Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2016 год, № 59

УДК: 631.527
ГРНТИ: 68.35.03

ПЕРСПЕКТИВЫ СЕЛЕКЦИИ ГИБРИДОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

Авторами представлен обзор, посвященный проблеме создания гибридов зерновых культур на примере пшеницы. Явление мужской стерильности описано в потомстве межвидовых гибридов пшеницы. В ряде случаев были найдены источники генов-восстановителей фертильности, как, например, в потомстве скрещиваний Т. aestivum ½ Ae. caudata или Ae. ovate. Однако надежные источники цитоплазматической мужской стерильности (ЦМС) не были идентифицированы, что привело к исследованиям, связанным с применением гаметоцидов и использованию явления генной мужской стерильности. Были предприняты попытки использовать зависимость от специфической фотопериодической реакции экспрессии стерильности, вызванной взаимодействием ядра мягкой пшеницы и цитоплазмы Ае. juvenalis. Показано преимущество гибридной системы, основанной на использовании ЦМС в сравнении с химической кастрацией. Лидерами гибридной селекции пшеницы, ржи, ячменя являются компании Saaten-Union, Monsanto, Pioneer, Bayer CS, Syngenta, Vilmorin, KWS, Hybro. Посевные площади гибридов зерновых культур превысили 1,5 млн. га в странах Евросоюза и имеют тенденцию к увеличению. Уровень гетерозиса у гибридов зерновых культур - около 10%. Cтоимость гектарной нормы сева семян гибридной пшеницы в среднем на 40% дороже, чем линейных сортов и требует превышения урожайности более, чем на 4 ц/га.
Ключевые слова: Селекция гибридной пшеницы, цитоплазматическая мужская стерильность, гаметоцид, фотопериодическая реакция

Литература:

  1. Гончаров, С. В. Европейский семенной рынок озимого ячменя / С. В. Гончаров // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - Ст.-Петербург, РАСХН, ВНИИР, 2013, Т.171. - С. 183-187.
  2. Гончаров, С. В. Инновации в селекции зерновых культур / С.В. Гончаров, К.В. Костов // Материалы международной науч.-практ. конф. «Пути повышения конкурентоспособности отечественных сортов, семян, посадочного материала и технологий в условиях мирового рынка», Ялта, 14-26 сентября 2015: Труды Кубанского государственного аграрного университета. - 2015. - № 3 (54). - С. 117-120.
  3. Kihara, H. Basic studies on hybrid wheat breeding, carried out at the National Institute of Genetics / H.Kihara, R.Tsunewaki // “Seiken Ziho”. - 1966. - V. 18. - P. 55-63.
  4. Kihara, H. Interspecific relationship in Triticum and Aegilops /H. Kihara // “Seiken Ziho”. -1963. - Vol. 15.- P. 1-12.
  5. Wilson, J. A. Male-sterility interaction of the Triticum aestivum nucleus and Triticum timopheevi cytoplasm / J. A.Wilson, W. M.Ross // Wheat Inf. Serv. - 1962. - P. 4.
  6. Pickett, A. A. A further evaluation of hybrid wheat / A. A. Pickett, N. W. Galwey // Plant Varieties and Seeds. - Volume 10. - April 1997. - P. 15-32.
  7. Неттевич, Э. Д. Восстановление фертильности у мужских стерильных форм пшеницы с цитоплазмой T. timopheevi Zhuk / Э. Д. Неттевич // Генетика. - 1969. - Т. 8. - № 1. - С. 52-53.
  8. Неттевич, Э. Д. Гибридная пшеница / Э. Д. Неттевич // Цитогенетика пшеницы и ее гибридов. - М., 1971. - С. 163-195.
  9. Удольская, Н. С. Гибридная пшеница / Н. С. Удольская// Биологические науки. - Алма-Ата. - 1971. - Вып. 2. - С. 66-68.
  10. Федин, М. А. Гетерозис пшеницы и предпосылки его использования / М. А. Федин // Генетика. - 1972. - № 4. - С. 160-171.
  11. Резникова, А. Г. Результаты исследований по созданию и размножению мужски стерильных аналогов пшеницы на цитоплазме T. timpheevi / А. Г. Резникова // Пшеница и тритикале: Мат. науч.-практ. конф. «Зеленая революция П.П. Лукьяненко», Краснодар, 28-30 мая 2001 г. - Краснодар, «Советская Кубань», 2001. - С. 534-546.
  12. Longin, C. F. H. Hybrid wheat: Quantitative genetic parameters and consequences for the design of breeding programs / C. F. H. Longin, M. Gowda, K. Kriclichoff et al. // Theroretical and Applied Genetics. - 2013. - DOI 10.1008/s00122-013-2172.
  13. Weissmann, S. Hybrid triticale-prospects for research and breeding / S. Weissmann, A. E. Weissmann // Proceeding of the 5th International Triticale Sympoosium. - Poland, Rarzikow, 2002. - P. 188-191.
  14. Tomenus, A. M. Optimizing the development of seed-parent lines in hybrid rye breeding / A. M. Tomenus: PhD thesis, University of Hohenheim, 2001. - [Electronic resource]. - Mode of access:http://opus.ub.uni-hohenheim,de/volltexte/2001 /10/pdf/tomerius.pdf.
  15. Singh, S. K. Perspective of hybrid wheat research: a review / S. K. Singh, R. Shctrath, B. Mishra // Indian Journal of Agricultural Sciences. - 2010. - V. 80. - P. 1013-1027.
  16. Schachschnieder, R. Hybridweizen-Stand und Ergahrungen / R. Schachschnieder // Bericht 48, Arbeitstagung osterreichischer Pflanzenzuchter, Gumpenstein, Osterreich. - 1997. - P. 27-32.
  17. Kutka, F. Open-pollinated vs. hybrid maize cultivars / R. Kutka// Sustainability. - 2011. -Vol. 3. - P. 1531-1554.
  18. Geiger, H. H. Cereals / H. H. Geiger, T. Miedaner // Sporinger Scienses + Bsiness Media, 2009. - DOI: 10.1007/978-0-387-722297.
  19. Barbosa-Neto, J. F. Prediction of heterosis in wheat using coefficient of parentage and RFLP-based estivated of genetic relationship / J. F. Barbosa-Neto, M. E. Sorrels, G. Cisar // Genome. - 1996. - V. 39. - P. 27-32.
  20. Oettler, G. Prospects for hybrid breeding in winter triticale: 1. Heterosis and combing ability for agronomic traits in European elite germplasm / G. Oettler, S. H. Tams, H. F. Utz et al. // Crop Sciences. - 2005. - № 45. - P. 1476-1482.

Авторы:

  1. Костов Костадин Васильев, д-р с.-х. наук, ведущий селекционер по озимой пшенице, ООО «Сингента».
  2. Гончаров Сергей Владимирович, д-р с.-х. наук профессор кафедры селекции и семеноводства, Воронежский госагроуниверситет имени императора Петра I.