Способ получения устойчивых к полеганию высокорослых растений пшеницы Советский патент 1992 года по МПК A01H1/04 

Изобретение относится к сельскохозяйственной биотехнологии и может быть использовано в селекции растений, в частности при создании устойчивых к полеганию высокорослых форм пшеницы.

Наиболее близким к изобретению явля ется способ получения устойчивых к полеганию высокорослых растений пшеницы, включающий подбор исходных форм в виде донора и реципиента, скрещивание между донором генов устойчивости к полеганию из числа короткостебельных сортов с неустойчивым к полеганию высокорослым реципиентом, получение гибридов и отбор в их потомствах высокорослых устойчивых к полеганию растений.

Однако несмотря на то, что в генофондах короткостебельных форм происходит

накопление генов повышенной устойчивости к полеганию, поскольку их потенциальная продуктивность превышает 10 т/га, из-за полигенного характера наследования .признака устойчивости к полеганию выход высокорослых устойчивых к полеганию рас1ений в расщепляющихся ги&ридных потомствах, полученных по такому способу, крайне низок. Например, если у донора короткостебельность контролируется одним генОм, а устойчивость к полеганию -тремя генами, то теоретически выход в Fa устойчивых к полеганию высокорослых форм, полученных от скрещивания такого короткостебельного донора с высокорослым реципиентом, составит всего 0,39%. Кроме того, использование для получения таких высокорослых устойчивых к полеганию растений

только скрещиванием типа короткостебельный на высокорослый резко огранич вает ассортимент генофонда искомых форм, темпы и результаты селекции.

Целью изобретения яэляется повышение эффективности способа за счет расширения ассортимента генофонда исходных форм для получения устойчивых к полеганию высокорослых растений и повышение их выхода в расщепляющихся гибридных потомствах.

Способ осуществляют следующим образом.

В качестве родительских форм для скрещивания, которые одновременно являются взаимными донорами и рец шиентз и, подбирают устойчивые к полеганию высокопродуктивные короткостебельные сорта с неаллельными генами короткостебельности, скрещивают их между собой, получают гибриды в расщепляющихся гибридных потомствах отбирают высокорослые устойчивые к полеганию растения.

Пример. Подбирают родительские формы и скрещивают короткостебельную высокопродуктивную линию АС-13 (ген Rht-1) с короткостебельным высокопродуктивным сортом Ершовская 32 (неидентифицированный, но неаллельный гену Rht-1 ген короткостебельности), устойчивым к полеганию, получают гибриды и в Р2 отбирают высокорослую устойчивую к полеганию линию Л- 375, которую затем самоопыляют ДО Рб и размножают..

По прототипу подбирают родительские формы и проводят скрещивание между устойчивой к полеганию высокопродуктивной короткостебельной линялей АС-13 (донор) и неустойчивым к полеганию высокорослым сортом Саратовская 29 (реципиент), получают гибриды и в Р2 отбирают устойчивую к полеганию высокорослую линию Л-609, которую затем самоопыляют до Fe и размножают.

Результаты полевых испытаний гибридных линий, полученных по предлагаемому способу и прототипу, представлены в табл. 1.

Как видно из табл. 1, полученная по данному способу линия Л--1375 поурожайности и устойчивости к полеганию превосходит коммерческий сорт-стандарт Саратовская 29 и не уступает по этим показателям лини1 Л-609, полученной по прототипу.

По данному способу, если короткостебельные доноры созданы в одном селекцентре, то многие гены, контролирующие у них устойчивость к полеганию, идентичны, и в р2 расщепление по этим генам не происходит, т.е. аыкод в F2 устойчивых к полеганию высокорослых форм, полученных от скрещиваний короткостебельиых доноров с неаллельнывди генами короткостебельности, резко возрастает по сравнению с прототипом.

Частота выхода в Ра устойчивых к полеганмю высокорослых растений при условии, что короткостебельность у донора контролируется одним геном, а устойчивость к полеганию - тремя генами, составляет соответственно по аналогу 1/64, по прототипу 1/256, по данному способу .1/16.

Анализ расщепления гибридов F2 по высоте растения показал, что в каждой комбинации скрещивания происходит выщепление высокорослых растений, которое составляет примерно 1/16 часть всего потомства (см. табл. 2), т.е. способ в 16 раз более эффективен, чем прототип.

JaKWM образом, в результате скрещивания разнофокусных по Rht-генам короткостебельных линий выход высокорослых форм составляет свыше 6% (из них отобраны стабильные устойчивые к полеганию линии).

Получение устойчь вых к полеганию зысокорослык форм от скрещиваний только короткостебельных сортов пшеницы позволяет значительно расширить ассортимент используемого для селекционных целей генофонда устойчивых к полеганию высокорослых форм, увеличить в 16 раз выход таких генотипов в гибридных потомствах и тем самым уменьшить объем гибридизации и размеры популяций гибридов для выделения требуемого для селекции количества устойчивых к полеганию высокорослых форм.

Формула изобретения Способ получения устойчивых к полеганию высокорослых растений пшеницы, включающий подбор родительских пар для скрещивания, их скрещивание, выделение в расщепляющихся гибридных поколениях высокорослых устойчивых к полеганию растений, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет расширения ассортимента генофонда исходных форм для получения устойчивых к полеганию высокорослых растений и повышения их выхода в расщепляющихся гибридных потомствах, подбор и скрещивание проводят между устойчивыми к полеганию короткостебельными формами, у которых короткостебельность контролируется неаллельными генами.

Результаты размеров по высоте растений, устойчивости к полеганию (по 5-балльной шкале) и урожайности зерна НИИСХ Юго-Востока

Таблица 1

1982-1983

Изобретение относится к области сельскохозяйственной биотехнологии и (уюжетбыть использовано в селекции растений, в частности при созданий устойчивых к полеганию высокорослых форм пшеницы. Цель изобретения - повышение эффективности способа за счет расширения ассортимента генофонда исходных форм для получения устойчивых к полеганию высокорослых растений и повышение их выхода в расщепляющихся гибридных потомствах. Для этого проводят скрещивание между двумя устойчивыми к полеганию высокопродуктивными короткостебельными родительскими формами, в генотипе которых присутствуют не- аллельные гены короткостебельности Rht. Гибриды FI опыляют для получения Р2. Затем среди гибридов второго поколения отбирают устойчивые к полеганию высокорослые растения, 2 табл.

Линия, полученная по прототипу, Линия, полученная по данному способу.

Фактический в.ыход высокорослых форм среди гибридов Р2, полученных

разными способами

Примечание:/( табл. 3.84

Таблица 2