- •Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений
- •Учебное пособие предназначено для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению Агрономия.
- •Содержание
- •Введение
- •Часть 1. Сортоведение полевых культур
- •Тема 1.1 пшеница
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 1.2 рожь
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 1.3 тритикале
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 1.4 ячмень
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 1.5 овес
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 1.6 просо
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 1.7 горох
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 1.8 картофель
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Часть 2. Селекция
- •Тема 2.1 применение метода гибридизации в селекции сельскохозяйственных растений
- •Тема 2.2 применение экспериментального мутагенеза и полиплоидии в селекции сельскохозяйственных растений
- •Тема 2.3 применение индивидуального и массового отбора
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2.4 планирование селекционного процесса
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2.5 организация селекционного процесса
- •Часть 3. Семеноводство
- •Тема 3.1 планирование сортосмены Цель занятия – ознакомить студентов с принципами планирования проведения сортосмены, расчета объемов производства семян в процессе внедрения нового сорта.
- •Модель расчета проведения сортосмены
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3.2 планирование производства репродукционных семян
- •Модель расчета площадей семенных посевов и потребности в семенах элиты
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3.3 планирование производства семян элиты
- •Модель расчета площадей посева и объемов производства семян
- •При применении индивидуально-семейного отбора
- •При применении массового отбора
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3.4 апробация посевов зерновых культур. Документация сортовых семян
- •6. Оформление сортовых документов
- •Модель расчета показателей по результатам апробации сортовых посевов
- •Задания
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Краткий словарь терминов
- •Приложения
- •Тесты для самопроверки знаний по сортоведению
- •Тема «Сортоведение пшеницы»
- •Тема «Сортоведение ржи»
- •Тема «Сортоведение тритикале»
- •Тема «Сортоведение ячменя»
- •Тема «Сортоведение овса»
- •Тема «Сортоведение проса»
- •Тема «Сортоведение гороха»
- •Тема «Сортоведение картофеля»
- •Задания к теме «Планирование селекционного процесса»
- •Задачи к теме «Планирование сортосмены»
- •Задачи к теме «Планирование производства репродукционных семян»
- •Задачи к теме «Планирование производства семян элиты»
- •Задачи к теме «Апробация посевов зерновых культур. Документация сортовых семян»
- •Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений
- •426069, Г. Ижевск, ул. Студенческая, 11
Контрольные вопросы
Назовите виды пшеницы и ржи, которые используются для создания тритикале.
Как получены трехродовые тритикале?
Охарактеризуйте колос тритикале в сравнении с колосом пшеницы и ржи.
Чем отличается безостый колос от полуостистого?
Назовите основные сортоотличительные признаки озимой тритикале Ижевская 2.
Что характерно для кормовых сортов тритикале?
Тема 1.4 ячмень
Цель занятий – ознакомить студентов с видами, подвидами и разновидностями ячменя, их селекционной ценностью, научить распознавать сорта ячменя, допущенные к возделыванию в Удмуртской Республике.
Литература:
Практикум по селекции и семеноводству полевых культур / В. В. Пыльнев [и др.]; Под ред. В. В. Пыльнева. – Москва : КолосС, 2008. – С. 281-289.
Сорт – основа повышения эффективности производства зерна : практическое пособие / Т .А. Бабайцева [и др.]. – Ижевск : ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2007. – С. 40-50.
ФГБУ «Государственная комиссия Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений». Реестры растений. Режим доступа: www.gossort.com/ree_cont.htm
Род ячмень Нordeum относится к семейству Poaceae Barnh. (Gramineae Juss.) – Мятликовые (Злаковые). К роду Hordeum принадлежит несколько видов, составляющих полиплоидный ряд (2n = 14, 28, 42). Только один из них культурный – ячмень посевной H. sativum (2n = 14). Дикие виды ячменя обладают рядом хозяйственно ценных качеств, но плохо скрещиваются с культурным. Вид H. bulbosum (2n = 14, 28) широко используется для получения гаплоидов из гибридов культурного ячменя – F1 скрещивают с H. bulbosum. Вид H. spontaneum (2n = 14) очень близок по морфологии к культурному виду, хорошо с ним скрещивается, формирует довольно крупное зерно. Отличается от культурного ломким колосовым стержнем. Обладает цитоплазматической мужской стерильностью (ЦМС).
Соцветие ячменя – сложный колос. Колоски сидят «тройками» на уступах члеников колосового стержня (рисунки 16 и 17).
Каждый колосок состоит из двух узких ланцетовидных колосковых чешуй, заканчивающихся заострениями, и цветка. У многорядного ячменя все колоски «троек» плодовитые, у двурядного – плодовитый только средний колосок, два других редуцированы.
Цветок имеет две цветковые чешуи: наружную и внутреннюю. Наружная чешуя охватывает внутреннюю. Она может нести ость или трехлопастной придаток – фурку.
Плод – зерновка.
«Тройки» 1 2
|
1
2 |
Рисунок 17 – Строение «тройки» двурядного ячменя: 1 – стерильные колоски; 2 – колосковые чешуйки [Практикум…, 2008] |
|
Рисунок 16 – Колос и колосок ячменя: 1 – многорядного; 2 – двурядного [Практикум…, 2008]. |
Задания
Задание 1. Дать характеристику признакам подвидов и разновидностей ячменя посевного.
Ячмень посевной по числу плодовитых колосков, находящихся на каждом уступе колосового стержня делится на три подвида: многорядный (vulgare); двурядный (distichum); промежуточный (intermedium).
Двурядный ячмень в зависимости от степени развития бесплодных боковых колосков делится на две группы разновидностей: нутанция (nutantia) и дефициенция (deficientia) (рисунок 18). У форм, относящихся к группе разновидностей нутанция, сохраняются цветковые чешуи и даже пыльники. У разновидностей группы дефициенция имеются лишь слаборазвитые колосковые чешуи или отсутствуют и они.
Разновидности ячменя определяются по следующим признакам.
Пленчатость зерна. Зерно может быть пленчатое и голое.
Окраска зерновки. Принимается во внимание только при определении голозерных форм. Она может быть желтой, зеленой, фиолетовой, черной, оранжевой и коричневой. У пленчатых ячменей внешне различимы желтая, оранжевая, черная или серая окраска. Фиолетовый оттенок на цветочных чешуях обычно исчезает к полной спелости зерна или приобретает черную, а иногда серую окраску.
Остистость. Встречаются безостые разновидности или с небольшими остевидными придатками. В некоторых странах Азии и Африки широко распространены разновидности фуркатного ячменя, у которого вместо остей развиваются трехлопастные придатки (фурки).
Зазубренность остей. Различают зазубренные и гладкие ости. Иногда в сухие годы гладкие ости имеют на верхушке небольшую зазубренность.
1 2
Рисунок 18 – Боковые колоски разных групп разновидностей ячменя: 1 – нутанция; 2 – дефициенция [Практикум…, 2008] |
Окраска колоса и остей. Признаки часто совпадают. Выделяют окраску желтую, черную и оранжевую. Плотность колоса. Признак определяется по количеству члеников колосового стержня (количеству троек), приходящихся на 4 см его длины. Если колос короткий, определяют количество члеников, приходящихся на 2 см длины колоса, и умножают его на 2. Ячмени делятся на: -- рыхлоколосые – 7-14 члеников; -- плотноколосые – 15-19 члеников; -- очень плотные – 20 и более члеников. |
Колосковые чешуи. Различают узкие (менее 1 мм) и широкие (более 1 мм), опушенные или голые. Характер опушения может быть в виде редких волосков различной длины или войлочного типа (коротких и густых).
Задание 2. Описать разновидности ячменя по прилагаемой форме (таблица 11).
Таблица 11 – Разновидности и их признаки
Разновидность, группа |
Пленчатость |
Окраска зерновки |
Зазубренность остей |
Окраска колоса |
Плотность колоса |
Колосковые чешуи |
нутанс |
|
|
|
|
|
|
паллидум |
|
|
|
|
|
|
Задание 3. Изучить сортовые признаки ячменя и сделать их схематические зарисовки. Обратить внимание на изменчивость признаков в зависимости от условий выращивания.
Колос:
- положение. Определяется в фазе полной спелости визуально по углу, образуемому колосом и воображаемой проекцией стебля:
-- прямостоячий – угол равен 0°;
-- полупрямостоячий – угол около 45°;
-- горизонтальный – угол равен 90°;
-- полупониклый – угол около 135°;
-- пониклый – колос наклонен почти параллельно стеблю.
- форма (вид сбоку)
-- пирамидальная – наибольшая ширина колоса смещена к его основанию;
-- цилиндрическая – ширина колоса одинакова по всей длине;
-- веретеновидная – наибольшая ширина колоса посередине.
- форма многорядного ячменя. Определяется по поперечному сечению колоса, мысленно соединив в единый контур самые крайние точки сечения. Форма колоса зависит от его плотности. Она может быть:
-- шестигранная – характерна для разновидностей с плотным и очень плотным колосом;
-- квадратная – характерна для разновидностей со средне рыхлым колосом, боковые колоски «тройки» отклоняются от среднего колоска;
-- прямоугольная – характерна для разновидностей с рыхлым колосом, боковые колоски сильно отклоняются от среднего колоска;
-- ромбическая – характерна для разновидностей с очень рыхлым колосом, боковые колоски «троек» сильно отклоняются от среднего колоска и заходят за колоски «троек», сидящих с противоположной стороны колосового стрежня.
Ости:
- длина определяется в сравнении с длиной колоса:
-- короткие ости – имеют длину значительно меньшую, чем длина колоса;
-- средние ости – по длине примерно равны длине колоса;
-- длинные ости – превышают длину колоса.
- характер
-- нежные – тонкие, эластичные, легко гнутся;
-- грубые – широкие, ломкие;
-- средней грубости (промежуточные) – свойственны большинству возделываемых сортов.
- антоциановая окраска кончиков. Проявляется на зеленых растениях, по мере созревания принимает серые оттенки. Встречается не у всех сортов. У сортов, склонных к проявлению данного признака, она может проявляться в разной степени интенсивности.
Средний колосок:
- длина колосковой чешуи и остевидного отростка по отношению к зерновке
-- короче;
-- равна;
-- длиннее.
Стерильный колосок (для двурядных ячменей):
- расположение относительно колосового стержня (рисунок 19). Стерильный колосок может располагаться параллельно колосовому стержню, быть слегка отклоненным или отклоненным.
Зерновка:
- форма (рисунок 20). Для определения признака осматривается зерновка с нижней трети колоса, а у многорядных ячменей – из среднего колоска в «тройке». Различают следующие формы:
-- удлиненная – наиболее широкая часть зерна находится несколько выше середины, сужение кверху более резкое, чем книзу;
-- овальная (эллиптическая) – наиболее широкая часть совпадает с серединой зерна, сужение кверху и книзу плавное;
-- ромбическая – наиболее широкая часть так же совпадает с серединой зерна, но сужение кверху и книзу резкое.
|
|
1 2 3 |
1 2 3 |
Рисунок 19 – Расположение стерильного колоска у двурядного ячменя: 1 – параллельное; 2 – слегка отклоненное; 3 – отклоненное (фото Бабайцевой Т. А.). |
Рисунок 20 – Форма зерновки ячменя: 1 – удлиненная; 2 – овальная; 3 – ромбическая [Практикум…, 2008] |
- переход цветковой чешуи в ость (рисунок 21) может быть:
-- постепенным;
-- резким – когда ясно видна точка, где он происходит;
-- широким – характеризующийся расширением верхней части наружной цветковой чешуи, в том месте, где она переходит в ость.
|
- поверхность. Зависит от толщины цветковой чешуи: -- тонкая, морщинистая – свойственна обычно пивоваренным ячменям; -- грубая, гладкая – свойственна кормовым ячменям. - антоциановая окраска нервов наружной цветковой чешуи. Наиболее четко проявляется в фазе восковой спелости, к полной спелости она ослабевает, при хранении может исчезнуть, а иногда сохраняется в виде тонких прожилок слабо-фиолетовой или серой окраски. |
1 2 3 |
|
Рисунок 21 – Переход цветковой чешуи в ость: 1 – постепенный; 2 – резкий; 3 – широкий [Практикум…, 2008] |
Степень проявления антоциановой окраски часто зависит от условий вегетации: чем они более неблагоприятные, тем она сильнее может проявляться.
- щетинка расположена у основания зерна с брюшной стороны. Различают щетинку:
-- волосистую – опушение хорошо выражено, часто она имеет вид кисточки;
-- войлочную – не опушена или опушение составляют короткие едва заметные волоски.
- крупность зерна. Признак сильно подвержен влиянию условий выращивания. Различают зерно:
-- очень мелкое – масса 1000 зерен менее 30 г;
-- мелкое – 31-35 г;
-- средней крупности – 36-40 г;
-- крупное – 41-45 г;
-- очень крупное – более 45 г.
Задание 4. Ознакомиться с сортами ячменя, занесенными в Государственный реестр селекционных достижений и допущенными к использованию в Удмуртской Республике. Описать сорта ячменя по прилагаемой форме (таблица 12).
Задание 5. Изучив материал, самостоятельно выполнив отдельные задания, подготовиться к контрольной работе (приложение А.4).
Таблица 12 – Характеристика сортов ячменя
Признаки |
Сорта |
|
|
|
|
Оригинатор |
|
|
Метод выведения |
|
|
Год включения в ГР по УР |
|
|
Разновидность |
|
|
Сортовые признаки |
|
|
- положение колоса |
|
|
- форма колоса |
|
|
- плотность колоса |
|
|
- длина колоса |
|
|
- длина остей |
|
|
- характер остей |
|
|
- антоциановая окраска кончиков остей |
|
|
- переход цветковой чешуи в ость |
|
|
- длина колосковой чешуи и остевидного отростка по отношению к зерновке |
|
|
- стерильный колосок |
|
|
- форма и окраска зерновки |
|
|
- поверхность зерновки |
|
|
- щетинка |
|
|
- другие сортовые признаки, проявляющиеся в период вегетации |
|
|
Задание 6. По гербарному материалу научиться распознавать сорта ячменя. Выучить их основные сортоотличительные морфологические признаки.
