Оцінка деяких ознак озимого жита (<i>Secale cereale</i> L.) в умовах Носівської СДС

Анотація

Мета і задачі досліджень – удосконалення існуючих та поєднання нетрадиційних методів селекції, виявлення джерел і донорів окремих ознак жита озимого (висока врожайність та якість зерна і зеленої маси) та створення на їх основі нового покоління сортів інтенсивного типу.

Матеріал і методика. У селекційній роботі використовували понад 200 гібридних ліній, отриманих із залученням короткостеблого сорту Боротьба, а також високоморозостійкі сорти і гібридні лінії жита озимого сибірської селекції (Красноярський край і Бурятія).

У дослідженнях (2012–2013, 2015–2016 рр.) користувались такими методами оцінки морозостійкості рослин, як польові (окомірна оцінка), лабораторно-польові (прямий підрахунок рослин на пробних ділянках, метод пучків та метод «зелених проростків»), лабораторні і опосередковані (використано 4 показники – концентрація клітинного соку, частка електролітів у клітинному соку, проникність мембран клітин, оводненість тканин).

Насіння колекційного і гібридного матеріалу висівали на ділянках 2 м² ручною сівалкою типу «хлопушка». Зразки із колекційного розсадника і виділені гібридні лінії розмножували на просторово ізольованих ділянках в посівах озимої пшениці. Відстань між ділянками від 40 до 200 м. Перед цвітінням та ізоляцією рослин проводили жорсткі вибраковки з добором за висотою стебла та іншими морфологічними ознаками. Добір за висотою стебла в деяких випадках проводили навіть до 32-го покоління. Конкурсне випробування продуктивних короткостеблих гібридних популяцій розміщали рендомізовано у шестикратній повторності. У період вегетації озимого жита проводили фенологічні спостереження, облік і виміри рослин, передбачені методикою сортовипробування. Визначали масу 1000 зерен, показник числа падіння (ЧП), натурну масу зерна, проводили аналіз вмісту пентозанової фракції та складу моноцукрів, віскозиметром оцінювали в’язкість водного екстракту зернового шроту (ВВЕЗШ). На інфрачервоному спектрометрі в зерні озимого жита визначали масову частку білка, клейковини і крохмалю.

Представлені результати досліджень по створенню середньостиглих зимостійких короткостебельних сортів жита озимого з урожайністю 9-10 т/га зерна, стійких до абіотичних і біотичних стресорів. Наведено результати конкурсного сортовипробування (2012-2013, 2015-2016 рр.) гібридних ліній на зернову та кормову цінність в порівнянні з умовним стандартом - сортом озимого жита Хлібне.

Сорт Хлібне повністю виправдовує свою назву, володіючи хорошими хлібопекарськими показниками: високі значення натурної маси зерна, числа падіння, змісту пентозанів і в'язкості водного екстракту зернового шроту (ВВЕЗШ).

При гібридизації короткостебельних продуктивних сортів і гібридів озимого жита з донором зимостійкості Z2807 (Носівська СДС, Україна) можна створювати нові зимо-, морозостійкі, короткостебельні продуктивні сорти, придатні для вирощування в Україні і за кордоном.

Різнобічно проаналізовані за основними елементами структури потенційної врожайності перспективні популяції озимого жита з альтернативними ознаками і інбредні лінії. Варіація вмісту арабіноксіланів у вихідному матеріалі свідчить про можливість відбору зразків для альтернативного використання. Виявлено високі позитивні кореляції ВВЕЗШ і числа падіння. Високий вміст каротину в листках озимого жита - важливий показник вітамінної поживності зелених кормів.

Представлені популяції стійкі до вилягання (довжина стебла 90-110 см), мають високу продуктивну кущистість, колос довжиною до 13 см з кількістю зерен до 80 шт., високий вміст каротину в листках і низький вміст пентозанів в зерні. Зимостійкість нових популяцій за роки досліджень становила 98,8-99,9%. За чотири роки вони достовірно перевищували стандарт за врожайністю зерна (до 10,80 т/га проти 6,85 т/га).

Висновки. Створені на основі селекційного матеріалу Носівської СДС перспективні популяції озимого жита та інбредні лінії комплексно і різносторонньо проаналізовано за основними елементами структури потенційної врожайності. Встановлено залежність біохімічних показників зерна від генотипу і погодних умов. Отримані нами перспективні гібридні лінії будуть використані з метою виділення донорів і джерел цінних ознак для практичної цільової селекції, включаючи джерела високої зимо-, посухо-, хворобостійкості, комплексу біохімічних показників якості зерна. Популяції із зміненою архітектонікою створюються для продовольчого призначення. Для селекції сортів кормового напряму необхідні донори низького вмісту пентозанів, в’язких властивостей арабіноксиланів і амілазної активності, а також джерела та донори таких біологічних ознак, як висока продуктивна кущистість, активність фотосинтетичного апарату, стійка до випасання коренева система. Наявність максимальної кількості необхідних ознак в одному генотипі та повнота їх оцінки будуть основою для подальшої ефективної селекції жита озимого. Це значно скоротить тривалість та підвищить ефективність створення нових міжлінійних гібридів, сортів-синтетиків озимого жита для цільового використання.