. Аниськов... В.Г. Шмакова. [и др.](РФ).- №8900388; заявл. 21.11.88; опубл. 03.03.93.
41. А.с. 6618 РФ. Сорт ячменя ярового Омский 88 / Н.И. Аниськов, Н.М. Федулова [и др.](РФ). №9300309; заявл. 19.11.92; опубл. 05.05.95.
42. А.с. 30710 РФ. Сорт ячменя ярового Омский 89 / Н.И. Аниськов, Н.М. Федулова [и др.](РФ).- №9703896; заявл. 27.11.97; опубл. 28.01.02.
43. А.с. 29918 РФ. Сорт ячменя ярового Омский 90 / Н.И. Аниськов... Н.М. Федулова [и др.](РФ).- №9608362; заявл. 10.12.96; опубл. 04.04.2000.
44. А.с. 34764 РФ. Сорт ячменя ярового Омский 91 / Н.И. Аниськов... Н.М. Федулова [и др.](РФ). №9908259; заявл. 04.12.00; опубл. 20.01.04.
45. А.с. 3441 РФ. Сорт ячменя ярового Никита /Н.И. Аниськов... Л.Н. Сазонова; [и др.](РФ). №9905626; заявл. 01.12.99; опубл. 20.01.04.
46. А.с. 37497 РФ. Сорт ячменя ярового Омский голозерный 1 /Н.И. Аниськов... Н.М. Федулова [и др.](РФ). №9811707; заявл. 13.12.01; опубл. 20.01.04.
47. А.с. 40447 РФ. Сорт ячменя ярового Омский 95 / Н.И. Аниськов... Н.М. Федулова. [и др.](РФ). № 9610218; заявл. 02.12.03; опубл. 26.04.06.
48. А.с. 42287 РФ. Сорт ячменя ярового Омский голозерный 2 /Н.И. Аниськов... Н.М. Федулова [и др.](РФ). №9553693; заявл. 09.12.04; опубл. 25.01.08.
49. А.с. 42295 РФ. Сорт ячменя ярового Омский 96 / Н.И. Аниськов, О.Б. Сабаева [и др.](РФ). № 9553697; заявл. 09.12.04; опубл. 25.01.08.
50. Пат. 0007 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 85 / Аниськов Н.И.... Шмакова В.Г. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №8502099; заявл.19.11.84; опубл. 21.02.97.
51. Пат. 0008 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 86 / Аниськов Н.И... Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №8608695; завял. 22.11.85; опубл. 21.02.97.
52. Пат. 0009 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 87 /Аниськов Н.И.... Шмакова. В.Г.[и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №8900388; заявл. 21.11.88; опубл.21.02.97.
53. Пат. 0329 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 88 / Аниськов Н.И.... Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №9300309; заявл. 19.11.92; опубл. 22.04.99.
54. Пат. 0593 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 90 / Аниськов Н.И.... Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №9608362; заявл. 10.12.96; опубл.04.04.2000.
55. Пат. 2341 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 89 / Аниськов Н.И.... Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №9703896; заявл. 27.11.97; опубл. 08.06.04.
56. Пат. 2378 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 91 /Аниськов Н.И... Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №9908259; заявл. 04.12.2000; опубл.16.11.04.
57. Пат. 2379 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский голозерный 1 /Аниськов Н.И...Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №9811707; заявл.13.12.01; опубл.16.11.04.
58. Пат. 2670 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Никита /Аниськов Н.И.... Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель: Кемеровский. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва., Сиб. науч. исслед. ин-т. сел. хоз-ва. №9905626; заявл. 01.12.99; опубл. 13.04.05.
59. Пат. 3102 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 95 / Аниськов Н.И... Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. № 9610218; заявл. 02.12.03; опубл. 26.04.06.
60. Пат. 4075 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский голозерный 2 /Аниськов Н.И...Федулова Н.М. [и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. №9553693; заявл. 09.12.04; опубл.25.05.08.
61. Пат. 4074 Российская Федерация. Сорт ячменя ярового Омский 96 /Аниськов Н.И.... О.Б. Сабаева О.Б.[и др.]; заявитель и патентообладатель Сиб. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. № 9553697; заявл. 09.12.04; опубл. 25.01.08.
