Селекция и проблемы возделывания гетерозисных гибридов F1 озимой ржи в Республике Беларусь

Резервы гетерозисной селекции, эффективность которой, несомненно, выше, по культуре озимой ржи в Беларуси до сих пор использовались не в полной мере, поэтому создание гетерозисных гибридов F1 озимой ржи в настоящее время является приоритетным направлением исследований в Республике Беларусь. В статье изложены основные результаты селекции ржи на гетерозис, обсуждаются проблемы возделывания гибридных сортов ржи в сельскохозяйственном производстве. Так, в Научно-практическом центре Национальной академии наук Беларуси по земледелию созданы первые линейно-популяционные гибриды F1 озимой диплоидной ржи: ЛоБел-103, Галинка, Плиса и межлинейный гибрид Белги, которые в конкурсном сортоиспытании по урожайности превысили стандарт на 8,0–14,4 ц/га. Гибриды F1 озимой ржи формируют более плотный стеблестой к моменту уборки, что обеспечивает повышение урожайности по сравнению со стандартом. В результате селекционных исследований на генетической основе белорусских высокоадаптивных популяций созданы системы ЦМС с высокой комбинационной способностью. Показано, что для ЦМС Р-типа характерна высокая частота генов закрепления стерильности, в связи с чем не возникает проблем с поддержанием МС-форм в поколениях. Более трудоемким процессом является выделение восстановителей фертильности с высоким индексом восстановления и одновременно с высокой комбинационной способностью. Выявлены проблемы при возделывании гибридных сортов ржи, связанные с рядом генетических и почвенно-климатических причин.

1. Кобылянский, В. Д. Рожь. Генетические основы селекции / В. Д. Кобылянский. – М. : Колос, 1982. – 271 с.

2. Heterosis of factoral inter-pool-single cross among elite winter rye inbred lines / H. H. Geiger [et al.] // Proceedings of the EUCARPIA rye meeting, July 4–7, 2001, Radzików, Poland / Plant Breeding a. Acclimatization Inst. ; ed. R. Osiński. – Radzików, 2002. – P. 19–22.

3. Geiger, H. H. Hybrid rye and heterosis / Н. Н. Geiger, T. Miedaner // The genetics and exploitation of heterosis in crops / ed.: J. G. Coors, S. Pandey. – Madison, 1999. – Р. 439–450. doi:10.2134/1999.geneticsandexploitation.c41

4. Костов, К. В. Перспективы селекции гибридов зерновых культур / К. В. Костов, С. В. Гончаров // Тр. Куб. гос. аграр. ун-та. – 2016. – № 59. – С. 209–216.

5. Корень, Л. В. Оценка влияния степени генетической дивергенции родительских форм на уровень гетерозиса F1 гибридов озимой тритикале / Л. В. Корень, О. А. Орловская, Л. В. Хотылева // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. біял. навук. – 2013. – № 1. – С. 30–36.

6. Исмагилов, Р. В. Особенности формирования хлебопекарных свойств зерна озимой ржи / Р. В. Исмагилов // Новые методы селекции озимых колосовых культур : сб. науч. тр. / Башк. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва ; редкол.: И. Т. Шаяхметов [и др.]. – Уфа, 2001. – С. 36–40.

7. Oberforster, M. Erfolgreich mit Roggen, Triticale und Winterweizen / M. Oberforster, G. Marco // Fortschr. Landmirt. – 1998. – N 18. – P. 25–31.

8. Arseniuk, E. Rye production and breeding in Poland / E. Arseniuk, T. Oleksiak // Plant Breeding a. Seed Science. – 2003. – Vol. 47, N 1–2. – P. 7–16.

9. Кобылянский, В. Д. Использование доноров ценных признаков растений в селекции новых сортов озимой ржи / В. Д. Кобылянский, О. В. Солодухина // Достижения науки и техники АПК. – 2015. – № 7. – С. 7–12.

10. Пономарев, С. Н. Гетерозис у F1 гибридов озимой ржи, полученных с использованием ЦМС / С. Н. Пономарев, Ф. С. Кудряшева // Науч.-техн. бюл. Всерос. науч.-исслед. ин-та растениеводства им. Н. И. Вавилова. – СанктПетербург, 1992. – Вып. 223 : Генофонд культурных растений для целей селекции. – С. 24–26.

11. Пономарев, С. Н. Гетерозис у озимой ржи и пути его реализации / С. Н. Пономарев // Актуальные проблемы развития прикладных исследований и пути повышения их эффективности в сельскохозяйственном производстве : материалы междунар. науч.-практ. конф., Казань, 10–12 июля 2000 г. / Тат. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва. – Казань, 2001. – С. 78–81.

12. Пономарев, С. Н. Проблемы и перспективы селекции озимой ржи на гетерозис / С. Н. Пономарев, М. Л. Пономарева // Вопросы селекции, семеноводства и технологии возделывания озимой ржи в России : тез. докл. Всерос. науч.-метод. совещ. / Самар. науч.-исслед. ин-т сел. хоз-ва ; ред.: А. А. Гончаренко, С. Н. Шевченко. – Самара, 2000. – С. 41–42.

13. Новые сорта озимой ржи / А. А. Гончаренко [и др.] // Вестн. семеноводства в СНГ. – 2001. – № 3. – С. 16–17.

14. Урбан, Э. П. Озимая рожь в Беларуси (селекция, семеноводство, технология возделывания) / Э. П. Урбан. – Минск : Беларус. навука, 2009. – 269 с.

15. Geiger, H. H. Cytoplasmic male s terility i n r ye (Secale cereale L.) / H. H. Geiger, F. W. Schnell // Crop Science. – 1970. – Vol. 10, N 5. – P. 590–593. https://doi.org/10.2135/cropsci1970.0011183x001000050043x

16. Гордей, С. И. Селекционно-генетические аспекты использования эффекта гетерозиса у озимой ржи (Secale cereale L.) / С. И. Гордей // Вес. Нац. акад. навук Беларусi. Сер. бiял. навук. – 2002. – № 1. – С. 103–108.

17. Hardzei, S. Prospects and problems of hybrid rye breeding in Belarus / S. Hardzei, E. Urban // Plant Breeding a. Seed Science. – 2003. – Vol. 47, N 1–2. – P. 29–31.

18. Шлегель, Р. Селекция гибридных форм как стимул развития молекулярно-генетических исследований у ржи / Р. Шлегель // Вавил. журн. генетики и селекции. – 2015. – Т. 19, № 5. – С. 589–603. https://doi.org/10.18699/VJ15.076

19. Изучение комбинационной способности инбредных линий озимой ржи по методу топкросса / А. А. Гончаренко [и др.] // Зерновое хоз-во России. – 2017. – № 5. – С. 1–8.

20. Madej, L. Ocena plodnosci mieszancow zyta / L. Madej, R. Osinski, J. Jagodinski // Biul. Inst. Hodowli i Aklimatyzacji Roslin. – 1995. – N 195/196. – S. 283–290.

21. Melz, Gi. Genetics of a male-sterile rye of “G-type” with results of the first F1 hybrids / Gi. Melz, Gu. Melz, F. Hartmann // Proceedings of the EUCARPIA rye meeting, July 4–7, 2001, Radzików, Poland / Plant Breeding a. Acclimatization Inst. ; ed. R. Osiński. – Radzików, 2002. – P. 43–50.