Методика и техника селекционного процесса.
Техника скрещивания. Цветок сои очень мелкий и хрупкий, опыление происходит при полностью закрытом венчике, поэтому гибридизация ее технически довольно трудна. Скрещивание лучше проводить в начале цветения, так как в серединеи к концу его много завязей опадает. Наиболее подходящее для кастрации и опыления время между 5 и 7 ч утра и вечера.
Для кастрации выбирают цветки, которые должны раскрыться в день скрещивания. Венчик таких цветков едва проступает между зубцами чашелистиков. Пыльники в них желто-зеленые, близки к созреванию, но еще не растрескиваются, рыльце рыхлое, с многими отросточками, с каплей светлой клейкой жидкости. Обычно в кисти кастрируют один-два цветка, остальные удаляют.
Кастрацию можно проводить тремя способами: пыльники удаляют 1) после разрезания венчика, 2) после удаления венчика, 3) после обрывания чашелистиков и удаления венчика. По данным Всероссийского НИИ сои, третий способ наиболее эффективный.
Удача скрещивания составляет 50—60%, а при высеве материнской формы в вегетационном домике может достигнуть 80—90%.
Инструментом для кастрации служат пинцет с гладкими, тонко заточенными концами или игла. Придерживая бутон двумя пальцами левой руки, поодиночке выдергивают чашелистики, затем, захватив пинцетом и осторожно оттягивая венчик, удаляют его. Если пыльники при этом остаются, их удаляют. Надо внимательно следить, чтобы не повредить рыльце. Если прикоснуться к нему, капля секрета на нем мутнеет, рыльце темнеет, подсыхает и, теряя жизнеспособность, не воспринимает пыльцу.
Опыление кастрированных цветков лучше проводить сразу же, так как жизнеспособность пыльцы в утренние и вечерние часы тоже наиболее высокая. Для этого используют только что треснувшие пыльники с одного-двух цветков. Брать пыльцу с верхушечных цветков не следует, потому что жизнеспособность ее часто понижена. Крайний срок хранения пыльцы во влажной среде 1 ч.
Поскольку соя отличается протерогинией, возможна гибри- диаация ее без кастрации. Опыление проводят зрелой пыльцой до пожелтения пыльников опыляемого цветка. Опасность повреждения столбика и рыльца в этом случае значительно уменьшается, а процент удачных скрещиваний увеличивается.
Опыленные или подготовленные к опылению цветки этике- тируют и, как правило, изолируют. Хорошим изолятором при благоприятных условиях служит зеленый лист сои, а в годы с большим количеством осадков и высокой относительной влажностью используют пергаментные колпачки. Следует отметить, что изоляция необходима не для предупреждения перекрестного опыления, поскольку трипсы кастрированные цветки не посещают, а для защиты завязи от излишней влаги и прямых солнечных лучей.
Методы отбора. В селекции сои в основном применяют индивидуальный отбор. Если участвующие в скрещивании родительские формы гомозиготны, отбор начинается вF2.
Индивидуальный отбор может быть однократным, если его проводят в естественной местной популяции или в F$—/^гибридной популяции. В последнем случае обмолачивают растения и пересевают гибридные популяции доFb-F-без отбора в них. На первых этапах (F2—F3)по комплексу признаков (прежде всего по урожайности) оценивают комбинации в целом, а не отдельные выщепляющиеся из них растения. Для этого изучают как можно больше комбинаций, высевая их вF2—F3в нескольких (3—4) повторениях и разных местностях. Для более точной оценки комбинаций параллельно можно изучать 10—20 линийF3—F4из каждой комбинации.
Более широко используют многократный индивидуальный отбор по той или иной схеме педигри. При этом вF2—F3основное внимание уделяют оценке по признакам, отклонения по которым в большей мере определяются генетически: высота растений, продолжительность вегетационного периода и отдельных фаз, устойчивость к болезням, осыпанию и полеганию, органолеп- тические качества семян. Оценка по урожайности и содержанию масла и белка более, объективна вF4—F5.
Реже в селекции сои применяют массовый отбор. В нашей стране он имел определенное значение в 20—30-е гг. при освоении культуры сои. Однако, как показывают исследования американских селекционеров, при селекции на урожайность эффективность массового и индивидуального отборов равна.
Оценку на устойчивость к болезням проводят на инфекционных фонах, создаваемых путем неоднократного пересева сои на одном и том же участке с запашкой части урожая.
Содержание белка и масла в семенах линий и форм, используемых в селекционном процессе, определяют микрометодом с использованием части семядоли.
Практическое занятие № 12