Успешная селекционная работа с рожью в последние годы стала возможна благодаря более широким исследованиям по генетике и цитогенетике этой культуры, которые ведутся в СССР, Швеции, ГДР, ФРГ, Польше и других странах.
Проведению генетических исследований препятствуют обли- гатное перекрестное опыление культурной ржи и многих дикорастущих форм и, как следствие этого, значительный полиморфизм популяций ржи, гетерозиготность и гетерогенность отдельных растений.
Род Secale не имеет естественного полиплоидного ряда, у всех видов ржи диплоидное число хромосом, равное 14. Экспериментальная полиплоидия (автотетраплоидия) привела к созданию новых тетраплоидных (2га = 28) форм и сортов культурной ржи. В этом направлении достигнуты определенные успехи. В литературе описан ряд случаев спонтанного появления авто- тетраплоидов, гаплоидов и анеуплоидов в популяциях культурной ржи. Создаваемые триплоиды, трисомики и другие формы используют при проведении генетических исследований ржи. Кроме того, в популяциях ржи, особенно диких видов, часто обнаруживаются В-хромосомы, которые отличаются от основного набора размерами и высокой изменчивостью их числа у разных растений и необязательны для нормального развития. Геном рода ржи обозначают символом R (от англ. Rye — рожь).
У ржи наблюдается значительное варьирование характеристик кариотипа, на основании чего В. Г. Смирнов предложил термин «кариом» для описания хромосомной специфики вида, а термин «кариотип» использовать для описания наборов хромосом отдельных растений и форм.
Большинство изученных морфологических признаков (анто- циановая окраска различных частей растения, восковой налет, опушение под колосом, неветвистый колос, нормальные свисающие пластинки листа й др.) являются доминантными и наследуются моногенно. Имеются данные о материнском влиянии при наследовании крупности зерновки, длины стебля и колоса.
Наиболее четким примером цитоплазматической наследственности у ржи служит наследование некоторых типов мужской стерильности. В. Д. Кобылянский выделяет два основных типа ЦМС у ржи: (русский тип), найденный им впервые у сорта Вятка 2, и Р-тип (Pampa-тип), обнаруженный в ФРГ среди растений линии 1 LP аргентинского сорта ржи Ратра.
В подавляющем большинстве случаев /?-тип контролируется моногенно — (5) rfrf. Особенностью этого типа ЦМС является малая частота встречаемости в мировом сортименте ржи генотипов закрепителей стерильности — (N) rfrf и большая частота
встречаемости генотипов, восстанавливающих фертильность, —
(АО RfRf-
ЦМС типа Рашра контролируется двумя парами независимых рецессивных генов — (S)rflrflrf2rf2. В отличие от R-типа ЦМС Р-типа закрепляется легко, но возникают трудности при поисках восстановителей фертильности.
Известны и другие типы с моногенным контролем восстановления фертильности (V, Voms, Smol), идентифицированные как /?-тип.