Наследование количественных признаков у гибридов риса F₂-F₃ Светлый × Мавр

Рис может формировать не только белые, но и красные, коричневые и черные зерна. У черного риса перикарп зерна содержит антоциан, обладающий антиоксидантной активностью и полезный для здоровья человека. Статья посвящена созданию новых линий риса с черным околоплодником на основе гибрида Светлый х Мавр. Цель работы – создание новых форм риса с антоциановым перикарпом. Основные задачи – гибридизация сортов с белым и черным зерном, генетический анализ ряда количественных признаков и отбор лучших растений, формирующих компактные вертикальные метелки с черными зерновками для дальнейшей селекционной работы. Проведен генетический анализ варьирующих количественных признаков, влияющих на зерновую продуктивность риса. Расщепление по окраске перикарпа проходило по типу рецессивного эпистаза в соотношении 9 : 3 : 4. Черная окраска перикарпа формировалась при наличии в генотипе двух доминантных генов Pb и Pp, коричневая определялась геном Pb, белая – остальными комбинациями генов. У гибридов F₂ и F₃ высота растений и количество колосков на метелке наследовались по типу сверхдоминирования больших значений признака, контролируемых двумя локусами, от взаимодействия которых появились трансгрессивные формы. По длине метелки и массе 1000 зерен установлены промежуточное моногенное наследование и двухвершинность кривых распределения частот признаков. Выделены формы риса с черной окраской перикарпа, сочетающие оптимальную высоту растения, повышенные длину метелки, количество колосков в ней и массу 1000 зерен; создан исходный материал для практической селекции. Исследования проводили в 2018–2020 гг. на полях ОП «Пролетарское» Ростовской области.

1. Дзюба В. А., Есаулова Л. В., Чухирь И. Н., Коротенко Т. Л., Зеленский А. Г. Генетика признаков соцветия риса // Зерновое хозяйство России. 2019. № 1(61). С. 44–48. DOI: 10.31367/2079-8725-2019-61-1-44-48.

2. Дзюба В. А., Есаулова Л. В., Чухирь И. Н., Лапина Е. Н. К методике проведения гибридологического анализа гибридов зерновых культур // Зерновое хозяйство России. 2012. № 3(21). С. 8–13.

3. Костылев П. И., Краснова Е. В., Аксенов А. В., Балюкова Э. С. Генетика ряда признаков у гибрида риса Светлый Ч Мавр // Зерновое хозяйство России. 2019. № 3(63). С. 30–35. DOI: 10.31367/2079-8725-2019-63-330-35.

4. Goufo P., Trindade H. Rice antioxidants: Phenolic acids, flavonoids, anthocyanins, proanthocyanidins, tocopherols, tocotrienols, г-oryzanol, and phytic acid // Food Sci. Nutr. 2014. No. 2. Pp. 75–104.

5. Lei L., Zheng H. L., Wang J. G., Liu H. L., Sun J., Zhao H. W., Yang L. M., Zou D. T. Genetic dissection of rice (Oryza sativa L.) tiller, plant height, and grain yield based on QTL mapping and metaanalysis // Euphytica. 2018. Vol. 214, no. 109. Pp. 1–17.

6. Liu E., Liu Y., Wu G., Zeng S., Thu G., Thi T. G. T., Liang L., Liang Y., Dong Z., She D., Wang H., Zaid I. U., Hong D. Identification of a candidate gene for panicle length in rice (Oryza sativa L.) via association and linkage analysis // Front Plant Sci. 2016. Vol. 7, no. 596. Pp. 1–13. DOI: 10.3389/fpls.2016.00596.

7. Maeda H., Yamaguchi T., Omoteno M., Takarada T, Fujita K., Murata K., Iyama Y., Yoichiro K., Morikawa M., Ozaki H., Mukaino N., Kidani Y., Ebitani T. Genetic dissection of black grain rice by the development of a near isogenic line // Breed Sci. 2014. No. 64(2). Pp. 134–141. DOI: 10.1270/jsbbs.64.134.

8. Pereira-Caro G., Cros G., Yokota T., Crozier A. Phytochemical profiles of black, red, brown, and white rice from the Camargue region of France // J. Agric. Food Chem. 2013. No. 61. Pp. 7976–7986.

9. Ranawake A. L., Amarasinghe U. G. S. Changes in yield potential of traditional rice cultivars with variability in plant height, tillers per plant, fertility and days to maturity // Journal of Scientific Research and Reports. 2014. No. 4(2). Pp. 114–122. DOI: 10.9734/JSRR/2015/12042.

10. Yuan H., Qin P., Hu L., Zhan S., Wang S., Gao P., Li J., Jin M., Xu Z., Gao Q., Du A., Tu B., Chen W., Ma B., Wang Y., Li S. OsSPL18 controls grain weight and grain number in rice // Journal of Genetics and Genomics. 2019. No. 46. Pp. 41–51. DOI: 10.1016/j.jgg.2019.01.003.