Кибальник Оксана Павловна - кандидат биологических наук, главный научный сотрудник отдела сорговых культур.
1-й Институтский пр-д, 4, г. Саратов, 410050
Oksana P. Kibalnik - PhD in Biological Science, chief researcher, the Department of Sorghum Crops.
1-i Institutskii proezd, 4, Saratov, 410050
Ларина Татьяна Витальевна - научный сотрудник отдела биохимии.
1-й Институтский пр-д, 4, г. Саратов, 410050
Tatyana V. Larina - researcher, the Department of Biochemistry and Biotechnology.
1-i Institutskii proezd, 4, Saratov, 410050
Каменева Ольга Борисовна - кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник отдела биохимии и биотехнологии.
1-й Институтский пр-д, 4, г. Саратов, 410050
Olga B. Kameneva - PhD in Agricultural Science, leading researcher, the Department of Biochemistry and Biotechnology.
1-i Institutskii proezd, 4, Saratov, 410050
В настоящее время селекционеры достаточно часто используют методы многомерной статистики для обработки большой совокупности экспериментальных данных. В данной статье для характеристики селекционной ценности 20 линий сорго с цитоплазматической мужской стерильностью (ЦМС-линий) в засушливых условиях возделывания применили кластерный анализ, позволяющий сгруппировать их в кластеры по схожим показателям из 15 анализируемых хозяйственно ценных и физиологических признаков. Испытания проводили в течение 2019-2021 гг., различающихся по метеорологическим условиям: гидротермический коэффициент составил 0,59-0,84 за период вегетации растений. ЦМС-линии высевали с густотой стояния 100 тысяч растений на 1 гектар. Оценку селекционных и физиологических признаков проводили по общепринятым методикам. Для дальнейшей практической работы по результатам проведенных исследований выделены четыре ЦМС-линии сорго зернового (кластеры 2, 3, 5) по комплексу физиологических и селекционных признаков. Стерильные линии (А2 Восторг, М35-1А Пищевое 614, А3 Фетерита 14 и А2 КВВ 114) отличались наибольшей урожайностью семян (3,02-3,50 т/га), высокой оводненностью (72,7-73,7 %) и водоудерживающей способностью листьев (72,2-84,3 %), низким водным дефицитом (6,5-8,7 %). Изучение потери влаги в процессе естественного увядания листьев подтвердило высокую устойчивость к засухе в фазу «цветение» стерильной линии А2 КВВ 114, у которой интенсивность потери влаги через 1 ч составила всего 9,9 %, 1,5 ч – 15,8 % и 24 ч – 68,6 %. В селекции на повышение засухоустойчивости следует обратить внимание на ЦМС-линию А1 Ефремовское 2 (6 кластер), которая уступила вышеописанным линиям только по показателю водного дефицита (16,5 %), свидетельствующего о средней засухоустойчивости. Линия является наиболее высокорослой с крупными листьями (длина – 46,7 см, площадь – 163,8 см2) и в среднем формирует 3,21 т/га семян за представленный период. Использование полученных данных способствует ускорению селекционного процесса по созданию продуктивных засухоустойчивых гибридов F1 сорго.
Currently, breeders often use multidimensional statistics methods to process a large set of experimental data. To characterize the breeding value of 20 sorghum lines with cytoplasmic male sterility (CMS lines) under arid cultivation conditions, during the research there was applied a cluster analysis, allowing to group the lines into clusters according to similar indicators from 15 analyzed agronomic and physiological characteristics. The studies were carried out during 2019-2021, various in meteorological conditions: the hydrothermal coefficient was 0.59-0.84 during the vegetation period of plants. Cytoplasmic male sterility lines were sown at a density of 100 thousand plants per 1 hectare. Breeding and physiological traits were evaluated according to generally accepted methods. The assessment of agronomic and physiological characteristics was carried out according to generally accepted methods. For further practical work, based on the results of the conducted studies, four CMS lines of grain sorghum (clusters 2, 3, 5) were identified according to a complex of physiological and breeding characteristics. Sterile lines (A2 Vostorg, M35-1А Pischevoe 614, A3 Feterita 14 and A2 KVV 114) were distinguished by the highest seed yield of 3.02-3.50 t/ha, high water content (72.7-73.7 %) and water retention capacity of leaves (72.2-84.3 %), low water deficiency (6.5-8.7 %). The study of moisture loss during the natural wilting of leaves confirmed the high resistance to drought in the flowering phase of the sterile A2 KVV 114 line, in which the intensity of moisture loss after 1 hour was only 9.9 %, 1.5 h – 15.8 % and 24 h – 68.6 %. In breeding for increasing drought resistance the CMS-line A1 Efremovskoe 2 (the sixth cluster) should be noted, as it was inferior to the above-described lines only in terms of low water deficiency (16.5 %), indicating average drought resistance. The line is the tallest with large leaves (length – 46.7 cm, area – 163.8 cm2) and form 3.21 t/ha of seeds on average for the period presented. The use of the obtained data provides the increasing of the breeding process for the creation of productive drought-resistant F1 sorghum hybrids.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.