Урожайность сортоподвойных комбинаций яблони, ц/га

Стр 1 из 4Следующая ⇒

Глава 11 БИОМЕТРИЧЕСКАЯ ГЕНЕТИКА В СЕЛЕКЦИИ МНОГОЛЕТНИХ КУЛЬТУР 11.1. Особенности количественного анализа многолетних культур Многолетних культур имеет специфику, связанную с длительным жизненным циклом растений, а также особенностями размножения. Поэтому наряду с указанными ранее биометрико-генетическими методами анализа количественных признаков в селекционно-генетических исследованиях многолетних культур применяют и другие подходы. Период от скрещивания до получения первого урожая гибридов и анализа признаков продуктивности у многолетних культур может занимать несколько лет. Поэтому родительские пары необходимо подбирать с учетом всей информации о сортах, используя различные методы (кластерный анализ, метод главных компонент и др.). У многолетних растений в процессе онтогенеза происходит циклическое повторение отдельных его этапов по годам (возрастная изменчивость). Количественная оценка периодичности явлений (например, плодоношения) служит важной биологической характеристикой сорта и представляет большой интерес. Возрастная и паратипическая (средовая) повторяемость количественных признаков сортов также может быть критерием эффективности отбора генотипов в определенных условиях или на определенном этапе жизненного цикла. Основной способ размножения культурных сортов многолетних растений — вегетативный, в том числе прививка. Взаимодействие подвоя и привоя носит сложный характер, а количественная оценка такого взаимодействия необходима для выявления лучших сортоподвойных комбинаций. В данной главе будут отражены специфические количественные методы, нашедшие применение в селекции и генетике многолетних растений. 11.2. Коэффициент повторяемости Известно, что признаки генотипов различаются по степени изменчивости в онтогенезе и при изменении средовых условий. Повторяемость отражает способность группы генотипов изучаемой популяции сохранять соотношение (ранги) признака при изменении условий произрастания по годам или местам испытания (паратипическая повторяемость) или в процессе онтогенеза (возрастная повторяемость). Последняя играет важную роль в селекции многолетних растений, характеризующихся циклическим характером развития. Особенно важно знание повторяемости признаков на первых этапах онтогенеза (отбор по сеянцам, отбор по первому урожаю). Повторяемость позволяет ответить на вопрос, на каком году жизни, по какому признаку, в какие по метеорологическим условиям годы следует отбирать сеянцы с лучшими качествами, когда следует размножать новый сорт. Существуют различные способы количественного определения повторяемости. Наиболее простой из них — определение коэффициента корреляции rw между значениями или рангами признака у генотипов при изменении условий среды или в онтогенезе. Для этой цели, в частности, используют коэффициент ранговой корреляции Спирмена , (58) где — сумма квадратов разностей рангов признака у каждого генотипа при попарном сравнении в двух условиях среды; т — число изучаемых генотипов набора. Нулевая гипотеза состоит в отсутствии повторяемости (истинное значение rw=0). Проверка осуществляется по формуле: , (59) Если tрасч — расчетный критерий Стьюдента, больше табличного (приложение 2) при df=m-2, то нулевая гипотеза отклоняется: истинное значение rw>0. Пример. Изучено десять сортов яблони в течение двух лет. Сорта в результате ранжирования по продуктивности заняли следующие позиции (табл. 57).

Ранги продуктивности 10 сортов яблони

Согласно формулам (58) и (59) находим:

= 1,13.

Критерий t_0,05 для восьми степеней свободы равен 2,31>1,13. Таким образом, коэффициент повторяемости невысок и недостоверен, что свидетельствует о трудности прогноза среднемноголетней продуктивности сортов яблони на основе данных одного года. Смена рангов обусловлена взаимодействием генотип-год.

Если набор генотипов популяции изучают в нескольких (l) средах или для нескольких возрастов, то составляют матрицу корреляций r_w признака у генотипов по каждой паре сред. Число таких корреляций в этом случае будет l(l-1)/2. При изучении возрастной повторяемости признаков винограда по годам Л.П.Трошиным, П.Я.Голодригой установлено, что коэффициент повторяемости между смежными годами выше, чем отдаленными по времени.

Показатели повторяемости служат верхним пределом H²— коэффициента наследуемости в широком смысле, который используют для приблизительной оценки надежности отбора (см. раздел 6.2). Показатели повторяемости можно использовать для прогноза надежности выбора генотипов, в особенности на ранних этапах онтогенеза. Чем выше коэффициент повторяемости, тем больше вероятность того, что особи, отобранные в определенных условиях (или возрасте) будут сохранять соотношение признака в других условиях. Это особенно важно для сортов интенсивного типа, которые могут реализовать высокую потенциальную урожайность только при соответствующей агротехнике.

11.3. Количественная оценка взаимодействия подвоя и привоя

Прививка — это основной способ размножения культурных сортов плодовых растений, в результате которого возникают сложные взаимоотношения между подвоем и привоем. В современном плодоводстве сорта редко используют одновременно как подвои и привои. При широком применении клоновых подвоев и интенсивных сортов-привоев матрица сортоподвойных комбинаций напоминает схему скрещиваний по методу топкроссов, где число сортоподвойных комбинаций будет равно пт (п — число подвоев, т — число привоев). Поэтому для количественной оценки подвоев и привоев А.В. Кильчевский предложил следующую модификацию модели дисперсионного анализа изменчивости изучаемого признака (y_ijl) у сравниваемых комбинаций подвой-привой

. (60)

μ —среднее значение признака у сравниваемых комбинаций по всему опыту;

р_i — отклонение от μ, связанное с i-м подвоем (ассоциативная способность подвоя);

g_j — отклонение, связанное с j-м привоем (ассоциативная способность привоя);

k_ij —взаимодействие между i-м подвоем и j-м привоем;

e_ijl — случайная ошибка в l-м повторениях.

Модель (60) подобна модели для оценки ОКС и СКС (глава 8).

Методом двухфакторного дисперсионного анализа проверяют значимость различий между подвоями, привоями и наличие взаимодействия подвой-привой. Затем обычным образом определяют значение изучаемых параметров для отдельных подвоев и привоев. Например, ассоциативная способность i-го подвоя (р_i) оценивается как среднее отклонение изучаемого признака у этого подвоя в комбинации его со всеми привоями от общего среднего по всей матрице опыта (μ).

В дополнение к параметрам р_i и g_j, для оценки меры стабильности ассоциативной способности подвоя (при изменении привоев) или привоя (при изменении подвоев) в методе используют дисперсии:

где - средний квадрат случайных отклонений в повторениях.

Желательно выбирать привои (подвои) с меньшими значениями .

Поскольку желательно учесть одновременно стабильности и среднее значение признака у подвоя (привоя), предлагается использовать коэффициент ассоциативной способности подвоя (привоя):

; .

Желательно выбирать привои (подвои) с меньшими параметрами a.

Пример. Урожайность яблони на различных подвоях на 6...15-й годы после посадки дана в табл. 58 (по А.В.Трусевичу, данные по повторениям дополнены).

Дисперсионный анализ показал высокую достоверность различий эффектов подвоев, привоев и существенные взаимодействия подвой-привой (табл. 59).

Урожайность сортоподвойных комбинаций яблони, ц/га

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 238; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!