§ 6. Реципрокная селекция у сорго

В отношении реципрокных, т. е. прямых и обратных, скрещиваний в литературе нет единого мнения. Одни авторы утверждают тождественность реципрокных гибридов. Другие считают, что гибрид уклоняется по ряду признаков в сторону материнской формы, так как на материнском растении за счет его пластических веществ формируются гибридные семена на самом раннем этапе онтогенетического развития.

Так, В. И. Сазонов, В. К. Медведев, (1963) отмечают, что по комбинации, где за материнскую форму был взят сорт кукузуры СХИ-4, в течение 3-4 недель после всходов гибриды отличались более быстрым и мощным ростом. Когда вегетация еще продолжалась (25 августа), гибрид дал больше кормовых единиц, чем обратная комбинация, где за материнскую форму была взята линия Черновицкая 21. Но при более позднем развитии различий в урожае и сборе кормовых единиц в указанных реципрокных гибридах не обнаружено. Данные А. Б. Саламова (1954) свидетельствуют, что лучшие результаты получены в тех комбинациях, где в качестве материнской формы использовались более урожайные зубовидные сорта кукурузы. При проведении индивидуальных реципрокных скрещиваний кукурузы Ю. П. Мирютой (1958) учитывался вес 1000 зерен, число листьев и урожай. Оказалось, что у реципрокных гибридов сумма достоверных различий как у материнской, так и у отцовской наследственности встречается с одинаковой частотой. М. О. Зеленский и П. Д. Клименко (1962) пришли к выводу о большом влиянии материнского организма на формирование хозяйственно-биологических свойств и признаков у гидридов кукурузы при прямых и обратных скрещиваниях.

Особенно большое количество сторонников снискала концепция о превалирующей роли материнской формы при формировании признаков и свойств гибридов.

Исходной позицией этого утверждения является то, что при формировании гибридного семени материнская особь участвует не только ядром своей яйцеклетки, но и цитоплазмой, имеющей дискретное строение. Последняя, взаимодействуя с генотипом в определенных условиях среды, может изменять его действие в сторону материнской формы. Кроме того, здесь возможно "сякого рода химические и физиологические воздействия как на процесс оплодотворения, который происходит на материнском растении, так и на развивающийся гибридный зародыш.

Как свидетельствуют результаты проведенных нами исследований, генотипы как материнских, так и отцовских форм, а также их взаимодействие оказывают существенное влияние на степень фенотипического проявления признаков у реципрокных гибридов.

На Генической опытной станции ВНИИ кукурузы в 1962-1964 гг. нами проводилось изучение прямых и обратных скрещиваний в основном у гибридов зернового сорго первого, второго и третьего поколений, в сравнении с исходными формами и районированным сортом Кубанское красное 1677.

Гибридные семена получали в 1961 г. путем ручной кастрации и искусственного скрещивания различных образцов сорго под пергаментными изоляторами. С целью более глубокого изучения гибридов на продуктивность и другие хозяйственно-биологические признаки при реципрокных скрещиваниях, исследовались комбинации, скрещенные между различными видами зернового сорго (Н. А. Шепель, 1967).

Цель проведенных исследований - изучение поведения гибридов у разных поколений, наследование морфобиологических признаков от родительских форм при формировании сорта, гибрида или линии, а также проявление гетерозиса при межвидовых реципрокных скрещиваниях для подбора лучших образцов сорго при гибридизации на стерильной основе.

Анализируя реципрокные гибриды по морфобиологическим признакам, (табл. 9), следует отметить, что по вегетационному периоду почти у всех гибридов первого, второго и третьего поколений хорошо проявляется преимущественное влияние материнских растении. Ни одного гибрида, который уклонился бы в сторону позднеспелости при раннеспелом материнском родителе во всех трех поколениях не было. От всех изучаемых гибридов влияние материнской формы в первом поколении было 53,2, во втором - 53,9%, а в третьем - наследственность материнская и отцовская проявлялись в одинаковой степени.

Таблица 9. Наследование морфо-биологических признаков родителей реципрокными гибридами сорго (данные 1962-1964 гг., в % к изучаемым гибридам)

По высоте растений во всех трех поколениях большинство гибридов уклоняется в сторону материнского компонента, в первом поколении - 56,4%, во втором - 57,7, а в третьем - 59,5% от изучаемых гибридов (кроме прямых и обратных комбинаций Желтозерное 10 X Кубанское красное 1677 и Желтозерное 10 X Кафрское красное 161). По габитусу куста гибриды занимают промежуточное положение в сравнении с исходными формами.

На низкорослость гибридных комбинаций существенное влияние оказывают образцы кафрского сорго. Это особенно заметно у гибридов, созданных при участии сорта Низкорослое 93, Низкорослое 81 и др. Кустистость в первом, втором и третьем поколении также наследуется в реципрокных гибридах в основном от материнских растений (в первом поколении 68,8%, во втором - 65,4 и в третьем - 65,6% от изучаемых гибридов). То же наблюдается и по числу надземных узлов. В прямых и обратных скрещиваниях материнская наследственность проявляется в первом поколении на 62,2%, во втором - на 57,7 и в третьем - на 61,4%. На длину метелки в первом и втором поколении отцовская и материнская формы оказывают одинаковое влияние, а в третьем поколении больше влияет материнский организм.

Следует отметить поведение гибридных комбинаций Желтозерное 10 X Кафрское красное 161 и Желтозерное 10 X Дурра белая прямостоячая, где признаки в прямых и обратных скрещиваниях наследовались от позднеспелого более мощного родителя. Следовательно, по большинству морфобиологических признаков у реципрокных гибридов преимущественное влияние оказывает материнский организм. Во втором поколении при расщеплении большинство гибридов также уклоняется в сторону материнского компонента по форме, окраске метелок и зерна, а некоторые и по высоте растений. Большинство гибридов третьего поколения при направленном воспитании и отборе на делянке оказались в основном выравненными.

Из данных таблицы 10 видно, что продуктивность гибридов, созданных путем прямых и обратных скрещиваний зависит от вида сорго, используемого в качестве материнской формы. Так, при скрещивании хлебного сорго (Желтозерное 10) с негритянским (Хегари карликовое) более высокая продуктивность гибридов в первом и втором поколениях проявилась там, где за материнскую форму взято хлебное сорго, и меньшая - при обратном скрещивании. В комбинации скрещивания кафрского сорго (Кубанское красное 1677) с хлебным (Желтозерное 10) высокий гетерозис проявился при использовании в качестве материнского компонента кафрского сорго. Такая закономерность наблюдается в первом и во втором поколениях. Однако при скрещивании кафрского сорго (Кубанское красное 1677) с Негритянским (Фетерита ранняя 141) во втором и третьем поколениях более высокий гетерозис проявился у гибридов, созданных при участии в качестве материнской формы негритянского сорго.

Таблица 10. Продуктивность реципрокных гибридов 1-го -3-го поколений и их родительских форм

Приведенные данные свидетельствуют о том, что при подборе пар для скрещивания сорго следует особое внимание обращать на видовое их разнообразие.