<<<  Back

2016, № 59

UDC: 631.527.82:633.19
GSNTI: 68.03.03

Primary open flowering blossoming and the level of the spontaneous hybridization of winter triticale

The open flowering of triticale are often considered as trait, directly bound with the increased (in comparison with wheat) allogamy of this culture, and, thus, with the biological contamination and reduction of varietal purity. The goal of this work was: to determine the magnitude of the triticale’s open flowering, to evaluate the dependence of this trait of the meteorological conditions, the position of flower on the spike, the presence of forced self-pollination, and, finally, to evaluate the influence of the triticale’s open flowering on the frequency of spontaneous cross-pollination of this culture. The study was conducted at the department of genetics, biotechnology, plant breeding and seed production of the MTAA in 2011-2014. The experimental material for the flowering study and the inbreeding impact study were 9 accessions of triticale with different ecological and geographical origin. To examine the relationship between the lodicular flowering and the frequency of spontaneous hybridization 3 accessions of triticale with a white downy ear have been used as pollen recipients, and varieties of diploid and tetraploid rye, two varieties of soft wheat, triticale cultivar with red pubescent ear have been used as pollen donors. The flowering type was determined by counting the number of anthers in the flowers after blooming (the A.P. Gorin method); the magnitude of spontaneous hybridization was determine by the free cross-pollination of recipients and donors in field conditions and subsequent progeny analysis of recipient varieties. It was shown that in the weather conditions of the Moscow area, the content of chasmogamy flowers of the triticale is relatively high (71-98%). The first and second flowers on spikelet are mostly open, but among the top flowers on the spikelet the chasmogamy is less pronounced. A significant influence of weather conditions during flowering on the magnitude of chasmogamy blooming were revealed, but the influence of double inbreeding was insignificant. The correlations between chasmogamy blooming and spontaneous cross-pollination weren’t revealed.
Keywords: Triticale, primary open blossoming, spontaneous hybridization, varieties purity

References:

1. Батыгина, Т. Б. Опыление и оплодотворение у злаков / Т. Б. Батыгина // Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. - Т. 2. Семя / под ред. Т. Б. Батыгиной. - СПб.: Мир и семья-95, 1997. - С. 200-210.
2. Батыгина, Т. Б. Хлебное зерно : атлас / Т. Б. Батыгина. - Л.: Наука, 1987. - 103 с.
3. Батыгина, Т. Б. Эмбриология пшеницы / Т. Б. Батыгина. - Л.: Колос, 1974. - 206 с.
4. Горин, А. П. Биология цветения и естественной гибридизации у пшеницы : дисс. ….. д-ра с.-х. наук / Горин А. П. - М., 1950. - 295 с.
5. Грант, В. Видообразование у растений / В. Грант. - М.: Мир, 1984. - 528 с.
6. Демьянова, Е. И. Клейстогамия / Е. И. Демьянова // Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. Т. 3. Системы репродукции / под ред. Т. Б. Батыгиной. - СПб.: Мир и семья-95, 2000. - С. 96-99.
7. Дорофеев, В. Ф. Цветение, опыление и гибридизация растений / В. Ф. Дорофеев, Ю. П. Лаптев, Н. М. Чекалин. - М.: Агропромиздат, 1990. - 144 с.
8. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. - М. : Колос, 1973. - 336 с.
9. Дударева, О. В. Биологические особенности репродуктивной системы тритикале и их использование в селекции на озерненность: автореф. дис..… канд. с.-х. наук: 06.01.05 / О. В. Дударева. - Брянск, 2005. - 18 с.
10. Карпачев, В. В. Биология цветения и инцухт-толерантность тритикале / В. В. Крапачев, В. Е. Шевченко // Научные основы селекции сельскохозяйственных культур в ЦЧЗ. - Каменная Степь, 1985. - С. 38-51.
11. Комаров, Н. М. Некоторые аспекты селекции и семеноводства тритикале в связи с его генеративной системой / Н. М. Комаров, Н. И. Соколенко // Тритикале России : матер. заседания секции тритикале РАСХН. - Ростов-на-Дону, 2000. - С. 80-84.
12. Латыпов, А. З. Биология цветения видов рода Triticum / А. З. Латыпов, В. И. Апель // Биология цветения, опыления и оплодотворения видов пшениц: сб. науч. трудов. - Горки, 1971. - Т. 75. - С. 3-20.
13. Лотова, Л. И. Морфология и анатомия высших растений / Л. И. Лотова. - М.: Эдиториал УРСС, 2001. - 528 с.
14. Максимов, И. Л. Цветение и опыление твердой, мягкой и некоторых других видов озимой пшеницы в Подмосковье: дис..… канд. биол. наук / Максимов И. Л. - М., 1966. - 187 с.
15. Меликян, А. П. Способы переноса пыльцы и агенты опыления / А. П. Меликян // Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. Т. 3. Системы репродукции / под ред. Т. Б. Батыгиной. - СПб.: Мир и семья, 2000. - С. 93-96.
16. Митрошина, О. В. Избирательность оплодотворения у сортов вторичной гексаплоидной тритикале: дис. … канд. биол. наук: 06.01.05 / Митрошина Ольга Викторовна. - М.: РГАУ - МСХА им. К. А. Тимирязева, 2015. - 166 с.
17. Орлова, Н. С. Селекция тритикале : учеб. пособие по частной селекции / Н. С. Орлова. - Саратов, 1997. - 57 с.
18. Первухина, Н. В. Околоцветник покрытосеменных / Н. В. Первухина. - Л. : Наука, 1979. - 110 с.
19. Пономарев, А. Н. Суточная ритмика опыления и видообразования у злаков / А. Н. Пономарев, М. В. Русакова // Ботанический журнал. - 1968. - Т. 53. - № 10. - С. 1371-1383.
20. Рубец, В. С. Влияние спонтанной гибридизации на сортовую чистоту посевов тритикале (Triticosecale Wittm.) / В. С. Рубец, А. В. Широколава, В. В. Пыльнев // Известия ТСХА. - 2015. - Вып. 5. - С. 37-53.
21. Рубец, В. С. Избирательность оплодотворения как возможная причина биологического засорения семеноводческих посевов тритикале / В. С. Рубец, О. В. Митрошина, В. В. Пыльнев // Агробiологiя: збiрник наукових праць. - Бiла Церква, 2013. - № 11(104). - С. 5-8.
22. Рубец, В. С. Особенности избирательности оплодотворения у тритикале (Triticosecale Wittm.) / В. С. Рубец, О. В. Митрошина, В. В. Пыльнев // Известия ТСХА. - 2014. - Вып. 6. - С. 15-37.
23. Рубец, В. С. Особенности опыления сортов гексаплоидной озимой тритикале / В. С. Рубец, Е. А. Никитина, В. В. Пыльнев // АгроXXI. - 2011. - № 7-9. - С. 11-13.
24. Симинел, В. Д. Особенности биологии цветения, опыления и оплодотворения тритикале / В. Д. Симинел, О. С. Кильчевская. - Кишинев: Штиинца, 1984. - 152 с.
25. Смиряев, А. В. Генетика популяций и количественных признаков / А. В. Смиряев, А. В. Кильчевский. - М. : КолосС, 2007. - 272 с.
26. Терёхин, Э. С. Семя и семенное размножение / Э. С. Терёхин. - СПб. : Мир и семья-95, 1996. - 377 с.
27. Тихенко, Н. Д. Биология цветения тритикале различного происхождения / Н. Д. Тихенко // Морфолого-физиологические показатели продуктивности растений и использование их в селекционно-семеноводческой работе. - Л., 1984. - С. 30-32.
28. Федорова, Т. Н. Биологические особенности цветения окто- и гексаплоидных тритикале / Т. Н. Федорова, О. С. Колесникова, С. Н. Чичкин // Сельскохозяйственная биология. - 1982. - Т. 17. - № 3. - С. 352-357.
29. Шевченко, В. Е. Биология цветения яровых гексаплоидных (2n=42) тритикале / В. Е. Шевченко, Н. С. Шпилев // Научные труды НИИСХ ЦЧП. - 1978. - Т. 15, вып. 3. - С. 41-43.
30. Шередеко, Л. Н. Изучение возможности использования хазмогамии и избирательности оплодотворения в производстве гибридных семян озимой пшеницы: автореф.. дис. … канд. биол. наук / Л. Н. Шередеко. - К., 1971. - 21 с.
31. Широколава, А. В. Влияние биологического засорения на сортовую чистоту озимой тритикале: дис..… канд. с.-х. наук / Широколава Алексей Валерьевич. - М.: РГАУ - МСХА им. К. А. Тимирязева, 2016. - 173 с.
32. Шпилев, Н. С. Метод определения ксеногамии у сельскохозяйственных культур / Н. С. Шпилев // Селекция и семеноводство. - 2003. - № 3. - С. 12-13.
33. Эмбриология зерновых, бобовых и овоще-бахчевых возделываемых растений / А. А. Чеботарь, В. Р. Челак, А. М. Мошкович, М. Г. Архипенко. - Кишинев: Штиинца, 1987. - 225 с.

Authors:

1. Rubets Valentina Sergeevna, PhD Biol. Sc., Assistant Professor, Russian Timiryazev State Agrarian University.
2. Shirokolava Aleksey Valerevich, PhD Agr. Sc., Russian Timiryazev State Agrarian University.
3. Mitroshina Olga Viktorovna, PhD Biol. Sc., Russian Timiryazev State Agrarian University.
4. Pylnev Vladimir Valentinovich, Dr. Biol. Sc., Professor, Russian Timiryazev State Agrarian University.