Наследование высоты растений в комбинациях F₁–F₂ сорго зернового, полученных между родительскими формами, далекими по эколого-географическому происхождению

В селекционных программах по сорго зерновому большое внимание уделяется признаку «высота растений». Новые сорта и гибриды данной культуры должны быть технологичны и в первую очередь удовлетворять требованиям для механизированного возделывания по высоте растений. В связи с этим целью проведенных исследований являлось установление закономерностей наследования высоты растений в гибридных комбинациях первого и второго поколения сорго зернового, полученных между далекими по эколого-географическому происхождению образцами. Для создания нового, приспособленного к механизированному возделыванию селекционного материала в 2020 г. в схему гибридизации были включены адаптированные к местным условиям сорта селекции ФГБНУ «АНЦ «Донской» Лучистое и Атаман, а также угандийские сорта Seso 1 и Narosorg 1. Исследования проводили в 2020–2022 гг. на опытных полях ФГБНУ «АНЦ «Донской». Оценку высоты растений производили в фазу полной спелости растений. Для анализа наследования признака у гибридов F₁ проводили расчет степени доминирования, значений истинного и гипотетического гетерозиса. Гибридологический анализ высоты растений у гибридов F₂ выполняли с использованием программы поиска моделей расщепления Полиген А. В гибридных комбинациях сорго зернового первого поколения, полученных между удаленными в эколого-географическом отношении родительскими формами, по признаку «высота растений» отмечено сверхдоминирование признака (hp = 7,8–61,0), проявление истинного (24,2–37,1 %) и гипотетического (25,3–39,8 %) гетерозиса. Анализ гибридов второго поколения позволил установить различия родительских форм по двум парам генов, что позволяет в большинстве случаев проводить комбинирование с генами других количественных признаков.

1. Ионова Е. В., Лиховидова В. А., Лобунская И. А. Засуха и гидротермический коэффициент увлажнения как один из критериев оценки степени ее интенсивности (обзор литературы) // Зерновое хозяйство России. 2019. № 6. С. 18–22.

2. Ковтунов В. В. Селекционно-генетические аспекты повышения урожайности и улучшения качества зерна сорго зернового: дис. … д-ра с.-х. наук. Зерноград, 2024. 412 с.

3. Метлина Г. В., Васильченко С. А., Ашиев А. Р., Кравченко Н. С. Влияние сроков посева и норм высева сортов зимующего гороха на содержание белка и выход питательных веществ // Зерновое хозяйство России. 2024. № 1(16). С. 97–103. DOI: 10.31367/2079-8725-2024-90-1-97-103

4. Boyles R. E., Brenton Z. W., Kresovich S. Genetic and genomic resources of sorghum to connect genotype with phenotype in contrasting environments // The Plant Journal. 2019. Vol. 97, P. 19–39.

5. George Jaeggli B., Lefèvre Arbogast S., Hunt C., Cruickshank A., Jordan D. R. Tall 3-dwarfs: oxymoron or opportunity to increase grain yield in sorghum? // Planta. 2021. Vol. 253, Article number: 110.

6. Jordan D. R., Tao Y., Godwin I. D., Henzell R. G., Cooper M., McIntyre C. L. Prediction of hybrid performance in grain sorghum using RFLP markers // Theor Appl Genet. 2003. Vol. 106, P. 559–567.

7. Olson S.N., Ritter K., Rooney W., Kemanian A., McCarl B.A., Zhang Y. High biomass yield energy sorghum: Developing a genetic model for C4 grass bioenergy crops // Biofuels, Bioprod Biorefining. 2012. P. 640–655. DOI: 10.1002/bbb.1357

8. Rivero R.M., Mittler R., Blumwald E., Zandalinas S.I. Developing climate-resilient crops: improving plant tolerance to stress combination // Plant J. 2022. Vol. 109, P. 373–389.

9. Takanashi H. Genetic control of morphological traits useful for improving sorghum // Breeding Science. 2023. Vol. 73, P. 57–69. DOI: 10.1270/jsbbs.22069

10. Yamaguchi M., Fujimoto H., Hirano K. Sorghum Dw1, an agronomically important gene for lodging resistance, encodes a novel protein involved in cell proliferation / // Scientific Reports. 2016. Vol. 6, Article number: 28366.