Исходный материал с маркерными морфологическими признаками для селекции льна масличного

ISSN 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 1 (146-147), 2011

ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ С МАРКЕРНЫМИ МОРФОЛОГИЧЕСКИМИ ПРИЗНАКАМИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЛЬНА МАСЛИЧНОГО

М.Е. Маслинская,

аспирант

Е.Л. Андроник

РУП «Институт льна»

д. Устье Оршанского района, Беларусь

Ключевые слова: лен масличный, генофонд, маркерные признаки, скороспелость, урожайность семян, масса 1000 семян, масличность семян

УДК 631.524.01: 633.584.54

Введение. Для современной селекции льна представляет большой интерес поиск источников высокой продуктивности, отличающихся морфологическими признаками. До недавнего времени разница между отдельными сортами льна масличного была незначительной. В настоящее время остро стоит вопрос о маркировании новых сортов определенными признаками в связи с актуальностью защиты авторских прав селекционеров. Все большее внимание при целенаправленной селекционной работе уделяется созданию новых сортов, которые отличаются от существующих не только хозяйственно-биологическими, но и морфологическими признаками. Лен обладает малым разнообразием морфологических признаков. Достаточный спектр изменчивости имеют только окраска цветка и семян. В литературе описано около 30 генов, контролирующих их. По окраске лепестки льна бывают белые, голубые (различной интенсивности: от бледно-голубых до ярко-синих), розовые, фиолетовые. При этом окраска может быть равномерно распределена по всему лепестку или становится почти белой к его основанию. Семена по окраске менее разнообразны, чем цветок. Они бывают различных оттенков: зелеными, желтыми, желто- и красно-коричневыми, однотонными,

пятнистыми (одно-два пятна) и крапчатыми. По окраске легко выделить нетипичные для сорта семена, а также потемневшие больные семена. У сортов есть и другие признаки цветков (форма, степень раскрытия, величина, форма лепестков, окраска пыльников, тычиночных нитей и т.д.). Но эти признаки различить гораздо труднее. Следует отметить еще несколько маркерных морфологических признаков: шести-семигнездные коробочки, содержащие 12-14 семян; антоциановая окраска подсемядольного колена стебля; опушенность створок семенных коробочек.

Важное значение имеет изучение генофонда льна и выявление образцов с разнообразным проявлением морфологических признаков цветка и семян, что позволит создать сорта с различным сочетанием маркерных признаков и не только обеспечит правовую защиту селекционных достижений, но и повысит эффективность семеноводческой работы [1; 2].

Цель и задачи исследования - изучить коллекционные сортообразцы льна масличного, выявить источники маркерных морфологических признаков, выделить лучшие из них по признакам скороспелости, урожайности, массе 1000 семян, содержанию масла и комплексу хозяйственно-ценных признаков для использования в целях практической селекции.

Материалы и методы. Описание морфологических признаков коллекционных образцов льна масличного в 2009-2010 гг. проведено в соответствии с Международным классификатором СЭВ [3], методическими указаниями по изучению коллекции льна (Пиит usitatissimum Ь.) [4] и методикой по испытанию сортов растений на отличимость, однородность и стабильность [5]. Статистическая обработка экспериментальных данных проведена методом корреляционного анализа по Б.А. Доспехову [6].

Посев питомников изучения осуществляли вручную рядовым способом, с междурядьем 10 см. Рядки для посева отмечали специальным маркером. Образцы высевали на делянках учетной площадью 1,0 м2 в трехкратной повторности. Норма высева - 100 штук очищенных семян на погонный метр. Сорта-стандарты высевали через каждые 12 делянок. Осуществляли все мероприятия по уходу за растениями, проводили фенологические наблюдения с оценкой состояния посевов и фиксированием календарных дат всех фаз развития растений льна от полных всходов до наступления ранней желтой спелости. При достижении последней, осуще-

ствляли уборку делянок вручную. После естественного подсыхания снопов их обмачивали, затем проводили выделение семян и их очистку с помощью сит.

Результаты и обсуждение. Питомник исходного материала является очень важным звеном в схеме селекционного процесса. В его состав входит коллекция существующих сортов и образцов. Важным источником обогащения селекционного материала служит так называемый обменный фонд, получаемый из других научных селекционных учреждений различных почвенно-климатических зон. Кроме того, в коллекцию включены лучшие селекционные номера отечественной селекции. Как любая другая коллекция сельскохозяйственной культуры, коллекция льна масличного является сосредоточением потенциала ценных генов для создания новых сортов на разнородной генетической основе.

Коллекция льна масличного РУП «Институт льна» насчитывает 182 образца из 32 стран мира, основными из которых являются США, Россия, Канада, Аргентина, Индия, Австралия, Эфиопия, Франция.

Большинство коллекционных образцов является межеумками, также в коллекции представлены кудряши и крупносеменные сорта.

В 2009-2010 гг. по идентификационным признакам был изучен 71 коллекционный сор-тообразец, часть из которых имели маркерные морфологические признаки. Изучаемые генотипы льна масличного - однолетние; по высоте растения и по технической длине - средние, форма листа - ланцетная, окраска листа - от зеленой до темно-зеленой.

Средний размер венчика имели 42 сортооб-разца из исследуемых, маленький и крупный -22 и 7 образцов соответственно.

Окраска венчика льна может быть белой, бледно-голубой, голубой, синей, розовой или фиолетовой, однако каждой из вышеперечисленных окрасок присуща еще и своя интенсивность (от бледно-голубых до ярко-синих и др.).

По этому признаку изученные коллекционные образцы льна масличного можно разделить на 4 группы: белоцветковые (4 из изученных), голубоцветковые (27), с фиолетовым венчиком (33) и с красно-фиолетовым венчиком (7) (рисунок).

Большинство сортообразцов льна масличного имело складчатую и открытую форму венчика, образцов со звездчатой формой обнаружено не было.

Рисунок - Разнообразие окраски венчика образцов льна масличного

В стадии бутонизации определяли степень проявления фенотипического признака точеч-ность чашелистика. Слабая точечность у чашелистика в стадии бутона отмечена только у 14 образцов, у основной же массы она была выражена очень слабо либо не была обнаружена.

По окраске венчика в стадии бутона изучаемые сортообразцы разделились в следующем порядке: 44 - фиолетовые; 22 - сине-фиолетовые и 7 - белые. Следует отметить также, что в стадии бутона окраска венчика всегда более интенсивна, чем при полном его раскрытии.

Белую окраску вершины тычиночной нити имели 42 сортообразца из исследованных, 58 коллекционных сортообразцов не имели продольной складчатости лепестков. У 49 сорто-образцов окраска пыльника была голубоватой, остальные пыльники имели сероватую окраску у основания.

Распределение коллекционных сортообраз-цов по окраске основания столбика следующее: у 38 из исследуемых образцов она была голубой, у 33 - белой.

При определении размера коробочек установлено преобладание коробочек среднего и мелкого размера (25 и 43 соответственно), крупные коробочки имели только 3 из изученных образцов (Italia Rome Cl 1005-1, Victory).

При исследовании связи между такими признаками, как размер венчика и размер коробочки обнаружено, что образцы, имеющие маленький размер венчика, формируют и коробочки небольшого размера. Корреляционная зависимость между этими показателями оставалась стабильной в оба года исследований (r=0,44-0,47).

Окраска семян коллекционного питомника льна масличного преимущественно светло-коричневая, коричневая и темно-коричневая (у 67 из исследуемых сортообразцов), желтая окраска семян отмечена у 4 из изученных образцов (рис. 2).

Рисунок 2 - Разнообразие окраски семян коллекционных сортообразцов льна масличного (слева направо: Italia Rome Cl 1005-1- крупные, светло-коричневые, LM-97 - очень мелкие, коричневые, L-43 - темно-коричневые, Amon - желтые).

По признаку масса 1000 семян исследованные коллекционные образцы можно отнести к группам с малой и средней массой (29 и 41 соответственно), был отмечен один образец с очень низким значением этого показателя (LM-97), образцов же с большой массой 1000 семян в исследованной группе обнаружено не было.

По короткому периоду вегетации среди образцов с маркерными морфологическими признаками в 2009-2010 гг. выделились KF-1404, Talba, Victory (79 дней).

Среднее число продуктивных коробочек на одно растение колебалось от 9,9 (3871) до 18,0 (Marocan sel) штук. Показатель число семян с одного растения, характеризующий продуктивность, варьировал от 64 (3871) до 146 (AL-340). Самая высокая масса 1000 семян отмечена у образца Italia Rome Cl 1005-1 (8,2 г), также выделились по этому показателю образцы, имеющие маркерные морфологические признаки: Victory (7,2 г), 3849 (7,1 г). Наибольшая

ISSN 0202-5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 1 (146-147), 2011

урожайность отмечена у сорта KF-1404 -209,8 г/м2, также выделились по этому показателю следующие сортообразцы: LM-98 (165,5 г/м2), Gold Flax (162,7 г/м2), Mikael (158,0 г/м2).

У некоторых сортов, имеющих маркерные морфологические признаки, отмечено также высокое содержание масла: Glenelg (44 %), Deep pink (43,2 %), Amon (43 %).

Выводы. В результате морфологической оценки 51 коллекционного сортообразца льна масличного выделены источники, имеющие маркерные признаки, для селекции по следующим направлениям:

- раннеспелости (Talba, Victory (белая окраска лепестков), M - 639 (продольная складчатость лепестков);

- урожайности семян KF-1404 (продольная складчатость лепестков), LM-98, Gold Flax (желтая окраска семян);

- высокой массе 1000 семян (Italia, Rome Cl 1005-1 (светло-коричневая окраска семян), Victory (белая окраска лепестков), 3849 (продольная складчатость лепестков);

- высокому содержанию масла (Glenelg (красно-фиолетовая окраска лепестков), Deep pink (белая окраска лепестков), Amon (желтая окраска семян);

- комплексу хозяйственно ценных признаков (Victory, KF-1404).

Следует отметить, что для маркирования сортов актуально выявление морфологических признаков с простым генетическим контролем, не влияющих на хозяйственно ценные признаки. Выделившиеся в результате исследований сортообразцы по маркерным признакам можно рекомендовать для включения в селекционный процесс.

Список литературы

1. Леконцева, Т.А. Хозяйственно-биологическая оценка селекционных номеров льна-долгунца с маркерными морфологическими признаками: дис. ... канд. с.-х. наук: 06.01.05 / Т.А. Леконцева. - Киров, 2009. -18 с.

2. Жученко, А.А. мл. Мобилизация генетических ресурсов льна / A.A. Жученко, Т.А. Рожмина // Старица. - 2000. - С. 22.

3. Классификатор рода Linum usitatissi-mum L. (лен). - Л., 1979.

4. Изучение коллекции льна (Linum usita-tissimum L.): Методические указания / Сост.: С.Н. Кутузова, А.Г. Питько. - Л.: ВНИИЛ, 1988.

5. Методика по испытанию сортов расте-

ний на отличимость, однородность и стабильность / Отв. ред. А.М. Старовойтов - Минск ГУ «Государственная инспекция по испытанию и охране сортов растений». - 2004. - 274 с.

6. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта/ Б.А. Доспехов. - М.: Колос, 1979. - 416 с.