XI Съезд Русского ботанического общества
колошение в основном осуществляют генетические системы генов Vrn (реакция на яровизацию) и Ppd
(чувствительность к фотопериоду). Слабая фотопериодическая чувствительность (ФПЧ) контролируется
доминантными генами Ppd, сильная - рецессивными ppd (Keim et al., 1973). В большинстве случаев сорта
со слабой ФПЧ - скороспелые и представляют большую ценность для многих регионов России (Кошкин
и др., 2000, 2002). У этих сортов процессы роста и развития происходят интенсивнее, чем у более
позднеспелых сильночувствительных к фотопериоду сортов. У скороспелых слабочувствительных сортов
пшеницы и ячменя доминантные гены Ppd воздействуют через фитохромную пигментную систему на
хлорофилл-белковый комплекс, процессы роста и развития (Кошкин и др. 1999, 2001). По-видимому,
такой же физиологический механизм и его генетическая регуляция осуществляются у растений овса, что
согласуется с законом гомологических рядов Н.И.Вавилова.
Опыты по изучению фотопериодической реакции растений пшеницы, ячменя и овса проводили в
вегетационных и фотопериодических домиках отдела физиологии Пушкинских лабораторий ГНЦ ВИР (1996-
2002 гг.). Изучено 104 образца пшеницы, 163 образца ячменя и 150 образцов овса отечественного и
зарубежного происхождения. Это местные, селекционные сорта и линии.
Растения выращивали на дерново-подзолистой почве в пластиковых 5-литровых вегетационных
сосудах в условиях естественного длинного (17 ч 30 мин - 18 ч 52 мин) и короткого (12 ч) фотопериода.
Короткий день (КД) создавали, закатывая вагонетки с вегетационными сосудами в светонепроницаемый
фотопериодический домик, в котором они находились с 20 до 8 ч утра. Растения длинного дня (ДД)
закатывали на этот период времени в стеклянный павильон.
Посев в вегетационные сосуды осуществляли по периметру сосуда сухими семенами (по два зерна
в одно углубление). После всходов удаляли слаборазвитые проростки, оставляя в каждом вегетационном
сосуде по 10 нормально развитых растений.
Удобрение и полив проводили в оптимальном для зерновых культур режиме. У каждого растения
отмечали дату колошения (выметывания) после выхода половины колоса (метелки) главного стебля из
влагалища флагового листа, маркировали стебель бумажными этикетками и вычисляли продолжительность
периода всходы-колошение (выметывание).
ФПЧ устанавливали по величине задержки колошения на КД по сравнению с ДД (Т2 -
и
предложенного нами коэффициента ФПЧ (Кфпч), вычисляемого по формуле (Кфпч = T2/Tj), где
Т ]
и Т2 -
продолжительность периода всходы-колошение (сут) у растений зерновых культур, выращенных
соответственно в условиях длинного естественного и короткого 12-часового дня [6].
Среди изученных образцов зерновых культур выделены 39 (пшеница), 21 (ячмень), 14 (овес)
источников скороспелости и слабой ФПЧ. Большинство из них происходят из субтропической и тропической
зон нашей планеты: Мексики, Колумбии, Эквадора, Бразилии, Чили, Португалии, Испании, Алжира, Египта,
Израиля, Турции, Индии, Непала, Вьетнама, Китая, Японии и Австралии. Однако нами выявлены скороспелые
и слабочувствительные к короткому фотопериоду сорта, происходящие из северных стран (Канада, США,
Финляндия, Швеции и России). Это свидетельствует о том, что доминантные гены фотопериодической
чувствительности селекционеры этих стран уже ввели в зерновые культуры. Однако подавляющее
большинство изученных отечественных сортов оказались чувствительными к короткому фотопериоду.
Выделенные образцы зерновых культур представляют значительную ценность для создания новых
скороспелых продуктивных сортов и должны найти широкое использование в селекции.
ЛИТЕРАТУРА
Keim D .L, WelshJ.R., Me Connel R.L.
Inheritance of Photoperiodic heading response in winter and spring cultivars ofbread
wheat// Can. J. Plant Sci., 1973. - Vol. 53, N 2. - P. 247-250.
Кошкин B.A., МатвиенкоИМ., ЗуевЕ.В., Ляпунова О.А., БрыковаА.Н., АсееваЛ.А.
Яровая пшеница ( Характеристика
образцов по фотопериодической чувствительности)//Каталог ВИР, 2000. -Вып. 715. - 17 с.
Кошкин В.А., Матвиенко ИМ., Терентьева ИА.
Яровой ячмень (Характеристика образцов по фотопериодической
чувствительности)// Каталог ВИР, 2002. - Вып. 730. - 16 с.
Кошкин ВА., Косарева НА., Драгавцев В.А., Матвиенко И И
Влияние генов Ppd на хлорофилл-белковый комплекс
сортов пшеницы с различной фотопериодической чувствительностью//Доклады РАСХН,
1
999. - № 4. - С. 6-7.
Кошкин В.А., Лискер КС, Косарева ИА., Драгавцев В.А., Матвиенко ИМ.,
Хлорофилл-белковый комплекс и
фитохромная пигментная система сортов ячменя различной фотопериодической чувствительности. IV Международный
симпозиум “Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования’*. - М., 2001. - Т. 21. - С. 506-508.
Кошкин ВА
.,
Кошкина А.А., Матвиенко ИМ., Прядехина А.К
Использование исходных форм яровой пшеницы со
слабой фотопериодической чувствительностьюдля создания скороспелых продуктивных линий// Доклады РАСХН, 1994. -
№ 2 .-С . 8-10.
236
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека