Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2022 год, № 99

УДК: 635.657-152(571.1)
ГРНТИ: 68.35.31

ИЗУЧЕНИЕ НАСЛЕДОВАНИЯ ВРЕМЕНИ ЦВЕТЕНИЯ И РАЗМЕРА СЕМЯН У НУТА (CICER ARIETINUM L.) В УСЛОВИЯХ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Время цветения и размер семян являются важными характеристиками для адаптации сортов нута. Раннее цветение и созревание способствует адаптации нута к условиям короткого безморозного периода Омской области. Крупность семян является важным потребительским качеством, а также значимым фактором, характеризующим параметры роста растений. В статье представлены результаты изучения наследования времени цветения и размера семян у нута в условиях Западной Сибири. Опыты закладывались на полях учебно-опытного хозяйства Омского ГАУ в южной лесостепи Омской области в 2016-2018 гг. Объектом исследований служили коллекционные образцы нута, полученные из Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова (ВИР, г. Санкт-Петербург) морфотипа Kabuli с комплексом ценных признаков: ILC-2394 (Турция), С-27 (Узбекистан), С-35 (Краснодар), С-80 (Азербайджан) и гибридные популяции первого и второго поколения, полученные с их участием. Результаты гибридологического анализа обработаны с использованием критерия χ2 для менделевского соотношения. В результате исследований установлено, что продолжительность периода всходы- цветение нута имеет дигенный контроль и обусловлена двумя генами с двойным рецессивным эпистазом (криптомерией), причем позднее цветение доминирует над ранним. Генетический контроль размера семян у изученных гибридных комбинаций нута имеет дигенный характер и находится под контролем двух основных генов с аддитивным типом действия (эпистаз и комплементарность), где мелкосемянность доминирует над крупносемянностью. Эффективный отбор трансгрессивных форм по изученным признакам (всходы-цветение и масса 1000 семян) возможен во всех гибридных комбинациях нута. Отбор следует проводить, начиная с F2 и в последующих поколениях гибридов.
Ключевые слова: Нут, селекция, генетика, наследование, время цветения, размер семян.
DOI: 10.21515/1999-1703-99-112-120

Литература:

  1. Бушулян, О. В. Нут: генетика, селекція, насінництво, технологія вирощування / О. В. Бушулян, В. І. Січкар. - Одеса: СГІ. - 2009. - 246 с.
  2. Вишнякова, М. А. Видовое разнообразие коллекции генетических ресурсов зернобобовых вир и его использование в отечественной селекции (обзор) / М. А. Вишнякова [и др.] // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2019. - № 180 (2). - С. 109-123.
  3. Германцева, Н. И. Результаты и перспективы селекции нута на Краснокутской станции / Н. И. Германцева // Аграрный вестник Юго-Востока. - 2019. - № 1 (21). - С. 9-14.
  4. Зернобобовые культуры в Западной Сибири (фасоль и бобы овощные, нут): биология, генетика, селекция, использование: монография [Электронный ресурс] / Н. Г. Казыдуб [и др.]. - Электрон. дан. - Омск: ФГБОУ ВО Омский ГАУ. - 2020.
  5. Кузьмина, С. П. Перспективы и результаты изучения коллекции нута в Омском ГАУ / С. П. Кузьмина, Н. Г. Казыдуб, Е. А. Черненко // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2017. - № 178 (1). - С. 48-57.
  6. Кузьмина, С. П. Наследование продолжительности вегетационного периода гибридов нута в условиях южной лесостепи Западной Сибири / С. П. Кузьмина, Н. Г. Казыдуб, В. А. Панченко // Вестник Омского ГАУ. - 2020. - № 1 (37). - С. 43-50.
  7. Погода в Омске [Электронный ресурс] URL: http://www.pogodaiklimat.ru/monitor.php?id=28698&month=10&year (дата обращения: 21.06.2022).
  8. Рожанская, О. А. Получение новых форм нута (Cicer arietinum L.) устойчивых к био- и абиотическим стрессорам, с помощью методов биотехнологии / О. А. Рожанская, Л. Ф. Ашмарина, А. С. Коробейников // Кормопроизводство. - 2017. - № 12. - С. 18-23.
  9. Цыганков, В. И. Изучение и оценка генофонда нута на продуктивность и адаптивность к условиям Западного Казахстана / В. И. Цыганков, С. В. Булынцев, М. Ю. Цыганкова, А. В. Цыганков // Генетичне та сортове різноманіття рослин для покращення якості життя людей. - Київ. - 2016. - С. 110-111.
  10. Anbessa, Y. Inheritance of time to flowering in chickpea in a short-season temperate environments / Y. Anbessa, T. Warkentin, A. Vandenberg, R. Ball //j. Hered. - 2006. - No. 97. - Р. 5-61.
  11. Argikar, G. P. Some qualitative and quantitative observation on the genetic improvement of green seeded strain of Cicer arietinum L. / G. P. Argikar // Indian J. Genet Plant Breed. - 1956. - No. 16. - Р. 52-56.
  12. Berger, J. D. Genotype by environment studies across Australia reveal the importance of phenology for chickpea (Cicer arietinum L.) improvement /j. D. Berger, N. C. Turner // Aust J. Agric. Res. - 2004. - No. 55. - Р. 1071-1084.
  13. Berger, J. D. Genotype by environment studies demonstrate the critical role of phenology in adaptation of chickpea (Cicer arietinum L.) to high and low yielding environments of India /j. D. Berger, M. Ali, P. S. Basu et al. // Field Crops Res. - 2006. - No. 98. - Р. 230-244.
  14. Bonfil, D. J. Respcnse of chickpea to nitrogen and the comparison of the factors affecting chickpea seed yield to those affecting wheat grain yield / D. J. Bonfil, M. J. Pinthus // Exp. Agric. - 1995. - No. 31. - Р. 39-47.
  15. FAOSTAT. [Электронный ресурс]. - URL: http://faostat.fao.org/site. (дата обращения: 21.06.2022).
  16. Gaur, P. M. Breeding achievements / P. M. Gaur, C. L. L. Gowda, E. J. Knights et al. // Chickpea breeding and management. - CAB International, Wallingford. - 2007. - P. 391-416.
  17. Gaur, P. M. Improving drought-avoidance root traits in chickpea (Cicer arietinum L.): current status of research at ICRISAT / P. M. Gaur, L. Krishnamurthy, J. Kashiwagi // Plant Prod. Sci. - 2008. - No. 11. - Р. 3-11.
  18. Gaur, P. M. Allelic relationships of flowering time genes in chickpea / P. M. Gaur, S. Samineni, S. Tripathi, R. K. Varshney, C. L. L. Gowda // Euphytica. - 2015. - No. 203. - Р. 295-308.
  19. Shamanin, V. P. Genotypic and ecological variability of zinc content in the grain of spring bread wheat varieties in the international nursery KASIB / V. P. Shamanin [and etc.] // Vavil. Z. Gen. i Sel. - 2021. - No. 25 (5). - Р. 543-551.
  20. Ghatge, R. D. Inheritance of seed size in chickpea (Cicer arietinum L.) / R. D. Ghatge //j. Soils Crops. - 1993. - No. 3. - Р. 56-59.
  21. Gumber, R. K. Genetics of flowering time in chickpea: a preliminary report / R. K. Gumber, S. Singh // Crop Improv-India. - 1996. - No. 23. - Р. 295-296.
  22. Kumar, S. Inheritance of seed size in chickpea / S. Kumar, O. Singh //j. Genet Breed. - 1995. - No. 49. - Р. 99-104.
  23. Kumar, J. A major gene for time of flowering in chickpea. /j. Kumar, H. A. van Rheenen //j. Hered. - 2000. - No. 91. - Р. 67-68.
  24. Hossain, S. Inheritance of seed size in chickpea (Cicer arietinum L.) and identification of QTL based on 100-seed weight and seed size index / S. Hossain, R. Ford, D. Mcneil, C. Pittock, J. F. Panozzo // Aust. J. Crop. Sci. - 2010. - No. 4. - Р. 126-135.
  25. Hegde, V. S. Genetics of flowering time in chickpea in a semiarid environment / V. S. Hegde // Plant Breed. - 2010. - No. 129. - Р. 683-687.
  26. Malhotra, R. S. Inheritance of seed size in chickpea. / R. S. Malhotra, G. Bejiga, K. B. Singh //j. Genet Breed. - 1997. - No. 51. - Р. 45-50.
  27. Niknejad, M. Inheritance of seed size in chickpeas (Cicer arietinum L.). / M. Niknejad, M. Khoshkhui, S. R. Ghorashy // Crop Sci. - 1971. - No. 11. - Р. 768-769.
  28. Or, E. A major gene for flowering time in chickpea / E. Or, R. Hovav, S. Abbo // Crop Sci. - 1999. - No. 39. - Р. 315-322.
  29. Roberts, E. H. Effects of temperature and photoperiod on flowering in chickpeas (Cicer arietinum L.) / E. H. Roberts, P. Hadley, R. J. Summerfield // Ann Bot. - 1985. - No. 55. - Р. 881-892.
  30. Smithson, J. B. Chickpea (Cicer arietinum L.) In: Summerfield RJ, Roberts EH (eds.) /j. B. Smithson, J. A. Thompson, R. J. Summerfield Chickpea // Grain legume crops. - Collins, London, UK. - 1985. - P. 312-390.
  31. Sundaram, P. Inheritance and relationships of flowering time and seed size in kabuli chickpea / P. Sundaram et al. // Euphytica. - 2019. - No. 144. - https://doi.org/10.1007/s10681-019-2464-8.
  32. Snape, J. W. Waiting for fine times: genetics of flowering time in wheat /j. W. Snape, K. Butterworth, E. Whitechruch, A. J. Worland // Euphytica. - 2001. - No. 119. - Р. 185-190.
  33. Summerfield, R. J. Photothermal regulation of flowering in pea, lentil, faba bean and chickpea. In: Summerfield RJ (ed) World crops: cool season food legumes / R. J. Summerfield, E. H. Roberts // Kluwer Academic Publishers, Dordecht. - 1988. - P. 911-922.
  34. Sokolkova, А. Genomic Analysis of Vavilov’s Historic Chickpea Landraces Reveals Footprints of Environmental and Human Selection / А. Sokolkova, S. Bulyntsev, P. Chang // Int. J. Mol. Sci. - 2020. - No. 21(11). - Р. 3952.
  35. Subbarao, G. V. Strategies for improving drought resistance in grain legumes / G. V. Subbarao, C. Johansen, A. E. Slinkard, R. C. Rao, N. P. Saxena, Y. S. Chauhan // Crit. Rev. Plant. Sci. - 1995. - No. 14. - Р. 469-523.
  36. Upadhyaya, H. D. Two major genes for seed size in chickpea (Cicer arietinum L.) / H. D. Upadhyaya, S. Kumar, C. Gowda, S. Singh // Euphytica. - 2006. - No. 147. - Р. 311-315.
  37. Upadhyaya, H. D. Major genes with additive effects for seed size in kabuli chickpea (Cicer arietinum L.) / H. D. Upadhyaya, S. Sharma, C. L. L. Gowda //j. Genet. - 2011. - No. 90. - Р. 479-482.
  38. Warkentin, T. Breeding chickpea for improved Ascochyta blight resistance and early maturity in western Canada. In: Sharma R. N., Yasin M, Swami S. L., Khan M. A., William A. J. (eds) / T. Warkentin, A. Vandenberg, S. Banniza et al. // Proceedings of international chickpea conference, Indira Gandhi Agricultural University, 20-22 January Raipur. - India. - 2003. - P. 1-4.

Авторы:

  1. Кузьмина Светлана Петровна, канд. с.-х. наук, доцент, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный аграрный университет».
  2. Казыдуб Нина Григорьевна, д-р с.-х наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный аграрный университет».
  3. Власова Анастасия Андреевна, бакалавр, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный аграрный университет».