Сорго — Исходный материал и методы селекции

Рубрика: Сорго

Сорго - Исходный материал и методы селекции

В качестве исходного материала используются местные селекционные сорта и стерильные линии отечественной и зарубежной селекции, а также образцы из коллекции ВИР. Перспективный метод получения исходного материала — использование индуцированных мутаций.

На первых этапах работы широко использовали массовый, семейственно-групповой и индивидуальный отбор из коллекционных и местных образцов. В результате были выведены и районированы такие сорта, как Украинское 107, Оранжевое 160, Ранний янтарь днепропетровский и др.

Для получения исходного материала в селекции сорго применяют гибридизацию. При проведении искусственного скрещивания кастрируют обоеполые цветки, предварительно удалив мужские цветки на коротких ножках. На метелке можно прокастрировать цветки на одной или нескольких веточках и каждую изолировать. Это дает возможность провести опыление отдельных веточек разными отцовскими формами и получить на одной метелке несколько гибридов.

Ручная кастрация сорго очень трудоемка вследствие мелких размеров цветков. Поэтому применяют различные способы термической кастрации: пыльца погибает полностью, а пестик сохраняет свою жизнеспособность. Применяют кастрацию горячей водой при температуре 48° С и экспозиции 10 мин, а также кастрацию горячим воздухом при помощи прибора ПТУ-1 при температуре 48—50° С в течение 10 мин.

Отбором из гибридных популяций от межсортового и межвидового скрещиваний создано много сортов. Например, сорт сахарного сорго Ставропольское 98 получен от скрещивания сортов Ранний янтарь днепропетровский и Янтарь черный одесский. Сорт зернового сорго Ефремовское белое 2 выведен методом многократного отбора из гибридного материала Кафрское белое 127 × Джугара прямостоячая 625.

В связи с открытием у сорго ЦМС большие перспективы имеет использование гибридов первого поколения, которые превышают по урожайности обычные сорта в среднем на 20—40%. Работа по созданию гетерозисных гибридов сорго на стерильной основе была начата в СССР с 1959 г. на Кубанской опытной станции ВИР, во Всесоюзном научно-исследовательском институте кукурузы и на Генической опытной станции. Основная задача селекции сорго на гетерозис — создание раннеспелых, низкорослых стерильных линий, обладающих высокой комбинационной способностью, дающих при скрещивании с восстановителями фертильности высокий эффект гетерозиса.

В качестве источника ЦМС использовали стерильную линию А-385 сорта Комбайн Кафир 60 (завезена из США). Она имеет один стебель высотой 100—120 см, позднеспелая, поражается бактериальной пятнистостью. Использовали в работе также стерильные липни А-396 Техас Кафир, А-470 Редлан.

Во Всесоюзном научно-исследовательском институте кукурузы была получена линия Стерильная 8 путем отбора на раннеспелость из линии А-385. Затем были созданы новые стерильные линии: среднеспелая Стерильное 81 и раннеспелые — Стерильное 92 и Стерильное 5, а также Коричневозерное 481 и Южное 373.

Сорго - Исходный материал и методы селекции2

При создании стерильных аналогов перспективных сортов используют линии — закрепители стерильности. У растений сорго с ЦМС метелки изолируют до цветения, затем во время раскрывания цветков 1—2 раза опыляют пыльцой отцовской формы. Источник стерильности насыщают закрепителем в течение 3—6 лет и одновременно проводят отбор стерильных линий, морфологически сходных с опылителем. Различие между линией с ЦМС и ее фертильным аналогом заключается только в цитоплазме, набор генов у них идентичен. Размножают стерильные линии на изолированных участках, высевая чередующимися рядками с фертильным аналогом. Линии — восстановители фертильности и стерильные линии проверяют на комбинационную способность, скрещивая их с соответствующими тестерами.

Селекция гибридного сорго — длительный и сложный процесс, так как в течение нескольких лет изучается реакция образцов на ЦМС и их комбинационная способность.

Один из перспективных методов — циклическая селекция, в схеме которой предусматриваются замкнутые циклы — массовый отбор, переопыление лучших растений популяции и снова повторный отбор и рекомбинации. В зависимости от видов отбора могут быть разные схемы циклической селекции — на основе отбора стерильных растений, отбора фертильных растений и массового отбора при чередовании переопыления и самоопыления. Этот метод начали применять в Ставропольском научно-исследовательском институте сельского хозяйства.

В селекции сорго используется гибридизация сорго и суданской травы, которые легко скрещиваются между собой при посеве чередующимися рядками и дают до 20% гибридных семян. В настоящее время сорго-суданковые гибриды получают на стерильной основе. В качестве материнских форм используют стерильные линии зернового и сахарного сорго, которые опыляются суданской травой. У многих сортообразцов суданской травы, обнаружена способность восстанавливать фертильность пыльцы, сорго-суданковые гибриды первого поколения отличаются большой мощностью растений и быстрыми темпами роста по сравнению с родительскими формами — сорго и суданской травой. К гибридам такого тина относятся: Сорго-суданковый гибрид Одесский 55 (линия Белое развесистое 41С× суданская трава № 7) и Сорго-суданковый гибрид Ростовский 3 (линия сахарного сорго Кормовое 176С× суданская трава Низкорослая 493). Большой интерес представляют сорго-гумаевые гибриды, выведенные А. И. Державиным. В настоящее время на базе этих гибридов создается многолетнее кормовое сорго.