1 of 36

Технологии селекционного процесса и методы создания� оригинальных сортов пшеницы и тритикале при усилении аридности климата

ГРАБОВЕЦ А.И.

ФГБНУ ДОНСКОЙ ЗНИИСХ

2 of 36

Селекция

  • 1. Технология ведения селекционного процесса

3 of 36

Засуха среди стрессоров вышла на первый план

  • Уменьшение среднегодовой суммы осадков примерно на 20 мм
  • Перераспределение выпадения основного количества осадков на осенне-зимний период
  • Тренд на увеличение числа лет с минимумом осадков в мае-августе
  • Тенденция на увеличение средне ме-сячных значений максимальных температур воздуха летом

4 of 36

Нужно ли в связи с потеплением вести селекцию на морозостойкость

  • Обилие оттепелей, притертых ледяных корок
  • Но в 2003 и 2010 гг температура на глубине залегания узла кущения понижалась до минус 16-18,5⁰.
  • Оказывается нужно продолжать.
  • С 2000г заморозки разной интенсивности в первой половине мая участились (2000, 2002, 2006, 2009).

5 of 36

  • При значительной флуктуации параметров различных стрессоров новые сорта должны иметь соответствующую буферность
  • Только тогда можно получить новые генотипы с должной пластичностью

6 of 36

Пути решения проблем

  • 1. Максимизация, существенное увеличение генетического разнообразия селекционного материала, особенно на начальных этапах селекционного процесса.
  • 2. Применение экспресс методов оценки выраженности признаков с целью охвата большего количества генотипов
  • 3.Управление коодаптацией в нужном направлении путем отборов в старших поколениях из гетерогенных популяций или сортов на фоне проявления стрессора.

7 of 36

1.1. Закладка селекционного питомника необмолоченными колосьями пшеницы и тритикале

  • -появляется возможность в 7-10 раз (до 40 тыс.) увеличить число прорабатываемых генотипов популяций, что на фоне жестких отборов при острых засухах существенно увеличивает выход перспективных рекомбинантов
  • позволяет в разы уменьшить затраты средств на отбор колосьев, их обмолот и посев;
  • - для посева необмолоченных колосьев сконструирована специальная сажалка, этот процесс полностью механизирован.
  • (в развитие идей Б.И.Сандухадзе, Е.И. Молокостовой)

8 of 36

9 of 36

10 of 36

11 of 36

12 of 36

СП 2014 - 30538 семей

  • F3- 144 16087- 2
  • F4 - 35 5220 - 1
  • F5- 35 4196 - 1.7
  • F6- 11 1360 - 1.7
  • F7- 5 700 - 2,3
  • F8 4 700- 3
  • F9 5 700 3
  • F10 2 220 - 1,6
  • M5 - 11 1380 2

Поколения .

число популяций Число

высеянных колосьев перспективные

рекомбинаты %

13 of 36

�������Ускорение селекционного процесса путем дробного посева контрольного питомника�Задача – получить достоверные данные на начальных этапах селекции, выявить трансгрессии�Закладывается в виде полос. �В каждой из них 3 повторения. �Каждая полоса, где изучается до 20 новых генотипов со стандартами, рассматривается как самостоятельный питомник. �Проводится статистическая обработка дисперсионным методом. При изучении 600 – 800 линий таких полос до 30-40.

  • .КП
  • .
  • .

14 of 36

15 of 36

2. Методология проведения оценок

  • 1. Определение морозостойкости и жизнеспособности Донским методом («Селекция и семеноводство», 1983,6)

16 of 36

17 of 36

Созданные сорта озимой пшеницы выдерживают -18-19º на узле кущения, озимые тритикале – минус 19-20º

  • При помощи этого метода создано 35 сортов озимой пшеницы и 31 сорт озимого тритикале, основная часть которых внесена в Госреестр России и Украины.

18 of 36

Изменение биологии развития озимой пшеницы

  • 3. с целью существенного усиления ее адаптивного потенциала по устойчивости к абиотическим стрессорам

19 of 36

Несколько узлов кущения осенью

  • -создание генотипов озимой пшеницы, способной формировать осенью несколько узлов кущения, на примере сильного сорта Доминанта, внесенного в Госреестр в 2009г. Весной такие посевы выделяются очень плотным стеблестоем, лучше переносят перезимовку (в том числе притертую ледяную корку и майские заморозки )

20 of 36

21 of 36

22 of 36

Новые аспекты рекомбинации

  • 4. Использование рекомбинационной изменчивости с задачей целенаправленного получения положительных трансгрессий по устойчивости к холоду на разных этапах органогенеза.

23 of 36

Условия

  • 1) создание гетерогенных популяций с привлечением высокопродуктиных среднезимостойких генотипов,
  • 2) выбор популяций с продолжи-тельным прохождением рекомби-нации,
  • 3) воздействие лимитирующих стрессоров в этот период: мороз, притертая ледяная корка, майские заморозки

24 of 36

Этим методом получено 85% сортов озимой пшеницы и 70% сортов озимого тритикале селекции ДЗННИСХ

  • = появляются трансгрессивные рекомбинанты с уровнем зимостойкости, близкой к филогенетическому потолку для данной почвенно-климатической

зоны

Геномика остальных признаков среднезимостойкого генотипа сохраняется

25 of 36

ОЗИМАЯ ПШЕНИЦА

Сорт

Регионы допуска в РФ

Максимальный реализованный урожай, ц/га

Северодонецкая юбилейная

5, 6,7,8,9

93,2

Губернатор Дона

5, 6, 7,8,9

112.4

Августа

5, 6

96,8

Авеста

6, 8

94,7

Донэко

5, 6,7,8,9

95,8

Донская лира

5, 6, 8

100,9

Золушка

6,8

91.6

Донэра 5, 6 и 8 94,2

26 of 36

Химический мутагенез

  • Интенсивное использование химическго мутагенеза при селекции яровых зерновых культур
  • В основном 1-4-бис-диазоацетил бутан
  • =исходный материал для последующей селекции
  • +скороспелость
  • =увеличение продуктивного кущения
  • =усиление выраженности признака(каротиноиды в зерне) и др.

27 of 36

Сорт Донская элегия- как итог вышеприведенных разработок

Яровая твердая пшеница

  • F4(M3 Оренбургская 2 / Д 1995, Саратов)
  • РЕАЛИЗОВАННАЯ УРОЖАЙНОСТЬ 69 Ц/ГА
  • ЖАРО-ЗАСУХОУСТОЙЧИВ.
  • Регионы допуска-
  • 5, 6, 7, 8, 9

28 of 36

6.6 т/га

29 of 36

НОВЫЕ ЗЕРНОВЫЕ СОРТА ТРИТИКАЛЕ

СОРТ

Максимальный

реализованный урожай, т/га

Предшественники

Регионы допуска по России

Бард

10.7

Любые

3, 6, 7

Корнет

12.6

Любые

2,3,4,5 , 6 , 7

Трибун

10,8

Любые

3, 5, 6, 7, 8

Консул

11,4

Любые

2, 3, 4, 6, 7

Вокализ

11.7

Любые

6, 5, 8

Ацтек

10.6

Любые

4, 5, 6,7,9

Капрал

10,8

Любые

4, 5, 7, 9

Донслав 10.0 Любые 5,6

Сколот 10,5 Любые 5, 6

30 of 36

12.6 т/га

31 of 36

Промышленная выпечка хлеба из тритикалевой муки

32 of 36

Сорта тритикале с высоким

содержанием каротино-

идов в зерне:

озимое - РАМЗАЙ

яровое - ХАЙКАР

МАКАРОНЫ!

33 of 36

Новые сорта тритикале с высоким содержанием каротиноидов

34 of 36

650 ц/га

Торнадо650 ц/га

Кормовое тритикале

35 of 36

560 ц/га

АГРАФ

36 of 36

  • СПАСИБО