Пошук на сайті

Овес. Створення вихідного матеріалувівса. Вихідний матеріал. Добір з місцевих і селекційних сортів. Гібридизація. Мутагенез вівсу

Основне джерело вихідного матеріалу для селекції вівса – світова колекція ВІР (м. Санкт-Петербург) і ЦГРР (м. Харків), які включають величезне різноманіття культурних, смітньо-польових і диких зразків. Істотний вклад у  дослідження вихідного матеріалу для селекції вівса внесли Н.І. Литвинов, А.І. Мальцев, А.І. Мордвінкіна.
     По цей час величезне значення в селекції мають місцеві (аборигенні) сорти,  які вирощуються давно в відповідній місцевості. В результаті природнього і штучного доборів вони добре пристосовані до місцевих умов. У північних районах такі форми скоростиглі, переносять низькі весняні температури і здатні дозрівати до настання осінніх заморозків. У південних районах зустрічаються форми з підвищеною посухостійкістю, які не вражаються пиловою сажкою, стійкі до іржі. Більшість місцевих сортів мають низькоплівчасте зерно тонкоплідного типу,  ніжну соломину, але вони не стійкі до вилягання, не відповідають вимогам, які необхідні для сортів інтенсивного типу. Місцеві сорти використовуються селекціонерами для індивідуального або масового добору. Прикладом можна навести сорт вівса Наримський 943, створений масовим добором  із зразка Дзеньсінь Сахалінської області.
     Зростає інтерес до диких видів, особливо при селекції на посухостійкість, якість зерна і стійкість до хвороб. Зерно диких видів відрізняється істотним вмістом білка. За даними ВІР,  середня кількість білка в зерні вівсюга звичайного 19,8 – 21,1%. Деякі зразки вівсюга південного містять 21 – 22% білка (зразок К-90 – більше 26%), а зразки вівсюга середземноморського (К-13, К-14, К-15) – 23 – 25%  білка і до 9% жиру. Практично не вивчені багаторічні, а також диплоїдні і тетраплоїдні види вівса, які цікаві перш за все для селекції на зелений корм і випас, є донорами комплексної стійкості до грибкових захворювань і можуть бути використані для підвищення зимостійкості озимого вівса.
    Цінні особливості, які представляють цікавість для селекції вівса посівного, мають зразки вівса візантійського, що дуже поліморфні за морфологічнми і біологічними ознаками. Серед них зустрічаються крупнозерні форми з Алжиру і Марокко, скоростиглі зразки з Палестини і Індії, пізньостиглі і напівозимі форми з Сирії і країн Малої Азії і ін. Багато з них мають комплексний імунітет до грибкових захворювань, є чудовими компонентами для схрещувань з високопродуктивними, але неімунними сортами вівса посівного. Прикладом можна навести родовідну найбільш розповюдженого у свій час сорта Льговський 1026, який створений гібридизацією сорта Побєда з зразком № 225, який одержано від схрещування вівса візантійського з виповненою соломиною, стійкого до вилягагання і посухи. В селекції на неосипання цікаві голозерні, а також „полб’яні” форми вівса, які мають міцне сполучення квіток в колоску, вони розповсюджені у Поволджжі, Прикам’ї, Вірменії, Грузії і інших регіонах. Такі форми зустрічаються у вівса візантійського. З яких у США відібрані скоростиглі сорти Фульвум і Канота. Деякі місцеві голозерні форми з Російської Федерації, Китаю, Монголії містять до 30% білка.
     Великое значення як вихідний матеріал мають кращі сорти української і закордонної селекції. Багато з них характеризуються високою екологічною пластичністю, відносяться до сортів інтенсивного типа: Астор, Гамбо, Рісто, Сельма і ін.  Особливої уваги заслуговують сорти Льговський 1026, Горизонт, Мирний, Кіровський і ін. Стійкі до  ураження шведською мухою сорти Кіровський, Скороспілий, Янтарь, Фаленський 1. Донорами скоростиглості можуть бути Кіровський, Скороспілий, Сіверянин, Сибіряк і Наримський 943.
      Мутанти мають величезні резерви для селекції вівса практично для всіх напрямків. З їх допомогою можливо задовольнити вимоги, які постають перед сортами даної культури. В Україні мутагенез застосовується мало. У вівса зустрічаються гігантські мутанти, наприклад, знайдені на початку ХХ сторіччя С.І. Жегаловим на селекційній станції ТСХА. Такі мутанти використовуються селекціонерами. Зокрема сорт озимого вівса Таджикський 50 одержаний масовим добором з австралійського зразка, що має мутантне походження. При осінньому посіві і поливі цей сорт здатний утворювати більше 100 т/га  зеленої маси.
       Невикористаним резервом у селекції вівса є анеуплоїди. В звязку з гексаплоїдною природою вирощуваних сортів моносоміки і трисоміки в багатьох випадках виявляються плодовитими і мають деякі переваги за господарськими показниками. Нулісоміки вівса мають понижену фертильність і менші розміри.
      Спонтанні гаплоїди у гексаплоїдних сортів вівса посівного  і візантійського з’являються рідко, що обмежує придатність цих видів як донорів гаплоїдів, які можна застосовувати в селекції для  запобігання тривалого розщеплення гібридів і прискорення селекційного процесу. До цього часу немає повідомлень про успішне культвування пиляків вівса і інших методів біотехнології для отримання гаплоїдів. Селекція вівса на клітинному рівні поки що не розвинута.
    Автотетраплоїди, що одержані шляхом подвоєння числа хромосом вівса піщаного в лабораторії селекції і генетики ТСХА, відрізняються гігантизмом, добре кущаться, стійкі до вилягання, але малофертильні, пізньостиглі і нестійкі до корончастої іржі.

      Методи створення вихідного матеріалу дляселекції

     В селекції вівса низка сучасних методів ще не одержала широкого застосування  в Україні. Рідко використовуються  складні схеми схрещувань, мутагенез, віддалена гібридизація. Практично не застосовуються поліплоїдія, гаплоїдія, анеуплоїдія, і методи клітинної селекції. Недостатньо широко впроваджується міжвидова гібридизація. Необхідно розширити і провести докорінну перебудову селекційно-генетичних робіт з вівсом в Україні.
    Добір з місцевих і селекційних сортів. Більшість комерційних сортів вівса, що висівалися донедавна створено індивідуальним або масовим добором з місцевих зразків, селекційних сортів.  Найбільш часто використовували індивідуальний добір. Добором з місцевих сортів і форм одержані сорти Наримський 943, Онохойський 547, Сахалінський 1, Совєтський, Якутський і ін. Створені добором з селекційних сортів і зразків  сорти Артемівський 107, Геркулес, Кабардинець, Кубанський, Омський кормовий, Орел, Писаревський, Синельніківський 14, Таджикський 50,  Фаленський 1  і ін. Багато сортів одержані з зразків невідомомго походження: Надьожний, Харківський 596, і ін. Методом масового добору створені сорти Надьожний, Наримський 943, Сахалінський, Таджикський 50, Фаленський 1. Застосування  в широких масштабах індивідуального добору з готових зразків в селекції вівса пояснюється тим, що дана культура сильно піддається спонтанному мутагенезу, спонтанній гібридизації, а також гексаплоїдною природою вирощуваних видів: це призводить до дуже повільного вищеплюванню багатьох рецесивних ознак, які не помічені селекціонерами і проявилися в більш пізніх поколіннях. В результаті добір з одного і того ж сорта або зразка на одній або декількох селекційних станціях призводить до створення декількох сортів. Так, у Швеції на Сфальофській селекційній станції добором з американського сорта Мільтон одержані сорти Золотий Дощ і Побєда, які відносяться до різних різновидностей. В останні роки стали часто застосовувати добір на провокаційних фонах. Таким методом одержані сорти Мід-Саутс (США), стійкий до хвороби Вікторія,  і Кіровський  - цінний по якості, скоростиглий і стійкий до пошкодження шведською мухою.
     Гібридизація. Основний метод створення вихідного матеріалу для селекції вівса в усіх країнах світу - гібридизація. Цей  метод дає змогу створювати і добирати форми, що сполучають позитивні ознаки батьківських форм. Батьківські пари для схрещування підбирають на основі еколого-географічного принципа походження з урахуванням елементів продуктивності, проходження окремих фаз вегетації, тривалості вегетаційного періода, стійкості до хвороб і шкідників, якості продукції і ін.
    Використовують внутрішньовидові і міжвидові схрещування. Внутрішньовидовою простою гібридизацією одержані сорти Астор (Нідерланди), Байкал, Горизонт, Вікер, Друг, Ісетський, Кюто (Фінляндія), Мирний, Омський 77, Сельма (Швеція). Сібіряк, Синельніківський 28, Скайтунес, Скакун, Урал, Удич-жулти (Польща), Успєх, Ювілейний і ін.; ступінчастою – Льговський 1, Санг (Швеція), Скороспєлий, Стендський жовтий, Хібіни 2, і ін.; спонтанною – Тайожник, Чернігівський 126.
     При міжвидовій гібридизації найбільш часто використовують 42-хромосомні види, між якими схрещування відбуваються легко. До них відносяться схрещування вівса посівного з візантійським, вівсюгом звичайним, південним і середземноморським.
   Цінні якості наявні у багатьох гібридів вівса посівного з вівсом візантійським. Прикладом можна навести сорт Льговський 1026. Гібридизацією вівса візантійського з вівсом звичайним в США створені сорти універсального використання Рапід і Мейза.
    Успішно відбувається гібридизація між тетраплоїдними видами. Схрещувати різнохромосомні види важче. Встановлено, що гібридизація вівса посівного і візантійського з  вівсом абіссінським, Вавілова і бородатим  удається краще, коли за материнський компонент використовується тетраплоїдний вид. Гібридизацію гексаплоїдних і диплоїдних видів проводять через порсередників, якими використовуються тетраплоїдні види. Для отримання плодовитих нащадків у гібридів F1 подвоюють  число хромосом.

      Мутагенез.У вівса часто зявляються спонтанні мутанти. Добре відомі фатуоїди. Вони за багатьома ознаками схожі на рослини сорта, але їхні зерна мають підківку, грубі вустюки і густе опушення. Від вівсюга фатуоїди відрізняються коротким періодом фізіологічного дозрівання. У сортів вівса візантійського вищеплюються  стерілоїди, схожі на вівсюг стеріліс. Спонтанно з’являються мутації, які призводять до гіганизму. В багатьох країнах успішно застосовують штучний мутагенез з допомогою хімічних і фізичних чинників. Великі перспективи  має запліднення вівса опроміненим пилком. Однак цей метод використовується недостатньо.