Dr. Sc. (Biology), Professor, Head of laboratory, Chief Scientific Officer of Laboratory of Rice Quality
д-р биол. наук, профессор, зав. лабораторией, главный научный сотрудник лаборатории качества риса
Ph.D. in Biology, Senior Scientist of Laboratory of Rice Quality
канд. биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории качества риса
Post Graduate Student
аспирант
Ph.D. in Biology, Senior Scientist of Laboratory of Rice Quality
канд. биол. наук, старший научный сотрудник лаборатории качества риса
Ph.D. in Agriculture, Senior Scientist of Laboratory of Rice Quality
канд. с.-х. наук, старший научный сотрудник лаборатории качества риса
Background. In marker-assisted rice breeding, the accelerated development of varieties with superior grain quality traits through advanced biotechnological approaches requires the generation of segregating rice populations followed by phenotyping of genotypes for traits of interest. These segregating populations are used to identify genetic loci (QTLs) associated with complex traits, including rice grain quality, based on phenotypic data.
Purpose. The goal of the work was to evaluate experimental BC3 populations of rice based on physical characteristics of grain: size, vitreousity, fracturing, in order to carry out work on targeted selection based on phenotyping and genotyping data of promising plants - prototypes of varieties with specified traits in marker-assisted rice breeding.
Materials and methods. The study involved hybrids of 15 combinations of parental forms. The seeds were sown in vessels on the vegetation site of FSBSI Federal Scientific Rice Centre, Pryanishnikov’s mixture was used as the main fertilizer; as they ripened, the seeds were harvested manually. High-tech methods of phenotyping the breeding material were used to conduct the research. The grain size was estimated by the mass of 1000 absolutely dry grains using a moisture analyzer, an air-heat unit, and an automatic seed counter; the vitreousity and grain fracturing were estimated in transmitted light using a diaphanoscope.
Results. Genotypes were differentiated and distributed into groups for each trait. As a result of the quality study of the obtained BC3 samples, lines combining high technological grain quality traits were identified using phenotyping data. The mass of 1000 absolutely dry grains was in the range of 23.2-30.2 g in the group of medium-weight samples, the indices of vitreousity and fracturing were 62-93% and 1-9%, respectively.
Conclusion. As a result of the comparative analysis of hybrids and parental forms, combinations were noted for which the heterosis effect was typical for grain quality traits.
Обоснование. В маркер-обоснованной селекционной практике риса в ускоренном процессе создания сортов с высокими показателями признаков качества зерна на основе новых биотехнологических приемов актуально создание сегрегирующих популяций риса с последующим фенотипированием генотипов по признакам интереса. Сегрегирующие популяции используются для выявления генетических локусов (QTL), связанных со сложными признаками, в том числе качества зерна риса на основе данных фенотипирования.
Цель. В работе была поставлена цель провести оценку экспериментальных популяций риса BC3 по физическим признакам зерна: крупности, стекловидности, трещиноватости, в целях осуществления работ по прицельному отбору по данным фенотипирования и генотипирования перспективных растений – прототипов сортов с заданными признаками в маркер-опосредованной селекции риса.
Материалы и методы. В исследование были вовлечены гибриды 15-ти комбинаций скрещиваний родительских форм. Семена высевали на вегетационной площадке ФГБНУ ФНЦ риса в сосуды, в качестве основного удобрения использовали смесь Прянишникова; по мере созревания семена убирали вручную. Для проведения исследований были использованы высокотехнологичные методы фенотипирования селекционного материала. Крупность зерна оценивали по массе 1000 абсолютно сухих зерен с использованием анализатора влажности, установки воздушно-тепловой, автоматического счетчика семян; оценку стекловидности и трещиноватости зерна - в проходящем свете с помощью диафаноскопа.
Результаты. Генотипы дифференцировали и распределяли в группы по каждому признаку. В результате проведения исследования качества полученных образцов BC3 по данным фенотипирования были выделены линии, сочетающие высокие технологические признаки качества зерна. Масса 1000 абсолютно сухих зерен находилась в диапазоне 23,2-30,2 г в группе средних по массе образцов, показатели стекловидности и трещиноватости соответственно: 62-93 % и 1-9 %.
Заключение. В результате сравнительного анализа гибридов и родительских форм были отмечены комбинации, для которых был характерен эффект гетерозиса по признакам качества зерна.