Способ селекции донника на солеустойчивость

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ селекции оценивается на солеустойчиовость лабораторным методом по прорастанию семян в солевых растворах. При этом 80-90 материала выбраковывается,интенсивность отбора солеустойчивых форм в среднем составляет 8,6. На втором этапе гибридизацию и селекционную оценку уже предварительно отобранных образцов проводят на обычном фоне и при применении метода поликросса селекционный процесс сокращается в 2 раза. Заключительное сортоиспытание проводится на специальном засоленном фоне, значительно повышающий точность и эффективность отбора на солеустойчивость. Данный способ селекции донника позволяет сократить первоначальный этап отбора исходного материала по солеустойчивости на 80-90 и селекционный процесс в 2 раза по сравнению с традиционной схемой и проводить оценку и отбор перспективных форм на обычном фоне. Проведение сортоиспытания на селекционном засоленном фоне показало, что продуктивность новых сортов удалось поднять на 35-37.(72) Сагалбеков Уалихан Малгаждарович Оналов Серикбол Жагипарович Сагалбеков Ермек Уалиханович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Северо-Казахстанский научноисследовательский институт сельского хозяйства(56) Удовенко Г.В., Семушкина А.А., Синельникова В.Н. Особенности различных методов оценки солеустойчивости растений // Методы оценки солеустойчивости растений к неблагоприятным условиям среды. Л. Колос, 1976, с. 228-238(54) СПОСОБ СЕЛЕКЦИИ ДОННИКА НА СОЛЕУСТОЙЧИВОСТЬ(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в кормопроизводстве и селекции многолетних трав. Для повышения эффективности селекционной работы по созданию солеустойчивых сортов донника разработан и апробирован новый способ селекции, включающий проведение работ в три этапа. На первом этапе исходный материал для Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в кормопроизводстве и селекции многолетних трав.- Синельникова В.Н. Методические указания для определения солеустойчивых кормовых культур по прорастанию семян в солевых растворах. Донник. Л., 1987,- 11 с. Наиболее близкий аналог Г.И.Третьяков,Т.Н.Дорошенко,О.И.Третьяков. Способ диагностики солеустойчивости. - А.С. 1542480, 1987. Существуют различия методы оценки солеустойчивости растений(Г.В.Удовенко,А.А.Семушкина, В.Н.Синельникова. Особенности различных методов оценки солеустойчивости растений // Методы оценки устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды. - Л. Колос, 1976,с.228-238). Многие из них основаны на физиологических и биологических показателях растений,связанных с солеустойчивостью. Проведение их очень сложно и трудоемко, требует специальных приборов, реактивов и оборудования. Например, по наиболее близкому аналогу предложен способ диагностики солеустойчивости. Для достижения точности диагностики за счет увеличения дифференциации между близкими по солеустойчивости растениями их выращивают в условиях засоления и на листьях измеряют максимальную интенсивность замедленной флуоресценции в разных режимах, в том числе в растворе хлористого калия. Основные признаки аналога, которые совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения- определение солеустойчивости растений довольно сложились физиологическим методом,техническое исполнение которого требует дополнительных затрат. Кроме того, данный способ только фиксирует фактическое свойство растений, а в заявляемом способе простым лабораторным методом по интенсивности проращивания и всхожести семян в солевых растворах довольно быстро (в течение 5-7 дней) можно не только определить, но и отобрать солеустойчивые формы. Из анализа научной литературы и патентного поиска по данной проблематике вытекает, что кроме способов и методов определения солеустойчивости,практически не разработаны способы селекции растений на этот признак. Способ селекции сложный процесс, включающий комплекс методов от определения солеустойчивости растений, отбора и селекционных приемов и сортоиспытаний до создания и первичного семеноводства нового солеустойчивого сорта. В заявленном способе селекции разработаны все этапы создания перспективного высокопродуктивного сорта для возделывания на засоленных почвах. Цель изобретения Разработка способа селекции донника для создания устойчивых к засолению почвы высокопродуктивных сортов. Были поставлены следующие задачи- изучить исходный материал для селекции донника на солеустойчивость лабораторным методом по прорастанию семян в солевых растворах в 9 и 13 атмосфер- перспективный исходный материал по солеустойчивости включить в селекционный процесс для отбора высокопродуктивных форм по комплексу хозяйственно-ценных признаков на обычном фоне (незасоленные черноземные почвы)- испытывать предварительно отобранные по солеустойчивости и комплексу хозяйственноценных признаков по типу малого (контрольного) сортоиспытания на солонцах. Одно из самых ценных качеств донника, выгодно отличающих его от других кормовых трав - высокая солеустойчивость. Однако в производственных условиях свойство высокой солевыносливости присуще не всем сортам. У многих широкораспространенных и районированных сортов при возделывании на солонцах наблюдается значительное снижение продуктивности. Поэтому при всех возможных направлениях селекционной работы с культурой необходима селекция на солеустойчивость, особенно при специальном использовании донника для фитомелиорации. Для повышения эффективности селекционной работы по созданию солеустойчивых сортов донника разработан и апробирован новый эффективный способ селекции. Эту работу необходимо проводить в три этапа первый,предварительный отбор солеустойчивых форм из большого количества исходного материала косвенным лабораторным методом- второй, оценка и испытание выделенных образцов по комплексу хозяйственно-ценных признаков в полевых условиях,отбор перспективных линий, гибридизация, отбор лучших гибридов, испытание и оценка их по типу селекционных питомников(при этом не обязательно, чтобы фоном испытания и оценок служили засоленные почвы, опыты можно проводить и на черноземах)- третий, изучение и испытание перспективных гибридов по типу малого сортоиспытания в засоленных почвах (обязательные условия). По такой схеме ежегодно оценивается более 400 номеров исходного материала. Для косвенной их оценки использовали модифицированный применительно к этой культуре метод определения солеустойчивости по прорастанию семян в солевых растворах (В.Н.Синельникова, 1977). По этому методу как солеустойчивые выделили 45 образцов (процент отбора 8,6) (таблица 1). Таблица 1 Изменчивость признака солеустойчивости донника (всхожесть семян при засолении в 9 атм., среднее за 1977-2000 гг.),Группа по солеустойчивости Неустойчивые Слабоустойчивые Среднеустойчивые Устойчивые На втором этапе после выбраковки по продуктивности, поражаемости болезнями и вредителями из 45 образов остались 16, которые характеризовались более высоким урожаем кормовой массы по сравнению с районированными сортами. На их основе провели скрещивание и отбор из гибридных популяций. Шесть наиболее ценных селекционных номеров затем изучали на мелком солонце по типу малого сортоиспытания (таблица 2). Таблица 2 Продуктивность образцов донника на мелком солонце, ц/га (среднее за 2010-2011 гг.) Сорт, образец Донник белый Сретенский 1 (стандарт) Северо-Казахстанский 7 СГП-08-10/4 СГП-08-12/7 НСР 05 Донник желтый Альшеевский (стандарт) Кокшетауский Кокшетауский 10 СГПж-08-9/5 НСР 05 Абсолютно сухая масса 24,4 30,1 31,4 33,5 2,7 20,2 24,5 26,3 27,5 2,4 Результаты испытания по третьему этапу показали, что из селекционных номеров по кормовой продуктивности выделяются донник белый СГП-08-12/7 и донник желтый СГПж-08-9/5,которые показали высокую солеустойчивость по 2-м предыдущим этапам селекции. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют о высокой эффективности предлагаемого способа создания солеустойчивых сортов без ведения солеустойчивого процесса на засоленном фоне, которую технически создать и проводить очень сложно, а порой невозможно. Сведения,подтверждающие возможность осуществления изобретения. Для примера технического выполнения заявляемого способа селекции донника на солеустойчивость приводятся данные производственного предварительного испытания и размножения семян перспективных сортов донника в ТОО Северо- Казахстанский НИИСХ. Отдельный изолированный участок испытания и размножения семян донника представлен засоленными почвами (мелкий солонец) площадью 5 га. Посев проведен 5-6 мая 2010 г., широкорядным способом (через 60 см), беспокровно, с нормой высева 1 млн. вех. семян на 1 га. При этом следует отметить, что первые два этапа нового способа проведены в лабораторных условиях и на селекционном стационаре. Результаты перспективного сорта донника желтого (СГПж-08-9/5) и донника белого (СГП-0812/7) по солеустойчивости и продуктивности кормовой массы и семян приведены в таблице 3. Таблица 3 Солеустойчивость и урожайность сена и семян сортов донника (посев 2010 г., учет 2011 г.) Вид, сорт, образец Донник желтый Альшеевский (стандарт) Донник желтый СГПж-08-9/5 Донник белый Сретенский 1 (стандарт) Донник белый СГП-08-12/7 Таким образом, предварительно отобранные образцы донника по солеустойчивости и комплексу других хозяйственно-ценных признаков, при испытании в производственных условиях подтверждали эффективность нового способа селекции и перспективность, созданного данным 3 способом сортов. Так, если урожайность сена стандартных сортов донника составляла 18,7-20,4 ц/га и семян 1,9-2,1 ц/га при солеустойчивости 25,737,4, то новых сортов, соответственно, 25,7-31,2 ц/га, 3,5-3,8 ц/га и 71,3-79,5. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Способ селекции донника на солеустойчивость,включающий проведение селекционного процесса в три этапа,отличающийся тем, что первичную оценку и отбор исходного материала на солеустойчивость проводят косвенным лабораторным методом по прорастанию семян в солевых растворах, на втором этапе проводят гибридизацию, селекционную оценку и отбор по комплексу биологических свойств и хозяйственно-ценных признаков на обычном фоне и сортоиспытание новых солеустойчивых сортов на засоленных почвах.