Схема інтеркроса на основі ЦЧС

Smsms х Nmsms

F1Smsms х Nmsms

FnSmsms х NMsMs

Fn+1SMsms (cамозапилення)

1SMsMs + 2Msms + 1msms

Добір видатних Добір на основі Бракування

форм випробування

нащадків

В залежності від напрямку селекції застосовують різні варіанти цієї схеми.

При створенні стерільних ліній в розсаднику інтеркроса щорічно висівають стерильних нащадків і популяцію, яка зформована з закріплювачів стерільності. На 5 – 6-й рік добирають фенотипічно близькі стерільні і фертильні форми – закріплювачі стерильності, які випробовують на комбінаційну здатність. При цьому можна проводити збагачуючі схрещування стерільної лінії і її нащадків з різними сортами і лініями, які сполучають бажані господарсько цінні ознаки із здатністю закріплювати стерільність.

Для створення відновлювачів фертильності на заключному етапі схрещувань за батьківський компонент використовують один або декілька сортозразків, які мають відновлювану здатність. Після самозапилення проводять добори потрібних форм на фоні збагаченого формоутворюючого процесу.

Спосіб інтеркроса на основі ЦЧС дає змогу застосовувати його не лише для створення батьківських форм гетерозисних гібридів, але і з метою одержання синтетичних сортів, Таким чином, створений сорт зернового спрямування Горизонт.

Для використання ефекта гетерозиса створюють гібриди різних типів. У гібридів зернового сорго гетерозис по врожаю зерна обумовлений збільшенням озерненості волоті порівняно з батьківськими формами. Гібрид зернового сорго Степовий 5 одержаний схрещуванням лінії Низькоросле 81 х Хігері раннє 85 (зернове негритянське).

Гібриди силосного сорго створюють на основі стерільних ліній як зернового, так і цукрового сорго. Наприклад, гібрид Кормовий 5 одержаний при схрещуванні лінії зернового сорго Низькоросле 81 С з сортом Силосне 3, а гібриди Маничський 14 лінії цукрового сорго Кормове 176 С з сортом Сарваші. В окремих випадках при створенні силосних гібридів використовують віничне сорго. Так одержаний гібрид Саратовський силосний (лінія силосного сорго Саратовське розвісисте С х віничне сорго Саратовське місцеве.

Слід відмітити, що середньостиглі гібриди проявляють гетерозис по врожаю зерна і при врожайності зеленої маси до 40 т/га, вміст цукрів у соку до 17 – 18% силосуються в фазі молочно-воскової стиглості зерна, що забезпечує високу якість кормів. У гібридів пізньостиглої групи гетерозис проявляється по врожаю зеленої і сухої маси, тому найбільш доцільно використовувати їх на зелений корм.

Високий рівнень гетерозиса по врожаю зеленої маси і сіна проявляють сорго-суданкові гібриди (мал 11). Ці гібриди створюються на основі стерильних ліній сорго зернового і цукрового, які запилюються пилком суданської трави. За приклад можна навести алглритм сорго-суданкових гібридів Ростовський 54 (лінія зернового сорго Низькоросле 81 С х суданська трава Зерноградська 497) і Ростовський 3 (лінія цукрового сорго Кормове 176 С х суданська трава Низькоросла 493).

По урожаю зеленої мами сорго-суданкові гібриди перевищують сорти суданської трави, однак гібриди характеризуються грубостебельністю, слабким відростанням після покосів і пізньостиглістю. Тому розвивається напрямок по створенню гібридів суданської трави, які відрізняються тонким стеблом, високою облисвленністю, отавністю і що не поступаються по врожайності сорго-суданковим гібридам і сортам суданської трави.

Створені стерильні лінії суданської трави. Труднощі і цьому напрямку пов’язані з тим, що переважна більшість зразків суданської трави – відновлювачі або напіввідновлювачі фертильності пилку, тому необхідно створювати лінії – закріплювачі стерільності.

На основі стерільних ліній суданської трави одержані суданко-соргові гібриди, які пердставляють інтерес для використання на зелений корм і сінаж.

Опрацьований метод створення високоврожайних середньостиглих і пізньостиглих батьківських форм, які здатні давати стійкі врожаї насіння. З використанням цього методу одержані сорго-суданкові гібриди Саркін і Сарброд, материнськими лініями яких використані відповідно Ранньостигле 3 С і Саратовське 3 С (цукрове сорго), а батьківськими – сорти суданської трави Кінельська 30 і Бродська 2.

Поряд з створенням гетерозисних гібридів проводиться селекція високоврожайних сортів і синтетичних популяцій сорго і суданської трави.

Для створення вихідного матеріалу в селекції сорго використовується індукований мутагенез. Для одержання мутації застосовують як радиаційне опромінення (гамма-випромінювання), так і хімічні мутагени.

З використванням мутагенеза створені цінні форми для селекції: низькорослі, крупнозерні, скоростиглі з рихлою волоттю, високопродуктивні з підвищеним вмістом білка, багатоплідні, а також з стерільністю. З застосуваням обробітку насіння водним розчином диметилсульфата (ДМС) концентрацією 0,016% створений вихідний матеріал з якого зформовано високоврожайний сорт суданської трави Донецька 5.

Перспективний напрямок у селекції сорго – використання поліплоїдії, що забезпечить одержання форм з більш потужною вегетативною масою і покращеними біохімічними показниками. Створення аутотетраплоїдів дасть змогу розпочати роботи по віддаленій гібридизації сорго з дикими видами і представниками інших родів сімейства м’ятликові. Є перші результати по використанню віддаленої гібридизації: одержаний сорго-гумаєвий гібрид, який цікавий для селекції, а також відомий факт створення гібрида між рисом і сорго.

Розвиваються роботи по застосуванню в селекції сорго методів біотехнології і клітинної селекції, які можуть бути використані при створенні форм, що стійкі до засолення, посухи, хвороб і т.д.

В селекції сорго проводять оцінки селекційного матеріалу за різноманітними показниками. В польових умовах вивчають тривалість вегетаційного періоду і окремих його фаз шляхом фенологічних спостережень.

Важливою особливістю є темп росту сходів протягом перших 30 днів вегетації, який непрямо може свідчити про холодостійкість зразків. Визначають цей показник окомірно або шляхом вимірювання декількох рослин на ділянці від кореневої шийки до верхівки останнього листа на 30-й день після появи сходів.

Вміст цианістих сполук у свіжих рослинах можна встановити з використанням розчину І₂ у КІ. Для цього зрізують рослину на висоті 10 – 12 см від поверхні грунту і наносять на зріз розчин. Якщо зріз набуває суцільного синьо-чорного забарвлення, то вміст НСN біля 0,1%, що становить загрозу для тварин. При забарвленні окремих ділянок навколо судинно-волоконних пучків або відсутності його рівень вмісту HCN низький.

Оцінку на стійкість до пилової сажки проводять на інфекційному фоні шляхом підрахунку хворих рослин і визначення їх відсотка до загальної кількості на ділянці.

В лабораторних умовах оцінюють стійкість сорго до понижених температур: їх пророщують в камерах штучного клімату при температурі мінус 6 – 8⁰С.

Стійкість до засолення грунту визначають шляхом пророщування насіння в 2%-му розчині NaCl. Вважається, що стійкість дуже низька, якщо проросло менше 20% насінин, низька -21 – 40, середня – 41 – 60, висока – 61 – 80, дуже висока – більше 80%.

Оцінка урожайності сортів і гібридів на зерно, силос і зелену масу проводять згідно методики польового досліду.

Селекцію сорго в Україні проводять Інститут кукурудзи (м. Дніпропетровськ), Селекційно-генетичний інститут (м. Одеса) і в невеликих масштабах інші установи.

В Реєстр внесено?? сортів зернового, силосного і віничного сорго, суданської трави і сорго-суданкових гібридів.

Широкого поширення в виробництві набули середньостиглі сорти суданської трави Одеська 25, Миронівська 10, Широколисна 2, з середньоранніх – Бродська 2, середньостигла Миронівська 36. З сорго-суданкових гібридів великий інтерес набули ранньостиглий Сочностебельний 3, середньоранній Саркін, середньостиглий Ростовський 54 і Сарброд.

Питання для самоконтролю

1. На які групи в залежності від господарського використання поділяється сорго?

2. Які біологічні особливості сорго визначають його значення для сільськогосподарського виробництва?

3. В чому сутність метода інтеркроса на основі ЦЧС?

4. Як одержують стерильні рослини сорго?

5. Чим відрізняються за структурою гібриди зернового і силосного використання, а також сорго-суданкові гібриди від суданкових?

6. Які перспективи використання біотехнологічних методів у селекції сорго?

ГРЕЧКА

Гречка – цінна круп’яна і медоносна культура. На відміну від рису і проса її вирощують у більш північних районах. Однак вона успішно росте і в південних регіонах. В цьому одна з важливих переваг гречки.

Гречана крупа містить 10 – 18% білка, значно більше ніж цей показник у рисової крупи, а також пшеничного і житнього хліба. Завдяки тому, що переважна більшість гречаної крупи відноситься до легкорозчинних, що обумовлює їх гарну засвоюваність шлунком людини. Збалансованість за амінокислотним складом, високий вміст незамінних амінокислот, у тому числі лізину і триптофану, яких бракує в інших крупах і хлібі, становить відмінну особливість крупи з гречки. До числа лімітуючих амінокислот у ній можна віднести лейцин, підвищеним вмістом якої відрізняється пшенична крупа. В цілому за своєю біологічною цінністю білки гречаної крупи наближені до білків сухого молока і яєць.

Крім білка, в гречаній крупі є біля 70 – 85% вуглеводів (в основному крохмалю) і 2,5 – 4% олії, які характеризуються високим вмістом лінолевої і ліноленової кислот і тривалою стійкістю до окислення при зберіганні, що обумовлює непрогіркання зерна гречки.

Гречана крупа містить багатий вітамінний комплекс (вітаміни В₁, В₂, В₆, В₉, Е, РР, Р), цінні елементи (залізо, мідь, марганець, кальцій), а також органічні кислоти (лимонна, яблучна і ін.).

Гречка чудовий медонос: 1 га її посіву забезпечує одержання 70 – 100 кг меду, що підвищує економічну цінність даної культури. В умовах високої агротехніки збір меду досягає 250 кг з 1 га.

В Україні висівають?? га гречки. Вирощують її в Російській Федерації, Польщі, Німеччині, на Балканах, Угорщині, Чехії, Словаччині, Італії, Франції, США, Канаді, Китаї, Японії, Індії, Австралії і інших країнах.

В Україні посіви гречки розміщені в основному в Чернігівській, Сумській, Полтавській, Київській, Хмельницькій і Житомирській областях. Гречка вирощується в межах 50 і 60⁰ північної широти, е в період цвітіння –плодоутворення випадає протягом місяця 50 – 70 мм опадів, а середньодобова температура повітря становить 17 – 18⁰С.