Идентификация закономерностей семяобразования у гречихи и определение возможности оптимизации его потенциала. Влияние локализации цветков в соцветии на эффективность завязывания семян и их налива. Оптимальная архитектоника растений мутантной формы.
Аннотация к работе
Уровень урожайности гречихи до сих пор значительно уступает урожайности зерновых колосовых культур, что в значительной мере связано с растянутостью цветения и низкой эффективностью семяобразования сортов гречихи - лишь около 10% цветков формируют семена (Фесенко Н.В., 1983). Стало очевидным, что дальнейшее повышение урожайности требует реконструкции защитно-приспособительного комплекса вида и серьезной коррекции его адаптивной стратегии (Фесенко Н.В. с соавт., 2006), в том числе преобразования репродуктивной системы гречихи с учетом изменений, которые претерпел габитус растений гречихи в ходе селекции. определить влияние локализации цветков в соцветии на эффективность завязывания семян и их налива; Показано, что редукция числа цветков на растениях является важным фактором регулирования продолжительности генеративного периода у сортов гречихи. Основные положения, выносимые на защиту: перспективы селекции гречихи связаны с уменьшением потенциала ремонтантности растений при одновременном повышении фертильности цветков и улучшении налива семян;Основным фактором снижения потенциала ремонтантности у сортов этих морфотипов было уменьшение числа соцветий, которое у детерминантных сортов частично компенсировалось достоверным увеличением числа цветков в соцветии. В наших опытах отмечено увеличение фертильности цветков у сортов всех морфотипов, в том числе достоверное - у сортов "краснострелецкого" и детерминантного морфотипов, у которых потенциал ремонтантности редуцирован в наибольшей степени (табл.1). Дополнительным фактором роста урожайности стало увеличение крупности семян: масса 1000 семян достоверно возросла у сортов всех морфотипов (табл.2). Мутантная форма отличалась высокой энергией зацветания: в течение первой декады цветения у сорта Дикуль раскрылось 16,0% цветков, у мутантной формы determinate floret cluster - 28,4% (табл.7). Редукция числа цветков и повышение дружности отцветания соцветий обусловили значительный рост энергии цветения растений мутантной формы: в течение эффективного периода цветения у сорта Дикуль открылось всего 52,0% цветков, тогда как у мутантной формы determinate floret cluster - 80,3% (табл.8).Прогресс в селекции гречихи связан с уменьшением потенциала ремонтантности растений: у сортов наиболее распространенных в России морфотипов ("краснострелецкого" и детерминантного) среднее число цветков на растении достоверно снизилось (на 18,8-19,3%). Различия в динамике изменения фертильности цветков и доли выполненных семян в пределах соцветия у сортов гречихи различных морфотипов и мутантной формы determinate floret cluster свидетельствуют об относительной независимости снабжения ассимилятами цветков и формирующихся семян. Увеличение фертильности цветков (на 0,5…до 3,3%) и доли налитых семян в соцветии (на 1,5…7,8%) у селекционных сортов всех морфотипов свидетельствует о накоплении в ходе селекции генов аттракции, обеспечивающих усиление оттока ассимилятов к формирующимся цветкам и наливающимся семенам. У мутантной формы determinate floret cluster поступление ассимилятов в репродуктивную сферу существенно не зависит от числа цветков в соцветии: редукция потенциала ремонтантности мутантных растений, у которых резко (в среднем в 4,5 раза) снижено число цветков в соцветии, сопровождается достоверным увеличением доли фертильных цветков (в среднем в 3,6 раза). Селекционная ценность мутантной формы determinate floret cluster заключается в повышенной энергии плодообразования, что позволяет вести отбор на повышение морфологического потенциала продуктивности (увеличение числа вегетативных и генеративных узлов на стебле) при сохранении оптимальной продолжительности вегетационного периода.