Methodical approaches to creation of winter rye population varieties for different purposes | Методические подходы к созданию популяционных сортов озимой ржи разного целевого назначения

English. The research was done in 2010-2015 in the Kirov region. The breeding scheme is designed for improvement and differentiation of short-stem rye population varieties for obtaining progenies of different goal directions. The scheme includes testing and selection of inbred progenies originated from self-pollination of annually produced backcrosses. The source of the self-fertility is a line of long-stem genotype carrying mutation of self-fertility marked with isozyme locus. The best in vegetative traits short-stem plants of the initial population are involved in direct and back crosses. The selection is carried out among the inbred progenies constant for the traits determining productivity, lodging and diseases resistance, and goal direction in successive generations of backcrossesPre-selected heterozygotes repollinate by self-fertility is carried out at accumulation of progenies having characteristics for which the selection is carried out. In the obtained offspring self-incompatible plants are selected by marker. Cross-pollination of these offspring permits obtaining heterotic sub-populations constant for short-stem, differentiated for quality, characterized by ecological plasticity and improved performance of resistance and productivity. Simultaneously self-fertile analogs of open-pollinated sub-populations are created in which concentration of genes responsible for selected traits is increased owing to selection as well as in initial sub-populations. These analogs could be used at repeated cycles of selection and as initial material for breeding of hybrid varieties. For test of efficiency of the scheme the analysis of biochemical characters determining grain quality is carried out in 122 inbred progenies produced on the basis of variety Snezhana. Seventeen genotypes are selected having increased protein content, 20 - having highest starch content, 14 – having highest content of soluble pentosans among all nursery, and 18 – having lowest content of soluble pentosans.

Russian. Исследование выполнено в 2010-2015 гг. в Кировской области. Разработана схема селекции, предназначенная для улучшения и дифференциации короткостебельных популяционных сортов ржи, с целью получения потомств разного целевого назначения. Схема включает оценку и отбор потомств от самоопыления получаемых ежегодно сорто-линейных возвратных гибридов. Источником автофертильности служит длинностебельная по генотипу линия, несущая мутацию автофертильности, маркированная изозимным локусом. В прямые и возвратные скрещивания вовлечены лучшие по вегетативным признакам короткостебельные растения исходной популяции. Отбор на урожайность, устойчивость к полеганию, болезням и целевое назначение сорта, проведен среди константных по высоте инбредных потомств в последовательных поколениях возвратных гибридов. При накоплении потомств с характеристиками, на которые ведут отбор, переопыляют предварительно отобранные гетерозиготы по автофертильности. В полученном потомстве выделяют по маркёру самонесовместимые растения, перекрёстное опыление которых позволяет получить гетерозисные субпопуляции, константные по короткостебельности, дифференцированные по показателям качества, характеризующиеся экологической пластичностью и улучшенными характеристиками устойчивости и урожайности. Одновременно создают автофертильные аналоги открытоопыляемых субпопуляций, в которых благодаря проводимому отбору, как и в самих субпопуляциях, повышена концентрация аллелей генов, отвечающих за отбираемые признаки. Эти аналоги могут быть использованы при повторных циклах отбора и как исходный материал для селекции сортов-гибридов. Для проверки эффективности схемы провели анализ биохимических показателей зерна 122 перспективных инбредных потомств, полученных на основе сорта Снежана. Выделено 17 образцов с повышенным содержанием белка, 20 – с наибольшим содержанием крахмала, 14 образцов с наибольшим и 18 – с наименьшим по сравнению со средним значением по питомнику содержанием водорастворимых пентозанов.