Создание самоопыленных линий. Испытание линий на комбинационную способность.

Самоопыленная линия —потомство одного перекрестноопыляющегося растения, полученное в результате принудительного самоопыления. При многократном самоопылении жизнеспособность и урожайность С.л. снижаются, а однородность в генотипическом отношении увеличивается. Гибриды от скрещивания таких С.л. между собой значительно превосходят (вследствие гетерозиса) по мощности развития и урожаю зерна родительские формы, что используется для производства гибридных семян кукурузы, сахарной свеклы, огурца и др. с.-х. культур

. Применяется ряд методов получения самоопылённых линий. При использовании любого из них необходимо иметь питомник отбора, включающий до 500–1000 сортов или гибридов, где производят самоопыление. Самоопылению подвергают не менее 250 растений.

1. Стандартный метод – это разновидность индивидуального отбора, при котором отбираются лучшие по комплексу признаков и свойств растения, потомства которых самоопыляются и оцениваются до тех пор, пока не будут получены однородные гомозиготные линии.

Схема метода следующая: 1-й год – питомник отбора.

2-й год – отбор лучших семян I₁, посев и самоопыление лучших растений I₁ (худшие потомства бракуются).3-й год – браковка худших семей I₂, отбор и самоопыление лучших растений в потомствах.4-й год – одну часть семян I₃ c каждого растения высевают в питомнике линий, где продолжаются их самоопыление и оценка, а вторую часть семян используют для определения общей комбинационной способности (ОКС) линий.5-й год – проводят предварительное испытание и отбор наиболее ценных линий и изучают гибриды от скрещивания линий с тестером.6-й год – отбирают лучшие линии и самоопыляют растения, а также продолжают испытание гибридов.7-й год – на основе ОКС отбирают лучшие линии I₆, которые включают в диаллельные скрещивания для получения высокогетерозисных гибридов.

2. Рекуррентный (периодический) отбор – это отбор в популяциях перекрёстноопыляющихся растений, обеспечивающий последовательное повышение концентрации нужных комплексов наследственных факторов. Данный метод предусматривает периодическое чередование приёмов выделения лучших генотипов путём инцухта(скрещивание близкородственных форм в пределах одной популяции организмов) и скрещивания их для получения рекомбинаций. Процедура периодического отбора состоит в следующем. В первый год отобранные в исходном гибриде или сложной популяции 150–200 лучших растений скрещивают с тестером, т.е. с лучшей самоопылённой линией. Параллельно размножают эти растения при самоопылении. Во второй год проводят сравнительное испытание гибридов от скрещивания отобранных растений с тестером. По данным испытания отбирают 5–10% лучших гибридов. На третий год самоопылённые семена 5–10% лучших гибридов высевают отдельными рядками и проводят скрещивания во всех возможных комбинациях. Гибридные семена объединяют и выращивают совместно. Далее на этом посеве отбирают растения для следующего цикла, при этом используют тот же тестер.Метод рекуррентного отбора широко применяют, например, в селекции кукурузы для получения линий с высокой специфической комбинационной способностью. Преимущество рекуррентного отбора в том, что уже с первого цикла отбора важнейшим критерием служит комбинационная способность. Однако затраты средств и времени выше, чем при использовании стандартного метода.

3. Метод гаплоидии – получение форм растений с половинным набором хромосом в клетках – гаплоидов. Путём удвоения хромосом у гаплоидов получают гомозиготные линии, что позволяет резко сократить время, затрачиваемое на создание линий.Для улучшения существующих линий по разным признакам применяют методы комбинационной и мутационной селекции. Беккроссы (возвратные скрещивания) применяют для передачи генов-восстанови-телей фертильности и генов устойчивости к болезням, при переводе линий на ЦМС. Если нужно ввести в линии количественный признак, то используют метод педигри. Мутагенные факторы позволяют вызвать у растений изменение отдельных признаков, которые можно использовать в гибридизации (короткостебельность, устойчивость к болезням, улучшенные качества и др.). Для улучшения самоопылённых линий применяют также метод отбора гамет, метод конвергентной селекции и др.

Комбинационная способность - способность линии или сорта при сочетании их в гибридных комбинациях давать потомство F1, характеризующееся различными относительно некоторого (условно принятого) уровня выражениями того или иного признака или свойства.

Различают общую комбинационную способность и специфическую комбинационную способность.

Общая комбинационная способность определяется как среднее значение показателя потомства отдельного растения, когда оно скрещивается со множеством других растений. Хотя показатели ОКС могут быть выражены в абсолютных единицах, обычно считается более удобным и осмысленным выразить их как отклонения от общей средней. Другими словами, ОКС растения — это способность его давать при скрещивании с другими растениями определенный средний уровень развития признака.

Специфическая комбинационная способность — это термин, относящийся к среднему значению оценки потомства, полученного от скрещивания двух определенных родителей, которое отличается от значения, ожидающегося, если учитывать только их ОКС. Оно также может быть отрицательным или положительным. СКС всегда относится к специфическому кроссу (гибриду) и никогда не относится к отдельному родителю.