AGRIS - 

2019

Kharitonov, E.M. | Goncharova, Yu.K., All-Russia Research and Development Inst. of Rice, Krasnodar

The high rate during early growth is expected to be the main basis of next "green revolution". Many researches take into account that this trait is mainly responsible for physiological advantage of heterotic hybrids in crops. The aim of the work was to reveal effective SSR markers for chromosome loci and regions which are involved in the control of traits responsible for high rate of early growth in the Russian rice (Oryza sativa L.) gene pool. Seeds of 32 varieties bred in Russia and hybrids were surface-sterilized for 40 min with a 20% sodium hypochlorite solution. Thirty grains of each sample were germinated (in duplicate) for 7 days at 28-29 deg. C in a thermostat. Morphophysiological parameters of 20 seedlings of each variety or hybrid, i.e. the weight, the size of coleoptile and the embryonic root formation, were measures. As per the finding of this study, the loci that determine the seedling weight are located on four chromosomes near the markers RM261, RM405, RM463, RM242, RM6314, RM289, and RM126. The embryonic root growth rate is determined by two chromosomal regions on chromosomes 4 and 9, the seedling height - by only one locus located on the chromosome 5 near the marker RM289. Bulk breeding methods allows markers with the maximum phenotypic effect to be identified with no need to create a population recombinant inbred lines or double haploid lines for mapping. In particular, exploiting cultivars which are contrast in the traits of interest is much more informative. Such phenotypic analysis reveals the most important loci for the entire group of varieties tested. Next, the markers can be found which are closely linked to the genes that determine the trait in the identified chromosomal region (http://www.gramene.org). Markers that are enough polymorphic to ensure reliable separation of varieties into contrasting groups may be further used in breeding work. | Высокая скорость роста - признак, который в значительной степени определяет физиологические преимущества гетерозисных гибридов различных культур. Цель работы - выявление локусов и хромосомных регионов, а также изучение генетики признаков, обусловливающих быстрое получение и развитие всходов риса (Oryza sativa L.). Коллекционные образцы (32 сорта российской селекции) и гибриды риса изучали общепринятыми методами. Проращивали по 30 зерновок каждого образца при t 28-29 град. С в термостате в течение 7 сут. У 20 растений каждого сорта или гибрида определяли массу проростка, размеры колеоптиля и зародышевого корня. Гибридизацию между сортами с контрастными признаками проводили твелл-методом (метод Борлоуга) по полной диаллельной схеме. Полиморфизм изучали с помощью 60 нейтральных или ассоциированных с высокой скоростью роста проростков SSR маркеров, распределенных по 12 хромосомам риса. Массу проростков российских сортов определяли локусы, расположенные на четырех хромосомах. Выявлены маркеры, позволяющие изучить их полиморфизм: RM261, RM405, RM463, RM242, RM6314, RM289, RM126. Два хромосомных региона на 4-й и 9-й хромосомах обусловливали длину зародышевого корня, а высоту проростка - локус на 5-й хромосоме, расположенный в районе маркера RM289. Для выявления маркеров с максимальным фенотипическим эффектом проявления признаков можно использовать групповую селекцию. Для этого нет необходимости создавать популяции для маркирования признака. Гораздо больше информации дает использование сортов, контрастных по признаку, что в короткие сроки позволяет определить наиболее важные для формирования признака локусы. Полученная информация позволит установить маркеры, тесно сцепленные с генами, определяющими признак в выявленном хромосомном регионе (см. http://www.gramene.org). В дальнейшей работе можно использовать именно эти маркеры, если изучение полиморфизма подтвердит возможность достоверного разделения сортов с их помощью на контрастные группы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Dzhamirze, R.R. | Ostapenko, N.V., All-Russia Research and Development Inst. of Rice, Krasnodar

Eight rice cultivars were evaluated in competitive trials in 2016–2018. Experimental plots were arranged within the rice irrigation system of the All-Russian Rice Research Institute, Krasnodar Territory. During the growing season, the following traits were visually evaluated: plant density, resistance to lodging, disease and pest infestation, and uniformity of crops. Screening and discarding operations on the plots planned for harvesting were followed by making model sheaves of 10–15 plants each for biometric analysis. Technological characteristics of wholegrain and milled rice were measured according to GOST 10843-76 and GOST 10987-76 standards. The results were mathematically processed and proved reliable. Four promising cultivars 'VNIIR 10244', 'VNIIR 10279' (large-grain) 'VNIIR 10275', ''and 'VNIIR 10282' (medium-sized grain) were selected. They significantly exceeded the standard reference variety 'Flagman' with a set of economically useful traits including yield and its components as well as technological characters of whole grain and milled rice quality. Their yield was 9.0 t/ha; 1000 grain weight: 29.3; 28.1; 30.4 and 26.3 g; hull percentage: 17.7; 19.7; 19.5 and 21.4%; and wholegrain content: 88.5; 93.5; 89.4 and 97.8%, respectively. Significantly high yields of these cultivars are due to the optimal number of fertile spikelets (150–160 pcs), panicle density (9.8–12.6 pcs/cm), and significant weight of grain from the main panicle (3.7–4.4 g), with an average sterility of 14.2–20.3%. A close positive correlation of yield traits with wholegrain content was observed in cvs. 'VNIIR 10282', 'VNIIR 10279', 'VNIIR 10276' and 'VNIIR 10275' (r = 0.92– 0.98). An inverse relationship between yield and kernel fissuring was observed in most genotypes, which testifies to the potential possibility of increasing their yield without the risk of reducing milled rice yield or wholegrain content. The best of the genotypes selected according to the optimal ratio of the studied traits will be submitted to the State Variety Trials in 2019–2020. | В условиях конкурсного испытания 2016–2018 гг. оценено 8 сортов риса. Экспериментальные делянки закладывали на рисовой оросительной системе Всероссийского НИИ риса (Краснодарский край). В течение вегетации растения оценивали визуально по густоте стеблестоя, устойчивости к полеганию, пораженности болезнями и вредителями, однородности и равномерности посевов. Для биометрического анализа брали модельные снопы по 10–15 растений. Технологические характеристики зерна и крупы определяли по ГОСТ 10843-76 и ГОСТ 10987-76. Полученные результаты математически обработаны и достоверны. Отобрано 4 перспективных сорта 'ВНИИР 10244', 'ВНИИР 10275', 'ВНИИР 10279' и 'ВНИИР 10282', существенно превысивших стандарт (st) 'Флагман' по комплексу хозяйственно ценных признаков, в т.ч. продуктивности и ее структурным элементов, а также по технологическим признакам качества зерна и крупы. Лучшие сорта сформировали урожайность 9,0 т/га; имели массу 1000 зерен 29,3; 28,1; 30,4 и 26,3 г; пленчатость 17,7; 19,7; 19,5 и 21,4%; при содержании целого ядра в крупе 88,5; 93,5; 89,4 и 97,8% соответственно. Достоверно высокая урожайность этих сортов обусловлена оптимальным количеством фертильных колосков (150–160 шт.), плотностью метелки (9,8–12,6 шт./см) и значительной массой зерна с главной метелки (3,7– 4,4 г) при средней пустозерности 14,2–20,3%. Тесная положительная корреляция признаков урожайности и содержания целого ядра в крупе отмечена у сортов 'ВНИИР 10282', 'ВНИИР 10279', 'ВНИИР 10276' и 'ВНИИР 10275' (r = 0,92–0,98). Выявлена обратная связь урожайности с трещиноватостью у большинства генотипов, что свидетельствует о потенциальной возможности увеличения их урожайности без риска снижения выхода крупы и содержания целого ядра. Лучшие из генотипов, отобранных по оптимальному соотношению изученных признаков, будут переданы на ГСИ в 2019–2020 гг.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation