Задачи и направления селекции. Исходный материал Сорго

ЗАДАЧИ И НАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ

Основное направление селекции сорго — создание сортов и гибридов, обладающих высокими и устойчивыми урожаями зер­на (5—6 т/га) и зеленой массы на силос (25—50 т/га), а также отличающихся комплексом хозяйственно ценных признаков.

У сортов и гибридов зернового сорго необходимы растения низкорослые (до 150 см], выравненные по высоте стеблей и метелок, с достаточно выдвинутой из влагалища верхнего листа ножкой метелки, что облегчает механизированную уборку, малокустящиеся (один-два стебля на растение).

Растения сортов и гибридов силосного направления должны быть высокорослые (2—2,5 м), хорошо облиственные, с тремя-— пятью стеблями, содержать в зеленой массе в фазе молочно-восковой спелости зерна не менее 25—30 % сухого вещества, иметь повышенное количество каротина в кормовой листостебельной массе и низкое содержание цианогенного гликозида.

Одно из важнейших свойств сортов и гибридов суданской травы — энергичное и дружное отрастание после стравливания на корню или скашивания на сено или зеленый корм.

Сорта технического, или веничного, сорго должны иметь метелки ярко-зеленой окраски, без красноватой пятнистости, длиной 35—50 см, тонкие, гибкие и ровные.

Большое значение приобретает селекция сорго на скороспе­лость в сочетании с наименьшей требовательностью к теплу и высокими " темпами роста в начальный период, что позволит продвинуть эту культуру в более северные районы.

Признак холодостойкости у сорго тесно связан с содержа­нием танинов, которые угнетают развитие патогенных грибов на прорастающем зерне. Однако наличие этих веществ снижает питательную ценность кормов, так как в пищеварительном тракте животных образуются комплексы, недоступные для фер­ментативного гидролиза. Создан холодостойкий сорт зернового сорго Волжское 2 с пониженным содержанием танинов.

Актуальной проблемой является селекция на повышение кор­мовой ценности зерна и листостебельной массы сорго, которая связана с увеличением содержания белка и незаменимых ами­нокислот, прежде всего лизина.

В связи с селекцией на качество у сортов и гибридов кор­мового сорго необходимо снизить содержание цианогенного гли­козида, который при гидролизе под действием специфического фермента выделяет синильную кислоту, что может стать при­чиной отравления животных. Концентрация синильной кислоты варьирует в зависимости от сорта, фазы вегетации, времени суток, агротехники.

Создание сортов и гибридов сахарного сорго, в соке кото­рого содержится 20 % сахара и более, позволит улучшить корма по сахаропротеиновому отношению, а также использовать из­влеченный сахар в пищевой промышленности для получения сиропа и патоки. Образцы суданской травы по сравнению с сахарным сорго в среднем содержат меньше сахара.

Повышение качества силосных и кормовых сортов и гибри­дов сорго связано с уменьшением пленчатости и легкой вымолачиваемостью зерна, так как колосковые чешуи снижают пита­тельную ценность силосной массы и зерна на 15—20%.

Важное направление в селекции сортовых культур — выведе­ние сортов и гибридов, устойчивых к болезням и вредителям. К наиболее опасным болезням сорго относятся бактериозы, вирусная мозаика, пыльная головня, а также различные гнили, поражающие семена, проростки и стебли растений. Из вреди­телей сорго повреждают тли, главным образом злаковая, стеб­левой, или кукурузный, мотылек.

Устойчивость к злаковой тле зернового сорго обусловлена повышенным содержанием кремнезема в клетках листьев. Одна­ко такие образцы обладают более низкими кормовыми досто­инствами, например сорт Сарваши.

МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ

На начальных этапах селекции сорго использовали отбор из коллекционных и местных образцов. Так, методами индиви­дуального, индивидуально-семейного и семейно-группового от­бора было создано значительное число сортов: Кубанское крас­ное 1677 (зерновое), Красный янтарь, Кубанский янтарь, Оранжевое 160 и Ранний янтарь днепропетровский (силосное), а также Веничное раннее и Веничное.

В дальнейшем использовали метод гибридизации на фертильной основе в сочетании с самоопылением. Таким обра­зом получены сорта зернового сорго Геническое 11 и Хазине 4, силосного — Зерноградское 3 и Камышинское 7, а также судан­ской травы — Мироновская 10, Кинельская 100 и др.

Техника гибридизации сорго заключается в удалении пин­цетом пыльников до их раскрытия и растрескивания, изоляции метелки и последующем опылении (через 3—4 дня) пыльцой отцовской формы. Проведение кастрации затруднено в связи с мелкими размерами цветков. Разработан способ термической кастрации сорго с помощью прибора ПТУ-1 (полевой термостат универсальный). При температуре 48—50и экспозиции 10 мин пыльца почти полностью теряет жизнеспособность, а пес­тики сохраняются на 70—80 %.

Основное направление в селекции сорго — создание гетерозисных гибридов, которые имеют преимущества по урожайности и другим признакам по сравнению с родитель­скими формами. Материалом для получения таких гибридов служат самоопыленные линии.

Самоопыление у сорго осуществляют следующим образом: метелки на главных стеблях изолируют до цветения с помощью пергаментных изоляторов. Если уже началось цветение отдель­ных колосков, то их необходимо срезать ножницами и только затем изолировать метелку. По окончании цветения и завязы­вания зерен изолятор снимают.

В процессе создания линий выравненность по многим мор­фологическим признакам наступает на 3—4-й год. Установлено, что при самоопылении у сорго не наблюдается депрессии, по­этому в производстве используются простые гибриды.

Следует отметить, что самоопыленные линии применяют не только в селекции на гетерозис, они могут служить родоначаль­никами новых сортов. Так, при использовании метода самоопы­ления (инцухта) с последующими отборами был выведен сорт Скороспелое 89.

В связи с тем что гибриды сорго создаются на основе ЦМС, важной проблемой является получение стерильных аналогов самоопыленных линий и линий — восстановителей фертильности. Стерильные формы создают с использованием насыщающих скрещиваний. Источником стерильности послужила линия Ком­байн кафир 60 (А-385), а затем широкое распространение в се­лекции получили линии Низкорослое 81 С, Низкорослое 93 С, Низкорослое 80 С и др.

Техника скрещивания на стерильной основе очень удобна для выполнения и заключается в изоляции стерильных метелок до цветения и опылении подобранной отцовской формой через 5—6 дней после открытия цветков на всей метелке.

В селекции сорго разработан ряд схем популяциокьой селек­ции, из которых наибольший интерес представляет метод интер­кросса на основе ЦМС. В качестве материнского компонента используются стерильные линии, а отцовского — образцы, обла­дающие закрепительной способностью, что позволяет проводить интеркроссные скрещивания без кастрации метелок.