Эффективность различных циклов многократного индивидуально-семейственного отбора в селекции многоростковых опылителей сахарной свеклы

Purpose. To create multi-sprout sugar beet pollinators with a narrowed genetic basis, to assess their productivity and combining ability over time at different stages of multiple individual-family selection. Materials and methods. The studies were conducted at the Tobacco Experimental Station of the National Research Center «Institute of Agriculture of NAAS» in the Laboratory of Sugar Beet Breeding in 2009–2020. Seven diploid multi-sprout sugar beet populations bred in Ukraine were taken as starting material. New multi-sprout pollinators were obtained by multiple individual-family selection. Breeding accessions were tested by the method developed by scientists of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet of NAAS. The GCA was evaluated using unidirectional cyclic crosses on the basis of three CMS-testers. Results and discussion. The results demonstrated a high efficiency of two and three cycles of individual-family selection for increasing the root yields of the multi-sprout sugar beet pollinators. The root yields increased by 11.7% and 13.5% after two and three selection cycles, respectively, related to the original populations. Subsequent selection cycles (four and five) were less effective due to inbreeding depression. The yields of the multi-sprout pollinators was 106.3% and 98.2% after four and five selection cycles, respectively, related to the original populations. The multi-sprout pollinators from selection cycles four and five had the highest sugar content in roots: 121.6% and 119.5%, respectively, related to the original populations. As to the compound trait of «sugar collection», the highest productivity in the multi-sprout pollinators was observed after three selection cycles (119.5%). In subsequent cycles of selection, this parameter decreased. The yield and sugar content in roots of the best diploid multi-sprout sugar beet pollinators varied between 108.2–116.3% and 98.6–105.5%, respectively, related to the group reference. As to the sugar collection and output, they exceeded the group reference by 9.2–19.2% and 9.5–21.8%, respectively. Conclusions. In the 2009–2020 studies, the changes in the performance characteristics of the multi-sprout sugar beet pollinators from different cycles of multiple individual-family selection were investigated over time. The highest basic productivity was seen in the multi-sprout pollinators from selection cycle 3, which should be used both as sources of valuable genotypes – ancestors of lines and directly as parents of hybrids. Ten highly productive multi-sprout sugar beet pollinators with the optimal combinations of the most significant breeding-genetic traits have been created.
Цель исследований – создание многоростковых опылителей сахарной свеклы со суженной генетической основой, оценка динамики их продуктивности и комбинационной способности на разных этапах многократного индивидуально-семейственного отбора. Материалы и методика исследований. Исследования проводились на Опытной станции табаководства ННЦ «ИЗ НААН» в лаборатории селекции сахарной свеклы в 2009–2020 гг. Исходным материалом служили семь диплоидных многоростковых популяций сахарной свеклы отечественной селекции. Создание новых многоростковых опылителей осуществлено с использованием многократного индивидуально- семейственного отбора. Сортоиспытания селекционных образцов выполнено по методике, разработанной учеными ИБК и СС НААН. Оценка ОКС проведена по схеме односторонних циклических скрещиваний на основе трех ЦМС-тестеров. Обсуждение результатов. По результатам исследований установлена высокая эффективность двух-трех циклов индивидуально-семейственного отбора в повышении урожайности корнеплодов многоростковых опылителей сахарной свеклы. После двукратного отбора урожайность корнеплодов выросла на 11,7%, а трехкратного – 13,5% по сравнению с исходными популяциями. Следующие циклы отбора (четвертый-пятый) по соответствующему признаку оказались менее эффективными, в результате проявления инбредной депрессии. При четырехкратном отборе урожайность многоростковых опылителей составила 106,3%, а пятикратного 98,2% до исходных популяций. Самой высокой сахаристостью корнеплодов характеризовались многоростковые опылители четвертого-пятого циклов отбора. Их показатели составили 121,6% и 119,5% к исходным популяциям, соответственно. По комплексному признаку «сбор сахара» самая высокая продуктивность многоростковых опылителей наблюдалась при трехкратном отборе (119,5%). В следующих циклах отбора этот показатель снижался. Показатели урожайности и сахаристости корнеплодов лучших диплоидных многоростковых опылителей сахарной свеклы варьировали в пределах 108,2–116,3% и 98,6–105,5% к групповому стандарту. По сбору и выходу сахара они превышали соответствующие показатели группового стандарта на 9,2–19,2% и 9,5–21,8%. Выводы. По результатам исследований изучена динамика изменения признаков продуктивности многоростковых опылителей сахарной свеклы различных циклов многократного индивидуального-семейственного отбора. Установлено, что самой высокой базовой продуктивностью характеризуются многоростковые опылители третьего цикла отбора, которые целесообразно использовать в качестве источника ценных генотипов-родоначальников линий, а также непосредственно в качестве родительских компонентов гибридов. Создано 10 высокопродуктивных многоростковых опылителей сахарной свеклы с оптимальным сочетанием наиболее значимых селекционно-генетических признаков. &nbsp
Мета досліджень – створення багаторосткових запилювачів буряків цукрових зі звуженою генетичною основою, оцінка динаміки їх продуктивності та комбінаційної здатності на різних етапах багаторазового індивідуально-родинного добору. Матеріали і методика досліджень. Дослідження проводилися на Дослідній станції тютюнництва ННЦ «ІЗ НААН» в лабораторії селекції буряків цукрових у 2009–2020 рр. Вихідним матеріалом слугували сім диплоїдних багаторосткових популяцій буряків цукрових вітчизняної селекції. Створення нових багаторосткових запилювачів здійснено з використанням багаторазового індивідуально-родинного добору. Сортовипробування селекційних зразків виконано за методикою, розробленою науковцями ІБК і ЦБ НААН. Оцінку ЗКЗ проведено за схемою односторонніх циклічних схрещувань на основі трьох ЦЧС-тестерів. Обговорення результатів. За результатами досліджень встановлено високу ефективність двох-трьох циклів індивідуально-родинного добору в підвищенні врожайності коренеплодів багаторосткових запилювачів буряків цукрових. Після дворазового добору врожайність коренеплодів зросла на 11,7 %, а триразового – 13,5 % порівняно з вихідними популяціями. Наступні цикли добору (четвертий-п’ятий) за відповідною ознакою виявилися менш ефективними, внаслідок прояву інбредної депресії. За чотириразового добору врожайність багаторосткових запилювачів становила 106,3 %, а п’ятиразового 98,2 % до вихідних популяцій. Найвищою цукристістю коренеплодів характеризувалися багаторосткові запилювачі четвертого-п’ятого циклів добору. Їх показники становили 121,6 % і 119,5 % до вихідних популяцій, відповідно. За комплексною ознакою «збір цукру» найвища продуктивність у багаторосткових запилювачів спостерігалася за триразового добору (119,5 %). У наступних циклах добору цей показник знижувався. Показники врожайності та цукристості коренеплодів кращих диплоїдних багаторосткових запилювачів буряків цукрових варіювали в межах 108,2–116,3 % і 98,6–105,5 % до групового стандарту. За збором і виходом цукру вони перевищували відповідні показники групового стандарту на 9,2–19,2 % і 9,5–21,8 %. Висновки. За результатами досліджень вивчено динаміку зміни ознак продуктивності багаторосткових запилювачів буряків цукрових різних циклів багаторазового індивідуального-родинного добору. Встановлено, що найвищою базовою продуктивністю характеризуються багаторосткові запилювачі третього циклу добору, які доцільно використовувати як джерела цінних генотипів-родоначальників ліній, а також безпосередньо в якості батьківських компонентів гібридів. Створено 10 високопродуктивних багаторосткових запилювачів буряків цукрових з оптимальним поєднанням найбільш значимих селекційно-генетичних ознак. &nbsp