В нашей стране и за рубежом ведутся работы, но изучению и использованию гетерозисного эффекта у ржи. Многие исследователи отмечают, что гетерозис у озимой ржи проявляется в повышении энергии прорастания и полевой всхожести семян, повышении зимостойкости, засухоустойчивости, продуктивной кустистости, укрупнении колоса, увеличении его озерненности и улучшении качества зерна. В каждом отдельном случае эти показатели находятся в различном сочетании, в некоторых случаях гибриды превышают родительские формы по продуктивности до 57%, в других такого превышения не отмечается или даже проявляется депрессия. Основные проблемы использования гетерозиса у ржи — подбор пар для скрещивания и экспериментальное создание исходного материала, а также освоение методов массовой гибридизации компонентов при производстве гетерозисных гибридных семян.

Использование гетерозисных сортосмесей при свободном переопылении не нашло широкого применения вследствие довольно низкого гетерозисного эффекта. Основные причины этого — отсутствие гетерозиса при скрещивании близкородственных сортов и недостаточное взаимное переопыление. При подборе компонентов для получения гибридных гетерозисных семян необходимо использовать сорта разных экологических типов, наиболее дифференцированные в генетическом отношении. Сорта или линии, обладающие высокой комбинационной способностью, подбирают с использованием методов поликросса, топкросса, диаллельных скрещиваний и др. Главная причина, затрудняющая получение гибридных семян ржи,— отсутствие метода массовой гибридизации.

Одним из наиболее перспективных методов в создании гибридной гетерозисной ржи считается использование цитоплазматической мужской стерильности, как это применяется у кукурузы, сорго и других культур.

Перетяжка и ремонт сидений автомобиля перетяжка сидений автомобиля в спб. Уход за лицом советы косметолога этапы ухода за кожей.

Рис. 18. Созревшие рыльца и пыльники цветков ржи:

вверху — со стерильного растения, внизу — с фертильного (по В. Д. Кобылянскому).

В результате исследований советских селекционеров источники ЦМС обнаружены у многих диплоидных и тетраплоидных сортов озимой и яровой ржи отечественного и зарубежного происхождения. Впервые ЦМС у диплоидной ржи обнаружил в 1959 г. В. Д. К об удлинений в ВИР. В 1969 г. ЦМС найдена у ряда сортов тетраплоидной ржи, что для селекции этой культуры имеет еще большее значение, чем для диплоидной, потому что появилась возможность в какой-то мере закрепить гетерозис.

Кроме цитоплазматической мужской стерильности отмечены ядерная и инфекционная мужская стерильность.

Согласно исследованиям В. Д. Кобылянского, у диплоидной ржи выявлено два типа ЦМС:

1) пыльники содержат в различной степени дегенерированную пыльцу,

2) пыльца отсутствует.

Изучение ЦМС первого типа показало, что мужская стерильность у ржи имеет монофакторную генетическую природу, проявляется при стерильной (S) цитоплазме и контролируется одним геном (rf1 rf1) в гомозиготном состоянии по рецессивному аллелю, а фертильность — при нормальной цитоплазме (N) и гетерозиготном (Rf1 rf1) или гомозиготном (Rf1 Rf1) состоянии по доминантному аллелю.

Стерильность второго типа контролируется более чем одним основным геном. Предварительные данные указывают на двухфакторную генетическую природу этого типа ЦМС.

Стерильные пыльники всегда меньше по размеру, более щуплые, полупрозрачные, бледноокрашенные и сравнительно легко обнаруживаются за 2—3 дня до цветения при просмотре на солнце или в период цветения (рис. 18).

Основная часть сортов в большей степени восстанавливает фертильность и в значительно меньшей степени закрепляет стерильность. Среди мировой коллекции сортов ржи не выявлено готовых полных закрепителей стерильности. На основании предварительных исследований в ВИР разработаны теоретически и проверяются на практике схемы создания стерильных аналогов, закрепителей стерильности и восстановителей фертильности, разрабатываются методы получения гибридных семян на стерильной основе в производстве.

Всесоюзный научно-исследовательский институт растениеводства имени Н. И. Вавилова координирует исследования в странах СЭВ по проблеме «Изучение и использование гетерозиса ржи».