Cортовые особенности анатомического строения стебля овса посевного (Avena sativa L.) и их использование в селекции (стр. 3 )

Таблица 2 – Взаимосвязь междоузлий стебля овса по признакам

его анатомического строения, (r)

Признаки	Сравниваемые междоузлия
EN1 – EN2	EN1 – EN3	EN1 – EN4
Диаметр соломины	0,77	0,69	0,51
Толщина стенки соломины	0,57	0,34	0,43
Число тяжей хлоренхимы	0,23	-0,04	-0,03
Число проводящих пучков (ПП пар.)	0,75	0,47	0,55
Толщина слоя склеренхимы	0,24	0,35	0,45

Выбор информационно ценных для селекции признаков. Для тестирования генотипов представляется целесообразным использование анатомических признаков, имеющих первостепенное значение для формирования продуктивности и устойчивости к полеганию, таких как: толщина стебля, толщина стенки стебля, развитие периферического кольца склеренхимы, количество и размеры малых и больших проводящих пучков, развитие ассимиляционной паренхимы.

Изучение мерных и численных показателей этих признаков, а также их дисперсий позволило оценить роль генотипа и местоположения анатомической структуры в системе целостного побега (таблица 3).

Значительную зависимость от генотипа проявили следующие признаки: число проводящих пучков, обслуживающих первичную кору ПП пк (η2=49,5%), тангентальный диаметр проводящих пучков, расположенных в паренхиме центрального цилиндра ПП пар. (η2=46,1%), тангентальный диаметр флоэмы ПП пар. (η2=43,3%), а также толщина кольца склеренхимы перициклического происхождения (η2=42,2%).

Большие значения коэффициента детерминации (η2) по фактору «междоузлие» по признакам толщина соломины, параметры тяжа хлоренхимы, число проводящих пучков ПП пар., и число рядов клеток в кольце склеренхимы указывают на то что, сравниваемые анатомические признаки стебля должны изучаться в пределах одного междоузлия. Для этой цели лучше всего подходит верхнее (подметелочное) междоузлие. В проведенных опытах, разница между образцами овса посевного по анатомическим признакам этого междоузлия была статистически наиболее достоверной.

Таблица 3 – Влияние генотипа и междоузлия на развитие признаков

стебля овса посевного (η2, %)

Признак	Влияния факторов
генотип	междоузлие
Толщина соломины	15,7	69,4
Толщина стенки соломины	25,4	26,7
Число тяжей хлоренхимы	31,6	29,9
Тангентальный диаметр тяжа хлоренхимы	32,0	43,5
Радиальный диаметр тяжа хлоренхимы	20,3	57,2
Число проводящих пучков ПП пк.	49,5	24,0
Число проводящих пучков ПП пар.	30,3	58,5
Тангентальный диаметр пучка ПП пар.	46,1	1,8
Радиальный диаметр пучка ПП пар.	20,1	7,6
Тангентальный диаметр флоэмы ПП пар.	43,3	7,9
Диаметр сосуда метаксилемы ПП пар.	26,6	14,1
Толщина кольца склеренхимы	42,2	16,9
Число рядов клеток в кольце склеренхимы	14,9	33,8

Большую ценность для селекционной работы представляет изучение характера наследования анатомических признаков стебля овса посевного. Численные и линейные признаки у гибридов F1 контролируются полигенно с неполным доминированием и сверхдоминированием родительской формы с меньшей или большей величиной признака. Коэффициент фенотипического доминирования колебался в пределах от -20,0 до +52,0. Истинный гетерозис у гибридов F1 наблюдался лишь по признакам развития склеренхимы. В EN1 по признаку толщина слоя склеренхимы величина гетерозиса было равна 26,3–27,6%, по числу рядов клеток склеренхимы 20–26,0%.

Индивидуальный отбор, проведенный у пленчатых и голозерных сортов овса по морфологическим и анатомическим признакам стебля, листа и метёлки, обеспечил выделение линий и сохранение учитываемых признаков в потомстве. Отобранные линии, отличающиеся от родительских форм, характеризовались разным сочетанием признаков макро - и микроструктуры подметелочного междоузлия, а также уникальными фракционными составами запасных белков. Линии, полученные с использованием этой методики, переданы в национальный банк генетических ресурсов Республики Беларусь для последующего использования в селекции (таблица 4).

С учетом продуктивности растений, микро - и макроструктуры их стеблей определены анатомические параметры модели высокопродуктивных сортов овса.

Таблица 4 – Влияние индивидуального отбора на морфолого-анатомические и биохимические признаки овса посевного

Сорт, линия	Высота растения, см	Длина метелки, см	Число колосков, шт.	Масса 1000 зерен, г	Масса зерна с1 растения, г	Урожайность, г/м2	Устойчивость к полеганию, балл	Анатомические признаки	Параметры генетической конструкции	Отсутствующие компоненты (показатели Rf)
диаметр соломины, мм	толщина стенки соломины, мкм	число тяжей хлоренхимы, шт.	толщина слоя склеренхимы, мкм	число рядов клеток склеренхимы, шт.	число пучков ПП пк., шт.	число пучков ПП пар., шт.	число белковых биотипов популяции, шт.	содержание биотипов в общей выборке, %
Пленчатые сорта и линии
Альф	95,8	16,4	27,7	31,9	3,5	490,3	3,5	3,9	599,6	37,6	76,8	6,2	19,2	20,3	2	62/38	st
А-1	91,1	17,8	30,6	33,5	3,7	518,6	4,0	4,3	492,2	42,0	89,5	6,5	22,0	22,3	2	85/15	–
А-2	98,1	19,8	44,6	36,6	4,6	644,2	4,0	4,1	432,1	40,3	76,2	6,4	20,7	22,7	1	80/20	37,39
Запавет	96,5	17,2	33,5	32,0	4,0	560,3	4,5	3,4	487,7	37,2	66,4	5,9	19,2	20,3	3	58/26/16	st
З-1	92,8	17,2	36,9	35,0	4,3	602,2	4,5	3,4	446,7	37,3	65,1	6,0	25,7	19,3	2	78/22	28,36,41
Голозерные сорта и линии
Белорусский голозерный	100,1	19,8	31,8	27,5	3,5	420,1	5,0	3,8	493,5	44,3	69,5	6,3	22,3	23,6	2	76/24	st
Бг-1	107,4	20,3	33,2	30,6	4,1	492,3	4,5	5,1	509,8	46,0	93,0	7,3	23,0	24,0	2	60/40	–
Бг-2	102,8	20,6	32,8	28,9	3,6	432,7	5,0	3,8	451,4	43,5	80,6	6,9	22,0	21,5	1	100	32,48,56,57
Гоша	92,1	20,8	25,9	28,4	3,3	396,2	5,0	4,1	559,3	46,3	83,4	7,3	23,4	25,6	3	65/30/5	st
Г-1	96,2	22,2	33,7	31,1	3,6	432,8	5,0	4,2	505,2	45,0	98,8	8,3	23,3	24,0	2	85/15	35,65
Г-2	100,2	21,0	31,2	29,8	3,5	420,2	5,0	4,3	451,9	44,0	91,3	7,7	22,3	23,7	1	100	35,65,84
НСР 0,05	0,15	12,6	-	0,4	65,1	4,6	14,0	0,9	4,8	2,7	-	-	-