Изучение эффекта гетерозиса морфо-биологических признаков гибридов F₁ сорго зернового

Приоритетным направлением в селекции зернового сорго является выведение новых раннеспелых высокопродуктивных гибридов, адаптированных к почвенно-климатическим условиям региона и внедрение их в сельскохозяйственное производство. В этой связи особый интерес представляет использование эффекта гетерозиса у гибридов, полученных на основе материнских линий с цитоплазматической мужской стерильностью. В статье представлены результаты исследований гетерозиса гибридов первого поколения сорго зернового, созданных на основе ЦМС-линий по основным количественным признакам. Опыты проводили в 2020–2022 гг. в лаборатории селекции и семеноводства сорго зернового ФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской». Цель исследований – изучить эффект гетерозиса морфо-биологических признаков гибридов первого поколения сорго зернового от скрещивания стерильных линий с высокопродуктивными сортами и образцами различной селекции. У большинства гибридов истинный и гипотетический гетерозис установлен по высоте растений, массе и количеству зерен с метелки, а частота высоких значений гетерозиса отмечена по массе и количеству зерен. Максимальный эффект проявления гетерозиса установлен по признаку «выдвинутость ножки метелки» в комбинации АЗСК21 х ЗСК 24/20 (Г_ист = 335,0 %; Г_гип = 694,4 %). По продолжительности вегетационного периода за годы изучения (2020–2022) все комбинации оказались раннеспелыми, и эффект гетерозиса у большинства отсутствовал. К низкорослым отнесены 65 % гибридов, и наибольший гетерозис по высоте растений составил 38,9 %. В ходе испытаний у гибрида Джетта х ЗСК 217 (87,35 г) отмечено превышение по массе зерен с метелки над лучшей родительской формой. Определены образцы, которые целесообразно использовать в скрещиваниях для получения высокопродуктивных гибридов: By 112, ЗСК 196/17, ЗСК 217, Жемчуг № 56, Жемчуг № 59 и В-10434.

1. Беседа Н. А. Подбор исходного материала сорго зернового в селекции на продуктивность // Аграрный вестник Урала. 2010. № 12(79). С. 5–6.

2. Вертикова Е. А., Пыльнев В. В. Использование гетерозиса в селекции сорговых культур для условий Нижнего Поволжья // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2021. № 91. С. 51–57. DOI: 10.21515/1999-1703-91-51-57

3. Ковтунова Н. А., Володин В. В. Гетерозис в селекции сахарного сорго // Зерновое хозяйство России. 2017. № 1(49). С. 11–17.

4. Кибальник О. П. Использование эффекта гетерозиса в селекции сорго // Вестник Новосибирского государственного аграрного университета. 2019. № 2(51). С. 15–24. DOI: 10.31677/2072-6724-2019-51-2-15-24

5. Кибальник О. П. Комбинационная способность ЦМС-линий зернового сорго на основе А1, А2, А3, А4, 9Е и М-35-1А типов цитоплазматической мужской стерильности // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. № 21(6). С. 651–656. DOI: 10.18699/VJ17.282

6. Костылев П. И., Костылева Л. М. Изучение продуктивности гибридов на стерильной основе зернового белозерного сорго // Международный научно-исследовательский журнал. 2020. № 4(94). Ч. 1 С. 49–52. DOI: https://doi.Org/10.23670/IRJ.2020.94.4.008

7. Abreha K. B., Enyew M., Carlsson A. S., Vetukuri R. R., Feyissa T., Motlhaodi T., Ng’uni D., Geleta M. Sorghum in dryland: morphological, physiological, and molecular responses of sorghum under drought stress // Planta. 2022. Vol. 255, Article number: 20. DOI: 10: 1007/s00425-021-03799-7

8. He S., Tang C., Wang M. L., Li S., Diallo B., Xu Yi, Zhou F., Sun L., Shi W. & Xie G. H. Combining ability of cytoplasmic male sterility on yield and agronomic traits of sorghum for grain and biomass dualpurpose use // Industrial Crop & Products. 2020. Vol. 157, Article number: 112894. DOI: 10.1016/j.indecrop.2020.112894

9. Kovtunova N. A., Kovtunov B. B., Popov A. S. Inheritance of the main quantitative traits in sweet sorghum hibrids F1 // E3S Web of Conferences: INTERAGROMASH. 2020. Vol. 175, Article number: 01012. DOI: 10.1051/e3sconf/202017501012

10. Kibalnik O. P., Kukoleva S. S., Semin D. S., Efremova I. G., Starchak V. I. Evaluation of the combining ability of cms lines in crosses with samples of grain sorghum and sudan grass // Agronomy Research. 2021. Vol. 19, № 4. P. 1781–1790. DOI: 10.15159/AR.21.120