Оценка урожайности и признаков стабильности мутантов ярового ячменя М5-М7 поколений

Урожайность является одним из важных показателей при создании новых сортов сельскохозяйственных культур. В селекции ячменя получение высокой и стабильной урожайности является важным направлением. Для анализа стабильности изучаемых генотипов применяются различные статистические показатели bᵢ, S²dᵢ, W_i2, σ²_i, CV. Целью исследования являлась оценка урожайности и стабильности мутантов ячменя М₅-М₇ поколений методами параметрической статистики. Объектом исследования служили 40 мутантов ярового ячменя, относящиеся к подвиду двурядного subsp. distichon L. и шестирядного subsp. vulgare, полученные после мутагенной обработки препаратом фосфемид в двух концентрациях. Исследование проведено в 2020-2022 гг. на опытном поле ФГБНУ ФНЦ Садоводства (Московская обл.). Фенотипическое проявление рассматриваемых признаков и уровень получаемой урожайности изменялся в зависимости от года исследования. Достоверным превышением контрольных образцов по признаку масса 1000 зёрен характеризовались мутанты G3, G5, G7, G16, G19, G20, G22, G23, G24, G27, G29, G33, G34, G40. Урожайность изучаемых мутантов, полученных от образца Зерноградский 813, отмечена в пределах 282,0-317,9 г/м², Dz02-129 – 137,2-201,5 г/м², C.I.10995 – 90,9-282,7 г/м², наблюдалась высокая изменчивость данного признака, коэффициент вариации составил 71,02-152,42 %. Наиболее высокое значение парной корреляции урожайности зарегистрировано с массой зерна с растения (r=0,370) и массой 1000 зёрен (r=0,371). Сильная сопряжённость выявлена между bᵢ и CV (r=0,659); S²dᵢ и W_i2 (r=0,885), σ²_i (r=0,885); σ²_i и W_i2 (r=1,000).

Также тесная связь урожайности отмечена с bᵢ (r=0,459), S²dᵢ (r=0,462), W_i2 (r=0,470), σ² (r=0,470). Относительно стабильной урожайностью характеризовались мутанты G4, G28, G29. Комплексом хозяйственных признаков, в сочетании с высоким потенциалом урожайности обладали двурядные G1, G2, G40 и многорядные формы G16, G23, которые могут быть рекомендованы для использования в селекционном процессе на высокую продуктивность.

1. Kumar S., Patial M., Sharma R. Efficient Barley Breeding, Accelerated Plant Breeding. 2020;1:309-364. doi:10.1007/978-3-030-41866-3_13.

2. Ерошенко Л. М., Ерошенко А. Н., Ромахин М. М., Ерошенко Н. А. Селекция инновационных сортов ярового ячменя в условиях Центрального нечерноземья. Зерновое хозяйство России. 2017;3(51):25-28.

3. Эйгес Н. С. Историческая роль Иосифа Абрамовича Рапопорта в генетике. Продолжение исследований с использованием метода химического мутагенеза. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2013;17(1):162-172.

4. FAO/IAEA Mutant Variety Database. 2023. Available online: https://nucleus.iaea.org/sites/mvd/SitePages/Home.aspx (accessed on 03 March 2024).

5. Oral E., Kendal E., Kilic H., Dogan Y. Evolotion barley genotypes in multi-environment trials by AMMI model and GGE biplot analysis, Fresenius Environmental Bulletin. 2019; 28(4):3186-3196.

6. Zali H., Barati A., Pour-Aboughadareh A., Gholipour A., Koohkan S., Marzoghiyan A., Bocianowski J., Bujak H., Nowosad K. Identification of Superior Barley Genotypes Using Selection Index of Ideal Genotype (SIIG). Plants. 2023;12(9):1843. doi:10.3390/plants12091843.

7. Vaezi B., Pour-Aboughadareh A., Mohammadi R., et al. Integrating different stability models to investigate genotype × environment interactions and identify stable and high-yielding barley genotypes. Euphytica. 2019;215(4):63. doi:10.1007/s10681-019-2386-5.

8. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 6-е изд. Москва: Альянс, 2011. – 350 с. ISBN 978-5-903034-96-3.

9. Тетянников Н. В., Боме Н. А. Исследование мутагенного эффекта фосфемида на ячмене. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2022;183(4):141-151. doi:10.30901/2227-8834-2022-4-141-151

10. Eberhart S. A., Russel W. A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science. 1966;6(1):36-40. doi: 10.2135/cropsci1966.0011183X000600010011x

11. Finlay K. W., Wilkinson G. N. Adaptation in a plant breeding programme // Australian Journal of Agricultural Research. 1963;14:742-754.

12. Wricke G. Übereine Methode zur Erfassung der ökologischen Streubreite in Feldversuchen. Zeitschrift für Pflanzenzüchtung. 1962;47:92-96.

13. Shukla G. K. Some statistical aspects of partitioning genotype-environmental components of variability. Heredity. 1972;29:237-245.

14. Селянинов Г. Т. К методике сельскохозяйственной климатографии. Труды по сельскохозяйственной метеорологии. 1930;2(22):45-91.