Способ отбора зимоморозоустойчивых форм гороха Советский патент 1991 года по МПК A01H1/04 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекционно-семеноводческой работе с горохом.

Известен способ полевой оценки зимостойкости растений, основанный на учете выживших растений после перезимовки.

Недостатком способа является неточная оценка морозоустойчивости. Это объясняется тем, что в зависимости от условий года по этому способу отбирают либо морозоустойчивые, либо зимостойкие формы, при этом практически двух одинаковых лет подряд не бывает, в этой связи могут быть выбракованы в первый год зимостойкие, во второй - морозоустойчивые или наоборот. Одновременной оценки морозоустойчивости и зимостойкости не ведется.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является способ отбора морозоустойчивых форм растений, основанный на прямом промораживании растений в посевных ящиках.

Согласно данному способу семена высевают в ящики на глубину 6 см, выращивают растения на площадках в условиях, приближенных к естественным, до прекращения осенней вегетации. После прекращения вегетации до наступления морозов, опасных для жизнеспособности материала, его промораживают в камере по режимам, соответствующим требованиям селекции конкретной экологической зоны. После промораживания растения отращивают по известным режимам (с постепенным доведением температуры от минус заданной в морозильной камере до плюс положи- тельных температур, приемлемых для отращивания). По результатам подсчета количества выживших растений можно говорить о морозоустойчивости

Недостатками этого способа являются длительность и слсжность опыта, а также низкое соответствие показателей фактической морозоустойчивости, выраженной в

(Л

с

о ч

го {ь

о

VI

процентах выживших растений от количества промороженных. Это объясняется тем, что разные формы гороха способны регенерировать с разной глубины залегания узла отрастания, при этом формы с повышенной регенерационной способностью необязательно являются формами с повышенной морозоустойчивостью и при промораживании они могут выжить за счет неполного промораживания грунта.

Цёль изобретения - ускорение и упрощение с йоебба,Т;уЧЦн б сть способа заключается в том, что у растения после удаления надземной массы измеряют глубину залегания узла отрастания и отбирают в качестве зимоморо- зоустойчивых формы с глубиной залегания верхнего узла отрастания от 0 до 2 см от поверхности почвы.

Слабоморозостойкие формы и высокоморозостойкие формы отрастают после промораживания при одинаковой температуре (например, -10°С) с разной глубины. Высокоморозостойкие формы - с меньшей глубины, а слабоморозостойкие-с большей глубины., Однако регенерационная способность сортов также различна. Высокоморозостойкие формы могут отрастать у места отмерзания или же на значительном расстоянии в глубину, что определяется скоростью распространения инфекции от места отмирания вниз или характером отмирания тканей в процессе заживления.-Те формы, которые отрастают с меньшей глубины после отмерзания (или после срезания по заявленному способу), обладают повышенной регенерационной способностью.

Между регенерационной способностью и морозостойкостью существует линейная зависимость, но отбор зимоморозо- устойчивых форм отличается от отбора морозоустойчивых форм тем, что по известному способу ящик промораживается по всей глубине одинаково и выживают только моро- зоустойчивые формы, при этом регенерационная способность не проявляется, она проявляется при оценке зимостойкости, 1 т.е. оценки количества выживших растений от числа взошедших в процессе зимовки в полевых условиях. Однако в полевых условиях выживаемость чаще определяется интенсивностью регенерационной способности, так как при воздействии естественного мороза отмирает только надземная часть, что связано с повышением температуры на 2°С с углублением на 1 см в почву При этом, если температура воздуха на поверхности почвы - 10°, то на глубине 3 см она составит - 4°С, что выдерживают любые формы гороха. В таком случае все они должны отрастать с глубины более 3 см и все они на это способны, потому, что температура выше -4°С, т.е. они необязательно морозостойки. Формы, отрастающие с

глубины менее 2 см, выдерживают температуру менее -8°С, что характеризует горох как форму с повышенной морозостойкостью.

Пример, Экспериментальный материал высевают в ящики на глубину 6 см. Семе0 на равномерно раскладывают в рядки по 20 шт. в двухкратной повторности, в каждом ящике размещают контроль. Выращивают растения на площадках в условиях, приближенных к естественным. Затем растения

5 срезают. При появлении первого побега отрастания измеряют глубину залегания верхнего узла отрастания, а среди них отбирают для дальнейшего изучения формы с глубиной залегания верхнего узла отраста0 нияО-2см.

Те растения, у которых узел отрастания залегает на глубину более 2 см, выживают за счет неполного промораживания грунта. Отобранные растения промораживают

5 в камере для доказательства точности отбора. Первые трое суток выдерживают режим , следующие сутки температуру снижают до -7°С и последующие сутки до -10°С. В дальнейшем производят оттаивание при

0 температуре 2°С, а затем помещают в теплицу для отращивания. Спустя месяц после начала отращивания, у растений, которые сохранились, появляются новые корни и листья. Данные количества выживших расте5 ний приведены в таблице.

Для сравнения даны показатели количества выживших растений по известному способу, по которому семена высевают в ящики и выращивают до прекращения осен0 ней вегетации. Затем помещают в камеру по режимам, соответствующим требованиям селекции конкретной экологической зоны, После промораживания растения отращивают и по результатам подсчета количества

5 выживших растений можно судить о морозоустойчивости.

Из таблицы видно, что форма 6146 при морозостойкости 11,6-13,0% отрастает с глубины 2,7 см, а форма 6134 при морозостойко0 сти 7,0-8,6% отрастает с глубины 2 см. Это свидетельствует о том, что форма 6134 будет иметь более высокую зимоморозоустойчи- вость.т.е. она выживаетпритемпературе-10°С на поверхности почвы так же, как и форма 6146, но отрастание с меньшей глубины у нее даст более продуктивный стеблестой.

Критерий достоверных различий по 5 проценту выживших растений при оценке морозоустойчивости по известному способу в приведенной таблице практически перекрывает различия этого показателя большинства приведенных сортообразцов. Это определяется тем, что взятый режим промораживания (-10°С) является критическим для вида гороха. Отсюда все формы, у кото- рых имеется хотя бы несколько процентов выживших растений, являются более морозостойкими, чем погибшие на 100%.

Согласно данному способу выделяют образцы, сочетающие морозостойкость с зимостойкостью, и в этом случае в полевых условиях, как показали эксперименты, большей выживаемостью (больший процент перезимовавших растений) характеризуются образцы с большей регенерационной спо- собностью, т.е. чаще выживают формы с гул- биной отрастания до 2 см.

Оценка 51 образца зимующего гороха с отрастанием от 0 до 2 см в полевых условиях на зимостойкость (процент перезимовав- ших растений) показала, что 86,8% из них отвечают оценке по данному способу как высокозимоморозоустойчивые и 75,2% из них получают по известному способу оценку высокоморозоустойчивых. В то время как в коллекции из 94 образцов зимующего гороха по известному способу выделяются 64,9% высокоморозостойких, 69,1% высокозимостойких по способу оценки зимостойкости и 54,2% высокозимоморозо- устойчивых по данному способу. Таким образом, предлагаемый способ повышает точность отбора на 10,7%, возрастает интенсивность отбора в сравнении с известным.

Способ также позволяет значительно сократить затраты на оценку и отбор зимоморозоустойчивых форм, в то же время упрощает и ускоряет процесс отбора.

Так, для отбора морозоустойчивых форм по известному способу необходимо иметь морозильные камеры, ящики для выращивания и промораживания материала, почвосмесительные машины и рабочую силу для набивки ящиков почвой, а также электроэнергию для работы машин и камер.

При отборе зимоморозоустойчивых форм по данному способу затраты ведутся только на срезание растений и замер глубины залегания узла отрастания по этиолиро- ванной части верхнего побега, что значительно сокращает затраты и ускоряет процесс отбора, так как отрастание срезанных растений происходит в течение 7-10 дней.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ отбора зимоморозоустойчивых форм гороха, включающий выращивание растений, измерение морфологического показателя и отбор форм по результатам измерения, отличающийся тем, что, с целью ускорения и упрощения способа, перед измерением срезают надземную массу растений, в качестве показателя измеряют глубину залегания узла отрастания и отбирают формы с глубиной залегания верхнего узла отрастания 0-2 см от, поверхности почвы.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекционно-семеноводческой работе с горохом Цель изобретения - ускорение и упрощение способа Растения выращивают в условиях, приближенных к естественным. Затем у растений срезают надземную массу и после отрастания измеряют глубину залегания узла отрастания В качестве зимоморозо- устойчивых форм гороха отбирают растения с глубиной залегания верхнего узла отрастания от 0 до 2 см от поверхности почвы. 1 табл.