Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
22
НАЦІОНАЛЬНИЙ НАУКОВИЙ ЦЕНТР
„ІНСТИТУТ ЗЕМЛЕРОБСТВА
УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК”
САВЧЕНКО СВІТЛАНА ПЕТРІВНА
УДК 631.52: 633.15
СЕЛЕКЦІЯ КУКУРУДЗИ ЗА ОЗНАКАМИ ПРОДУКТИВНОСТІ, СТІЙКОСТІ ДО ВИЛЯГАННЯ ТА ЛАМКОСТІ СТЕБЛА
Спеціальність: 06.01.05 –селекція рослин
А в т о р е ф е р а т
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
Київ –
Дисертацією є рукопис
Роботу виконано на кафедрі генетики, селекції рослин та біотехнології Уманського державного аграрного університету Міністерства аграрної політики України протягом 2003–рр.
Наукові керівники: доктор сільськогосподарських
наук, професор
|
Чучмій Іван Петрович |
кандидат сільськогосподарських наук,
Опалко Анатолій Іванович
доцент кафедри генетики, селекції рослин та біотехнології
Уманського державного аграрного університету
Міністерства аграрної політики України
Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор
Бобер Анатолій Федорович
головний науковий співробітник відділу генетики
і селекції кормових культур ННЦ
„Інститут землеробства УААН”,
кандидат сільськогосподарських наук
Пархоменко Анатолій Костянтинович,
доцент кафедри селекції і насінництва
Національного аграрного університету
Кабінету Міністрів України
Захист дисертації відбудеться 21 травня 2008 р. о 10 годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 27.361.01 при ННЦ „Інститут землеробства УААН”.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ННЦ „Інститут землеробства УААН”.
Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати на адресу: Україна, 08162, смт. Чабани Києво-Святошинського району Київської області, ННЦ „Інститут землеробства УААН”, вченому секретареві Спеціалізованої вченої ради
Автореферат розісланий 16 квітня 2008 року.
Вчений секретар
Спеціалізованої вченої ради,
кандидат сільськогосподарських наук Л.О.Кравченко
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Кукурудза є однією з найважливіших продовольчих і кормових культур та займає досить велику нішу в сільському господарстві України. З переходом на ринкову економіку почалась інтервенція іноземних гібридів, які істотно переважали вітчизняні за стійкістю до вилягання, однак недостатньо адаптовані до конкретних агрокліматичних умов. Після вступу України до СОТ ці проблеми загостряться, тому створення вітчизняних генотипів як гетерозисних гібридів, так і інбредних ліній (компонентів нових гібридів) набуває все більшого значення.
Актуальність теми. Для отримання високоврожайних, стійких до вилягання і ламкості стебла гібридів кукурудзи необхідно залучати різноманітний вихідний матеріал у формі інбредних ліній вітчизняної та зарубіжної селекції, що в свою чергу потребує їх вивчення в конкретних ґрунтово-кліматичних умовах за основними господарсько-цінними ознаками, виявлення особливостей успадкування і прояву даних ознак у гібридному потомстві: саме цим актуальним питанням присвячена дисертаційна робота.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є складовою частиною досліджень лабораторії селекції та насінництва кукурудзи Уманського державного аграрного університету. Виконана згідно з Державною комплексною науково-технічною програмою „Зернові та олійні культури”, завдання: „Селекція скоростиглих гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України” (номер державної реєстрації 0197U013584).
Мета та задачі дослідження. Метою наших досліджень було виявлення особливостей прояву господарсько-цінних ознак, їх взаємозв’язок у інбредних ліній вітчизняної та зарубіжної селекції та створення на їх основі нових міжлінійних гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України.
Для досягнення даної мети були поставлені наступні завдання:
Об’єкт дослідження Прояв закономірностей загальної і специфічної комбінаційної здатності та інших господарсько-важливих ознак у інбредних ліній кукурудзи залежно від умов їх вирощування та генотипу.
Предмет дослідження Вітчизняні та зарубіжні інбредні лінії кукурудзи та гетерозисні гібриди, створені на їх основі.
Методи досліджень — Фенологічні спостереження, основні біометричні дослідження, оцінку стійкості до вилягання, хвороб та шкідників здійснювали польовими методами; врожай та вологість зерна лабораторно-польовими, а структуру врожаю —лабораторними методами. Достовірність одержаних результатів перевіряли методами варіаційної статистики.
Наукова новизна одержаних результатів. Поглиблено знання про природу ознак „ламкість стебла” та „вилягання стебла”, показано, що генетична складова цих ознак є суттєвою і забезпечується за рахунок наддомінування, часткового і повного домінування генів їх контролю; встановлено, що ці ознаки мають зв’язки з іншими ознаками та умовами середовища, доведена можливість їх покращення селекційним шляхом, створено нові лінії —носії ознак стійкості проти вилягання та ламкості стебла (Ум 337, Ум 331, Ум 333 та Ум 324), які в гібридних комбінаціях забезпечують належний їх прояв, а також забезпечують високу продуктивність гібридів в цілому.
Практичне значення одержаних результатів. Отримано нові високопродуктивні гібриди, адаптовані до умов вирощування в Лісостепу України: № 15, 22, 38, 40, 62, які перевищують районовані стандарти на 1,61 т/га, кращі з них № 22 та № 40 підготовлено для подання до Державної служби з охорони прав на сорти рослин на державну експертизу.
Лінію Ум 331 використано при створенні гетерозисного гібрида КПС 170 СВ, який заявлено на Державну експертизу в 2006 році.
Особистий внесок здобувача полягає в опрацюванні літературних джерел вітчизняних та зарубіжних авторів, плануванні та проведенні досліджень, спостережень, обліків; аналізу експериментальних даних, формулюванні висновків та рекомендацій, підготовці до публікацій наукових праць, а також у запровадженні результатів досліджень у селекційну практику.
Апробація результатів досліджень. Основні положення дисертаційної роботи оприлюднені на наукових конференціях молодих вчених: „Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання” (Оброшино, 2005), „За матеріалами Наукової конференції, присвяченої 100–річчю від дня народження професора П.А. Власюка і 150-річчю від дня народження професора Л.П. Симиренка та Наукової конференції молодих вчених” (Умань, 2005), Матеріали всеукраїнської наукової конференції молодих учених (Умань, 2006). „Молодь та поступ біології”, м. (Львів 2006), „Аграрна наука і освіта ХХІ століття” (Умань, 2006), Матеріали Всеукраїнської наукової конференції молодих учених (Умань, 2007), „Сучасні інтенсивні сорти і сортові технології у виробництво” (Умань, 2007).
Публікації. Матеріали за темою дисертації опубліковано в 11 наукових працях, в тому числі три у фахових виданнях.
Структура та обсяг дисертаційної роботи. Дисертація виконана на 199 сторінках машинописного тексту українською мовою. Складається зі вступу, восьми розділів, висновків, рекомендацій селекційній практиці, списку джерел літератури, який нараховує 257 найменувань, з них 36 латиницею. Дисертаційна робота включає 37 таблиць, 9 рисунків та 45 додатків.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
РОЗДІЛ 1. ПРОБЛЕМИ СТВОРЕННЯ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ СТІЙКИХ ДО ВИЛЯГАННЯ ТА ЛАМКОСТІ СТЕБЛА (огляд наукової літератури)
На основі аналізу джерел літератури обговорюються теоретичні засади та нові селекційні способи вирішення наукової проблеми з підбору і створення вихідного матеріалу для виведення нових високопродуктивних гетерозисних гібридів кукурудзи, що поєднують зернову продуктивність з ранньостиглістю та стійкістю проти вилягання і ламкості стебла. Згадані питання в Україні недостатньо розроблені, що стало підставою для проведення наших досліджень.
РОЗДІЛ 2. УМОВИ, МАТЕРІАЛ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНня
Дослідження проводили впродовж 2003–років на селекційних ділянках кафедри генетики, селекції рослин та біотехнології Уманського державного аграрного університету (УДАУ).
Ґрунти дослідних ділянок Уманського ДАУ належать до чорноземів опідзолених малосуглинкових, з грудкувато-пилуватою структурою. За вмістом рухомих форм фосфору і калію ґрунт належить до групи середньозабезпечених (80-130 мг/кг ґрунту) і мають нейтральну реакцію ґрунтового розчину (PH 6,5-6,7).
В ННЦ „Інституту землеробства УААН”, в якому проводили екологічні випробування, дослід було закладено на темно-сірих опідзолених ґрунтах.
Посів проводили в строки, рекомендовані для відповідних грунтово-кліматичних умов. Закладання досліду і подальші спостереження виконували за загальновживаними методиками.
Господарські, морфологічні, біологічні ознаки та оцінку стійкості ліній і гібридів кукурудзи до вилягання, що були включені у дослід, вивчали згідно рекомендацій, викладених у „Методиці державного сортовипробування сільськогосподарських культур”(2001) та „Методиці польових дослідів з кукурудзою” (1980; 2003). Аналіз загальної (ЗКЗ) та специфічної (СКЗ) комбінаційної здатності інбредних ліній кукурудзи за ознакою “урожай сухого зерна” в діалельних схрещуваннях проводили за методом Гріффінга (модель 1, метод 4) в модифікації Н.П. Літуна та Н.В. Проскуріна. Оцінювання стійкості ліній та гібридів кукурудзи проти шкідників і хвороб (в процентному співвідношенні) проводили в польових умовах за методикою Н.В. Вилкової, В.Г. Іващенка, А.Н. Фролова.Для визначення параметрів адаптивної здатності і стабільності інбредних ліній використовували методику А.В. Кільчевського та А.В. Хотильової.
Для обрахунку експериментальних даних використовували метод дисперсійного і кореляційного аналізів, викладених у Б.С. Доспєхова (1985) та В.О. Єщенка зі співавторами (2005) з використанням відповідних комп’ютерних програм.
РОЗДІЛ 3. ПІДБІР РАННЬОСТИГЛИХ ІНБРЕДНИХ ЛІНІЙ КУКУРУДЗИ В МЕЖАХ КОЛЕКЦІЙНОГО ГЕНОФОНДУ УКРАЇНИ
Внаслідок оцінки тривалості періоду сходи–повна стиглість, кількості листків на основному стеблі та збиральної вологості зерна вивчені інбредні лінії розподілено на: ранньостиглі —,7–,5 діб та середньоранні —,3–123,0 діб. При цьому різниця між тривалістю періоду вегетації залежно від умов року змінювався від одного до десяти днів. У той же час різниця між кількістю листків на основному стеблі була менш значною, хоча окремі лінії групи ранньостиглих (Б 260) мали кількість листків однакову і навіть більшу, ніж у окремих ліній середньоранньої групи,(Вір 44, ХЛГ 489).
Для більш чіткої диференціації ліній за скоростиглістю вимірювали збиральну вологість зерна. Неадекватною була реакція ліній відносно цієї ознаки, зокрема найнижчою вологість зерна була у ліній F7, F115 та Ур 273.
Урожайність зерна інбредних ліній залежала від погодних умов року і генотипу (табл. 1).
Таблиця 1
Урожайність кращих інбредних ліній кукурудзи колекції УДАУ
|
Лінія |
Урожайність інбредних ліній кукурудзи, т/га |
|
2003 р. |
р. |
р. |
р. |
середнє |
|
|
Ранньостиглі |
|||||
|
F7 |
2,44 |
2,05 |
,87 |
3,77 |
,03 |
|
Чк 73 |
2,84 |
2,31 |
,02 |
3,40 |
,89 |
|
Б 260 |
3,43 |
3,21 |
,11 |
4,48 |
,81 |
|
середнє |
2,90 |
2,52 |
,66 |
3,80 |
,24 |
|
Середньоранні |
|||||
|
Co 125 |
3,21 |
2,88 |
,68 |
3,19 |
,24 |
|
ВІР 44 |
3,35 |
3,89 |
,27 |
3,32 |
,96 |
|
Ур 273 |
3,01 |
2,59 |
,96 |
3,92 |
,37 |
|
F115 |
3,51 |
3,82 |
,02 |
3,38 |
,68 |
|
Ум 337 |
3,73 |
3,10 |
,14 |
3,91 |
,72 |
|
Ум 331 |
3,67 |
4,71 |
,57 |
3,36 |
,33 |
|
МАН 053 |
3,16 |
3,27 |
,37 |
4,08 |
,79 |
|
ХЛГ 489 |
3,32 |
2,17 |
,00 |
2,29 |
,95 |
|
Р 346 зм |
3,28 |
2,74 |
,41 |
4,38 |
,48 |
|
Ум 333 |
4,54 |
3,81 |
,08 |
5,02 |
,96 |
|
Ум 324 |
3,70 |
3,47 |
,28 |
4,64 |
,03 |
|
Ур 32 |
4,44 |
3,29 |
,75 |
3,63 |
,03 |
|
середнє |
3,57 |
3,31 |
,37 |
3,76 |
,79 |
НІР 0,95 за фактором А (генотипи) –,35 т/га
НІР 0,95 за фактором В (середовище) –,18 т/га
НІР 0,95 взаємодії АВ –,71 т/га
Стабільну за роками врожайність зерна забезпечували лінії F115, УМ 324, Ур 32, продуктивність яких у середньому за три роки становила відповідно 3,29 –,75 т/га, а для ХЛГ 489; F7; Ур 273 вона характеризувалась значною мінливістю, їх врожайність була вища в роки з підвищеною вологістю (2005–р.) і знижувалась в умовах посушливого 2003 року. Найвищу зернову продуктивність забезпечили лінії Ум 333 та Ум 331, відповідно —,33 та 4,99 т/га. Слід відмітити, що найменшу врожайність у досліді мали інбредні лінії F 7, ЧК 73 та ХЛГ 489 (2,57–,95 т/га).
Хоча врожайність конкретної інбредної лінії не може бути головним критерієм її цінності, тому що менш врожайні лінії можуть давати більш врожайні гібриди, однак врожайність материнських ліній має велике економічне значення і безпосередньо впливає на рентабельність насінництва.
Стеблове вилягання і ламкість стебла рослин може завдавати значної шкоди посівам кукурудзи і викликається недостатньою міцністю тканин нижніх міжвузлів стебла, насамперед склеренхімного кільця та судинно-волокнистих пучків паренхіми. На ступінь прояву цих ознак впливають агрометеорологічні умови, генотип, пошкодження рослин кукурудзяним метеликом і ураження гнилями.
Лінії Ум 331 та МАН 053, у яких рослини майже не вилягали, ми віднесли до групи дуже стійких, решту ліній, з показником до 10 % полеглих рослин, було віднесено до групи стійких.
РОЗДІЛ 4. ВАРІАБЕЛЬНІСТЬ ІНБРЕДНИХ ЛІНІЙ КУКУРУДЗИ ЗА ОСНОВНИМИ ГОСПОДАРСЬКО-ЗНАЧИМИМИ ПОКАЗНИКАМИ ТА КОРЕЛЯЦІЙНІ ЗВ’ЯЗКИ МІЖ НИМИ
Статистичні характеристики мінливості показника врожайності вказують, що дисперсія низька (0,68), а значить інбредні лінії, що входять до колекції, мало реагують на коливання умов вирощування зміною врожайності (табл. 2).
При цьому коефіцієнт варіації, (V=22,28%) вказує на різницю між окремими інбредними лініями, що може бути підставою для добору.
Відносно невелике (V=4,96%) варіювання тривалості періоду від сходів до повної стиглості та кількості листків на основному стеблі (V=7,73%) вказує на вирівняність колекції за цими показниками. Стосовно дисперсії, то за тривалістю вегетації мінливість була вищою (S2=32,79), ніж за кількістю листків на основному стеблі (S2=1,27). Очевидно, така низька мінливість кількості листків на основному стеблі спонукала багатьох авторів використовувати цей показник для порівняльної оцінки скоростиглості кукурудзи. Цей критерій можна вважати більш надійним у випадках генетичного поліморфізму вихідного матеріалу за походженням. Невелика варіабельність показників вологості зерна при збиранні (S2=8,76; V=12,6%) свідчить про перспективи даного критерію, як додаткового, в оцінці рівня скоростиглості досліджуваного селекційного матеріалу.
Високі значення коефіцієнтів варіації та висока експресивність варіанс ознак „висота прикріплення качана” та „висота рослини” засвідчує значну фенотипову та генотипову різноманітність вихідного матеріалу за цими ознаками.
Таблиця 2
Середовищна варіабельність окремих ознак вивчених інбредних ліній кукурудзи
|
Ознака |
Статистичні характеристики мінливості |
|
середня арифметична |
дисперсія |
коефіцієнт варіювання, % |
похибка середньої арифметичної |
відносна похибка середньої арифметичної |
|
|
Урожайність т/га |
3,58 |
,68 |
,28 |
,09 |
,51 |
|
Кількість днів від сходів до повної стиглості |
115,43 |
,79 |
,96 |
,72 |
,62 |
|
Висота рослини, см |
146,77 |
,87 |
,26 |
1,18 |
,20 |
|
Висота прикріплення качана, см |
53,53 |
,41 |
,76 |
,43 |
,69 |
|
Кількість листків на основному стеблі |
14,60 |
,27 |
,73 |
,12 |
,82 |
|
Вологість зерна при збиранні, % |
24,53 |
,76 |
,06 |
,14 |
,57 |
|
Пошкодження кукурудзяним метеликом, % |
3,10 |
,83 |
,70 |
,36 |
,59 |
|
Ламкість стебла, % |
1,72 |
,59 |
,75 |
,36 |
,84 |
|
Вилягання стебла, % |
2,64 |
,85 |
,01 |
,52 |
,68 |
Спостерігалась значна варіація у ознак „пошкодження кукурудзяним метеликом”, „вилягання стебла” та „ламкість стебла” залежно від генотипу і метеорологічних умов року.
Використання в селекційному процесі коефіцієнта кореляції ефективне, якщо між ознаками існує близька до прямолінійної залежність або величина коефіцієнта кореляції досить велика
За результатами вивчення особливостей прояву основних господарсько-цінних ознак і визначення коефіцієнта кореляції між ними встановлено, що коефіцієнт кореляції між урожайністю та окремими елементами структури врожаю у інбредних ліній був позитивним на рівні від слабкого до сильного у різні роки і за різними ознаками (r=0,26–,78).
Також проаналізовано інбредні лінії, які вважались кращими за ознаками вилягання та ламкості стебла, та визначено силу взаємозв’язку цих ознак з окремими господарсько-цінними ознаками за допомогою коефіцієнтів кореляції. Достовірна залежність з окремими ознаками спостерігалась тільки у 2004 і 2005 роках. Вилягання інбредних ліній кукурудзи знаходиться у негативній і недостовірній на 95-ти відсотковому рівні залежності від урожайність зерна, за виключенням низьковрожайного 2004 року, коли коефіцієнт кореляції досяг r=–,47. Це означає що збільшення врожайності не може бути причиною вилягання, якщо умови росту і розвитку інбредних ліній кукурудзи задовільні.
Тільки показник ламкості стебла мав позитивний зв’язок з виляганням рослин щороку. Однак найбільші показники коефіцієнта кореляції встановлено у 2005 році, коли спостерігалась найвища середня врожайність, а коефіцієнт кореляції досягнув r=0,73. Цього ж року встановлено найбільшу середню висоту рослин і найбільші пошкодження кукурудзяним метеликом, що вплинуло на показник коефіцієнта кореляції r=0,47.
Саме за даними 2005 року отримано найбільш достовірну інформацію про взаємозв’язки між виляганням та пошкодженням кукурудзяним метеликом і ламкістю стебла.
РОЗДІЛ 5. КОМБІНАЦІЙНА ЗДАТНІСТЬ ІНБРЕДНИХ ЛІНІЙ КУКУРУДЗИ
Результати діалельного аналізу комбінаційної здатності кращих інбредних ліній колекції за ознакою „урожай зерна” показали, що вивчені інбредні лінії першої діалельної схеми характеризувались здебільшого негативними ефектами, або незначними позитивними. При цьому найвищі ефекти ЗКЗ у роки проведення досліджень отримано при схрещуванні інбредної лінії Ум 331 з показником ефектів ЗКЗ 1,54 і 1,76 відповідно у 2004 і 2005 роках, а у 2006 році —,93 (табл. 3).
За даними другої діалельної схеми кращими щороку були показники у інбредної лінії Ум 324 — 0,60–,90, тоді як у інбредних ліній МАН053 і P 346 ефект ЗКЗ був дещо менший і становив відповідно 0,11–,91 та 0,22–,52. Показники ефектів ЗКЗ решти інбредних ліній за роками досліджень були менш стабільні. Негативно стабільні ефекти ЗКЗ отримано у інбредних ліній Б 260 і ХЛГ489.
Гібриди, які створені за участю ліній Со 125, Ур 273 та Р 346, мали рівень ЗКЗ від 0,79 до 0,52 і формували середню врожайність зерна. Найнижчу врожайність зерна в досліді за три роки (4,84–,33 т/га) мали гібриди, батьківськими формами яких була ранньостигла лінія F7 та середньорання —ХЛГ 489.
Показники варіанс ЗКЗ та СКЗ ліній дали змогу виявити специфічність взаємодії адитивної й неадитивної дії генів ознак кожного досліджуваного генотипу. Найбільш стабільний прояв ЗКЗ за ознакою урожай зерна забезпечили лінії Ум 324, Ум 333, Вір44, ХЛГ 489 та Ум331, а СКЗ Ум331, Co125, Ум337, F7, Б 260 та Ур 32.
У наших дослідах виявлено значні відмінності специфічної комбінаційної здатності за ознакою „урожай зерна” серед інбредних ліній. Високі значення варіанси СКЗ були відмічені у ліній Чк 73, Ум 337, Ум 331, Б 260, Ум 324 та Ур 32. Високі та стабільні значення варіанси СКЗ за трьома роками досліджень були у інбредних ліній Co 125, F7 та Ур 32, а мінливі —у ВІР 44, ХЛГ 489, Ум 333.
Таблиця 3
Ступінь прояву комбінаційної здатності інбредних ліній кукурудзи за ознакою „урожайність зерна”, т/га
|
Лінія |
Ефект ЗКЗ по роках |
Варіанси по роках |
|
ЗКЗ |
СКЗ |
|
Діалельна схема №1 |
|||||||||
|
F 7 |
–,98 |
–,08 |
,51 |
,96 |
,17 |
,26 |
,39 |
,54 |
0,69 |
|
Co125 |
–,27 |
–,79 |
–,58 |
,07 |
,62 |
,34 |
,10 |
,09 |
1,04 |
|
Вір44 |
0,32 |
,49 |
,34 |
,10 |
,24 |
,12 |
,85 |
,93 |
0,45 |
|
Ур273 |
–,03 |
,27 |
–,46 |
,00 |
,07 |
,21 |
,70 |
,82 |
0,28 |
|
Чк 73 |
–,53 |
–,45 |
–,13 |
,29 |
,20 |
,02 |
,07 |
,73 |
0,60 |
|
F 115 |
–,22 |
–,20 |
,37 |
,05 |
,04 |
,13 |
,00 |
,64 |
0,44 |
|
Ум337 |
0,16 |
–,00 |
–,28 |
,03 |
,00 |
,08 |
,62 |
,05 |
0,86 |
|
Ум331 |
1,54 |
,76 |
,03 |
,38 |
,10 |
,86 |
,24 |
,89 |
1,42 |
|
Діалельна схема №2 |
|||||||||
|
F 7 |
–,55 |
–,03 |
,10 |
,30 |
,00 |
,01 |
,02 |
,04 |
2,73 |
|
МАН053 |
0,11 |
,91 |
,29 |
,01 |
,82 |
,08 |
,84 |
,28 |
1,74 |
|
ХЛГ 489 |
–,51 |
–,55 |
–,39 |
,26 |
,30 |
,15 |
,65 |
,48 |
0,59 |
|
Б 260 |
–,78 |
–,41 |
–,50 |
,60 |
,17 |
,25 |
,11 |
,68 |
1,91 |
|
P 346 зм |
0,22 |
,24 |
,52 |
,05 |
,06 |
,27 |
,75 |
,54 |
0,75 |
|
Ум 333 |
0,63 |
,36 |
–,41 |
,40 |
,13 |
,17 |
,43 |
,52 |
0,65 |
|
Ум 324 |
0,90 |
,85 |
,70 |
,82 |
,36 |
,49 |
,76 |
,73 |
1,73 |
|
Ур 32 |
–,04 |
–,12 |
–,30 |
,00 |
,25 |
,09 |
,14 |
,13 |
0,97 |
Високою оцінка СКЗ була у комбінаціях Ум 331×Со125, ВІР44×Со125, Ур 2735×Со12 а також Чк 73×Со125, в яких ефект СКЗ перевищував показник 0,50. Найвищим ефект СКЗ був у комбінацій Чк 73×F7 з показником 1,04, та у Ум 337×F115 з показником 1,07, дещо нижчим (0,91) цей показник був у комбінації Ум 331×ВІР44 (табл. 4.).
Таблиця 4
Специфічна комбінаційна здатність інбредних ліній кукурудзи першої діалельної схеми за врожайністю, 2004–рр.
|
Батьківська лінія |
Материнська лінія |
|
Co125 |
ВІР44 |
Ур273 |
Чк 73 |
F115 |
Ум337 |
Ум331 |
|
|
F7 |
–,46 |
–,75 |
,23 |
,04 |
,53 |
,09 |
,29 |
|
Co125 |
,60 |
,52 |
,44 |
,37 |
–,33 |
,85 |
|
|
ВІР44 |
,51 |
,02 |
–,67 |
,38 |
,91 |
||
|
Ур273 |
,02 |
–,02 |
,17 |
–,46 |
|||
|
Чк 73 |
–,36 |
–,44 |
–,72 |
||||
|
F115 |
,07 |
,07 |
|||||
|
Ум337 |
,05 |
Інбредна лінія Со125 характеризувалась добрим ефектом СКЗ майже з усіма лініями-партнерами, за виключенням інбредної лінії Ум 337, з від’ємним показником 1,33.
Характеризуючи ефект СКЗ другої діалельної схеми (табл. 5.) можна сказати, що лише від форм з високим показником варіанси СКЗ можна очікувати виділення високогетерозисних комбінацій.
Таблиця 5
Специфічна комбінаційна здатність інбредних ліній кукурудзи другої діалельної схеми за врожайністю, 2004–рр.
|
Батьківська лінія |
Материнська лінія |
|
МАН053 |
ХЛГ489 |
Б 260 |
P 346 |
Ум 333 |
Ум 324 |
Ур 32 |
|
|
F7 |
–,89 |
–,32 |
–2,11 |
,05 |
–,22 |
,23 |
,28 |
|
МАН053 |
,74 |
,22 |
–,11 |
–,85 |
–,87 |
,77 |
|
|
ХЛГ489 |
–,19 |
–,47 |
,42 |
,06 |
–,23 |
||
|
Б 260 |
,07 |
,13 |
0,08 |
–,21 |
|||
|
P 346 |
–,33 |
–,98 |
–,21 |
||||
|
Ум 333 |
0,36 |
–,5 |
|||||
|
Ум 324 |
,11 |
У другій діалельній схемі показником СКЗ, що перевищив одиницю, було на чотири комбінації більше з порівнянно з першою. Високий ефект СКЗ у досліді забезпечили комбінації за участю таких інбредних ліній ХЛГ489×Ум 333 (1,42), Ур 32× F7 (1,28), Ум 324×F7 (1,23), Б 260×МАН053 (1,22), Р 346×Б 260 (1,07) а також комбінація Р 346×F7 (1,05). Заслуговує на увагу також комбінація Ур 32×МАН053 (0,77).
РОЗДІЛ 6. СЕЛЕКЦІЙНА ЦІННІСТЬ КРАЩИХ ІНБРЕДНИХ ЛІНІЙ ТА ОТРИМАНИХ НА ЇХ ОСНОВІ ГЕТЕРОЗИСНИХ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ
Найбільш перспективним напрямком селекції є добір на загальну адаптивну здатність до різних умов з урахуванням стабільності. Ефективність даного методу визначається застосуванням певного селекційного критерію, який дозволив відбирати генотипи, які поєднують в собі високу продуктивність та стабільність.
Ефекти загальної адаптивної здатності в залежності від генотипу мали значення показника від низького до високого (табл. 6.). Аналіз одержаних даних показав істотну різницю урожайності зерна інбредних ліній за роками випробувань. Інбредні ліній Ум 333, Ум 331, Ум 324 та Ур 32, врожайність зерна яких в середньому за чотири роки була на рівні 4,96–,03 т/га, характеризувались високим показником загальної адаптивної здатності, а найвищим він був у лінії Ум 333 (1,35).
Генотипи Чк 73, F7 та ХЛГ 489 мали найнижчу середню врожайність, отже і від’ємний ефект загальної адаптивної здатності.
Варіанса специфічної адаптивної здатності характеризує відхилення від загальної адаптивної здатності в межах певного середовища. Характеризуючи генотипи за варіансою специфічної адаптивної здатності, видно що лінії F115 та Co 125 мають найменше відхилення від загальної адаптивної здатності (0,04–,07%). Лінії Ум 333 та Ум 331, які у досліді мали найвищий ефект загальної адаптивної здатності (1,35–,71%) у ранжуванні відносної стабільності посіли дев’яте та чотирнадцяте місця, що можна пояснити високою потенційною здатністю даних генотипів, однак у плані пластичності вони поступаються менш врожайним інбредним лініям.
Таблиця 6
Параметри адаптивної здатності та селекційної цінності інбредних ліній кукурудзи, 2003–рр.
|
Лінія |
Ефект ЗАЗ |
Коефіцієнт |
СЦГ |
Ранг СЦГ |
|
|
регресії, (ві) |
нелінійності, (lgi) |
||||
|
F 7 |
–,58 |
,93 |
,87 |
,42 |
|
|
Co 125 |
–,38 |
,67 |
,41 |
,48 |
|
|
Вір 44 |
0,34 |
,11 |
,74 |
,38 |
|
|
Ур 273 |
–,25 |
,42 |
,50 |
,50 |
|
|
Чк 73 |
–,72 |
,76 |
,95 |
,74 |
|
|
F 115 |
0,07 |
,12 |
,22 |
,13 |
|
|
Ум 337 |
0,11 |
,90 |
,92 |
,59 |
|
|
Ум 331 |
0,71 |
,59 |
,86 |
,46 |
|
|
МАН 053 |
0,18 |
,12 |
,34 |
,42 |
|
|
ХЛГ 489 |
–,66 |
,19 |
,37 |
,47 |
|
|
Б 260 |
0,18 |
,03 |
,75 |
,23 |
|
|
P 346 зм |
–,14 |
,95 |
,90 |
,46 |
|
|
Ум 333 |
1,35 |
,91 |
,36 |
,22 |
|
|
Ум 324 |
0,42 |
,96 |
,41 |
,63 |
|
|
Ур 32 |
0,41 |
,95 |
,53 |
,14 |
Стабільність ознаки урожай зерна є проявом спадково обумовленої фізіологічної гомеостатичності даного вихідного матеріалу. Показник Sgi представляє собою середньоквадратичне відхилення від лінії регресії і його величина зворотна рівню стабільності, чим менше значення Sgi, тим стабільніший генотип, який вказує на наявність специфічної реакції генотипу на умови вирощування. Слід відмітити, що хоча при вивченні лінії F115 виявлено низька загальна адаптивна здатність при високій стабільності (5,21%), та серед оцінених ліній вона посіла перше місце в ранжуванні селекційної цінності. Це свідчить про те, що незважаючи на відсутність тісного зв’язку між продуктивністю та стабільністю вона має перспективи у схрещуванні. Менш стабільними були генотипи Со 125 та Ум 337 (8,0–,4%).
Виділення генотипів лише з високою ЗАЗ не завжди забезпечує стабільність їх врожаю, в зв’язку з цим різні параметри стабільності необхідно враховувати в селекційних програмах. Додаткову інформацію для виявлення реакції генотипів на мінливість екологічних умов представляє коефіцієнт регресії (ві).
До групи високостабільних віднесено п’ять ліній (Co 125; Чк 73; F115; Ум 337; Ум 331), з низькою реакцією на коливання умов середовища (ві≤1), вони не показали очікуваного відгуку на покращення умов середовища. Лінії P 346; Ум 324 та Ур 32, які характеризувались середньою нормою реакції (ві=0,95–,96), віднесено до середньопластичного типу. Більш чутливими до умов вирощування були лінії третьої групи ВІР 44, Ур 273, МАН 053, ХЛГ 489, Б 260 та Ум 333.
Найвищу селекційну цінність мали генотипи, які вдало поєднали в собі генетичний потенціал врожайності з стабільною його реалізацією ― Ум 337; Ум 324 та F115 (СЦГ=2,59–,13).
Створені гібриди Ум 324×F7, Р 346×F7 та Ум 331×Со125 поєднують в собі високу адаптивну здатність, забезпечують високу стабільну врожайність та добре реагують на покращення умов середовища, а також мають високий ранг СЦГ і належать до генотипів, що здатні формувати високий урожай в змінних метеорологічних умовах Лісостепу України.
РОЗДІЛ 7. РЕЗУЛЬТАТИ ОЦІНКИ ГЕТЕРОЗИСНИХ ГІБРИДІВ В УМОВАХ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ
Однією з цінних господарських ознак створюваних гетерозисних гібридів кукурудзи є їх підвищена урожайність. Саме завдяки збільшенню врожайності гетерозисні гібриди кукурудзи набули поширення, незважаючи на значні затрати на виробництво гібридного насіння
За середніми трьохрічними даними, більшу врожайність зерна забезпечили гібриди Ум 331×ВІР 44 та Ум 324×F7 з показниками близько 11 т/га, при врожаї кращого стандарту Петрівський 169 СВ — 9,56 т/га. 2005 рік характеризувався більшою врожайністю, що можна пояснювати вдалим розподілом за основними фазами розвитку кукурудзи кількості тепла і вологи, внаслідок чого склалися сприятливі умови для більш повного розкриття генотипового потенціалу випробовуваних простих гібридів (табл. 7.).
На цій підставі можна дійти висновку, що досліджувані зразки заслуговують подальшого широкого випробування з метою підготовки їх до Державного сортовипробування.
При цьому, аналізуючи дані врожайності кращих гібридів кукурудзи по роках, можна бачити, що у 2004 році різниця між стандартами Петрівський 169 СВ та Р 3978 була у межах НІР0,95, що свідчить про недостовірність різниці. У межах НІР0,95 відхилялись від стандарту Петрівський 169 СВ гібриди Р 346×F7 та Ум 324×Ум 333. Тоді як гібриди Ум 331×ВІР44, Ум 331×Со 125 та Ум 324× F7 істотно перевищували стандарт Петрівський 169 СВ, а кращий з них —Ум 331×ВІР44 дав удвічі більшу прибавку, ніж показник НІР0,95.
У 2005 році врожайність стандарту Петрівський 169 СВ була істотно більшою порівняно з показниками другого стандарту Р 3978 та перевищив за врожайністю гібрид Ум 324× F7. Врожайність гібридів Р 346× F7, Ум 324×Ум 333 та Ум 331×Со 125 була істотно вищою, ніж у стандарту Р 3978, однак відрізнялясь від стандарту Петрівський 169 СВ у межах НІР0,95, а значить прибавка була неістотною. Тільки один гібрид Ум 331×ВІР44 істотно перевершив стандарт Петрівський 169 СВ.
Таблиця 7
Урожайність кращих гетерозисних гібридів кукурудзи в умовах Уманського ДАУ
|
Гібридна комбінація |
Урожайність по роках, т/га |
Середнє |
|
т/га |
± до cтандарту Петрівський 169 СВ |
% від cтандарту Петрівський 169 СВ |
||||
|
Петрівський 169 СВ (стандарт 1) |
9,23 |
,5 |
,92 |
,56 |
0 |
|
|
Р 3978 (стандарт 2) |
8,37 |
,26 |
,73 |
,45 |
-1,11 |
88,4 |
|
Ум331×Со125 |
10,5 |
,1 |
,54 |
,4 |
+0,85 |
108,8 |
|
Ум 331×Вір44 |
11,3 |
,8 |
,35 |
,8 |
+1,33 |
113,9 |
|
Р 346×F7 |
10,1 |
,5 |
,2 |
,2 |
+0,70 |
107,3 |
|
Ум324× F7 |
11,0 |
,2 |
,2 |
,8 |
+1,29 |
113,4 |
|
Ум324×Ум333 |
9,72 |
,5 |
,70 |
,3 |
+0,78 |
108,1 |
|
НІР 0,95 |
,94 |
,04 |
,59 |
У 2006 році стандарт Петрівський 169 СВ істотно поступився другому стандарту Р 3978. Гібрид Ум 331×Со 125 мав врожайність на рівні близькому до стандарту Р 3978, але істотно більшу ніж стандарт Петрівський 169 СВ. Інші гібриди істотно перевищували обидва стандарти, причому кращими були гібриди Ум 324× F7 і Р 346× F7.
Одержані дані свідчать про високу потенційну продуктивність гібриду-стандарта Петрівський 169 СВ, однак у несприятливому 2006 році він різко зменшив врожайність, тоді як другий стандарт Р 3978 характеризувався щорічною врожайністю близькою до середньої. Стабільно істотну прибавку до стандарту забезпечив тільки один гібрид —Ум 331×ВІР44, що проявилося і в його середньому за три роки перевищенні за врожаєм зерна над стандартом Петрівський 169 СВ на 13%.
У процесі проведення досліджень з використанням гібридів від діалельних схрещувань ліній була встановлена стійкість випробовуваних гібридів проти вилягання, ламкості стебла та пошкодження кукурудзяним метеликом (рис. 1).
У 2004р. вологозабезпеченість у період вегетації та наливу зерна була значно меншою, ніж середньобагаторічний показник, а стійкість до ламкості стебла знаходилась в межах 2,2–,1%, тоді як у 2005–рр. (з більшими опадами) показники ламкості були вищими. Однак, більшість зразків належали до групи стійких, з ламкістю менше 10%, за виключенням гібридів Петрівський 169 та Ум 331×Вір44 з показниками 12,0–,2 %.
При вивченні стійкості гібридів проти вилягання встановлено, що тільки у 2005р. було відносно більше (до 10%) вилягання гібрида Ум331ЧВІР44.
На ламкість стебла опосередковано впливає пошкодження кукурудзяним метеликом. При вивченні стійкості простих міжлінійних гібридів до цього шкідника відмічено, що пошкодження стандартів Петрівський 169 та Р 3978 було в межах (4,5–,5%), тобто від низького до середнього. Пошкодження рослин гібридних комбінацій коливалось у межах від 2,4 до 13,8%. Однак, гібрид Ум 324ЧF 7, на якому зафіксовано пошкодження 16,9%, дещо перевищив ці межі. Таким чином, досліджувані зразки коливались від стійких до середніх.
РОЗДІЛ 8. Кореляційні зв’язки та ХАРАКТЕР успадкування ознак ламкості й вилягання стебла з урожайністю гетерозисних гібридів кукурудзи
Коефіцієнти кореляції ознак „ламкість стебла” та „вилягання стебла” з основними господарсько-значимими показниками у переважній більшості були незначними і недостовірними статистично. Тому їх можна інтерпретувати тільки на рівні тенденції. Це позитивно характеризує результати нашої селекції на стійкість до вилягання і означає, що створені гібриди характеризуються високою стійкістю. Це підтверджується недостовірними зв’язками вилягання з урожайністю (r=–,02–,12) і масою одного качана (r=–,03–,17).
Стосовно з’вязку пошкодженості кукурудзяним метеликом з виляганням, то передбачуваний прямий зв’язок цієї ознаки встановлено лише у 2005 році, коли через травневі погодні умови чисельність шкідника була більша і рівень кореляції був статистично суттєвим (r=0,40).
Незважаючи на варіювання ознаки вилягання за роками випробувань в досліді з найбільшою частотою зустрічались гібриди з наддомінуванням, повним та частковим домінуванням контролю ознаки стійкості до вилягання стебла, відповідно 21,4–42,8; 21,4–32,1 та 14,2–17,8% (табл. 8.).
На частку проміжного успадкування за роками проведення досліджень припадало лише 3,6%. З дещо вищою частотою, ніж у останнього, відбувалось успадкування з частковим домінуванням 3,6–,9% і наддомінуванням генів контролю ознаки вилягання 10,7–,3%.
Таблиця 8
Ступінь домінування ознаки вилягання рослин кукурудзи
|
Рік |
Частка гібридних комбінацій з відповідним ступенем домінування (hp), % |
|
<– |
– |
від 0 до –,99 |
від 0–,99 |
>1 |
|||
|
2004 |
42,9 |
,4 |
,3 |
,6 |
,1 |
,7 |
|
|
2005 |
21,4 |
,7 |
,1 |
,6 |
,8 |
,4 |
|
|
2006 |
30,3 |
,2 |
,8 |
,9 |
,8 |
||
|
Середнє |
31,5 |
,7 |
,0 |
,2 |
,5 |
,6 |
,3 |
Високі коефіцієнти успадкування для ознаки „ламкість стебла” підтверджують їх високу генетичну мінливість, обумовлену, в основному, аддитивним ефектом генів, а також вказують на високу ступінь їх успадкування в гібридах F1, що можна підтвердити даними (табл. 9), де наддомінування було в межах 16,1–,7%, успадковуваність у 2005 році була на 37,6% більша в порівнянні з 2004–роками. Ламкість стебла позитивно корелює з такими ознаками, як вилягання стебла та пошкодження кукурудзяним метеликом, з збільшенням пошкодження кукурудзяним метеликом відповідно збільшилась і ламкість стебла.
Таблиця 9
Ступінь домінування ламкості стебла простими міжлінійними гібридами
|
Рік |
Частка гібридних комбінацій з відповідним ступенем домінування (hp), % |
|
<– |
– |
від 0 до –,99 |
від 0–,99 |
> 1 |
|||
|
2004 |
% |
,8 |
,2 |
||||
|
2005 |
,8 |
,0 |
17,8 |
,4 |
,8 |
,7 |
|
|
2006 |
,8 |
,5 |
16,1 |
,8 |
,9 |
,1 |
|
|
Середнє |
,6 |
,3 |
,9 |
,6 |
,8 |
,6 |
,6 |
В цілому для селекції аддитивна дія генів має більше значення, ніж домінування та епістаз, що підтверджує можливий прогрес успіх періодичного добору за фенотиповою дією на стійкість до даної ознаки.
ВИСНОВКИ
У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове селекційне вирішення наукової задачі, що виявляється у поглибленні знань про природу ознак „ламкість стебла” та „вилягання стебла” і можливості покращення їх селекційним шляхом, завдяки застосуванню нових ліній —носіїв ознак стійкості проти вилягання та ламкості стебла та оптимізації добору вихідного матеріалу для створення нових високопродуктивних, адаптованих до умов Правобережного Лісостепу України гетерозисних гібридів кукурудзи.
РЕКОМЕНДАЦІЇ СЕЛЕКЦІЙНІЙ ПРАКТИЦІ І ВИРОБНИЦТВУ
1. Для підвищення ефективності селекції у зоні Правобережного Лісостепу України пропонуються інбредні лінії Ум 331, Ум 324, Ум 337, Ум 333, Ур 32 та Ур 273 як вихідний матеріал за проявом параметрів продуктивності, адаптивності і комбінаційної здатності
. Для виробничого випробування рекомендуються нові гетерозисні гібриди Ум 324ЧF7 та Ум 331ЧCo125, які характеризуються високою врожайністю, стабільною по роках і пунктах екологічного випробування.
. Для виробничого впровадження у зоні Правобережного Лісостепу України рекомендується новий високопродуктивний гібрид КПС 170 СВ, який з 2006 року успішно проходить Державне сортовипробування і за компонент якого використано відібрану у наших дослідах інбредну лінію Ум 331.
ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Савченко С.П., Поліщук В.В., Опалко А.І., Рябовол Л.О. Використання кореляції в селекції інбредних ліній кукурудзи // Зб. наук. праць Уманського державного аграрного університету —Умань, 2004.— Вип. 58. — С. 32–.
2. Опалко А.І., Поліщук В.В., Медвідь С.П., Ковальчук І.В., Савченко С.П. Скоростиглість гібридів та інбредних ліній кукурудзи як компонент антропоадаптивного потенціалу // Наукові праці Полтавської державної аграрної академії: Сільськогосподарські науки. —Полтава, 2005. —Т. 4 (23). —С. 49–.
3. Ковальчук І.В., Поліщук В.В., Савченко С.П. Успадкування врожайності і виходу зерна з качанів простими міжлінійними гібридами кукурудзи // Зб. наук. праць Уманського державного аграрного університету —Умань, 2005.— Вип. 61.— С. 64–.
4. Савченко С.П. Ефективність використання різних критеріїв оцінювання скоростиглості інбредних ліній кукурудзи в умовах Лісостепу // Досягнення і проблеми генетики, селекції та біотехнології: Зб. наук. праць Укр. т-ва генет. і селекц. ім. М.І. Вавилова. —К.: Логос, 2007. —Т. 2. —С. 387–.
5. Савченко С.П. Параметри адаптивної здатності й стабільності інбредних ліній кукурудзи в умовах Правобережного Лісостепу України // Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання: Тези доповідей міжнародної науково-практичної конференції (29 червня –липня 2005 р.). —Оброшино: Інститут землеробства і тваринництва західного регіону УААН, 2005. —С. 175–.
. Заморська І.О., Савченко С.П. Шкодочинність стеблових гнилей в умовах Лісостепу України // За матеріалами Наукової конференції присвяченої 100–річчю від дня народження професора П.А. Власюка і 150-річчю від дня народження професора Л.П. Симиренка та Наукової конференції молодих вчених: Тези наукової конференції —Умань: Уманський державний аграрний університет, 2005. —С.25–.
. Савченко С.П., Ковальчук І.В., Поліщук В.В. Випробування інбредних ліній кукурудзи за основними господарсько-цінними ознаками // Матеріали всеукраїнської наукової конференції молодих учених. —Умань: Уманський державний аграрний університет, 2006. —С. 26.
8. Савченко С.П. Особливості успадкування генних комплексів ознаки ламкості стебла кукурудзи // Молодь та поступ біології: Тези другої міжнародної наукової конференції студентів і аспірантів (21–березня 2006 р.) —Львів: Львівський національний університет ім. І. Франка, 2006. —С. 156–.
. Поліщук В.В., Ковальчук І.В., Савченко С.П. Адаптивна здатність і стабільність врожаю нових ранньостиглих гібридів кукурудзи в умовах Лісостепу України // Аграрна наука і освіта ХХІ століття: Матеріали Міжнародної наукової конференції (4–червня 2006 р.) —Умань: Уманський державний аграрний університет, 2006. —С. 54–.
10. Поліщук В.В., Ковальчук І.В., Савченко С.П. Конкурсне сортовипробування ранньостиглих гібридів кукурудзи в умовах Лісостепу України // Матеріали Всеукраїнської наукової конференції молодих учених. —Умань: Уманський державний аграрний університет, 2007. —С. 100–.
11. Поліщук В.В., Ковальчук І.В., Савченко С.П. Кореляційні зв’язки між окремими господарсько-цінними ознаками у інбредних ліній кукурудзи // Сучасні інтенсивні сорти і сортові технології у виробництво: Матеріали наукової конференції. —Умань: Уманський державний аграрний університет, 2007. —С. 48–.
АНОТАЦІЯ
Савченко С.П. Створення високопродуктивних гетерозисних гібридів кукурудзи стійких до вилягання та ламкості стебла в умовах Лісостепу України. —Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05. —селекція рослин. ННЦ „Інститут землеробства УААН”, Київ, 2008.
Дисертація присвячена встановленню загальної та специфічної комбінаційної здатності, адаптивності і стабільності інбредних ліній кукурудзи за стійкістю до вилягання та ламкості стебла в умовах Лісостепу України. У діалельних схрещуваннях встановлено високу селекційну цінність нових інбредних ліній селекції Уманського ДАУ —Ум 337; Ум 331; Ум 333 та Ум 324.
Встановлено особливості домінування, а також успадкування ознак вилягання та ламкості стебла в простих гібридів кукурудзи. За результатами випробування нові гетерозисні гібриди Ум 324ЧF7 та Ум 331ЧСо125 рекомендовано для виробничого випробування.
Новий високопродуктивний гібрид КПС 170 СВ, за материнський компонент якого використано відібрану у наших дослідах інбредну лінію Ум 331, з 2006 року успішно проходить Державне сортовипробування.
Ключові слова: кукурудза, селекція, господарсько-цінні ознаки, інбредні лінії, адаптивна здатність, коефіцієнт кореляції, комбінаційна здатність, селекційна цінність, домінування, успадкування.
АННОТАЦИЯ
Савченко С.П. Создание высокопродуктивных гетерозисных гибридов кукурузы устойчивых к полеганию и ломкости стебля в условиях Лесостепи Украины. —Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук за специальностью 06.01.05. —селекция растений. ННЦ „Институт земледелия УААН”, Киев, 2008.
Диссертация посвящена изучению особенностей проявления хозяйственно-ценных признаков, их взаимосвязей у инбредных линий отечественной и зарубежной селекции с целью создания на их основе новых межлинейных гибридов кукурузы для условий Лесостепи Украины.
В процессе проведения исследований было выполнено комплексную оценку инбредных линий по основным хозяйственно-ценным признакам; установлено характер наследования устойчивости против полегания и ломкости стебля и других хозяйственно-ценных признаков инбредных линий в простых гибридах; определено диапазон изменчивости и уровень экологической стабильности, а также отобрано генотипы наиболее адаптированные к данным условиям выращивания.
Подтверждены достоверные коэффициенты корреляции между урожайностью и отдельными элементами структуры урожая у инбредных линий, которые находились на уровне от слабого до сильного в разные годы и за разными признаками (r=0,26–,78). Урожайность наиболее тесно связанна с массой початка инбредных линий кукурузы, за четыре года испытаний она была на уровне r=0,61–,78. Несколько более низкая, но также позитивная и мало варьирующая по годам связь (r=0,51–,55) выявлена между урожайностью и длиной кочана. Наличие тесных взаимосвязей между этими показателями дает основания рекомендовать их для использования в селекции на урожайность.
В результате оценки общей и специфической комбинационной способности, адаптивности и стабильности инбредных линий кукурузы по устойчивости к полеганию и ломкости стебля в условиях Лесостепи Украины в диалельных скрещиваниях установлена высокая селекционная ценность новых инбредных линий селекции Уманского государственного аграрного университета —Ум 337; Ум 331; Ум 333 и Ум 324.
В результате изучения 128 инбредных линий отобрано 15 лучших, которые были включены в две схемы диаллельных скрещиваний и на их основе создано 56 гетерозисных гибридов. Выполнено распределение новых гибридов и инбредных линий за степенью доминирования склонности к полеганию, по которым сверхдоминирование, полное и частичное доминирование устойчивости к полеганию стебля значительно превышали долю промежуточного наследования. Установлены особенности доминирования, а также наследования признаков полегания и ломкости стебля у простых гибридов кукурузы. По результатам испытания в 2004–гг. в УДАУ. и в 2005–гг. в опытном хозяйстве „Чабаны” ННЦ „Институт земледелия УААН” новые гетерозисные гибриды Ум 324ЧF7 и Ум 331ЧСо125 рекомендовано для производственного испытания.
Новый высокопродуктивный гибрид КПС 170 СВ, в качестве материнского компонента которого использована отобранная в наших опытах инбредная линия Ум 331, с 2006 года успешно проходит Государственное сортоиспытание.
На основании обобщения результатов исследований предложено новое селекционное решение научной проблемы создания и подбора исходного материала для выведения новых высокопродуктивных адаптированных к условиям Правобережной Лесостепи Украины гетерозисных гибридов кукурузы, что сочетают зерновую продуктивность с раннеспелостью и устойчивостью против полегания и ломкости стебля.
Ключевые слова: кукуруза, селекция, хозяйственно-ценные признаки, инбредные линии, адаптивная способность, коэффициент корреляции, комбинационная способность, селекционная ценность, доминирование, наследование.
SUMMARY
Savchenko S.P. Development of heavy-productive heterotic maize hybrids resistant to lodging and stem fragility in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. —A manuscript.
Thesis for the degree of a Candidate of Agricultural Sciences in speciality the 06.01.05. — plant breeding. NRC „Institute of Agriculture of the Ukrainian Academy of Agrarian Sciences”, Kyiv, 2008.
The thesis is devoted to the study of general and specific combining ability, adaptability and stability of inbred maize lines concerning its resistance to lodging and stem fragility in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine. High breeding value of new inbred lines of the selection of the Uman SAU — Um 337; Um 331; Um 333 and Um 324 is established in diallel crossings.
Details of dominance as well the inheritance of lodging and stem fragility characters of maize single-cross hybrids are determined. Based on the results of testing, new heterotic hybrids Um 324ЧF7 and Um 331ЧCo125 are recommended for production test.
A new heavy-productive hybrid КPS 170 SV in which the inbred line Um 331 selected in our experiments is used as a parent component passes a State variety test with success since 2006.
Key words: maize, breeding, economic characters, inbred lines, adaptive ability, correlation coefficient, combining ability, breeding value, dominance, inheritance.