Комбинационная способность сортов ячменя ярового в системе прямых диаллельных скрещиваний

Для эффективной комбинационной селекции необходимо знать комбинационную способность исходного материала. Целью исследований было определение особенностей общей (ОКС) и специфической (СКС) комбинационной способности и соотношение варианс остистых и безостых сортов ячменя ярового. Исследование проведено в 2014–2015 гг. В скрещиваниях по прямой диаллельной схеме использованы сорта ячменя ярового и их родительские формы. В F1 установлены особенности комбинационной способности остистых и безостых сортов ячменя ярового и их родительских форм. Выделены сорта с высокими эффектами ОКС по признакам: продуктивность растения – сорт Бадёрый; число зерен в колосе – Джерело, Бадёрый, Витраж и Малёвнычий; масса 1000 зерен – Джерело, Бадёрый, Этикет, Гранал, Модерн, Витраж и Tolar; длина колоса – Джерело, Гранал и Витраж; число колосков в колосе – Джерело и Малёвнычий; высота растения – Джерело, Бадёрый и Гранал; продуктивная кустистость – Звершення и Бадёрый; общая кустистость – Звершення и Бадёрый; масса соломы – Бадёрый. Данные сорта имели наибольшее число генов, которые положительно определяют указанные признаки. Уровень комбинационной способности родительских компонентов скрещивания может по-разному проявляться у сортов, созданных на основе их гибридизации. Установлено превышение значений варианс ОКС над значениями варианс СКС за 2014–2015 гг. в сорте Звершення по признаку масса 1000 зерен (4.20 и 4.03 по ОКС и 3.78 и 3.84 по СКС соответственно), что указывает на детерминацию этого признака в основном аддитивными эффектами генов. Определены высокие и низкие эффекты СКС по признакам продуктивность (масса зерна) растения и ее структурные элементы (продуктивная кустистость, число зерен в колосе, масса 1000 зерен). Больше всего высоких эффектов СКС отмечено по признаку масса 1000 зерен.

ячмень, сорт, диаллельные скрещивания, признак растения, F1, общая и специфическая комбинационная способность, варианса ОКС и СКС, аддитивные и неаддитивные эффекты генов

1. Dontsov D.P. Analysis of the inheritance of the plant height trait in hybrids of the first and second generations of spring barley upon the creation of dwarf varieties for malting industry. Elektronnyy nauchnyy zhurnal KubGAU = Scientific Journal of KubSAU. 2011; 70(06):1-11. (in Russian)

2. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov isledovaniy) [Methods of Field Experiments (with the Fundamentals of Statistical Processing of Study Results)]. Moscow: Agropromizdat Publ., 1985. (in Russian)

3. Fedin M.A., Silis D.Yа., Smiryaev A.V. Statisticheskie metody geneticheskogo analiza [Statistical Methods of Genetic Analysis]. Moscow: Kolos Publ., 1980.

4. Gudzenko V.M. Combining ability in terms of quantitative characteristics of new spring barley accessions differing by eco-geographical origin in the Right-Bank Forest-Steppe of Ukraine. Naukovi dopovidi NUBiP = Scientific Reports of NULES of Ukraine. 2012; 8(30). (in Ukrainian)

5. Gupta S.K., Singh D. Hybrid performance for yield and malt quality in barley using cytoplasmic male sterile lines. Cereal Res. Commun. 1999;27(4):389-394.

6. Milomirka R.M., Dragan S.D., Desimir S.K., Aleksandar S.P., Snezana T.T. Combining abilities for spike traits in a diallel cross of barley. J. Central Eur. Agric. 2014;15(1):108-116. DOI 10.5513/JCEA01/ 15.1.1419.

7. Pawar K.K., Singh A.K. Combining ability analysis for grain yield and its attributing traits in barley. Int. J. Agric. Sc. Vet. Med. 2013;1(2): 83-87.

8. Pesaraklu S., Soltanloo H., Ramezanpour S.S., Kalate Arabi M., Nasrollah Nejad Ghomi A.A. An estimation of the combining ability of barley genotypes and heterosis for some quantitative traits. Iran Agric. Res. 2016;35(1):73-80.

9. Polok K., Szarejko I., Maluszynski M. Barley mutant heterosis and fixation of ‘F1–performance’ in doubled haploid lines. Plant Breed. 1997;116:133-140.

10. Potla K.R., Bornare S.S., Prasad L.C., Prasad R., Madakemohekar A.H. Study of heterosis and combining ability for yield and yield contrib uting traits in barley (Hordeum vulgare L.). Int. Quarterly J. Life Sci. 2013;8(4):1231-1235.

11. Savchenko V.K. Geneticheskiy analiz v setevykh probnykh skreshchivaniyakh [Genetic Analysis in Network Test Crosses]. Minsk: Nauka i Tekhnika Publ., 1984. (in Russian)

12. Shahnejat-Bushehri A.A., Torabi S., Omidi M., Ghannadha M.R. Comparison of genetic and morphological distance with heterosis with RAPD markers in hybrids of barley. Int. J. Agric. Biol. 2005;7(4): 592-595.

13. Singh B., Sharma A., Joshi N., Mittal P., Singh S. Combining ability analysis for grain yield and its components in malt barley (Hordeum vulgare L.). Ind. J. Agric. Sci. 2013;83(1):96-98.

14. Singh S., Dhindsa G.S., Sharma A., Singh P. Combining ability for grain yield and its components in barley (Hordeum vulgare L.). Crop Improv. 2007;34:128-132.

15. Soylu S. A study on hybrid vigor of some quantitative traits in barley crosses. Agr. Med. 2006;136:30-36.

16. Sprague G.F., Tatum L.A. Specific combining in single crosses of corn. J. Am. Soc. Agron. 1942;34:923-932.

17. Turbin N.V., Khotyleva L.V., Tarutina L.A. Diallelnyi analiz v selektsii rasteniy [Diallel Analysis in Plant Breeding]. Minsk: Nauka i Tekhnika Publ., 1974. (in Russian)

18. Varlakhov M.D., Makogonov E.I., Vasyakin N.I. Proyavlenie kombinatsionnoy sposobnosti sortov gorokha v ekologicheskikh ispytaniyakh [Manifestation of the combining ability in pea varieties in environmental trials]. Selektsiya zernobobovykh kultur, grechikhi i prosa na vysokuyu produktivnost i kachestvo [Breeding of Legumes, Buckwheat and Millet for High Performance and Quality]. Оrеl: VNIIZBК Publ., 1977. (in Russian)

19. Vashchenko V.V. Genetic control of grain number per spike in spring barley varieties. Selektsiya i semenovodstvo = Breeding and Seed Industry. 2009;97:189-195. (in Russian)

20. Vashchenko V.V., Shevchenko O.O. Estimation of the combining ability for quantitative traits in spring barley varieties in the Northern Steppe of Ukraine. Visnyk Poltavskoi derzhavnoi agrarnoi akademii = News of Poltava State Agrarian Academy. 2014;2:23-25. (in Ukrainian)

21. Vasyl’kivc’kyi S.P., Gydzenko V.M. Combination ability, inheritance, and transgressive variability in spring barley hybrids with regard to grain weight per plant. Agrobiologija: zbirnyk naukovyh robit [Agrobiology: Collection of scientific papers]. Bila Tserkva, 2013; 10(100):191. (in Ukrainian)

22. Zhang X., Lv L., Lv Ch., Guo B., Xu R. Combining ability of different agronomic traits and yield components in hybrid barley. PloS ONE. 2015;10(6):1-9. e0126828. DOI 10.1371/journal.pone.0126828.

23. Zvyagintseva A.N., Petrenkova V.P. Combining ability of starting spring barley accessions in terms of a complex of biological features in a diallel cross system. Selektsiya i nasinnitstvo = Breeding and Seed Industry. 2012;102:30-35. (in Ukrainian)