Výběr odrůd pšenice ozimého krátkého stonku

Intenzivní kultivary mají komplexní sadu ekonomicky cenných vlastností a vlastností, z nichž hlavní jsou vysoké potenciální výnosy, dobrá citlivost na hnojiva a další faktory ke zlepšení úrodnosti půdy, komplexní nebo skupinová odolnost vůči škůdcům a chorobám a vhodnost pro pěstování pomocí technologií s úsporou energie a zdrojů . Odrůdy tohoto typu jsou navíc téměř stejně intenzivní, musí splňovat požadavky, pokud jde o jakost produktu, otužilost v zimě, odolnost vůči suchu atd. Odolnost vůči poléhání, která závisí především na výšce rostliny, je důležitou vlastností odrůdy intenzivního typu. Pokud střední a vysoké odrůdy splňují jiné požadavky na intenzivní odrůdy v jiných parametrech, mohou být úspěšně pěstovány na vysoce agrotechnickém pozadí, na suché půdě a za zavlažovacích podmínek pouze s použitím retardantů. Většina odrůd typu s vysokou intenzitou má krátkou stopku. V evropských zemích se v důsledku zvýšení úrovně zemědělství každých 50 let výška rostlin pšenice jako genetické vlastnosti snížila asi o 15 cm..

Názory na výhody odrůd s krátkými stopami se vyvíjely v extrémně složitých rozporech a ve vzrušené debatě chovatelů a zemědělských odborníků. Zpočátku myšlenka využití krátko stonkových forem pšenice pro pěstování v dobrých agrotechnických podmínkách, které se později staly známými jako technologie intenzivního pěstování, měla jen málo příznivců. Následně se tato myšlenka stala velmi populární..

V Indii, Mexiku a dalších zemích, zejména v regionech s rozsáhlou zavlažovanou půdou, byly konvenční odrůdy pšenice nahrazeny odrůdami olucarlik, vytvořenými hlavně v Mezinárodním středisku pro zlepšení kukuřice a pšenice (SIMMYT) v Mexiku pod vedením renomovaného chovatele Normana Borlauga. Poté se pšenice co do hrubého výnosu obilí dostala na vrchol světa. Například v Indii se od roku 1969 do roku 1979 sklizeň hrubé pšenice zdvojnásobila. V naší zemi jsou v mnoha oblastech zóny ozimé pšenice zasety také odrůdy, které by měly být bezpochyby klasifikovány jako poddimenzované - například Bezostoy 1. Rozsáhlé používání této pšenice jako výchozí formy pro hybridizaci ovlivnilo vznik stejné odrůdy v mnoha zemích Evropy a na jiných kontinentech. Skutečné odrůdy trpaslíků začaly s námi růst později než v několika jiných zemích. Je to především kvůli nepříznivým podmínkám - časté sucho v půdě a vzduchu, vystavení extrémním faktorům během zimního období zimních plodin atd. Polodrahokamové odrůdy cizího výběru v absolutní většině nemohou být pěstovány v hlavních oblastech distribuce ozimé a jarní pšenice kvůli špatné zimní tvrdosti a nedostatečné odolnost vůči suchu v půdě, zejména v počátečních obdobích ontogeneze.

V All-Union Institute for Breeding and Genetics, Krasnodar Agricultural Research Institute P. P. Lukyanenko, Don Breeding Center, Ukrajinský výzkumný ústav rostlinné výroby pojmenovaný po V. Ya. Yuryeva, NPO Dnipro, NPO Selection a další šlechtitelské a experimentální instituce v zemi vytvořily domácí odrůdy měkké a tvrdé ozimé pšenice domácí, které úspěšně prošly státní zkouškou odrůdy a pěstují se ve výrobě. Genetická kontrola zvláštnosti výšky rostlin u měkké a tvrdé pšenice má složitou povahu. Mnoho chovatelů pracujících s krátkými stonky často pracuje s koncepty jedno-, dvou- a trigenických trpaslíků, často je používají pouze ke stanovení stupně rozdílu ve výšce rostliny. Ve skutečnosti je znak výšky rostliny řízen výrazně větším počtem genů, zejména pro tzv. Malé geny. Genetická povaha příznaku výšky rostlin u pšenice nebyla dosud studována. Mnoho trpaslicových genů, které jsou genetikům dobře známy, například geny S a C, jejichž nosiči jsou druhy pšenice Triticum sphaerococcum a T. compactum, malé nebo žádné použití v chovu, protože jejich funkce je spojena se zhoršením řady ekonomicky cenných vlastností. Několikanásobný pokus použít dominantní trpasličí geny odrůd Tom Pus z Tibetu byl také neúspěšný. Výběr bez kompromisů a tzv. „Travní hybridní trpaslík“.

Zdůrazňujíc historické a genetické aspekty výběru polopřísných forem pšenice, mnoho autorů se obrací k charakterizaci japonské odrůdy Norin 10. Rozsáhlé použití této odrůdy v mnoha zemích jako dárce trpaslicových genů při výběru odrůd s krátkou stopkou představuje nové stádium výběru pšenice ozimé a jarní. Je zajímavé, že naše Krymka, původně dovezená do USA a poté ve formě turecké odrůdy, vyšlechtěná individuálním výběrem, se také zúčastnila původu Noreen 10..

Americký genetik V. A. Johnson a kol. Zjistil, že trpasličí rys v Noreen 10 je řízen třemi hlavními geny. Plně genetická povaha této odrůdy však dosud nebyla studována. O typech interakcí genů způsobujících zkrácení stonku je známo jen málo.

Na základě použití trpaslicových genů této odrůdy byl v mnoha zemích světa vytvořen největší počet odrůd s krátkým kmenem. Mezinárodní středisko pro zlepšení kukuřice a pšenice vytvořilo velké množství polokrmých a zakrslých odrůd jarní pšenice, které jsou široce distribuovány v Mexiku, Indii, Pákistánu a dalších zemích..

Odrůdy ozimé pšenice foto:

Neméně důležitý pro výběr je trpasličí gen, který byl společně s genotypy s krátkými stonky dovezen z Japonska. Byl úspěšně používán v chovu evropskými chovateli již 60 let. Je rozšířen zejména v odrůdách italského a jugoslávského výběru. Tento gen, i když pochází z japonských odrůd, stejně jako tři geny odrůdy Norin 10, se od nich liší v řadě vlastností. Najednou byl představen z Klyain 33 do Bezostoy 4 a poté do Bezostoy 1.

V naší zemi jsou experimentální trpaslíci mutanti široce používáni při výběru polořadů trpaslíků a nízko rostoucích odrůd ozimé pšenice. Kromě toho v některých případech sloužily jako přímý zdrojový materiál pro vytváření odrůd (Kiyanka), v jiných jsou genetickými dárci krátkých stonků pro získání výchozího materiálu hybridizačními metodami..

Genetická povaha stonkové vlastnosti u mnoha mutantů dosud nebyla studována. P. P. Lukyanenko, Krasnodarský vědecký výzkumný ústav zemědělství, spolu s Ústavem fyzikální chemie Akademie věd SSSR, získali odrůdu Bezostaya 1 poloviční trpasličí mutantní linii, kterou pod názvem Karlik 1 doporučil akademik P. P. Lukyanenko jako zdroj křížení při výběru krátkozrnných odrůdy ozimé pšenice. Doporučení P. P. Lukyanenko byla velmi úspěšná. Ve Výzkumném ústavu zemědělství Krasnodar na základě trpaslíka 1, odrůd ozimé pšenice Polukarlikova 49, štafety, Krinitsa, Spartanka atd..

Odrůdy Odesa 75, Lan, Progress - v moldavské NPO „Selection“ - Pitikul - v UNIIRSiG pojmenované po VNGIRSi byly získány na All-Russian State Research Institute na základě stejného zdroje. V. Ya Yuryev - Polukarlik 3 v UNIIOZ - Mriy Kherson. KS Bessarab a EG Zhirov na základě monosomální analýzy zjistili, že trpasličí znak v Karlíku 1 je řízen dvěma geny. Nálezy těchto vědců jsou potvrzeny hybridní analýzou. Je pravda, že v této analýze se jeden účinný gen recesivního nebo slabě dominantního typu zjevně zjevuje. Vzniklo v procesu mutace. Druhý méně účinný čistě recesivní gen byl přítomen v genotypu Bezostost 1 ještě před expozicí mutagenním faktorům. Při křížení trpaslíka 1 s Bezostou 1 se vytvoří pouze jeden gen, který vznikl v procesu experimentální mutageneze. Druhé rozdělení není, protože je v homozygotním stavu.

Kromě genů D1, D2, D3, D4, jejichž komplementární účinek způsobuje hybridní „travní trpaslík“, můžeme dospět k obecnému závěru, že všechny formy pšenice s krátkým kmenem obsahují jeden, dva nebo tři geny trpaslíků (rht1- rht2- rht3) Celkový počet genů nalezených v různých. genotypy, mnohem větší. Jejich identifikace ještě není úplná. Lze pouze poznamenat, že trpasličí geny, které pocházejí z Noreen 10, se liší od genů obsažených v řadě odrůd krátkého kmene evropského výběru (Sava, Rusalka, Zlatna Dolina, Ardito, Brigantina atd.). Mutantní gen Dwarf 1 se liší od genů jiných genů, ale druhý gen tohoto zdroje je stejný jako u některých evropských odrůd. Geny trpaslíků Tom Pus se zcela liší od všech ostatních nalezených v prakticky cenných odrůdách. Indický chovatel, známý odborník na odrůdy polodrahokamů K. S. Gill (1984), rozlišuje trpasličí geny odrůdy trpaslíků Oleson ve zvláštní skupině a považuje je za nevhodné pro výběr odrůd polopaslíků. Výzkum provedený na WIGA ukázal další výsledky. Křížení trpaslíka Olesonského se zimními odrůdami umožňuje získat zimou odolné formy krátkých stonků s vynikající kvalitou zrna a dobrou odolností proti plísňovým chorobám stonku a listů. Kromě výše popsaných genetických zdrojů krátkodobého pronásledování, v přírodě, zjevně existují další nosiče trpasličích genů, které dosud nebyly objeveny a nebyly studovány. Takže mezi dříve pěstovanými na jihu naší země byla krátkozrnná odrůda jarní pšenice tvrdé Khoranky. Známka krátkých stopek z této odrůdy byla snadno přenesena hybridizací měkké pšenice. Genetická povaha tohoto zdroje zůstává prozkoumána..

Všechny hlavní trpasličí geny jsou lokalizovány na chromozomech genomů A a B, a proto je funkce krátkých stopek snadno přenášena během interspecifické hybridizace z měkké na tvrdou pšenici, jakož i na další druhy stejného genomu se stejným genomickým složením..

Pro výběr odrůd pšenice s krátkou stopkou a pro vývoj řady agrotechnických metod pro jejich pěstování, zejména při určování optimálních dávek herbicidů, je velmi důležitá znalost fyziologické a biochemické povahy trpasličí vlastnosti..

Anglický vědec M. Gall a jeho kolegové provedli řadu studií, aby objasnili fyziologickou a biochemickou povahu genové funkce

zakrslost v řadě krátkých stonků a forem měkké pšenice. Bylo zjištěno, že v některých případech zakrslé geny blokují syntézu růstových látek, proto rostliny během období stonku rostou pomaleji a v důsledku toho zůstávají nízké. Pokud jsou takové genotypy (jugoslávská odrůda Sava) léčeny gibberellinem během růstového období, pak exogenní látky podstatně kompenzují fyziologický účinek, který je obvykle prováděn látkami endogenního původu, a rostliny budou růst rychleji. Jiné geny trpaslíků neovlivňují syntézu růstových látek v rostlině, ale blokují jejich využití a vylučují je tedy z metabolických procesů, a proto jsou růstové procesy silně inhibovány. Při křížení forem s krátkými stonky, které jsou reakcí na růstové látky patřící ke dvěma různým typům, je pozorován velmi zajímavý genetický jev - hybridní potomstvo E výrazně převyšuje výšku rostlin obou rodičů a nepatří do typu s krátkými stonky. U starších hybridních potomků se kromě podobných genotypů odštěpují také stálé vysoké formy a velmi nízké trigenické trpaslíky. S. F. Lyfenko spolu s A. Maatkerimovem a Yu N. N. Pikou analyzovali domácí a některé cizí polokrupiny a nízko rostoucí odrůdy ozimé pšenice jejich reakcí na exogenní růstové látky (kyselina gibberellová, 2, 4-D atd.), Což umožnilo v závislosti na funkci genů dwarfismu rozdělte je do tří skupin: I - nereagující na růstové látky: Trpaslík 1, Odessa polořadý trpaslík, Odessa 75, Lan, Obrii, Peresvet atd. - II - reakce na exogenní růstové látky: Sava, Bezostaya 1 , Odessa 51- III - vysoce reaktivní, ale jejich tzyvchivost ve větším růstových látek inhibuje světla (Zirka grade).

Odrůdy druhé skupiny se velmi liší z hlediska výšky rostliny. V závislosti na pěstební zóně, hustotě stonku a intenzitě slunečního záření to mohou být polopaslíci, krátké nebo středně velké formy. Studie genetické, fyziologické a biochemické povahy dwarfismových genů ukázala, že i přes jejich relativně velký počet (nejméně 5) je reakce všech genotypů na růstové látky redukována hlavně na dva typy - citlivost a nereagování, což je způsobeno blokováním jednoho ze dvou procesů - syntézou nebo likvidaci látek regulujících růst.

Většina genů trpaslíka má kumulativní účinek, který umožňuje „dávkovat“ znak v závislosti na výběru. V současné době může chovatel mít takovou genetickou rozmanitost na základě výšky rostliny, která vám umožní vytvořit téměř jakoukoli rozmanitost měkké a tvrdé pšenice: trpaslíci (30-50 cm) - poloviční trpaslíci (55-80 cm)- poddimenzovaný (85 - 100 cm)- střední (105 - 140 cm)- vysoký (nad 140 cm).

Zkrácení stonku vlivem genetických faktorů je doprovázeno restrukturalizací jeho anatomické struktury. Současně jsou pozorovány velké změny svazků cévních vláken a mechanických tkání, na nichž závisí nejen odolnost vůči poléhání, ale také produktivita rostlin..

Podle pozorování K. G. Teteryatchenka mají vaskulárně-vláknité svazky u odrůd typu polopaslů lepší strukturu a lepší příležitosti k posílení své hlavní fyziologické role - pohyb vody a fotosyntézních produktů nahoru a dolů podél stonku. Většina odrůd polopasrového typu má silnější stonek než odrůdy střední a vysoké. U složitých křižovatek se zahrnutím mnoha komponent s různými průměry a různými tloušťkami stěny slámy však mohou být odštěpeny velmi tenké stonky polokroužků a trpaslíků, včetně těch, u kterých stonky prakticky neexistuje žádný volný kanál kvůli malému průměru a relativně velké tloušťce stěny slámy. Tyto formy jsou zajímavé v tom, že mají dobrou odolnost vůči polepení a nejsou poškozeny pilařským chlebem..

Někteří chovatelé považují za nejslibnější pro stepní vyprahnutou zónu tenké stonky s vysokou huňatou polopaslíkem. Většina odrůd tohoto typu zónovaných v zóně však stále patří k tlustým stonkovým formám. Spolu s pozitivními vlastnostmi mají poloprostorové formy negativní formy, které je třeba vzít v úvahu při řešení chovatelských problémů. Jednou z nevýhod polomělných druhů je krátký coleoptile. Studie S.F. Lyfenka a N. I. Yerinyaka (1980), prováděné na různých zimních a jarních odrůdách trpaslíků, ukázaly velmi jasnou závislost délky coleoptiles na výšce rostliny, korelační koeficient mezi těmito ukazateli je vysoký (r = 0,685 ± 0,137). Kromě toho vysoká pozitivní korelace zůstala konstantní a nezávisla na typu a fyziologické a biochemické povaze trpasličího genu. Kmenové kořeny se nemění v délce nebo hmotnosti v závislosti na genech, které řídí výšku stonku (tab. 1).

Krátká coleoptile je negativní vlastností odrůdy. V případě hlubokého setí semen a nedostatku vody v půdě vykazují formy s krátkým coleoptile pokles klíčení pole. Stupeň pozitivní korelace mezi coleoptilní délkou a klíčivostí pole je vysoký (r = 0,772 ± 0,104).

Navzdory úzkému spojení těchto příznaků však v přírodě stále existují polopřísné formy s dlouhým coleoptile. Jarní odrůda mexického výběru Nainari 60, s výškou rostlin 60 až 65 cm, má během klíčení coleoptile 9,5 cm. Tato délka se obvykle vyskytuje pouze u vysokých a středních odrůd (115–140 cm)..

Krátké stonky se výrazně liší od běžných odrůd v oblasti listů, lineárních rozměrů bazálních a nodulárních listů.

Studie prováděné na konvenčních a polopřísných odrůdách pšenice ozimé ukázaly, že již ve fázi odnožování, trpasličí geny nějak ovlivňují velikost povrchu listů, korelační koeficient mezi plochou listů jednotlivých rostlin ve fázi odnožování a jejich výškou jako genotypovou vlastnost, která se projevuje v konečné fázi stupeň ontogeneze, poměrně vysoký (r = 0,59 ± 0,269). Nejzajímavějším jevem se ukázalo, že dědičné rozdíly ve výšce rostlin ovlivňují nejen tvorbu korelačních vazeb v jednotlivých rostlinách, ale také fytocenózu obecné výsadby. Navíc korelační koeficient mezi výškou rostlin a indexem listů (poměr plochy listů celé plodiny k okupované ploše) se ukázal jako velmi pozitivní (r = 0,80 + 0,20). Proto je při procesu výběru krátkoplodých forem pšenice třeba věnovat pozornost především genotypům s velkým křovím a velkými listy listů, protože odrůdy intenzivního typu musí mít dobrý fotosyntetický potenciál. Přes úzkou pozitivní genotypovou korelaci mezi výškou stonku a velikostí listů je někdy možné získat hybridizací krátké stonky s velkými listy. Polopřísný trpaslík Yuzhnaya Zarya má listy stejné velikosti jako středně vysoký kultivar Odesskaya 51. Velká velikost listů ve fázi kultivace však ještě nenaznačuje velký výnos odrůdy. Silný růst rostlin v období podzim-zima a brzy na jaře navíc často vede ke snížení výnosu. Korelační koeficient mezi indexem listů v tomto období a výnosem zrn dosahuje průměrné záporné hodnoty (r = -0,37 ± 0,23).

Po výstupu do zkumavky a zamíření do odrůd s krátkými stonky i obyčejných v stepní zóně část listů vyschne a ztratí roli fotosyntetického orgánu. Intenzita vymírání jednotlivých listů a celých stonků však není stejná. V málo rostoucích a polokrmavých formách tento proces probíhá na rozdíl od běžných odrůd pomalu. Výsledkem je obrácení obrazu na obraz pozorovaný ve fázi kultivace. U odrůd polopaslíků byl v experimentu prováděném ve fázi plnění zrn listový index 3,49–4,96, zatímco u běžných odrůd to bylo 1,5–2. Korelační koeficient mezi indexem listů této fáze a výnosem zrn byl pozitivní a poměrně velký (r = 0,5 ± 0,11).

Tabulka 1

Coleoptile je dlouhá a síla počátečního růstu semen a forem měkké ozimé pšenice s různými trpaslicovými geny

Prezentovaná data ukazují, že v procesu výběru odrůd pšenice s krátkou stopkou je třeba věnovat pozornost vytváření a výběru genotypů, které jsou schopny udržet listy v aktivním životně důležitém stavu po delší dobu. Index listů během období plnění zrn by měl být v optimálním rozmezí 5-7. Odrůdy polodrafů pro jižní Ukrajinu musí mít nižší listnatost než pro střední stepní a lesostepní zóny. Pozice listů (horizontální a vztyčené nebo vystupující typy) nezávisí na funkci trpaslicových genů. V procesu hybridní rozmanitosti se objevují vysoké a krátké stonky s vyčnívajícími a vodorovnými listy se stejnou frekvencí. Studie ukázaly, že při výnosech vyšších než 35 až 40 kg / ha je výhodné mít odrůdy se vzpřímeným tvarem listu, což obvykle odpovídá této úrovni výnosu, protože při stopce 450 až 700 stonků / m2 je pozorována vzájemná inhibice stonků a listů. Průměrný výnos zrna odrůd a šlechtitelských forem v pokusech s pšenicí ozimé na černé páře byl ve formách s lepivým listem 55,68 ± 1,69 kg / ha (P = 2,17) a obvykle - 52 + 0,79 kg / ha (P = 2,37). Odrůdy s vyčnívajícím listem tak byly o 3,68 c / ha produktivnější než ty obvyklé. Vzhledem k tomu, že odrůdy typu krátkého stonku jsou určeny pro intenzivní technologii, při které se vytváří hustá stonek, je žádoucí, aby kromě krátkého stonku měly vzpřímený listový typ..

Experimentální studie ukázaly, že neexistuje žádná genotypová korelace mezi výškou rostliny a velikostí kořenového systému. Proto je možné selektivně vytvářet odrůdy s krátkými stonky s dobře vyvinutým kořenovým systémem, který není tímto způsobem nižší než nejlepší vysoké odrůdy. Příznivější korelace mezi velikostí nadzemní a podzemní hmoty rostlin v odrůdách typu s krátkým stonkem jim umožňuje trávit vodu hospodárněji během období plnění zrn a lépe odolávat suchu půdy a vzduchu, což je v této fázi běžné.

Známka krátkých stopek je spojena s mnoha důležitými biologickými a ekonomicky cennými vlastnostmi rostlin. Odrůdy typu vysoké intenzity, včetně nízko rostoucích a částečně trpasličích, mají ve většině případů menší mrazuvzdornost než stepní odrůdy polointenzivního typu. Geny trpaslíků mají pleiotropní účinek na mnoho biologických a morfologických znaků, které jsou spojeny s odolností rostlin vůči účinkům negativních faktorů během zimního období. Kromě toho se účinky genů trpaslíka projevují stejně ve vztahu k odolnosti proti mrazu a odolnosti proti vyboulení. Většina studovaných genů oslabuje mrazuvzdornost, ale zvyšuje odolnost proti vyboulení prohlubováním kormidelního uzlu, což se provádí pod vlivem zkrácení epikotylu - první kořenovité internody. Povaha genetického a fyziologicko-biochemického vztahu rysu krátkozrakosti s mrazuvzdorností je velmi složitá a dosud není dostatečně srozumitelná. Typ ontogenetického vývoje rostlin je nejvíce spojen s odolností vůči nízkým teplotám..

V důsledku genetické analýzy prováděné domácími a zahraničními vědci pomocí monosomální metody bylo zjištěno, že geny, které určují zimní životní styl (proces vernalizace), jsou lokalizovány v chromozomech 2A-2D-5A-5V-5D a 7D. Jiné studie používající stejnou metodu stanovily, že trpasličí geny jsou umístěny na chromozomech 1B, 7B a 5D. I jednoduché srovnání výsledků výzkumu ukazuje, že alespoň jeden chromozom (5D) je současně zodpovědný za znamení výšky rostliny a proces vernalizace. Existuje také důkaz, že chromozom 2A hraje podobnou roli. Proto nejen odolnost proti mrazu, ale také typ vývoje rostlin může mít vysoký stupeň genetické vazby se známkou výšky rostliny. Vzhledem k polymorfismu dwarfismových genů během selekce je však možné vytvořit a vybrat z populací takové krátké stonky genotypů, u nichž má tato vlastnost nejméně negativní korelaci s mrazovou odolností.

Mezi zonovanými a slibnými odrůdami polopaslíků neexistují žádné vynikající formy odolnosti proti mrazu. Nejlepší z nich jsou však v této nemovitosti v blízkosti Oděsy 51 a předčí Bezostoy 1. Mezi nimi také nejsou dostatečně odolné odrůdy (tab. 2).

Tabulka 2

Mrazuvzdornost polořadových trpaslíků pšenice ozimé, živých rostlin po zmrazení při teplotě 19 ° C (1981-1982)

Zvláštní studie ukazují, že prostřednictvím cílených křížů a selekcí je možné vytvořit vysoce odolné odrůdy odolné proti mrazu. Například na All-Russian State Institute of Kinematography byla získána například polokrupinka Chovná linie Erythrospermum 2100/81, která není z hlediska odolnosti proti mrazu vůči Odesskaya 16 horší než jedna z nejodolnějších odrůd ozimé pšenice. Znamení výšky rostliny a funkce jednotlivých trpaslicových genů jsou spojeny s akumulací rezervních a funkčních proteinů v rostlině, což následně ovlivňuje technologické vlastnosti zrna. Výzkum provedený na All-Russian State Institute of Higher A. A. Khokhlov, S. F. Lyfenko a N. V. Tupitsyn (1984) ukázal, že nejvyšší koeficient ekonomického využití u odrůd typu polopaslíků. Mají poměr zrna a slámy blížící se 1: 1. Střední a vysoké odrůdy mají více slámy než zrna. Skuteční trpaslíci s výškou rostliny 35-50 cm mají také větší výnos slámy, protože zrno je malé a špatně vyrobené.
Je známo, že rezervní proteiny v zrnu, na nichž závisí především jeho technologické vlastnosti, jsou způsobeny dvěma vzájemně propojenými procesy: 1- syntéza aminokyselin a jejich přímá translokace na weevil- 2 - reutilizace ústavních bílkovin všech vegetativních orgánů rostliny. Vzhledem k tomu, že u odrůd polopasrového typu je reutilizační hmota (listy, stonky) menší než v běžných odrůdách, v důsledku druhého procesu vstupuje do jádra méně aminokyselin. Kromě obecných vzorců pozorovaných při tvorbě technologických vlastností zrna u odrůd ozimé pšenice krátkých stonků existují velké rozdíly v pleiotropním účinku jednotlivých trpaslicových genů. V tomto případě je na prvním místě specifičnost různých genů trpaslíků. Geny trpaslíků, jejichž dárcem je odrůda Noreen 10, kromě snížení bílkovin v zrnu zvýšením ekonomického využití plodiny, tedy přímo neovlivňují zhoršení kvality zrna. Naproti tomu trpasličí gen Krasnodar Dwarf 1 má významný negativní pleiotropní účinek na akumulaci bílkovin a lepku v zrnech (tab. 3) Geny trpaslíků mají významný vliv na množství lepku v zrnu, ale prakticky nemění své fyzikální vlastnosti. Mnoho odrůd typu krátkých stonků z hlediska pevnosti mouky, stability těsta při hnětení, objemového výnosu chleba a dalších vlastností výrazně převyšuje nejlepší odrůdy obvyklého typu. Jednotlivé odrůdy polopaslíků nejsou nižší než odrůdy se středním růstem, pokud jde o obsah bílkovin v zrnech. Příkladem jsou odrůdy Obriy, Olviya, Prokofievka a další, které mají rostlinnou výšku 80-95 cm, a technické vlastnosti zrn jsou nejlepší mezi odrůdami pšenice ozimé. Jsou schopni vytvořit výnos obilí silné pšenice i za zavlažovacích podmínek, kde jiné odrůdy zřídka produkují obilí potravin. Formy pšenice s krátkou stopkou se neliší v základních biologických vlastnostech od běžných odrůd této plodiny. V souladu s tím lze všechny metody chovu vyvinuté a testované v praxi na konvenčních formách pšenice také použít k vytvoření odrůd typu krátkých stonků..
Současně formy s krátkými stonky, zejména jejich polokrupá skupina, mají vlastnosti, které je třeba vzít v úvahu prakticky ve všech fázích selekce a při primární produkci osiva. Pro šlechtitelskou práci s krátkými stonkovými formami je charakteristické, že při hybridizaci jako dárci trpaslíků se často musí brát nejvhodnější odrůdy místního výběru široce používané při produkci, ale sbírkové formy nebo odrůdy velmi vzdáleného ekologického a geografického původu. Je to ze dvou hlavních důvodů. Zaprvé, množina a genetická rozmanitost zónovaných a slibných odrůd krátkých stonků jsou stále omezené. Za druhé, trigenické a v některých případech i dvě genetické formy trpaslíků samy o sobě jsou neproduktivní a mají komplex dalších negativních vlastností. Při křížení s běžnými odrůdami mohou tito trpaslíci produkovat jedno- a dvou-genové formy s optimální výškou rostliny 80–95 cm. Tím, že kříží trigenický trpaslík Noreen 10 na světě, bylo získáno velké množství odrůd s krátkým kmenem s jedním a dvěma trpaslicovými geny. Stejné výsledky na kříži mohou dát trpasličí odrůdy Olesen, Zimbabwe a IR 301 z Indie, Su-won (Jižní Korea), Sonchulzon (DPRK) a další.

Tabulka 3

Technologické vlastnosti zrna polokrmých forem pšenice ozimé ve srovnání s kvalitou běžných odrůd při testování ve dvojicích (1976)

Potřeba rozšířeného použití forem odlišného zeměpisného původu omezuje možnost uplatnění principů výběru párů pro hybridizaci nejmenším počtem negativních vlastností, jakož i chybějícími a vzájemně se doplňujícími prvky produktivity. Křížení ekologicky a geograficky vzdálených forem vede k extrémně široké hybridní rozmanitosti a výskytu neočekávaných forem u potomků. Jejich vzhled někdy umožňuje šlechtění kultury do kvalitativně nové fáze, například vytvoření odrůdy Bezostaya 1. Pravděpodobnost úspěšných rekombinantů při křížení ekologicky a geograficky vzdálených forem je však velmi malá. Aby se zvýšila, většina chovatelů sleduje cestu zvyšování počtu hybridních kombinací, někdy až 800-1500. Pro srovnání je třeba poznamenat, že šlechtitelské programy se při vytváření běžných odrůd provádějí na křížových kombinacích 50-120.

Stejné genetické vzorce, díky nimž je účelné zvýšit počet kombinací při křížení jednotlivých forem, vytvářejí potřebu zvýšit počet potomků v P2 a starších generacích. S velkým počtem heterozygotních lokusů se požadované rekombinanty objevují s nízkou pravděpodobností a proces štěpení sám trvá velmi dlouho. Některé problémy v hybridizaci vzdálených forem lze vyřešit pouze pomocí složitých křížů. Nejlepší výsledky jsou obvykle dány přerušovanými substitučními a regeneračními zpětnými kříženími a také postupnými kříženími. Při křížení vysokých a krátce stopovaných forem pšenice v P2 a následných hybridních generacích je pozorováno komplexní štěpení podle výšky rostlin. V populaci se objevují krátkozrnné chrasty. S hustými plodinami však mohou být ztraceny, protože jsou silně utlačovány vysokými genotypy. Aby se tomu zabránilo, hybridní potomci by měli být osíváni řídce, obvykle s roztečí řádků 45 cm a se vzdáleností v řadě 5-10 cm..

Při výběru pravěkých (elitních) rostlin by měla být věnována pozornost krátkým stonkovým formám, i když jsou mnohem slabší než ty vysoké. Krátce sledované formy rozmnožené a zaseté v čisté formě jsou velmi často produktivnější než vysoké a středně velké linie stejného původu..

Vzhledem k tomu, že genetické vlastnosti, které určují odolnost proti mrazu a kvalitu zrna, přímo závisí na příznaku výšky rostliny, jsou mezi krátkými stonky velmi zřídka odolné genotypy s dobrou technologickou kvalitou zrna. Z tohoto důvodu je nutné zvýšit pravděpodobnost jejich izolace a rozšířit rozsah šlechtitelských plodin. Mnoho institucí v naší zemi i v zahraničí má v rámci programu vytváření odrůd pšenice s krátkým stonkem 60–70 tis. Šlechtitelských školek a kontrolní školka - 3,5–4 tis. Řádků.

V souladu s tím roste počet laboratorních a laboratorních pokusů v terénu, ale hodnocení chovných forem pro mráz, mrazuvzdornost v zimě a technologické vlastnosti obilí.