Выявление и создание адаптивных источников
клевера лугового с повышенной зимостойкостью
Экстремальные условия среды — холод, засуха, почвенная
кислотность (ионы Аl++ и Н+) и
другие стрессовые факторы отрицательно влияют на растения клевера во всех его
фазах роста и развития. Это приводит к значительным потерям кормовой, семенной
продуктивности и приносит большой ущерб АПК России. Поэтому поиск и разработка
эффективных путей (особенно селекционных, технологических и др.) повышения устойчивости
растений клевера к различным стрессовым воздействиям — задача государственной
важности.
Одним из лимитирующих факторов клеверосеяния в
условиях Нечерноземной зоны России является недостаточно высокая зимостойкость
многих сортов клевера. Зимостойкость, как приспособительное свойство,
представляет собой устойчивость растений против комплекса неблагоприятных
условий перезимовки. Установлено, что устойчивость растений клевера к действию
низких температур в значительной степени коррелирует с устойчивостью их к
другим неблагоприятным условиям, например действию ледяной корки, выпреванию и
др.
При создании сортов клевера нового поколения, наряду с
признаками, генетически обусловливающими долголетие генотипов, существенное
влияние на продолжительность жизни травостоя клевера оказывает и такой
показатель как морозоустойчивость генотипов. В селекционной практике актуальной
задачей является разработка методов, пригодных для массовой оценки
зимостойкости коллекций и другого селекционного материала клевера и выделение с
их помощью генотипов и отдельных образцов, устойчивых к неблагоприятным
условиям перезимовки. В этой связи нами проведены были исследования по
разработке метода ускоренного отбора генотипов клевера и отдельных образцов на
повышенную зимостойкость с помощью экспресс-метода.
В настоящее время в селекционной практике клевера
лугового актуальной задачей является разработка методов, пригодных для массовой
оценки зимостойкости коллекций и селекционного материала клевера и на этой
основе выделение перспективных образцов для создания новых сортов.
С этой целью нами (М. Ю. Новоселов, С. Г. Пайвин) были
проведены специальные исследования в лабораторных условиях по разработке
экспресс-метода морозостойких генотипов.
Для выявления генотипической изменчивости генотипов по
морозоустойчивости образцы семян клевера были разделены по окраске на желтую и
фиолетовую фракции раннеспелого сорта Ранний 2 и сорта ВИК 7 (контроль).
Проростки длиной 3–3,5 мм обоих сортов были подвергнуты промораживанию
в течение 24 часов при следующих температурах: –14; – 16; – 18 и – 20
ºС. Проведенный опыт показал следующие результаты: проростки клевера при
температуре – 20 ºС погибли полностью. Количество выживших проростков при
температуре промораживания – 18 ºС у сорта Ранний 2 составило по
фиолетовой фракции семян 11,3 %, а по желтой — 7,5 %, у контрольного сорта ВИК
7–5 % и 3,2 % соответственно (рис. 1 и 2, табл. 2).
Преимущества повышенной устойчивости проростков
фиолетовой окраски семян сорта Ранний 2, по-видимому, можно объяснить тем, что сорт
Ранний 2 является мутантной формой, у которой генетически преодолена
отрицательная коррелятивная связь между зимостойкостью и скороспелостью.
Рис.
1. Зависимость выживания проростков (%) клевера лугового от температуры
промораживания (сорта Ранний 2 и ВИК 7, семена фиолетовой окраски)
Рис.
2.
Зависимость выживания проростков (%) клевера лугового от температуры
ромораживания (сорта Ранний 2 и ВИК 7, семена желтой окраски)
Отобранные в лабораторных условиях более морозостойкие
образцы из семян фиолетовой и желтой окраски были оценены и в полевых условиях
(табл. 3).
2. Реакция
проростков фиолетовой и желтой фракции семян клевера сортов Ранний 2 и ВИК 7 на
низкие температуры (лабораторный опыт, 1994 г.)
Образцы
семян
|
Температура промораживания, ºС
|
Вариант
опыта
|
Количество живых
растений после промораживания, %
|
Отклонение от контроля
|
ВФ — стандарт
|
– 20
|
контроль
|
0
|
0
|
РФ
|
– 20
|
опыт
|
0
|
0
|
ВФ
|
– 18
|
контроль
|
5,0
|
—
|
РФ
|
– 18
|
опыт
|
11,3
|
+ 6,3
|
ВФ
|
– 16
|
контроль
|
45,1
|
—
|
РФ
|
– 16
|
опыт
|
45,6
|
+ 0,5
|
ВФ
|
– 14
|
контроль
|
85,5
|
—
|
РФ
|
– 14
|
опыт
|
86,2
|
+ 0,7
|
ВЖ
|
– 20
|
контроль
|
0
|
0
|
РЖ
|
– 20
|
опыт
|
0
|
0
|
ВЖ
|
– 18
|
контроль
|
3,2
|
—
|
РЖ
|
– 18
|
опыт
|
7,5
|
+ 4,3
|
ВЖ
|
– 16
|
контроль
|
43,0
|
—
|
РЖ
|
– 16
|
опыт
|
30,8
|
– 12,2
|
ВЖ
|
– 14
|
контроль
|
84,4
|
—
|
РЖ
|
– 14
|
опыт
|
85,4
|
+ 1
|
ВФ – проростки из фиолетовых семян сорта ВИК 7,
РФ – проростки из фиолетовых семян сорта Ранний 2,
ВЖ – проростки из желтых семян сорта ВИК 7,
РЖ – проростки из желтых семян сорта Ранний 2.