На початкових етапах селекції сорго використовували добір з колекційних
і місцевих зразків. Так, методами індивідуального, індивідуально-сімейного і сімейно-групового добору була створена
значна кількість сортів: Кубанське червоне 1677 (зернове), Красний янтарь,
Кубанський янтарь, Оранжеве 160 і Ранній янтарь дніпропетровський (силосне), а
також Віничне раннє і Віничне 149.
В подальшому використовували метод гібридизації на фертильній основі в
сполученні з самозапиленням. Таким чином, одержані сорти зернового сорго
Генічеське 11 і Хазіне 4, силосного – Зерноградське 3 і Камишинське 7, а також
суданської трави _ Миронівська 10, Кінельська 100 і ін.
Техніка гібридизації сорго полягає в видаленні пінцетом пиляків до
їхнього розкриття і розтріскування, ізоляції волоті і наступному запиленні
(через 3 – 4 дні) пилком батьківської форми. Проведення кастрації утруднено в
зв’язку з дрібними розмірами квіток. Опрацьований спосіб термічної кастрації
сорго з використанням прибора ПТУ-1 (польовий термостат універсальний). При
температурі 48 – 500С і експозиції 10 хв. пилок майже повністю
втрачає життєздатність, а маточки зберігаються на 70 – 80%.
Основний напрямок у селекції сорго – створення гетерозисних гібридів,
які мають переваги по врожайності і інших показниках порівняно з батьківськими
формами. Матеріалом для одержання таикх гібридів використовуються самозапилені
лінії.
Самозапилення у сорго проводиться
наступним чином: волоті на головних стеблах ізолюють до початку цвітіння з
використанням пергаментних ізоляторів.
Якщо вже розпочалося цвітіння
окремих колосків, то їх необхідно зрізати ножицями і лише потім
ізолювати волоть. По закінченню цвітіння і зав’язування насінин ізолятор
знімають.
В процесі створення ліній вирівненість
за багатьома морфологічними ознаками настає на 3 – 4 рік. Встановлено,
що при самозапиленні в сорго не
спостерігається інбредної депресії, тому в виробництві використовуються прості
гібриди.
Слід відмітити, що самозапилені лінії застосовують не лише в селекції на гетерозис, вони можуть
використовуватися як нові сорти. Так, при при використанні інбридингу з
наступними доборами був створений сорт Скороспіле 89.
У зв’язку з тим, що гібриди сорго створюються на основі ЦЧС, важливою
проблемою є одержання стерильних аналогів самозапильних ліній і ліній –
відновлювачів фертильності. Стерільні форми створюють з використанням
насичуючих схрещувань. Джерелом стерильності використана лінія Комбайн кафір 60
(А-385), а потім широке розповсюдження в селекції одержали лінії Низькоросла 81
С, Низькоросла 93 С, Низькоросла 80 С і ін.
Техніка схрещування на стерільній основі дуже зручна для виконання і
полягає в ізоляції стерільних волотей до цвітіння і запилення підібраною
батьківською формою через 5 – 6 днів після відкриття квіток на всій волоті.
В селекції сорго опрацьована низка схем популяційної селекції, з яких
найбільший інтерес представляє метод інтеркроса на основі ЦЧС. За материнський
компонент використовуються стерильні лінії, а батьківського – зразки, які мають
закріплюючу здатність, що дає змогу проводити інтеркросні схрещування без
кастрації волотей.
Схема інтеркроса на основі ЦЧС
Smsms х Nmsms
F1Smsms х Nmsms
FnSmsms х NMsMs
Fn+1SMsms
(cамозапилення)
1SMsMs +
2Msms
+ 1msms
Добір видатних Добір на основі Бракування
форм випробування
нащадків
В залежності від напрямку селекції застосовують різні варіанти цієї
схеми.
При створенні стерільних ліній в розсаднику інтеркроса щорічно висівають
стерильних нащадків і популяцію, яка зформована з закріплювачів стерільності.
На 5 – 6-й рік добирають фенотипічно
близькі стерільні і фертильні форми – закріплювачі стерильності, які
випробовують на комбінаційну здатність. При цьому можна проводити збагачуючі схрещування стерільної лінії і її
нащадків з різними сортами і лініями, які сполучають бажані господарсько цінні
ознаки із здатністю закріплювати стерільність.
Для створення відновлювачів фертильності на заключному етапі схрещувань
за батьківський компонент використовують один або декілька сортозразків, які
мають відновлювану здатність. Після самозапилення проводять добори потрібних
форм на фоні збагаченого формоутворюючого процесу.
Спосіб інтеркроса на основі ЦЧС дає змогу застосовувати його не лише для
створення батьківських форм гетерозисних гібридів, але і з метою одержання
синтетичних сортів, Таким чином, створений сорт зернового спрямування Горизонт.
Для використання ефекта гетерозиса створюють гібриди різних типів. У
гібридів зернового сорго гетерозис по врожаю зерна обумовлений збільшенням
озерненості волоті порівняно з батьківськими формами. Гібрид зернового сорго
Степовий 5 одержаний схрещуванням лінії Низькоросле 81 х Хігері раннє 85
(зернове негритянське).
Гібриди силосного сорго створюють на основі стерільних ліній як
зернового , так і цукрового сорго. Наприклад, гібрид Кормовий 5 одержаний при
схрещуванні лінії зернового сорго Низькоросле 81 С з сортом Силосне 3, а
гібриди Маничський 14 лінії цукрового сорго Кормове 176 С з сортом
Сарваші. В окремих випадках при
створенні силосних гібридів використовують віничне сорго. Так одержаний гібрид
Саратовський силосний (лінія силосного сорго Саратовське розвісисте С х віничне
сорго Саратовське місцеве.
Слід відмітити, що середньостиглі гібриди проявляють гетерозис по врожаю
зерна і при врожайності зеленої маси до 40 т/га, вміст цукрів у соку до 17 –
18% силосуються в фазі молочно-воскової стиглості зерна, що забезпечує високу
якість кормів. У гібридів пізньостиглої групи гетерозис проявляється по врожаю
зеленої і сухої маси, тому найбільш доцільно використовувати їх на зелений
корм.
Високий рівнень гетерозиса по врожаю зеленої маси і сіна проявляють
сорго-суданкові гібриди (мал 11). Ці гібриди створюються на основі стерильних
ліній сорго зернового і цукрового, які запилюються пилком суданської
трави. За приклад можна навести алглритм
сорго-суданкових гібридів Ростовський 54 (лінія зернового сорго Низькоросле 81
С х суданська трава Зерноградська 497) і Ростовський 3 (лінія цукрового сорго
Кормове 176 С х суданська трава Низькоросла 493).
По урожаю зеленої мами сорго-суданкові гібриди перевищують сорти
суданської трави, однак гібриди характеризуються грубостебельністю, слабким
відростанням після покосів і пізньостиглістю. Тому розвивається напрямок по
створенню гібридів суданської трави, які відрізняються тонким стеблом, високою
облисвленністю, отавністю і що не
поступаються по врожайності сорго-суданковим гібридам і сортам суданської
трави.
Створені стерильні лінії суданської трави. Труднощі і цьому напрямку пов’язані
з тим, що переважна більшість зразків суданської трави – відновлювачі або
напіввідновлювачі фертильності пилку, тому необхідно створювати лінії –
закріплювачі стерільності.
На основі стерільних ліній суданської трави одержані суданко-соргові
гібриди, які пердставляють інтерес для використання на зелений корм і сінаж.
Опрацьований метод створення високоврожайних середньостиглих і пізньостиглих батьківських форм, які здатні давати стійкі
врожаї насіння. З використанням цього методу одержані сорго-суданкові гібриди
Саркін і Сарброд, материнськими лініями яких використані відповідно
Ранньостигле 3 С і Саратовське 3 С (цукрове сорго), а батьківськими – сорти
суданської трави Кінельська 30 і
Бродська 2.
Поряд з створенням гетерозисних гібридів проводиться селекція
високоврожайних сортів і синтетичних популяцій сорго і суданської трави.
Для створення вихідного матеріалу в селекції сорго використовується
індукований мутагенез. Для одержання мутації застосовують як радиаційне
опромінення (гамма-випромінювання), так і хімічні мутагени.
З використванням мутагенеза створені цінні форми для селекції:
низькорослі, крупнозерні, скоростиглі з рихлою волоттю, високопродуктивні з
підвищеним вмістом білка, багатоплідні, а також з стерільністю. З застосуваням
обробітку насіння водним розчином диметилсульфата (ДМС) концентрацією 0,016%
створений вихідний матеріал з якого зформовано високоврожайний сорт суданської
трави Донецька 5.
Перспективний напрямок у селекції сорго – використання поліплоїдії, що
забезпечить одержання форм з більш потужною вегетативною масою і покращеними
біохімічними показниками. Створення аутотетраплоїдів дасть змогу розпочати
роботи по віддаленій гібридизації сорго з дикими видами і представниками інших
родів сімейства м’ятликові. Є перші результати по використанню віддаленої
гібридизації: одержаний сорго-гумаєвий гібрид, який цікавий для селекції, а
також відомий факт створення гібрида між рисом і сорго.
Розвиваються роботи по застосуванню в селекції сорго методів
біотехнології і клітинної селекції, які можуть бути використані при створенні
форм, що стійкі до засолення, посухи, хвороб і т.д.
В селекції сорго проводять оцінки селекційного матеріалу за
різноманітними показниками. В польових умовах вивчають тривалість вегетаційного
періоду і окремих його фаз шляхом фенологічних спостережень.
Важливою особливістю є темп росту сходів протягом перших 30 днів
вегетації, який непрямо може свідчити
про холодостійкість зразків. Визначають цей показник окомірно або шляхом
вимірювання декількох рослин на ділянці від кореневої шийки до верхівки
останнього листа на 30-й день після появи сходів.
Вміст цианістих сполук у свіжих рослинах можна встановити з
використанням розчину І2 у КІ. Для цього зрізують рослину на висоті
10 – 12 см від поверхні грунту і наносять на зріз розчин. Якщо зріз набуває
суцільного синьо-чорного забарвлення, то вміст НСN біля 0,1%, що
становить загрозу для тварин. При забарвленні окремих ділянок навколо
судинно-волоконних пучків або відсутності його рівень вмісту HCN низький.
Оцінку на стійкість до пилової сажки проводять на інфекційному фоні
шляхом підрахунку хворих рослин і визначення їх відсотка до загальної кількості на ділянці.
В лабораторних умовах оцінюють стійкість сорго до понижених температур:
їх пророщують в камерах штучного клімату при температурі мінус 6 – 80С.
Стійкість до засолення грунту визначають шляхом пророщування насіння в
2%-му розчині NaCl. Вважається, що
стійкість дуже низька, якщо проросло менше 20% насінин, низька -21 – 40,
середня – 41 – 60, висока – 61 – 80, дуже висока – більше 80%.
Оцінка урожайності сортів і гібридів на зерно, силос і зелену масу
проводять згідно методики польового досліду.
Селекцію сорго в Україні проводять Інститут кукурудзи (м.
Дніпропетровськ), Селекційно-генетичний інститут (м. Одеса) і в невеликих
масштабах інші установи.
Широкого поширення в виробництві набули середньостиглі сорти суданської
трави Одеська 25, Миронівська 10, Широколисна 2, з середньоранніх – Бродська 2,
середньостигла Миронівська 36. З сорго-суданкових гібридів великий інтерес
набули ранньостиглий Сочностебельний 3, середньоранній Саркін, середньостиглий
Ростовський 54 і Сарброд.
