1. Северо-Западная и Западная Европа – А. strigosa;

2. Эфиопия, Саудовская Аравия – A. abyssinica, A. vaviloviana;

3. Средиземноморское побережье – A. hirtula, A. barbata, A. wiestii, A. byzantina, A. sterilis;

4. Юго-Восточная Азия – A. sativa (крупнозерные голозерные формы);

5. Вся Европа и Азия – A. sativa (пленчатые формы), A. fatua, A. ludoviciana.

Овес – однолетний злак. Имеет мощную корневую систему, состоящую из первичных (зародышевых) и вторичных (узловых) корней. Стебель – соломина. В результате ветвления подземной части главного побега в одном растении, как правило, насчитывается несколько, разделенных поперечными узлами на междоузлия, стеблей. Листья линейные или ланцетные с влагалищем, разделенным до основания, без ушек, обычно с пленчатым язычком (редко отсутствует). Соцветие у овса – метелка. Оно состоит из главной оси и боковых ветвей, которые ветвятся и несут простые соцветия – колоски. В одном колоске от 1 до 6 цветков. Цветковых чешуй две. Лодикул две линейно-ланцетные, кожистые свободные. Цветки обоеполые. Тычинок три. Пыльники линейные. Завязь сидячая, с двумя перистыми рыльцами, столбик редуцирован. Плод – зерновка. Она может быть пленчатой (плотна заключена в цветковые чешуи) либо голой (свободно лежит в цветковых чешуях и легко от них освобождается). [1]

Цветение овса изучали многие отечественные и зарубежные ученые [2, 16, 21, 23, 25. 26, 27, 28]. В метелке цветение наступает с начала выметывания. Оно идет сверху вниз по метелке и от периферии к центру. В колоске цветение начинается с первого (нижнего) цветка и продолжается в восходящем порядке [2]. По биологии цветения овес является самоопылителем. Однако возможны случаи частичного перекрестного опыления при открытом цветении, которое, по мнению некоторых авторов[16], в отдельные годы становится массовым – до 77% всех цветков. В работах Цильке Р. А., В. А. Новикова, М. Ф. Бородина [17] отмечено сильное влияние метеорологических условий на характер этого процесса, который зависит от морфологических особенностей цветковых чешуй и строения лодикул. Наблюдения В. Н.Солдатова, Г. Л. Петрова [16], В. Е. Мережко [18], Г. А. Баталовой [2] за динамикой цветения овса в Северо-Западном и Волго-Вятском регионах показали, что пыльники начинают растрескиваться, и цветки открываться, когда суточная температура воздуха достигает максимума и начинает снижаться. Время, в течение которого цветок остается открытым, варьирует от 10 до 35 минут, а иногда даже до часа. Наиболее благоприятна для цветения овса влажная погода с температурой воздуха 20-25 С [1, 16, 18].

1.2 Коллекция овса из мирового генофонда ВНИИР им. Н. И. Вавилова.

Для успешного решения проблем, стоящих перед селекцией, важное значение имеет научно обоснованный подбор исходного материала [8, 9]. Исходный материал – это весь материал растений, из которого предстоит вывести новые сорта [10].

Накоплением и изучением генетического фонда растений занимаются во многих странах. Наиболее крупные коллекции культурных растений, в том числе и овса, сосредоточены в генном центре США, в институте генетики растений и зародышевой плазмы (США), скандинавском генном банке (Швеция). В нашей стране все сортовое и ботаническое разнообразие овса заключено в коллекции Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н. И. Вавилова. Эта коллекция служит основным источником создания новых сортов овса. В настоящее время она включает в себя более 12.5 тысяч образцов, собранных со всего мира [1]. В Сибири центром сохранения исходного материала является Сибирский генетический банк культурных растений, созданный при Сибирском научно-исследовательском институте растениеводства и селекции (г. Краснообск). Большое значение имеют живые коллекции, которые сохраняются в научно-исследовательских учреждениях, ботанических садах путем ежегодного пересева и посадки растений.

Любая селекционная работа, на решение каких бы проблем она не была направлена, включает в себя изучение мирового разнообразия коллекции овса по интересующим признакам. Это обязательный этап. Его целью является выявление генетических источников и доноров селекционно-ценных признаков и свойств и вовлечение их в последующие этапы работы (гибридизация, мутагенез, отбор) [1, 11, 12]. Изучение коллекции также позволяет выявлять закономерности формирования хозяйственно ценных признаков и их взаимосвязь между собой. Это является необходимым условием разработки стратегии и тактики селекционной работы [2].

Изучение образцов из мировой коллекции овса по определенным признакам и свойствам и включение их в последующие этапы селекции неразрывно связано с проблемой доноров. Это основная проблема исходного материала для синтетической селекции. В теории и практике селекции необходимо различать понятия генетический источник хозяйственно ценного признака и донор. Образцы обладающие признаками и свойствами, которые передают сорту-реципиенту, не ухудшая остальных его параметров, называются донорами. Носители ценных параметров не соответствующие данному условию являются генетическими источниками [12]. А. Ф. Мережко [13] сформулированы основные требования, которым должны соответствовать образцы-доноры:

- легко скрещиваются с улучшаемыми сортами и образуют при этом высокофертильное потомство;

- являются достаточно универсальными, то есть обеспечивают желательный эффект в возможно большем числе гибридных комбинаций;

- не имеют отрицательных признаков, тесно сцепленных с передаваемыми качествами.

Необходимо отметить, что вся большая и важная работа по изучению мировой коллекции овса проводится по единым методическим указаниям, разработанным и составленным коллективом авторов Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н. И. Вавилова[14]. Это позволяет объективно оценивать сорта, используя общепринятые и апробированные методики.

1.3 Гибридизация как метод создания нового исходного материала.

Для получения нового исходного материала овса существует разнообразный спектр методологических приемов [1, 3, 19, 20]. Проведенный анализ литературных данных свидетельствует о том, что в мировой практике успехи в создании новых форм с широким размахом изменчивости достигается с помощью скрещиваний [2, 8, 21, 22, 23]. Внутривидовая и отдаленная гибридизация являются основными методами современной селекции овса.

Решающее значение при этом имеет подбор родительских пар для скрещиваний. Он проводится по эколого-географическому принципу с учетом контрастности по признакам и свойствам вовлекаемых в скрещивания образцов. Используют лучшие районированные и местные сорта. Они наиболее приспособлены к почвенно-климатическим условиям определенной зоны. Их скрещивают с образцами, у которых селектируемый признак выражен сильнее.

В зависимости от количества вовлекаемых в гибридизацию форм применяют простые и сложные скрещивания. Для усиления ценных признаков используются насыщающие (возвратные) скрещивания[1].

Использование в селекции овса межвидовой гибридизации в ряде работ дало положительные результаты [1, 24]. Благодаря межвидовой гибридизации овса посевного с византийским создано большинство сортов США, Канады, Австралии, Аргентины. В результате отдаленных скрещиваний создаются генетически обогащенные гибридные популяции, где встречаются линии с новыми трансгрессирующими признаками, отсутствующими у исходных форм. Дикие виды используются в селекции овса для передачи культурным сортам ряда ценных признаков и свойств: высокого содержания белка и жира в зерне (Avena magna, A. sterilis, A. fatua), устойчивости к болезням (A. ludoviciana, A. barbata, A. ventricosa, A. vaviloviana, A. fatua), крупнозерности (A. magna, A. sterilis, A. murphy), повышенной засухоустойчивости (A. clauda, A. sterilis) и морозоустойчивости (A. ludoviciana).