2. Анализ комбинационной способности сортов яровой мягкой пшеницы в топкроссных скрещиваниях

2.1 Понятие о комбинационной способности

Свойство сортов (линий) давать при скрещивании с другими сортами гетерозисное гибридное потомство называется комбинационной способностью. Она генетически обусловлена и может быть определена по любому хозяйственно-ценному признаку. Различают общую и специфическую комбинационную способность.

Общая комбинационная способность (ОКС) выражает среднюю ценность сорта в гибридных комбинациях, отражает среднюю величину гетерозиса, проявляющегося при скрещивании испытуемой линии с другими. При наличии у селекционера большого набора линий (100 и более) не представляется возможным получить и испытать все комбинации скрещиваний между отдельными парами линий, так как гибридов от скрещивания 100 линий во всех возможных парных комбинациях будет уже n (n - 1), или 100 ∙ 99 = 9900, а при большем количестве линий число гибридных комбинаций резко увеличивается. Для того чтобы из большого числа линий отобрать небольшую их часть, дающую в большинстве случаев при скрещивании с другими линиями гетерозис, и существует метод оценки линий на общую комбинационную способность. Основная задача метода – выделить линии с хорошей общей комбинационной способностью, то есть линии, при скрещивании которых выделяется превосходство гибридов перед родительскими формами. Специфическая комбинационная способность (СКС) характеризует отдельные комбинации. Предполагают, что ОКС обусловливается аддитивными (суммарными) эффектами генов, тогда как СКС - неаддитивными взаимодействиями генов (эпистаз, доминирование и сверхдоминирование). Для изучения комбинационной способности родительских форм используют диаллельные скрещивания, топкроссы, поликроссы и свободное опыление.

Метод топкроссов был предложен Р.Л. Девисом (Davis R.L., 1927). Его сущность заключается в том, что испытуемые сорта или линии скрещивают с одним или несколькими тестерами (анализаторами). Тестером может быть сорт, гибрид или линия, в зависимости от культуры и требований к анализатору. Главное, чтобы анализатор был прост в использовании и отвечал всем

требованиям программы по скрещиванию. Данный метод определения комбинационной способности является наиболее распространённым в селекции самоопыляющихся растений (пшеницы, ячменя, овса и др.). При использовании топкроссных скрещиваний резко сокращается объём работы, что позволяет выделить наиболее ценные по общей комбинационной способности родительские формы более лёгким и экономичным путём. Поэтому он имеет особое значение на начальных этапах селекции, когда селекционер работает с большим числом сортов и форм. Скрещивание испытуемых сортов и форм с несколькими тестерами повышает точность оценки комбинационной способности.[1]

2.2 Математическая модель для анализа комбинационной способности

Анализ генетической обусловленности признака у гибридов проводится на основании результатов дисперсионного анализа исходных данных, в котором устанавливается наличие или отсутствие различий между гибридами с помощью критерия Фишера (F). Генетический эффект гибридов (V_ij) слагается из эффекта общей комбинационной способности i-го родителя (g_i), эффекта общей комбинационной способности j-го родителя (g_j) и эффекта специфической комбинационной способности i-го родителя (S_ij), т.е.

Математическая модельдля анализа комбинационной способности конкретных родительских форм имеет следующий вид(9):

₍₉₎

где i = 1, …, Р₁; j = 1, …, Р₂; k = 1, …, b; u – средняя популяционная; S_ij = S_ji; e_ijk – случайное отклонение, связанное с ijk-м индивидуальным наблюдением; b – число повторностей.

Следует учитывать, что:

_[1]