Задачи и направления селекции озимой ржи
Возделываемые в нашей стране сорта ржи в большинстве случаев не удовлетворяют требованиям интенсивной технологии. Многие из них отличаются высокорослостью (более 150 см) и при внесении повышенных доз удобрений и урожайности до 3 т/га и более склонны к полеганию и прорастанию зерна в колосе, в неблагоприятные для перезимовки годы оказываются недостаточно зимостойкими, изреживаются или погибают. Все сорта ржи недостаточно устойчивы к болезням.
В связи с мелиорацией переувлажненных торфяно-болотных и минеральных земель стоит задача создания специальных сортов, отличающихся не только высокой зимостойкостью и устойчивостью к полеганию, но и скороспелостью, так как избыточное содержание в таких почвах азота и некоторых органически* кислот типа гиббереллинов способствует мощному развитие вегетативной массы, полеганию и более позднему созреванию. Они должны иметь глубоко проникающую развитую корневую систему и обладать способностью произрастать на кислых почвах.
Поскольку озимая рожь широко используется как кормовая культура в зеленом конвейере, то необходимо создавать специальные сорта кормового направления, что особенно важно в связи с селекцией короткостебельных сортов, выращиваемых на зерно. Кормовые сорта должны отличаться интенсивным ранне- весенним отрастанием зеленой массы, обеспечивать ее урожайность 30—35 т/га. В зависимости от способа использования зеленой массы различаются и требования к сортам. Для пастбищного скармливания в зимний период в Закавказье и Средней Азии необходимы сорта холодостойкие, способные расти при пониженных температурах (4—5°С), устойчивые к вытаптыванию. Сорта, используемые на зеленый корм и сено в весенне- летний период, должны обладать быстрым ростом, высокой кустистостью, хорошей облиственностью, способностью отрастать после скашивания, высокой питательностью зеленой массы, иметь тонкую и долго не грубеющую соломину. Сорта кормовой ржи должны быть устойчивы к полеганию и хорошо реагировать на обработку ретардантами, повышающими устойчивость к полеганию при их семеноводстве.
В последние годы селекция ржи в этом направлении как в нашей стране, так и за рубежом развивается довольно интенсивно. Причем определилось два важных направления: 1) создание диплоидных и тетраплоидных однолетних сортов ржи (районированы Бурунная, Заречанская зеленоукосная, Утро тет- ра и др.); 2) многолетней ржи, обладающей признаками колоса и зерна, свойственными культурной ржи, высокой кустистостью, облиственностью, зимостойкостью, устойчивостью к болезням и вредителям (районированы сорта Одесская многолетняя, Киргизская, Державинская 29).
Селекционерами разных зон страны разработаны модели сортов ржи интенсивного типа применительно к условиям возделывания. В качестве примера можно привести модель сорта диплоидной озимой ржи для Нечерноземной зоны СССР, предложенную В. Д. Кобылянским (ВИР): сорт ржи с урожайностью зерна 8 т/га должен иметь следующие показатели: густота стеблестоя на 1 м2 400—500, высота растений 80—120 см, прочность стебля 700—1000 г, число зерен в колосе 70—80, масса 1000 зерен 35—40 г, масса зерен с одного колоса 2—2,5 г, содержание белка в зерне 13—14%, лизина в белке 4—4,5%, устойчивость к прорастанию «на корню», хлебопекарные свойства, комплексная устойчивость к грибным болезням, устойчивость к выпреванию, морозоустойчивость и засухоустойчивость на уровне 7—9 баллов (по девятибалльной шкале), высокая экологическая пластичность.
Селекция на урожайность. Установлено, что решающими факторами высокой урожайности озимой ржи являются число продуктивных стеблей на 1 м2 и масса зерна с одного колоса. Густота стеблестоя и кисло продуктивных стеблей на единице площади — адаптивные признаки и характеризуют биологическую стойкость сортов, зависящую от зимостойкости, засухоустойчивости, устойчивости к болезням и вредителям и др.
Отбор высокопродуктивных растений по продуктивной кустистости, массе зерна с растения и колоса должен быть жестким, так как эти признаки имеют высокую внутрисортовую изменчивость. Масса 1000 зерен — менее вариабельный признак, но отбор по крупнозерности необходимо увязывать с оптимальным количеством зерен в к®лосе.
Количество зерен в колосе зависит от числа колосков, цветков и завязываемости семян. Этот признак у ржи характеризуется средней внутрисортовой фенотипической вариабельностью, на характер его наследования оказывает влияние цитоплазма материнского сорта, поэтому материнские формы должны иметь более высокие показатели.
Длина и плотность колоса — относительно малоизменчивые признаки, и отбор по ним может быть эффективен, но необходимо учитывать, что отбор длинных колосьев часто приводит к уменьшению их плотности и увеличению высоты растений.
Селекция на устойчивость к полеганию. Возделывание ржи по интенсивной технологии возможно только при наличии сортов, не полегающих при внесении высоких доз удобрений и формировании высокого урожая зерна.
Устойчивость к полеганию растений ржи, как и других зерновых культур, связана с высотой растений и прочностью стебля, мощностью корневой системы и урожаем зерна. Уровня урожайности интенсивных сортов озимой ржи 6—8 т/га можно достигнуть при густоте продуктивного стеблестоя 400—500 стеблей на 1 м2 и массе зерна с колоса 1,5—2 г. Такие сорта могут быть устойчивыми к полеганию при высоте растений 80—120 см и прочности нижних междоузлий соломины на излом не менее 500—700 г.
Установлено четыре типа короткостебельности ржи.
Рецессивная короткостебельность с промежуточным наследованием признака.Характерна для многих сортов западноевропейской селекции: Kustro, Carstens (ФРГ); Danae (ГДР); Kungs, Kungs II, Varne, Otello (Швеция); Dominant (Нидерланды); Pancerne, Dankowskezlote (Польша).
Этот тип короткостебельности широко используется в селекции — на его основе созданы почти все современные сорта Западной Европы, ряд сортов Канады и СССР. В нашей стране распространены, такие сорта, как Вамбо, Комбайниняй, Восход 2, Саратовская 4, Харьковская 55, Харьковская 60 и др. При гибридизации короткостебельные формы этого типа берут в качестве материнских растений, так как обнаружены реци- прокные различия, связанные с цитоплазматической наследственностью.
Карликовость, контролируемая одним рецессивным геном плейотропного действия. Формы: Московская карликовая, Ленинградская карликовая(ctct). Растения такого генотипа имеют более короткую (на 25%) соломину, короткие листья и корни, укороченный плотный колос, укороченные колосковые и цветковые чешуи, ости, пыльники и короткие зерновки пшеничного типа. Во втором гибридном поколении получено расщепление 3:1 на два класса: высокорослые нормальные и карликовые растения. Этот тин карликовости не получил широкого распространения в селекции ржи, так как сцеплен с мелкозерностью и низкой продуктивностью.
Селекционеры Северо-Западного НИИ сельского хозяйства в течение многих лет изучали данный тип короткостебельности. Применение гибридизации, клонирования лучших растений, создание межклоновых гибридов, направленное переопыление лучших клонов в сочетании с отбором привели к созданию первого отечественного сорта с использованием этого типа короткостебельности Ярославна, районированного с 1982 г., а затем и сорта Онега. Получены новые короткостебельные формы с рецессивным типом короткостебельности Дюймовочка и Безостая, которые могут служить донорами короткостебельности.
Так как многие короткостебельные формы этого типа характеризуются более слабым развитием корневой системы, при селекции необходимо проводить отбор с учетом ее мощности.
Ветвистостебельная карликовость, контролируемая одним рецессивным геном широкого плейотропного действия. Формы: Ветвистостебельная Алиева, Башкирская карликовая.
Такие растения отличаются уродливостью колоса, значительной ветвистостью и многоузлйем (до 16 узлов и более на одном стебле), большим числом коротких, торчащих под острым углом листьев. При скрещивании с длинностебельными растениями вF\все растения длинностебельные, а вF2наблюдается расщепление в отношении три длинностебельных: одно коротко- стебельное, идентичное родительской форме. В селекции эта форма используется мало.
Доминантная короткостебельность, контролируемая одним доминантным геномHI.Формы: ЕМ-1 (естественный мутант ЕМ-1), местная рожь из Болгарии (К-10028), Малыш 72 (селекции ВИР) и их производные.
Впервые короткостебельная форма, названная ЕМ-1, была обнаружена в потомстве от инцухта гибридных растений Вятка XKungsII в 1967 г. в ВИР В. Д. Кобылянским. Это растение имело короткую соломину (70 см), крупный продуктивный колос с типичной для ржи зерновкой. Скрещивание ЕМ-1 с высокостебельными сортами ржи показало доминирование признака короткостебельностиHI (humulus— низкорослый).
В результате тщательного изучения коллекции ВИР был найден образец популяции местной ржи из Болгарии (К-10028), также обладающий домцлантно-монофакторным типом короткостебельности, но в отличие от ЕМ-1 — слабозимостойкий. При использовании доминантного источника короткостебельности у гибридов отмечается уменьшение высоты растений на 30—40% за счет сокращения длины всех междоузлий, причем не изменяются такие признаки, как число междоузлий, диаметр соломины, толщина ее стенок и прочность.
При использовании доноров доминантной короткостебельности трудно отобрать константные короткостебельные формы с генотипом Н1Н1, так как в популяции почти постоянно присутствуют гетерозиготные короткостебельные растенияHlhl,дающие выщепление высокорослых растенийhlhl.В. Д. Кобылян- екий в ВИР, А. А. Гончаренко в селекцентре НПО «Подмосковье» и другие селекционеры разработали метод парных переопылений с одновременным анализирующим скрещиванием для выделения константных короткостебельных форм.
С участием доноров доминантной короткостебельности созданы новые короткостебельные сорта: Чулпан, Короткостебель- ная 69, Таловская 12, Харьковская 78, Киевская 80 и др.
В ВИР на основе использования доминантных доноров короткостебельности проводится работа по созданию короткостебельных аналогов лучших отечественных и зарубежных сортов, отличающихся высокими зимостойкостью, засухоустойчивостью, качеством зерна и другими показателями.
Селекция на устойчивость к болезням. Проблему устойчивости ржи к полеганию путем создания короткостебельных сортов необходимо решать одновременно с вопросами иммунитета растений к грибным болезням.
Так как уменьшение высоты растений обусловлено уменьшением длины междоузлий, а число узлов и листьев остается таким же, как у высокорослых растений, то сокращается расстояние между ярусами листьев и все листья приближаются к поверхности почвы. Такое изменение архитектоники растений способствует большему затенению почвы, меньшей продуваемости посевов, повышению влажности и, как следствие, более сильному развитию грибных болезней. Кроме того, у короткостебельных растений доля фотосинтезирующей поверхности стебля снижается почти на 40% по сравнению с длинно стебельными, и поэтому даже при одинаковом поражении листовой поверхности грибными болезнями у растений ржи с укороченным стеблем более резко падает продуктивность.
К наиболее вредоносным болезням озимой ржи относятся фузариозы (снежная плесень, корневая гниль, стеблевая гниль), мучнистая роса, бурая и стеблевая ржавчина.
В мировой коллекции ВИР не найдено сортов с абсолютной устойчивостью к поражению болезнями, но на основе популяций Некоторых сортов и образцов выделены и созданы генотипы растений, устойчивых к отдельным болезням, используемые в качестве доноров (Иммунная 1, Иммунная 4, Иммунная 5, Са ним). Поскольку устойчивость — в большинстве случаев доминантный признак, то для создания иммунных форм рекомендуется использовать метод полных и неполных беккроссов, кленовый отбор, парные скрещивания. Общим требованием является проведение отборов на инфекционных фонах.
Селекция на зимостойкость. Несмотря на то что озимая рожь — самая зимостойкая зерновая культура, повышение этого качества остается весьма важной задачей. Так как зимостойкость является комплексным свойством и включает морозоустойчивость, устойчивость к выпреванию, часто связанную с устойчивостью к снежной плесени, а также устойчивость к ледяной корке, вымоканию и выпиранию, то данная проблема имеет зональный характер и часто может быть повышена за счет агротехнических мероприятий (мелиорация, высококачественная обработка почвы, своевременный посев).
Морозоустойчивые растения отличаются рядом морфобиоло- гических особенностей. У них узкие и короткие розеточные листья мелкоклеточной структуры и распластанная форма куста, более толстая внешняя стенка эпидермиса, короткий мезо- котиль и соответственно более глубокое залегание узла кущения. Для таких растений характерны замедленный рост в осенний период, относительно более высокая концентрация сухих веществ в клеточном соке и более экономное их расходование на ростовые процессы и дыхание.
Селекция на качество зерна. Селекционная работа, направленная на повышение пищевых и технологических свойств зерна ржи, не получила еще должного развития, это одна из основных задач селекции.
Между урожайностью, крупностью зерна и содержанием белка в нем у диплоидной ржи выявлена слабая отрицательная корреляция, а между содержанием белка и содержанием лизина в нем — высокая положительная связь, что позволяет вести одновременный отбор по этим признакам. При скрещивании высокобелковых сортов с низкобелковыми в большинстве случаев отмечено пррмежуточное наследование содержания белка, причем оно более высокое в том случае, когда большое его количество имеет материнская форма. Не все высокобелковые сорта передают это свойство гибридам. Хорошим донором высокого содержания белка служит сорт Омка, который устойчиво во всех скрещиваниях передает данный признак гибридному потомству.
Особое место в селекции на повышение технологических свойств зерна ржи занимает селекция на устойчивость к прорастанию в колосе на кррню, так как указанный признак служит главнейшим косвенным показателем при оценке хлебопекарных свойств зерна. В последние годы работа в этом направлении заметно усилилась как в СССР, так и за рубежом. Ведется онаосновном в двух направлениях:1) повышение устойчивости к активации ферментов углеводно-амилазного комплекса; 2) увеличение периода покоя семян.
Способность ржи к прорастанию в колосе и связанная с ней активность альфа-амилазы относятся к сортовым признакам. В мировой коллекции ВИР выделены образцы и сорта с высокой устойчивостью к прорастанию на корню, что служит предпосылкой для улучшения многих сортов по этому показателю. Очень высокую степень устойчивости к прорастанию на корню имеют формы S. silvestre.
Оценку селекционного материала по устойчивости зерна к прорастанию на корню проводят в полевых условиях при перестое и путем искусственной провокации в специальных камерах, а также по состоянию углеводно-амилазного комплекса. Угле- водно-амилазный комплекс оценивают по вязкости водно-мучной суспензии, определяемой на'амилографе, и по числу падения, определяемому на приборе Хагберга—Пертена или его модификациях. Сорта-улучшатели, используемые для улучшения качества муки, должны иметь показатели амилографа свыше 600 ед. и число падения более 200 с, а сорта, мука которых пригодна для выпечки хлеба в чистом виде, — соответственно 300— 600 ед. и 140—200 с.
При проведении гибридологического анализа установлен доминантнодигенный, аддитивный генетический контроль признака низкой альфа-амилазной активности зерна. При гибридизации различающихся по этому признаку форм возможен гетерозис в F1.
В селекции на улучшение технологических свойств ржи рекомендуется использовать беккроссирование и индивидуально- семейный отбор у устойчивых форм на провокационном фоне, а также парные или групповые скрещивания с последующей проверкой по потомству.
МЕТОДЫ СЕЛЕКЦИИ
Отбор из местных сортов и коллекционного материала. Отбор был основным методом селекции ржи до 60-х гг. нынешнего столетия. Методами многократного массового и семейного отбора и различных их модификаций и комбинаций к этому времени в нашей стране было созда'но большинство районированных сортов ржи. Отбор проводили из местных сортов-популяций или свободно переопыляющихся сортов и образцов коллекции ВИР.
Районировано более 10 сортов, выведенных ранее методами массового и семейно-группового отбора из местных и селекционных сортов. Наиболее известны среди них, кроме сортов Вятка и Вятка 2, Харьковская 194 и Харьковская 55.
Сорта, созданные отбором из местных популяций, часто отличаются высокой пластичностью, приспособленностью к неблагоприятным условиям возделывания, стабильной, но не очень высокой урожайностью. При проведении отбора применяют различные специально созданные или подобранные фоны, особенно в селекции на зимостойкость. В некоторых случаях используют и прямые результаты естественного отбора. Так, сорт Омка получен вследствие естественного отбора из смеси сортов в местных суровых условиях зимовки. Он служит ценным исходным материалом и используется в селекции других сортов.
Применение различных методов отбора позволяет достигать некоторой однородности популяции и улучшения по определенным признакам, но отбор как метод выведения новых сортов интенсивного типа, обладающих комплексом хозяйственно ценных признаков, утратил свое значение, так как не создает новых, более урожайных форм ржи. В современной селекции отбор является составной частью всех методов и способствует выделению и накоплению нужных генотипов из большого разнообразия форм, полученных с помощью методов гибридизации, полиплоидии, мутагенеза, селекции на гетерозис, генетической инженерии.
Гибридизация. В селекции ржи при создании популяций для отбора широко распространен метод свободного межсортового опыления специально подобранных высокопродуктивных или отличающихся другими ценными признаками и свойствами сортов, форм и гибридов. В питомнике гибридизации создают благоприятные условия для взаимного естественного переопыления растений разных сортов путем черезрядного посева, оно может проводиться один год или в течение нескольких лет —многократное свободное переопыление. Формирование сортовой популяции происходит путем многократного массового отбора на фоне свободного переопыления.
Более широкое распространение при создании исходных популяций для отбора получил метод сложных гибридных популяций, когда в свободном переопылении участвует несколько специально подобранных компонентов. После завершения отборов, сопровождающихся оценкой по хозяйственно ценным признакам и свойствам, и достижения относительной однородности популяции объединяют в сорт.
Используют два варианта создания и размножения сорта. В одних случаях применяют упрощенный метод получения сложных популяций без строгого сохранения компонентов первоначального исходного материала и размножения путем пересева и отбора из смешанной гетерогенной популяции. Таким способом созданы сорта Деснянка 2 (Черниговская государственная областная сельскохозяйственная опытная станция), Чишмин- ская 2, Чишминская 3, Чулпан (Башкирский НИИ земледелия и селекции полевых культур), Белорусская 23 (Белорусский НИИ земледелия), Таловская 12 (НИИ сельского хозяйства Центрально-Черноземной полосы имени В. В. Докучаева) и др.
В НИИ сельского хозяйства Юго-Востока исходные сорта и гибриды после переопыления и отборов не объединяют, а высевают отдельно как компоненты будущей сложной гибридной популяции и размножают изолированно. При формировании сортовой популяции устанавливается определенное процентное соотношение компонентов, которое сохраняется и при первичном семеноводстве — в питомниках испытания потомств первого и второго года. Применение непрерывного отбора, особенно в сочетании с посевом частично переходящих половинок из страховых фондов семян (т. е. с посевом остатков семян тех семей, которые в текущем году показали лучшие результаты при полевой оценке и по продуктивности), позволяет поддерживать гетерозиготность популяции и улучшать сорт в процессе семеноводства. Таким методом созданы известные сорта Саратовская крупнозерная, Саратовская 4 и Саратовская 5.
В селекции ржи широко используют Метод межсортовых парных скрещиваний путем искусственной гибридизации с последующим многократным индивидуально-семейным отбором из гибридных популяций. В этом случае возможно не только объединение желательных признаков, но и получение трансгрессивных форм, особенно при использовании в скрещиваниях географически отдаленных, генетически дифференцированных сортов ржи.
Для повышения результативности отбора из гибридных популяций применяют метод парных или групповых переопылений растений, отобранных по селектируемым признакам еще до цветения.
В некоторых селекционных учреждениях, расположенных в зоне достаточного увлажнения (Северо-Западный НИИ еель- ского хозяйства, Приекульская селекционно-опытная станция, НИИ сельского хозяйства Северо-Востока), используют метод клоновой селекции. Клонирование растений популяции позволяет подробно изучить ее биотипический состав, а направленное переопыление отобранных клонов способствует формированию популяций с нужными свойствами. Клонирование выделенных растений проводят при весеннем посеве, 3—4 раза за вегетационный период разделяют куст на части из трех-четырех побегов с корнями и рассаживают их на делянках, проводят соответствующий уход (полив, борьба с сорняками и т. д.). При клонировании значительно увеличивается коэффициент размножения (до 300 тыс.), что дает возможность оценить клон по многим показателям. С помощью клоновой селекции в Северо- Западном НИИ сельского хозяйства созданы сорта Гибрид 173 и Ярославна, в НИИ сельского хозяйства Северо-Востока — сорт Голубка.
В связи с селекцией интенсивных сортов, которые должны обладать не только высокой урожайностью, но и целым рядом других свойств (высокое качество зерна, устойчивость к полеганию и т. д.), внедряются методы сложных, ступенчатых, конвергентных скрещиваний в сочетании с оценкой отобранных растений по потомству. В этом случае применяют семейный отбор с методом половинок. Примером успешного использования данного метода служит выведение в НИИ сельского хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны хорошо известного сорта Восход 1.
В селекции ржи получает распространение поликросс-тест- метод создания так называемых синтетических сортов, в основе которого лежит сложная межсортовая или парная гибридизация с последующим отбором семей методом половинок по комплексу хозяйственно ценных признаков и высокой общей комбинационной способности (ОКС). В синтетический сорт входят семьи, имеющие высокую ОКС и сохраняемые на изолированных участках, которые затем объединяют в популяцию сорта, что приводит к проявлению эффекта внутрипопуляционного гетерозиса.
Семейный отбор по методу половинок и поликросса был использован при выведении нового сорта Восход 2, исходная популяция которого получена в результате скрещивания F2 (Гибридная 2хХарьковская 60)X/*"i(Харьковская бОхВос- ход 1).
В ГДР разработан метод создания синтетических сортов на основе политопкросс-метода, при котором в качестве компонентов для сортов-синтетиков используются не семьи с высокой ОКС, а их лучшие потомства, что позволяет систематически накапливать в популяции лучшие генотипы. Этим методом был выведен высокоурожайный сорт Янос.
В селекции ржи, помимо внутривидовой, применяется и отдаленная гибридизация. Дикий многолетний вид S. montanum(подвиды montanumи kuprijanovii) использовал А. И. Державин в скрещиваниях с сортами культурной ржи. Таким образом был создан подвид derzhavinii— культурная многолетняя рожь, ряд сортов которой возделывается как кормовая культура. Некоторые формы этих же подвидов, отличающихся высокой устойчивостью к болезням, вовлекаются в скрещивании с сортами культурной ржи для создания доноров устойчивости, повышения содержания белка и лизина в зерне.
В некоторых селекционных учреждениях проводят работы по гибридизации ржи с пыреем, видами эгилопса, хайнальдией.
Полиплоидия. Создание и использование тетраплоидных сортов— относительно новое направление в селекции озимой ржи. Первые тетраплоиды ее были получены около 50 лет назад методами теплового шока и воздействием на проростки рентгеновским излучением. В 1940 г. были начаты работы по получению митотических тетраплоидов ржи путем обработки семян, проростков и растений раствором колхицина. Этот метод широко используется и в настоящее время.
Тетраплоидные растения, полученные в результате колхици- нирования, имеют колос с пониженной озерненностью, что связано с нарушениями мейоза и, как следствие, с наличием ане- уплоидных растений в тетраплоидных популяциях. Путем систематического многолетнего отбора удается увеличить озер- ненность тетраплоидной ржи до 70—80%. Повышения плодовитости тетраплоидов достигают также при скрещивании тетраплоидов различного эколого-географического происхождения, так как тетраплоидные формы происходят от единичных диплоидных растений и их популяции включают незначительное число генотипов, а при изолированном размножении проявляется депрессия вследствие определенной степени инбридинга.
Наряду с колхицинированием для получения тетраплоидных форм в последнее время используется метод валентных скрещиваний: (2х) X (Ах) или (Ах)Х(2х).Он основан на естественной возможности получения единичных гибридных тетраплоидных зерновок (0,006—0,4%) от слияния спонтанно возникающих нередуцированных гамет (с удвоенным числом хромосом — 14) диплоидной ржи с нормальными (имеющими такое же число хромосом) гаметами тетраплоидной ржи. Подобные мейотиче- ские полиплоиды обладают более высокой плодовитостью (80-85%).
В ВИР разработан способ получения высокоплодовитых аутотетраплоидных аналогов диплоидных сортов ржи путем объединения метода колхицинирования с методом валентных скрещиваний.
Первый тетраплоидный сорт Белта, созданный под руководством Н. Д. Мухина в Белорусском НИИ земледелия, широко распространенный и в настоящее время, был районирован в 1969 г. С тех пор в результате широко ведущихся работ по полиплоидии в нашей стране районирован еще ряд сортов: Ленинградская тетра, Полесская тетра, Черкащанка, Старт, Житомирская тетра, Украинская тетра, Вятка тетра, Пуховчанка, Крыжачок, Тетра короткая. Урожайность новых сортов тетра- плоидной ржи.при интенсивном возделывании 5—6 т/га и выше.
Использование гетерозиса. Явление гетерозиса при переопылении сортов ржи отмечено во многих исследованиях, причем он может'проявляться в повышении зимостойкости, продуктивной кустистости, устойчивости к полеганию, крупности, озернен- ности и продуктивности колоса и по другим показателям. Максимальный гетерозисный эффект наблюдается у межлинейных гибридов (в некоторых случаях до 52%).
Применение гаметоцидов не дает надежной стерильности материнских компонентов, поэтому массовое производство гибридных семян возможно только при использовании ЦМС.
В СССР и ряде зарубежных стран ведутся исследования по выявлению высокогетерозисных компонентов скрещивания и созданию генетической системы ЦМС (стерильная материнская форма — закрепитель стерильности и восстановитель фертильно- сти) на основе этих компонентов. Используется ЦМС /?-типа и Р-типа. При создании всех звеньев системы ЦМС значительную трудность представляют самонесовместимость ржи и выявление самофертильных и псевдосамосовместимых линий и форм.
В ФРГ с 1985 г. начали возделывать первый гибрид Аккорд, устойчивый к полеганию, имеющий соломину на 12—20 см короче, чем у известных сортов Данко и Кустро, и превосходящий эти сорта по урожайности на 8—15%. (при их урожайности 5—6 т/га). Аккорд относится к трехлинейным гибридам, для получения гетерозисных семян Fiскрещивают простой стерильный гибрид с линией — восстановителем фертильности.
Методы отбора и формирования сорта. Применяют в основном многократный массовый, семейно-групповой и реже семей- но-индивидуальный методы отбора, часто на разных этапах селекционной работы их чередуют в зависимости от поставленных задач. Если необходимо закрепить или усилить редко встречающиеся в популяции генотипы, используют методы индивидуального отбора.
В активный отбор, проводимый селекционером, обязательно включается выращивание растений на специально подобранных или создаваемых фонах.
При использовании массового отбора в селекции озимой ржи рекомендуется вести отбор по растениям, а не по колосу, с учетом комплекса хозяйственных признаков, при этом следует осуществлять массовый отбор как по положительным, так и по отрицательным признакам (незимостойкие формы удалять путем промораживания, высокорослые и больные выдергивать до цветения и т. д.).
Для формирования сортовых популяций, отличающихся наряду с высокой урожайностью устойчивостью к полеганию, болезням и высоким качеством зерна, при проведении семейно- группового отбора широко применяют метод половинок (резервов или остатков), при котором имеется возможность создавать популяцию из лучших потомств элитных растений после изучения их на обычных и провокационных фонах.