Число семязачатков у гороха (Pisum sativum L.): наследуемость, изменчивость и связь с компонентами продуктивности

Abstract

Урожайность гороха (Pisum sativum L.) зависит от многих факторов – как средовых, так и генетических. В условиях изменения климата интерес привлекают изменчивость и регуляция признаков, влияющих на продуктивность. Мы исследовали наследуемость и изменчивость числа семязачатков, а также корреляцию этого признака с числом семян в бобе, массой тысячи семян и выполненностью боба. Коллекция сортов и линий гороха выращивали в полевых и тепличных условиях. Подсчеты производили на живых растениях и/или при обмолоте семян. Для статистической обработки использовали непараметрические методы. Наследуемость числа семязачатков определяли при анализе гибридных популяций F1 и F2 и установили ее сравнительно невысокое значение (около 0,5). Показано, что в сухих жарких условиях урожайность снижается за счет уменьшения не только числа семян в бобе, но и числа закладывающихся при развитии цветка семязачатков. Дифференциальная и наследуемая способность сохранять стабильное число семязачатков при стрессе может стать ориентиром при селекции сортов гороха, приспособленных к изменившимся климатическим условиям.

Pea (Pisum sativum L.) yield is dependent on many factors, both environmental and genetic. In the light of the ongoing climate change, the variation and control of traits affecting productivity are within a special interest. We examined the heritability and variation of ovule number together with the correlation of this trait with seed number per pod, thousand seed mass, and seeds/ovules ratio. A set of pea accessions was grown in field and glasshouse conditions. Calculations were carried out either in living plants or in the course of seed harvesting. The heritability of ovule number evaluated via analysis of F1 and F2 hybrid populations was found relatively low, ca. 0.5. It was found that under drought and heat the resulting yield decreases not only due to the production of fewer seeds per pod but also the initiation of fewer ovules. Differential and heritable ability to reproduce ovule numbers under stress may be a guide for breeding peas adapted to changed climate.