Удосконалення моделей простих міжлінійних гібридів кукурудзи адаптованих до умов лісостепу України

Досліджено селекційну цінність раніше створених самозапилених ліній кукурудзи вітчизняної і зарубіжної селекції, створено на їх основі і вивчено 72 простих міжлінійних гібридів у двох пунктах випробування, кращі з них рекомендовано для аналізу і вивчення.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 22.06.2014
Размер файла 54,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ІНСТИТУТ ЗЕМЛЕРОБСТВА

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

КОВАЛЬЧУК ІГОР ВАСИЛЬОВИЧ

УДК 631.52:633.15

УДОСКОНАЛЕННЯ МОДЕЛЕЙ ПРОСТИХ МІЖЛІНІЙНИХ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ, АДАПТОВАНИХ ДО УМОВ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.05 - селекція і насінництво

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ - 2002

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Уманській державній аграрній академії

протягом 1999 - 2001 років

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук,

професор Чучмій Іван Петрович, завідувач кафедри генетики, селекції та насінництва, Уманська державна аграрна академія.

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук,

професор Яшовський Іван Вікторович, головний науковий співробітник відділу селекції круп'яних культур, Інститут землеробства УААН

кандидат сільськогосподарських наук,

доцент ЖЕМОЙДА Віталій Леонідович, завідувач кафедри генетики, селекції та насінництва, Національний аграрний університет.

Провідна установа: Інститут зернового господарства УААН.

Захист відбудеться “ 30 ” жовтня 2002 р. о 12 годині

на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 27.361.01 при Інституті землеробства УААН.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Інституту землеробства УААН.

Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати

за адресою: 08162, смт. Чабани Києво-Святошинського району Київської області,

Інститут землеробства УААН, вченому секретарю Спеціалізованої вченої ради.

Автореферат розісланий “ 19 ” вересня 2002 р.

Вчений секретар

Спеціалізованої вченої ради,

кандидат сільськогосподарських наук Кравченко Л.О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Створення і впровадження у виробництво нових вітчизняних гібридів кукурудзи, адаптованих до умов вирощування кожної грунтово-кліматичної зони, є одним із найважливіших шляхів підвищення урожайності і покращення якості продукції цієї культури.

Не дивлячись на значну кількість гібридів, внесених до Реєстру сортів рослин України, сучасне виробництво вимагає ще більш урожайніших, скоростигліших, холодостійкіших, адаптованих до умов середовища, стійких до хвороб і шкідників, технологічних гібридів різного господарського призначення і серед них простих міжлінійних як найбільш урожайних. Для створення вказаних гібридів необхідне подальше удосконалення методів селекції, створення нового вихідного матеріалу, з'ясування особливостей успадкування господарсько-цінних ознак батьківських форм в гібридах, екологічної пластичності і стабільності урожаю нових гібридів. Важливість теоретичних аспектів і практичних методів селекції простих гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України обумовлюють актуальність виконаної роботи.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота є складовою частиною досліджень лабораторії селекції та насінництва кукурудзи Уманської державної аграрної академії. Виконана згідно з Державною комплексною науково-технічною програмою “Зернові та олійні культури” за темою: “Селекція скоростиглих гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України” (номер державної реєстрації 0197U013584).

Мета і задачі досліджень. Метою роботи є виявлення особливостей прояву господарсько-цінних ознак, їх взаємозв'язків, характеру успадкування та прояву гетерозису за цими ознаками в умовах Лісостепу України і використання отриманих даних для удосконалення існуючих моделей простих міжлінійних гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України; дослідження селекційної цінності раніше створених самозапилених ліній кукурудзи вітчизняної і зарубіжної селекції, створення на їх основі і вивчення нових простих гібридів і рекомендація кращих з них, які відповідають вимогам уточнених моделей, для подальшого випробування і впровадження у виробництво в умовах Лісостепу України. Для досягнення цієї мети були поставлені наступні задачі:

- класифікувати робочу колекцію самозапилених ліній кукурудзи і виділити джерела господарсько-цінних ознак;

- визначити кореляційні зв'язки між окремими господарсько-біологічними ознаками у ліній і гібридів;

- дослідити характер успадкування господарсько-цінних ознак ліній в гібридах;

- встановити рівень екологічної адаптивності і стабільності простих гібридів в умовах Лісостепу України;

- сформулювати модель простих міжлінійних гібридів для умов Лісостепу України;

- виділити кращі гібриди, адаптовані для конкретних умов зони вирощування і дати їм господарско-біологічну оцінку.

Предмет дослідження. Особливості прояву гетерозису в різних господарсько-цінних ознаках залежно від генотипу вихідних ліній та умов вирощування їх гібридного потомства.

Об'єкт дослідження. Кращі самозапилені лінії вітчизняної і зарубіжної селекції та створені на їх основі прості гібриди.

Методи досліджень. Візуальна оцінка за фенотипом. Аналіз варіювання і кореляції господарсько-цінних ознак. Оцінка адаптивної і комбінаційної здатності в системі діалельних схрещувань, виділення кращих ліній і гібридних комбінацій.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у виявленні особливостей характеру успадкування господарсько-цінних ознак, їх взаємозв'язків та прояву гетерозису за цими ознаками у міжлінійних простих гібридів кукурудзи, що визначають рівень їх адаптивності до несприятливих факторів середовища; визначенні селекційної цінності вивчених ліній і їх гібридів; створенні восьми нових перспективних ранньостиглих і середньоранніх гібридів та в удосконаленні їх моделей з підвищеним рівнем адаптивності до умов Лісостепу України.

Практичне значення одержаних результатів. Виділені самозапилені лінії (ЛВ 4, ГК 26, УМ 331, УМ 337, УМ 316, ЧК 62, ЧК 73, ДК 373, F 115, Р 346) з комплексом цінних господарських ознак, на основі яких створено ранньостиглі і середньоранні гібриди, що значно перевищують стандарти за врожайністю зерна, адаптивністю до умов середовища та іншими важливими показниками. Рекомендовані моделі простих гібридів для використання в практичній селекції і на їх основі нові гібриди для подальшого вивчення і впровадження у виробництво.

Особистий внесок здобувача. Автор брав безпосередню участь в плануванні та закладанні досліду, проводив дослідження за темою дисертаційної роботи в польових і лабораторних умовах, здійснював обробку експериментальних даних, узагальнення результатів досліджень, формулювання висновків та рекомендацій, підготовку до публікації наукових праць.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації щороку (1999-2001) обговорювались на засіданнях лабораторії селекції і насінництва кукурудзи Уманської державної аграрної академії, науково-практичних конференціях Уманської державної аграрної академії (УДАА) в 2000 - 2001 рр. та у Львові на Міжнародній науково-практичній конференції: “Аграрна освіта і наука на початку третього тисячоліття” (18 - 21 вересня 2001 року).

Публікації. Матеріали дисертації опубліковані в шести наукових працях, чотири з яких є фаховими.

Структура та обсяг дисертаційної роботи. Дисертація виконана на 173 сторінках машинописного тексту, включає 42 таблиці, 6 рисунків і 16 додатків. Складається із загальної характеристики роботи, вступу, шести розділів, висновків, рекомендацій селекційній практиці, списку джерел літератури, який нараховує 159 найменувань, з них 21 іноземних авторів.

ЗМІСТ РОБОТИ

1. Проблема створення та УДОСКОНАЛЕННЯ МОДЕЛЕЙ простих МІЖЛІНІЙНИХ гібридів кукурудзи і шляхи її вирішення (огляд літератури)

В розділі наводиться огляд праць вітчизняних та зарубіжних вчених щодо вивчення проблеми створення та використання високоврожайних простих гібридів кукурудзи адаптованих до умов зони вирощування. Сформульована необхідність проведення досліджень в цьому напрямку.

2. УМОВИ, МАТЕРІАЛ І методика ДОСЛІДЖЕНЬ

Для вирішення поставлених завдань по темі дисертаційної роботи дослідження проводили протягом 1999 - 2001 років на селекційні ділянці кафедри генетики, селекції та насінництва Уманської державної аграрної академії (УДАА), яка розташована в західній частині Черкаської області і згідно з природнокліматичним районуванням відноситься до Маньківського природно-сільськогосподарського району, середньодніпровсько-бугського округу Правобережної Лісостепової провінції України та в Маслівському державному аграрному технікумі (МДАТ) Миронівського району Київської області.

Ґрунти селекційної ділянки Уманської державної сільськогосподарської академії відносяться до чорноземів опідзолених малогумусних важкосуглинкових. Вони відзначаються невисоким вмістом гумусу (3,31 % в орному, 0 - 30 см шарі) і мають грудкувато-пилувату структуру. За вмістом рухомих форм фосфору і калію ґрунт належить до групи середньозабезпечених (80 - 130 мг/кг ґрунту), а за вмістом легкогідролізованого азоту - до слабко забезпечених (100 мг/кг) і має слабко кислу, близьку до нейтральної реакцію ґрунтового розчину (рН 6,5 - 6,7) та високу водопроникність з незначною водооб'ємною силою.

Основний масив землекористування Маслівського ДАТ розташований в умовах широкохвилястого та слабкохвилястого рельєфу з відсутністю поверхневого стоку і глибокими підгрунтовими водами. Переважаючим типом ґрунтів є чорноземи глибокі малогумусні крупнопилувато-легкосуглинкові. Характерним для яких є високий вміст гумусу і відсутність чіткого розподілу профілю на генетичні горизонти. Морфологічні ознаки такі: гумусовий горизонт (0 - 39 см) темно-сірий, пилувато-грудкуватий, рихлий, в підорній підошві пластичний, більш ущільнений. Профіль за механічним складом однорідний. Внаслідок близького залягання карбонатів кальцію реакція ґрунтового розчину близька до нейтральної (рН 6,8 - 6,9). Запас поживних речовин у ґрунті високий.

Значна мінливість погодних умов у роки проведення досліджень, особливо на етапах органогенезу кукурудзи, дозволила отримати дані, що характеризують реакцію нових простих гібридів кукурудзи на зміну умов вирощування.

Матеріал дослідження. Для проведення наших досліджень, в якості вихідного матеріалу, були використані 17 елітних самозапилених ліній кукурудзи вітчизняної та зарубіжної селекції з контрастними господарсько-цінними ознаками і різною скоростиглістю.

Головну увагу при вивченні вихідного матеріалу приділяли таким ознакам як ранньостиглість, продуктивність і окремі елементи продуктивності, холодостійкість, реакція на умови вирощування, стійкість до шкідників і хвороб, придатність до механізованого збирання, комбінаційна та адаптивна здатність, а також характер успадкування основних господарсько-цінних ознак у їх гібридному потомстві.

Використовуючи кращі зразки колекції, в якості батьківських компонентів для схрещування, нами створено ряд високопродуктивних гібридів, які проходять в даний час випробування у різних грунтово-кліматичних умовах.

Методика досліджень. У дослідженнях застосовували загальноприйняту для даної зони технологію вирощування кукурудзи. Дослід було закладено на високому фоні мінеральних добрив (N136 P126 K120) і густоті рослин 80 тис. рослин на гектар. Посів проводили в оптимальні для зони строки. Гібриди F1 і вихідні батьківські форми висівали вручну пунктирним способом з міжряддям 70 см. Ділянки двохрядкові по 20 рослин в рядку, облікова площа 5 м2. Варіанти в досліді розміщували методом рендомізованих блоків в триразовій повторності. На ділянках проводилась боротьба з бур'янами шляхом внесення гербіциду харнес і ручного прополювання з одночасним формуванням густоти рослин.

Господарські, біологічні та морфологічні ознаки кукурудзи вивчали згідно рекомендаціям, викладених у “Методиці державного сортовипробування сільськогоспо-дарських культур” (1989) та “Методиці польових дослідів з кукурудзою” (1980).

Оцінку селекційного матеріалу на стійкість до шкідників і хвороб проводили в умовах природного фону за методикою Н.А. Вилкової, В.Г. Іващенка, А.Н.Фролова та ін. (1989).

Аналіз загальної (3КЗ) та специфічної (СК3) комбінаційної здатності інбредних ліній за ознакою “урожай сухого зерна“ в системі діалельних схрещувань проводили за методикою Гріффінга (модель 1, метод 4) в модифікації Н.П. Літуна та Н.В. Проскуріна (1992).

Оцінку параметрів адаптивної здатності і стабільності новостворених простих гібридів вивчали за методикою А.В. Кільчевського та А.В. Хотильової (1985).

Ступінь фенотипового домінування (hp) при успадкуванні господарсько-цінних ознак самозапилених ліній гібридами F1 визначали за формулою Г.М. Бейла, Р.І. Аткінса (1965).

Математичну обробку експериментальних даних здійснювали за методами дисперсійного, кореляційного та регресивного аналізів, викладених Б.С. Доспєховим (1985) та В.Ф. Мойсейченком і В.О. Єщенком (1994) з використанням персонального комп'ютера.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ

3. ВИВЧЕННЯ СЕЛЕКЦІЙНОЇ ЦІННОСТІ НОВОГО ВИХІДНОГО

МАТЕРІАЛУ ДЛЯ СЕЛЕКЦІЇ ПРОСТИХ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ

Вивчення колекції інбредних ліній за основними біологічними і господарсько-цінними ознаками, яке проводилось нами у двох пунктах випробування, протягом 1999-2001 років в УДАА і в 2000-2001рр. - у МДАТ, мало подвійну мету: здійснити селекційну оцінку ліній і отримати прості гібриди інтенсивного типу від схрещування батьківських форм з можливо більш точною їх характеристикою для з'ясування дії гетерозису на окремі ознаки і властивості, а також для вивчення закономірностей формування цих ознак у гібридів в умовах Лісостепу України.

Враховуючи тривалість вегетаційного періоду і кількість листків на основному стеблі досліджувана колекція самозапилених ліній була розділена на три групи стиглості - ранньостиглу (ЧК 73, БГ 1081, ДК 165ВМ), середньоранню (ЧК 62, Р 346, УМ 305, УМ 337, УР 32, УМ 327, ДК 373, Р 502, F 115, УМ 313, УМ 316, УМ 331, ЛВ 4) та середньопізню (ГК 26).

За висотою рослин та закладанням нижніх господарсько-придатних качанів більшість ліній (88%) колекції, згідно з класифікатором-довідником виду Zea mays (1994), мали високі рослини (151-200см) з середньою висотою закладання качана (51-70 см), але необхідно відмітити, що в умовах Київської області (МДАТ) ці ж рослини характеризувались середньою висотою рослин та низьким закладанням качанів.

Для оцінки стійкості інбредних ліній до сажкових хвороб і кукурудзяного метелика використовували такий показник, як відсоток пошкоджених рослин від загальної кількості їх на обліковій площі. Вивчення проводили на фоні природного зараження протягом двох років у двох пунктах випробування. На основі узагальнення отриманих даних, за відсотком ураження збудником пухирчастої сажки, досліджувана колекція ліній була розділена нами на дві групи:

1) неуражувані або дуже стійкі - Р346, УМ337, УМ327, Р502, Гк26, ЛВ4;

2) слабко уражувані (до 5 %), або стійкі - ЧК 62, УМ 305, ЧК 73, Бг 1081, УР 32, Дк 165 ВМ, Дк 373, F 115, УМ 313, УМ 316, УМ 331.

Протягом 2000 - 2001 років нами також вивчалась стійкість вихідного матеріалу до пошкодження кукурудзяним метеликом. Отримані результати виявили суттєвий вплив на стійкість ліній до цього шкідника пункту випробування. Так, якщо в умовах Черкаської області у 2000 році самозапилені лінії характеризувались дуже високою і високою, а у 2001 році - дуже високою і середньою стійкістю до кукурудзяного метелика, то в погодних умовах Київської області показник їх стійкості змінювався від середнього до дуже низького у 2000 році, а у 2001 - всі лінії, крім УМ 313 (пошкодженість 42,9 %), пошкоджувались на 58,5-92,8 %. Незалежно від пункту випробування у 2001 році найбільш сприйнятливими до цього шкідника виявились лінії УР 32, Дк 165ВМ і Бг 1081, а найбільш стійкими - УМ 327, та Дк 373.

Для оцінки холодостійкості ліній ми використовували показники польової схожості та загального стану рослин, які оцінювались нами за дев'ятибальною шкалою (1-2 бали - дуже низька, 3-4 - низька, 5-6 - середня , 7-8 висока та 9 балів - дуже висока). Найвищий бал холодостійкості отримали такі лінії як ЧК 73 і Дк 373 (7,1) та ЧК 62 (6,75). Найменш холодостійкою виявилась лінія Дк165ВМ - 4,8 бала. Як показали дослідження дана колекція містить вихідні батьківські форми, які відзначаються середньою та високою холодостійкістю. З огляду на це всі лінії були розділені нами у низхідному порядку від більш холодостійких - до менш. Таким чином, до високостійкої групи віднесено десять ліній: Бг1081, ЛВ 4, УМ 316, УМ 313, УМ 331, УР 32 УМ 337, УМ 305, УМ 327 і Дк165ВМ, а до середньостійкої - сім: ЧК 73, ДК 373, ЧК 62, F 115, Р 346, Р 502 і Гк 26.

Одним із основних показників селекційної цінності вихідних батьківських форм є їх урожайність. Від неї залежить успіх насінництва ліній, а звідси і їх придатність для використання в гібридах.

Максимальну урожайність серед ранньостиглої групи, в обох пунктах випробування, мала лінія з проміжним типом зернівки - Бг 1081. За середніми даними 2000 - 2001 рр. Вона перевищила урожайність по групі стиглості на 1,27 (УДАА) і 0,23 (МДАТ) т\га, або відповідно на 24,9 і 7,3%. Найменша варіація урожайності по роках досліджень і пунктах випробування була у лінії УМ 313 і становила 3,8 - 9,9%, або лише 0,20 - 0,38 т\га. Найвищу урожайність по досліду показала середньопізня інцухт-лінія ГК26, яка за середніми даними по роках і пунктах випробування випередила ранньостиглу групу на 37,1, а середньоранню - на 36,7%.

Одержані нами результати досліджень дозволили встановити характер успадкування рівня комбінаційної здатності інбредних ліній, які використовувались нами для отримання простих гібридів кукурудзи, адаптованих для вирощування в умовах Лісостепу України.

За величиною загальної (ЗКЗ) і специфічної (СКЗ) комбінаційної здатності досліджувана колекція інцухт-ліній була розділена на п'ять груп:

1. Лінії Р 346, ЧК 62, Ум 337 та Гк 26 забезпечують високий і стабільний ефект ЗКЗ (який зовсім (Р 346), або суттєво (ЧК62, УМ337, Гк 26) не залежить від зміни погодних умов в зоні Лісостепу України) та високий, або середній (залежно від взаємодії генотип-середовище) прояв СКЗ.

2. Лінії Бг 1081 і УМ 331 мають високий і мало мінливий показник ЗКЗ та середній, або низький ступінь СКЗ із сильною реакцією на умови вирощування.

3. Лінії ЧК 73, УМ 313, УМ 327 та ЛВ 4 характеризуються середньою нестійкою величиною ЗКЗ і стабільною високою чи середньою СКЗ.

4. Лінії Дк 165ВМ, Дк 373 і Р 502 з низьким ефектом ЗКЗ і з високим та стійким до стресових умов показником СКЗ.

5. Лінії УМ305, УР32, F115 та УМ316 залежно від взаємодії генотип середовище характеризуються середньою, або низькою ЗКЗ і СКЗ.

Проведені розрахунки за загальноприйнятими методиками дозволили встановити коефіцієнти варіації досліджуваних ознак та силу кореляційних зв'язків між ними в конкретних умовах вирощування, що склалися в роки випробування інбредних ліній.

Порівняно незначною мінливістю досліджувана колекція ліній характери-зувалась за таким показником, як висота рослин (= 9,05), хоч і сильно відрізнялася за висотою прикріплення нижнього господарсько-придатного качана (=20,06).

Сильні позитивні кореляційні зв'язки (табл. 1) виявлені між загальною довжиною вегетаційного періоду, тривалістю фази від сходів до цвітіння качанів і збиральною вологістю зерна, а також між урожайністю та вагою качана, між кількістю рядів зерен та діаметром качана.

Таблиця 1

Коефіцієнти кореляції між господарсько-цінними ознаками у самозапилених ліній кукурудзи (УДАА, 1999 - 2001 рр.)

Корелюючі ознаки ліній

r, по роках досліджень

1999

2000

2001

Кількість днів від сходів до:

- цвітіння качанів та повної стиглості

0,86

0,81

0,84

- цвітіння качанів та збиральна вологість зерна

0,52

0,64

0,78

- цвітіння качанів та кількість листків на основному стеблі

0,60

0,36

0,60

- повної стиглості та збиральна вологість зерна

0,48

0,69

0,78

- повної стиглості та урожайність

0,54

0,05

0,72

Висота:

- рослини та прикріплення нижнього качана

0,49

0,47

0,80

- рослини та урожайність

0,67

0,43

0,71

- прикріплення нижнього качана та урожайність

0,59

0,51

0,50

- прикріплення нижнього качана та маса качана

0,68

0,67

0,29

Урожайність та вихід зерна з качанів

0,48

0,41

0,15

Урожайність та маса качана

0,78

0,59

0,68

Урожайність та маса 1000 зерен

0,75

0,54

0,34

Кількість рядів зерен та діаметр качана

0,81

0,56

0,71

Маса качана і 1000 зерен

0,76

0,49

0,61

Примітка: r = 0,49 - 0,99 і r = 0,61- 0,99 достовірні відповідно на рівні 0,95 і 0,99.

4. ПРОДУКТИВНІСТЬ ТА ІНШІ ГОСПОДАРСЬКО-ЦІННІ ОЗНАКИ ПРОСТИХ МІЖЛІНІЙНИХ ГІБРИДІВ ЗАЛЕЖНО ВІД БІОЛОГІЧНИХ ОСОБЛИВОСТЕЙ БАТЬКІВСЬКИХ ФОРМ

В розділі приведені результати досліджень про рівень прояву гетерозису на окремих ознаках і властивостях, закономірності формування цих ознак та їх зв'язок із урожайністю гібридів в умовах Лісостепу України.

Вивчення кореляційних зв'язків між основними господарсько-цінними ознаками простих міжлінійних гібридів кукурудзи, в обох пунктах випробування, дозволило встановити сильні достовірні зв'язки між загальною тривалістю вегетаційного періоду, кількістю днів від сходів до цвітіння качанів та кількістю листків на основному стеблі (табл. 2).

Із даних табл. 2 також видно, що сила кореляційних зв'язків між господарськими ознаками простих гібридів в значній мірі залежить від погодних умов, які склалися в роки проведення досліджень. Отримані дані наглядно свідчать про те, що за несприятливих умов вирощування найменш стійкою ознакою, серед досліджуваних нами, є висота рослини, реакція якої на таку ситуацію порушує її уставлені зв'язки з більшістю господарсько-цінних ознак.

Таблиця 2

Кореляційні зв'язки між господарсько-цінними ознаками простих гібридів кукурудзи (УДАА - МДАТ, 2000 - 2001 рр.)

Корелюючі ознаки

Коефіцієнти кореляції, r

УДАА

МДАТ

2000

2001

2000

2001

Кількість днів від сходів до цвітіння качанів і:

- повна стиглість

0,76

0,80

0,66

0,66

- кількість листків на основному стеблі

0,70

0,75

0,70

0,78

- висота прикріплення нижнього качана

0,38

0,42

0,45

0,55

- висота рослини

0,53

0,45

0,06

0,44

- збиральна вологість зерна

0,52

0,52

0,55

0,56

- урожайність

0,48

0,62

0,32

0,32

Кількість днів від сходів до повної стиглості і:

- кількість листків на основному стеблі

0,60

0,68

0,70

0,67

- вологість зерна при збиранні

0,46

0,54

0,60

0,73

- висота рослини

0,48

0,29

0,06

0,49

- висота прикріплення нижнього качана

0,38

0,29

0,44

0,47

- урожайність

0,40

0,68

0,29

0,33

Висота рослини і:

- висота прикріплення нижнього качана

0,66

0,82

0,25

0,67

- кількість листків на основному стеблі

0,68

0,49

0,08

0,61

- урожайність

0,54

0,53

0,17

0,45

Урожайність і:

- висота прикріплення нижнього качана

0,45

0,42

0,59

0,30

- кількість листків на основному стеблі

0,55

0,55

0,46

0,46

Примітка: r = 0,25-0,99 і r =0,31-0,99 достовірні відповідно на рівні 0,95 і 0,99.

Вплив погодних умов у пунктах випробування виявився визначальним в успадкуванні ознак батьківських форм в гібридах (табл. 3). Найбільша різниця у величині коефіцієнтів кореляцій спостерігалась в УДАА у 2000 році і у МДАТ - у 2001. У першому випадку сильні кореляційні зв'язки на високому рівні ймовірності вказують на добре успадкування таких ознак як: тривалість першої та другої половини вегетаційного періоду, висота рослини та закладання нижнього господарсько-придатного качана, кількість листків на основному стеблі. На середньому рівні, також за високої достовірності, проходить успадкування збиральної вологості зерна та виходу зерна з качанів. У другому випадку (МДАТ - 2001) величина коефіцієнтів кореляції значно зменшилась і засвідчує лише добре успадкування на середньому рівні повної тривалості вегетаційного періоду і кількості листків на основному стеблі.

Таблиця 3

Кореляційні зв'язки між господарсько-цінними ознаками гібридів і їх батьківських форм (УДАА - МДАТ, 2000 - 2001 рр.)

Корелюючі ознаки

п\п

Коефіцієнти кореляції, r

УДАА

МДАТ

2000

2001

2000

2001

Кількість днів від сходів до:

цвітіння качанів

повної стиглості

1

0,74

0,48

0,71

0,26

2

0,72

0,65

0,09

0,48

Висота, см

рослини

прикріплення качана

3

0,59

0,48

0,12

0,13

4

0,65

0,31

0,56

0,25

Кількість листків на основному стеблі

5

0,78

0,48

0,66

0,57

Вологість зерна при збиранні

6

0,47

0,41

0,48

0,19

Вихід зерна з качанів

7

0,47

0,22

0,12

0,11

Урожайність

8

-0,13

0,59

0,49

0,32

Примітка: r = 0,25-099 і r = 0,31-0,30 - достовірні відповідно на рівні 0,95 і 0,99.

Вивчення кореляційних залежностей не дає повної уяви про те, на які із ознак в найбільшій мірі діє гетерозис і як часто. З'ясування цього питання створює передумови для більш осмисленого підходу до підбору пар і підвищенню ймовірності прогнозування результатів схрещувань.

Оцінку прояву цінних ознак в простих гібридах першого покоління (F1) ми проводили за допомогою коефіцієнта ступеня фенотипового домінування (hp), який визначали за формулою Г.М. Бейла, Р.І. Аткінса (1965). При цьому основну увагу було приділено аналізу таких ознак, як: загальна тривалість вегетаційного періоду, висота рослини та прикріплення нижнього качана, вихід зерна з качанів та урожайність зерна.

Проведені дослідження дали змогу встановити, що наддомінування скоростиглості з найбільшою ймовірністю відбувається при схрещуванні між собою ранньостиглих ліній (РР), середньоранніх (СРСР) та середньопізніх з середньоранніми (СПСР) - відповідно з частотою 41,7, 41,9 і 50,0%. При схрещуванні ранньостиглих самозапилених ліній з середньоранніми (РСР і СРР) і останніх з середньопізніми (СРСП) успадкування переважно проходить за принципом часткового домінування скоростиглості з ймовірністю відповідно 41,7 - 45,8 та 43,8%.

Не дивлячись на контрастність прояву висоти рослин у вихідних батьківських форм встановлені коефіцієнти ступеня домінування вказують на те, що успадкування цієї ознаки відбувається за типом наддомінування високорослості (залежно від року проведення досліджень і пункту випробування селекційного матеріалу - 94,4-100%).

Подібним чином проявляється дія гетерозису на висоту прикріплення нижніх господарсько-придатних качанів та урожайність зерна. Так, із 72-ох гібридів, які випробовувались у двох, пунктах лише дві комбінації мали від'ємний гетерозис і чотири - проміжний тип успадкування (hp = 0), інші ж гібриди успадковували висоту закладання качана за типом часткового (1,4-6,9%), повного (0 - 8,3%), або наддомінування (88,9 - 100%).

Прояву негативного гетерозису (hp < 0) при успадкуванні урожайності зерна в нашому досліді виявлено не було При випробуванні простих гібридів в умовах Маслівського державного аграрного технікуму Київської області успадкування відбувалося стовідсотково за типом наддомінування урожайності, а в умовах Уманської державної аграрної академії Черкаської області - на рівні 95,8 - 98,6%.

При успадкуванні виходу зерна з качанів спостерігалась загальна тенденція домінування батьківських форм з високим виходом зерна. Так, в середньому по роках і пунктах випробування доля успадкування виходу зерна за проміжним типом (hp = 0) становила 3,5%, відхилення від цього показника в бік домінування високого виходу зерна становило 78,2%, а середнього - 18,3%. Також нами було встановлено, що для отримання простих гібридів з високим виходом зерна, в умовах Лісостепу України, при підборі пар для схрещування в якості батьківської форми перевагу слід віддавати лінії з кращим вираженням цієї ознаки. За нашими даними шанс отримання гібридів із наддомінуванням низького відсотку виходу зерна з качанів зменшується приблизно на 14% і навпаки, високого - зростає на 9%.

5. РІВЕНЬ АДАПТИВНОСТІ САМОЗАПИЛЕНИХ ЛІНІЙ І ПРОСТИХ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ ДО УМОВ ВИРОЩУВАННЯ В ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

Для встановлення істотності внеску генотипів, середовищ та ефекту взаємодії між ними у фенотипову мінливість популяції використовували двофакторний дисперсійний аналіз. Отримані дані показали, що на фенотиповий прояв ознаки “урожай сухого зерна” найбільший вплив спричинили умови середовища. Їх внесок у загальну мінливість становить 64,4% для гібридів та 47,9% - для самозапилених ліній. Це свідчить про високу відмінність екологічних умов у пунктах випробування дослідного матеріалу. На частку генетичної мінливості простих гібридів припадає 20,6 %, а їх батьківських форм - 22,4%. Вищий відсоток генетичної мінливості вихідного матеріалу з одного боку свідчить про його контрастність за досліджуваною ознакою, а з іншого - про те, що під час схрещувань відбулася комплементація окремих генетичних систем, які контролюють прояв “ознаки урожайність зерна”, що призвело до зниження варіабельності. Взаємодія генотип-середовище у самозапилених ліній також знаходиться на значно вищому рівні, ніж у простих гібридів (26,7% проти 12,6). Це вказує на нижчу стійкість до екологічних факторів гомозиготного матеріалу в порівнянні з гетерозиготним, що, на нашу думку, пояснюється дією гетерозису на новостворене гібридне потомство. Достовірність ефектів взаємодії на найвищому рівні ймовірності вказує на необхідність визначення параметрів адаптивності і стабільності в конкретних умовах.

Проведені нами розрахунки показали, що середню урожайність (9,00 т\га) по роках досліджень і пунктах випробування достовірно (НІР 0,95(заг.) = 0,39) перевищили 36 простих гібридів, що становить 48,6% від загальної кількості (72) випробовуваних. В число кращих не ввійшли два районованих гібрида, які використовувались нами, як ранньостиглий (Колективний 100СВ) і середньоранній (Ювілейний 70 МВ) стандарти.

Гібриди з урожайністю вищою середньої по досліду мають позитивний показник ЗАЗ, а з нижчим - негативний. Кращими за цією ознакою виявились гібридні комбінації, отримані від таких ліній, як: ЛВ 4, ГК 26, УМ 331, ЧК 62 і ДК 373 (№№70, 47, 54 і 44). Всі вони ввійшли до групи, яка складається із десяти простих міжлінійних гібридів, що забезпечують високу середню урожайність по обох пунктах і роках їх випробування (табл. 4) і володіють комплексом цінних ознак.

Таблиця 4

Параметри адаптивної здатності, стабільності та селекційної цінності кращих гібридів та районованих стандартів за ознакою “урожай сухого зерна” (за даними випробування в двох пунктах, середнє за 2000 - 2001 рр.)

п\п

Гібриди

Ефект ЗАЗ

Ранг

ЗАЗ

Варіанса САЗ,

(2САЗ)

Відносна стабільність

(Sgi %)

Ранг

Sgi %

Коефіцієнт

СЦГ

Ранг

СЦГ

регресії, (ві)

нелінійності, (lgi)

Колективний 100СВ

-1,192

63

424,51

26,38

36

0,87

0,79

40,28

57

Ювілейний 70 МВ

-0,268

42

440,39

24,02

49

0,90

0,81

48,82

28

70.

ЛВ 4ГК 26

2,513

1

1322,01

31,57

15

1,38

2,46

48,40

29

47.

УМ 331ЧК 62

2,327

2

1520,64

34,42

8

1,66

2,81

41,70

52

54.

УМ 331ДК 373

2,124

3

1547,14

35,35

6

1,69

2,86

39,05

60

44.

ГК 26ЧК 62

1,989

4

830,39

26,22

39

1,23

1,54

57,01

5

74.

УМ 331УМ 316

1,080

11

1400,12

37,11

4

1,59

2,59

32,12

66

65.

УМ 331F 115

1,151

9

1024,70

31,52

16

1,36

1,90

42,77

45

5.

ЧК 73ЧК 62

0,890

15

863,54

29,70

25

1,19

1,60

44,98

37

29.

Бг 1081УМ 337

0,745

20

355,55

19,34

72

0,79

0,66

62,86

2

3.

Р 346ЧК 62

0,709

21

518,24

23,44

53

0,94

0,96

55,32

10

12.

ЧК 73Р 346

0,570

27

1770,40

43,95

1

1,41

3,27

18,48

74

Примітка: Ефект ЗАЗ = ± т\га від середнього популяційного ефекту (9,003 т\га).

кукурудза цінність селекційний гібрид

Виділені нами гібриди (табл. 4) хоч і характеризуються цінними господарськими ознаками, суттєво відрізняються один від одного. Так, більшість з них (№№ 70, 47, 54, 74, 65 і 5) мають найвищу середню урожайність по досліду - 9,89-11,50 т\га (при урожайності ранньостиглого і середньораннього стандартів відповідно 7,81 і 8,74 т\га) і відносяться до гібридів інтенсивного типу, які добре реагують на покращення умов вирощування. Гібридні комбінації під номерами 44, 29 і 3 поряд з високою урожайністю (9,71-10,99 т\га) мають її стабільний прояв в різних пунктах по роках проведення досліджень, завдяки чому мають високий ранг СЦГ. Що стосується №12, то це ранньостиглий гібрид із середньою урожайністю 9,57 т\га. Він добре реагує на підвищений агрофон удобрення, але з огляду на низьку стабільність рекомендується до використання за умови високого рівня агротехніки вирощування.

За тривалістю вегетаційного періоду, величиною врожаю та іншими господарсько-цінними ознаками інбредні лінії представлені більш контрастним матеріалом, ніж гібриди. Більш значна варіація коефіцієнтів регресії (ві = 0,55 - 1,89) та нелінійності (lgi = 0,39 - 4,96) у ліній, ніж у гібридів (ві = 0,54 - 1,69 та lgi = 0,35 - 3,31) підтверджує ширшу неоднозначність реакції гомозиготного матеріалу на зміну умов вирощування, тобто його меншу стійкість до стресових ситуацій, у порівнянні з гетерозиготним.

Самозапилені лінії, які забезпечили найвищу урожайність по досліду (ГК26, УМ 331 і УР 32), характеризуються найвищими показниками ЗАЗ, а найнижчу - лінії УМ 305 і ДК 165 ВМ - мали негативне значення ЗАЗ.

Отримані результати вказують на те, що більшість ліній (70,6%) за ознакою “урожай сухого зерна” належать до високостабільних форм. Найяскравіше вираження цієї ознаки мають лінії ЛВ4, УМ 337, УМ 313 і ЧК 73 (коефіцієнт регресії ві = 0,55 - 0,65). Лінії УМ 305 і ГК 26 за типом реакції на зміну умов середовища (відповідно ві = 0,98 і 0,96), дуже близькі до середньопластичного типу, типовим представником якого є - ДК 165ВМ (ві=1). Цей генотип змінює свою урожайність адекватно зміні умов середовища. Найбільш чутливими до умов вирощування виявились лінії Р 346, БГ 1081, УР 32 і УМ 327. Вони найпридатніші для вирощування на високому агрофоні удобрення. До генотипів, які поєднують в собі високу і стабільну урожайність належать лінії з високим показником селекційної цінності: УМ331, УМ313, ГК26, УМ 337 і ЧК62.

6. ГОСПОДАРСЬКО-БІОЛОГІЧНА ОЦІНКА НОВИХ ПРОСТИХ ГІБРИДІВ, АДАПТОВАНИХ ДО УМОВ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

У цьому розділі запропонованої роботи на прикладі виділених нами десяти кращих гібридів, адаптованих до умов Лісостепу України, і ранньостиглого та середньораннього стандартів (Колективний 100СВ і Ювілейний 70МВ) показано прояв по роках і пунктах випробування таких основних ознак як: тривалість першої і другої половини вегетаційного періоду, висоти рослин і прикріплення нижнього господарсько-придатного качана, облиствленості рослин, урожайності і її складових, а також стійкість до пошкодження кукурудзяним метеликом, ураження збудниками сажкових хвороб. На основі узагальнення багаторічних досліджень, доповнених новими даними, нами також проведено уточнення моделей простих гібридів кукурудзи.

Середні значення основних господарсько-біологічних ознак кращих простих гібридів по пунктах і роках проведення досліджень подано в табл. 5.

Аналізуючи тривалість вегетаційного періоду у різних простих міжлінійних гібридів в умовах нестійкого зволоження Лісостепу України, нами встановлено, що тривалість періоду цвітіння качанів - повна стиглість зерна може суттєво змінюватись під дією зовнішніх умов.

Так, зменшення вологозабезпечення і підвищення середньодобової температури у 2001 році у порівнянні із 2000 призвело до скорочення другої половини вегетації в УДАА всіх кращих гібридів і обох стандартів на 2 - 16 дні, а у МДАТ - більшості (67%) з них - на 2 - 12 днів.

Аналізуючи вологість зерна при збиранні за середніми двохрічними даними по пунктах випробування, легко встановити незначну різницю між цими показниками, яка знаходиться в межах 0,4 - 2,9% вологості, або 1,5 - 9,8% відхилення. Співставивши аналогічним чином відхилення середньої тривалості вегетаційного періоду за два роки випробувань гібридів бачимо, що воно становить 12,5 - 24,5 днів, або 9,8 - 21,5% відхилення. Це вказує на більш значну варіацію останньої ознаки і її сильнішу залежність від умов вирощування гібридів у порівнянні із вологістю зерна при збиранні. Тісний кореляційний зв'язок між вищезгаданими ознаками (r = 0,46 - 0,73) по роках і пунктах випробування свідчить про доцільність використання для класифікації гібридів за ранньостиглістю такої ознаки, як вологість зерна при збиранні врожаю.

Проведені нами спостереження за інтенсивністю листкоутворення підтверджують дані літератури про те, що дана ознака рослин кукурудзи найменше піддається впливу погодних умов і є важливим критерієм для визначення скоростиглості гібридів і інших форм кукурудзи. На нашу думку, для більш точного визначення скоростиглості рослин кукурудзи необхідно враховувати комплекс таких ознак, як кількість днів від сходів до повної стиглості зерна, вологість зерна при збиранні врожаю і кількість листків на основному стеблі.

Отримані нами дані підтверджують також свідчення інших дослідників про чутливість висоти рослин і закладання качанів до погодних умов, зокрема до вологозабезпечення. Високе прикріплення господарсько-придатних качанів від поверхні ґрунту (більше 70 см) у виділених нами простих гібридів, вказує на придатність їх до механізованого збирання.

Одним із найцінніших господарських показників створюваних гібридів є їх урожайність. Вивчення прояву цієї ознаки протягом двох років в різних пунктах випробування виявило істотну її залежність від умов середовища. За середніми двохрічними даними, найвищу урожайність в умовах Київської області (МДАТ) забезпечив простий середньоранній гібрид № 44 - 0,86 т\га, який в Черкаській області (УДАА) за величиною врожаю посів четверте місце із загальної кількості випробуваних гібридів. Рекордною урожайністю зерна в цьому пункті відзначилися гібридні комбінації №№ 70 і 47. Отримані дані показують, що виділені нами кращі прості гібриди за ознакою “урожайність сухого зерна” значно перевищують обидва стандарти.

Нами також вивчалась стійкість нових міжлінійних гібридів до збудників сажкових хвороб і пошкодження до кукурудзяного метелика. Проведені нами обліки і спостереження не виявили суттєвого ураження і певних закономірностей прояву вищезгаданих хвороб у досліджуваних гібридних комбінацій. Протягом 2000 - 2001 років в обох пунктах випробування було виявлено всього 12 випадків незначного (0,7 - 3,4%) ураження гібридів збудником летючої сажки.

Ураження рослин пухирчастою сажкою відбувалась з дещо вищою інтенсивністю, але також на невисокому рівні (0,7 - 8,4%). Необхідно відмітити, що жоден із випробуваних гібридів не уражувався вищезгаданими збудниками сажкових хвороб в обидва роки проведення досліджень, тому отримані дані слід розглядати, як попередні. Для більш об'єктивної оцінки новостворених генотипів необхідно продовжити дослідження протягом більш тривалого проміжку часу.

Стійкість виділених нами простих гібридів до кукурудзяного метелика змінювалась по роках випробування в умовах УДАА від дуже високої до середньої, а у МДАТ - від середньої до дуже низької. Це призвело до суттєвого зменшення врожаю зерна у останньому пункті, яка в середньому по досліду становила 53,3%, що, майже, пропорційно різниці у пошкодженні рослин в цих зонах. Отже, отримані нами результати підтверджують дані інших дослідників про те, що втрати урожаю від пошкодження рослин гусеницями кукурудзяного метелика в окремі роки можуть становити від 20 до 50%. Найвищою стійкістю до цього шкідника характеризувались середньоранні гібриди № 54 і 65, які по відношенню до середньораннього стандарту, Ювілейний 70МВ, уражувались відповідно на 13,5 і 12,5% менше. Всього вісім із десяти виділених нами простих гібридів характеризувались вищою стійкістю до кукурудзяного метелика, у порівнянні з районованими стандартами.

Уточнені моделі простих міжлінійних гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України. Уточнення деяких визначальних показників (cуми активних температур, необхідних для повного дозрівання зерна, загальної тривалості вегетаційного періоду гібридів, величини їх урожаю при вологості зерна 14%, густоти стояння рослин на одному гектарі посіву) у раніше створених моделях ранньостиглих і середньоранніх гібридів (табл. 6) зумовлене узагальненням результатів багаторічної попередньої роботи лабораторії селекції та насінництва кукурудзи (під керівництвом доктора с.-г. наук, професора І.П.Чучмія) Уманської державної аграрної академії у співпраці з Маслівським державним аграрним технікумом (селекціонер доктор біол. наук В.С. Борейко) та нещодавно отриманих даних (запропонованих у цій праці).

Таблиця 6

Уточнені моделі ранньостиглих і середньоранніх простих гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України

Ранньостиглі гібриди

Середньоранні гібриди

1. ФАО 150-200. Гарантоване дозрівання при середній сумі активних температур (вище 100С) 2000-2200?С. Тривалість вегетаційного періоду від сходів до повної стиглості 115-120 днів. Кількість листків на основному стеблі 14-16. Вологість зерна при збиранні 25-27%. Для створення ранньостиглих гібридів рекомен-дуються вивчені нами лінії ЧК73, Бг1081, ДК165ВМ.

1. ФАО 201-300. Гарантоване дозрівання при середній сумі активних температур (вище 100С) 2300-24000С. Тривалість вегетаційного періоду від сходів до повної стиглості 125-130 днів. Кількість листків на основному стеблі 17-18. Вологість зерна при збиранні 26-28%. Для створення середньоранніх гібридів рекомен-дуються вивчені нами лінії ЧК62, УМ331,ДК373, Р346, F115, ЛВ4,ГК26.

2. Висока урожайність зерна (0,90-1,00 т\га) і стабільність її по роках.

2. Висока урожайність зерна (1,10-1,20 т\га) і стабільність її по роках.

Продовження таблиці 6

Ранньостиглі гібриди

Середньоранні гібриди

3. Стійкість до вилягання і ламкості стебла при місячному перестої до збирання.

4. Придатність до механізованого збирання в зерні.

4. Придатність до механізованого збирання в зерні і в качанах.

5. Висока холодостійкість в період проростання і високі темпи росту сходів.

5. Висока холодостійкість в період проростання і хороші темпи росту сходів.

6. Низька кущистість (не більше 1,0-1,2).

6. Низька кущистість (не більше 1,0-1,1).

7. Схильність до двох - чи багато-качанності (не менше 1,3-1,6 качана в сприятливі і 1,1-1,2 качана - в несприятливі роки).

7. Схильність до двох - чи багато-качанності (не менше 1,2-1,5 качана в сприятливі і одного качана - в несприятливі роки).

8. Висота прикріплення нижнього господарсько придатного качана не менше 50 см.

9. Висока реакція на підвищений агрофон (коефіцієнт регресії на умови середовища більше 1).

10. Бажане вертикальне розміщення листя над качаном і горизонтальне - під качаном з високою фотосинтетичною активністю, ефективним перетворенням продуктів фотосинтезу в зерно.

11. Висока витривалість до загущення (не менше 80 тис. рослин на 1 га)

12. Стійкість до збудників сажкових хвороб, стеблової гнилизни, фузаріозу качанів.

13. Стійкість сходів до шведської мухи і рослин до кукурудзяного метелика.

14. Швидка втрата вологи в зерні при дозріванні.

15. Висока якість зерна (вміст протеїну не менше 12-13% сухої речовини; лізину 4,5 і триптофану 1,2-1,3 г на 100 г протеїну).

16. Зручне і вигідне насінництво (задовільна урожайність - не менше 0,15-0,20 т\га материнської форми, добра стійкість її до вилягання, ламкості стебла і придатність до механізованого збирання в зоні насінництва, висока пилкова і відновлювальна продук-тивність та здатність батьківської і стерильність материнської форм).

16. Зручне і вигідне насінництво (хороша урожайність - не менше 0,20-0,25 т\га материнської форми, добра стійкість її до вилягання, ламкості стебла і придатність до механізованого збирання в зоні насінництва, надійна стерильність материнської форми, висока пилкоутворююча і відновлю-юча здатність батьківської форми).

Примітка: напівжирним шрифтом виділені внесені нами зміни та пропозиції до існуючих моделей гібридів.

Уточнені нами моделі гібридів кукурудзи успішно реалізовуються протягом останніх років в умовах Лісостепу України. Керуючись вимогами оновлених моделей нами створено ряд простих міжлінійних гібридів і кращі з них показують значні переваги над стандартами як за продуктивністю, так і за іншими господарсько-цінними ознаками.

ВИСНОВКИ

У дисертації узагальнені експериментальні дані та наведено нове вирішення наукової задачі, що виявляється в удосконаленні моделей простих міжлінійних гібридів кукурудзи, адаптованих до умов Лісостепу України, яка вирішена на основі дослідження характеру успадкування господарсько-цінних ознак ліній у гібридах, виявленні їх взаємозв'язків та прояву гетерозису за цими ознаками, що визначають рівень адаптивності гібридів до несприятливих факторів середовища.

1.Ефективним методом удосконалення високоврожайних вихідних батьківських форм в умовах Лісостепу України є добір за масою качана (r = 0,59 - 0,78), масою 1000 зерен (r = 0,34 - 0,75), висотою прикріплення нижнього господарсько-придатного качана (r = 0,50 - 0,59) та тривалістю вегетаційного періоду (r = 0,48 - 0,71).

2.Тривалість вегетаційного періоду інбредних ліній тісно пов'язана із збиральною вологістю зерна (r = 0,48 - 0,78), довжиною періоду від сходів до цвітіння качанів (r = 0,81 - 0,86) та кількістю листків на основному стеблі (r = 0,33 - 0,58).

3.Виявлені кореляційні зв'язки (від слабких до сильних, але в більшості випадків достовірні) між основними цінними ознаками новостворених простих гібридів і їх батьківських форм, вказують на добре успадкування в умовах Лісостепу України таких ознак як: тривалість першої (r = 0,26 - 0,74) та другої (r = 0,09 - 0,72) половини вегетаційного періоду, висота рослини (r = 0,12 - 0,59) та закладання нижнього господарсько-придатного качана (r = 0,25 - 0,65), кількість листків на основному стеблі (r = 0,48 - 0,78), збиральна вологість зерна (r = 0,19 - 0,48) та вихід зерна з качанів (r = 0,11 - 0,47).

4.Сила прояву позитивного гетерозису за тривалістю вегетаційного періоду в новоствореному гібридному поколінні зростає при умові залучення до гібридизації самозапилених ліній близьких за вираженням даної ознаки. Зокрема наддомінування скоростиглості з найбільшою ймовірністю відбувається при схрещуванні між собою ранньостиглих ліній (РР), середньоранніх (СРСР) та середньопізніх з середньоранніми (СПСР).

5.При доборі пар для схрещування з метою отримання простих міжлінійних гібридів з високим виходом зерна в якості вихідних батьківських форм перевагу слід віддавати лініям з кращим вираженням цієї ознаки, що збільшує шанс отримання гібридів із домінуванням позитивного гетерозису.

6.Встановлена можливість поєднання в одному генотипі високої урожайності і стабільності, шляхом схрещування самозапилених ліній інтенсивного типу з високостабільними.

7.Виділені нами ранньостиглі (ЧК73, Бг1081), середньоранні (ЧК62, ЛВ34, УМ331, УМ337, УМ316, ДК373, F115, Р346) і середньопізні (ГК26) лінії, мають високу комбінаційну здатність, адаптивність та інші цінні ознаки, які добре успадковуються в гібридах.

8.Створені нами кращі прості міжлінійні гібриди (БГ1081УМ337, ГК26ЧК62, Р346ЧК62, ЛВ4ГК26, ЧК73ЧК62, УМ331F115, УМ331ЧК62, УМ331ДК373, та ін.) характеризуються комплексом цінних ознак, високою адаптивністю і стабільністю. За ознакою “урожайність сухого зерна” вони значно перевищують обидва стандарти, що забезпечується, переважно, за рахунок збільшення довжини і маси качана, його кращої озерненості та високої маси 1000 зерен.

9.Для підвищення ефективності селекційного процесу при доборі гетерозисного матеріалу слід керуватись удосконаленими моделями гібридів, які оптимально відображають можливості розкриття генотипу рослини за певних грунтово-кліматичних умов.

Рекомендації селекційній практиці

1.При створенні високоврожайних простих гібридів кукурудзи, адаптованих до умов Лісостепу України слід використовувати ранньостиглі (ЧК73, Бг1081), середньоранні (ЧК62, ЛВ34, УМ331, УМ337, УМ316, ДК373, F115, Р346) і середньопізні (ГК26) лінії, що мають високу комбінаційну здатність, адаптивність та інші цінні ознаки, які добре успадковуються в гібридах.

2.По виділених за комплексом господарсько-цінних ознак простих гібридах (БГ1081УМ337, ГК26ЧК62, Р346ЧК62, ЛВ4ГК26, ЧК73ЧК62, УМ331F115, УМ331ЧК62, УМ331ДК373, та ін.) необхідно провести конкурсне, а по кращих з них і державне сортовипробування.

3.При створенні нових високоврожайних, адаптованих до умов Лісостепу простих міжлінійних гібридів кукурудзи рекомендується використовувати уточнені нами моделі гібридів.

Список наукових праць за темою дисертації

1. Чучмій І.П., Ковальчук І.В. Селекція скоростиглих гібридів кукурудзи інтенсивного типу для умов Лісостепу і Полісся України \\ Збірник наукових праць. - Умань: УСГА, 1999. - С.179-182.

2. Ковальчук І.В. Аналіз комбінаційної здатності самозапилених ліній кукурудзи в системі діалельних схрещувань \\ Збірник наукових праць Уманської державної аграрної академії. - К.: Т-во “Знання” України, 2001. - Вип.52. - С.23-26.

3. Чучмій І.П., Ковальчук І.В. Методи селекції гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України \\ Збірник наукових праць Уманської державної аграрної академії. - К.: Т-во “Знання” України, 2001. - Вип.52. - С.20-23.

4. Ковальчук І. Адаптивна здатність і стабільність врожаю простих гібридів кукурудзи в умовах Лісостепу України \\ Збірник Львівського державного аграрного університету: Агрономія. - 2001. - №5. - С.405-408.

5. Чучмій І., Ковальчук І., Борейко В. Створення і впровадження у виробництво нових гібридів кукурудзи інтенсивного типу \\ Матеріали наук.-практ. конф. “Аграрна освіта і наука на початку третього тисячоліття” (Львів 18-21 вересня 2001 р.). - Том 1. - Львів, 2001. - С.154-161.

6. Чучмій І.П., Ковальчук І.В., Поліщук В.В. Результати вивчення самозапилених ліній кукурудзи і перспективи їх залучення до селекційних програм \\ Матеріали міжвузівської наук.-практ. конф.: “Десять років незалежності України: шляхом державотворення”. - К.: ЗАТ “НІЧЛАВА”, 2001. - С. 117 - 119.

АНОТАЦІЯ

Ковальчук І.В. Удосконалення моделей простих міжлінійних гібридів кукурудзи адаптованих до умов Лісостепу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 - селекція і насінництво. Інститут землеробства УААН. - Київ, 2002.

Досліджено селекційну цінність раніше створених самозапилених ліній кукурудзи вітчизняної і зарубіжної селекції, створено на їх основі і вивчено 72 простих міжлінійних гібридів у двох пунктах випробування та кращі з них рекомендовано для подальшого вивчення і впровадження у виробництво в умовах Лісостепу України.

Проведена класифікація робочої колекції самозапилених ліній кукурудзи за комбінаційною та адаптивною здатністю і виділені джерела господарсько-цінних ознак. Встановлено, що ефективним методом виділення високоврожайних вихідних батьківських форм в умовах Лісостепу України є добір за масою качана (r = 0,59 - 0,78), масою 1000 зерен (r = 0,34 - 0,75), висотою прикріплення нижнього господарсько-придатного качана (r = 0,50 - 0,59) та тривалістю вегетаційного періоду (r = 0,48 - 0,71). Встановлена можливість поєднання в одному генотипі високої урожайності і стабільності, шляхом схрещування самозапилених ліній інтенсивного типу з високостабільними.

Досліджена дія гетерозису на окремі ознаки і властивості простих гібридів, вивчено закономірності формування цих ознак, характер їх успадкування від вихідних батьківських форм та їх зв'язок із урожайністю гібридів в умовах Лісостепу України.

Проведена класифікація нових гібридів кукурудзи за адаптивною здатністю, стабільністю врожаю та комплексом господарсько-цінних ознак та виділені кращі з них (БГ1081УМ337, ГК26ЧК62, Р346ЧК62, ЛВ4ГК26, ЧК73ЧК62, УМ331F115, УМ331ЧК62, УМ331ДК373).

На основі узагальнення результатів досліджень уточнено моделі простих міжлінійних гібридів кукурудзи для умов Лісостепу України.

Ключові слова: кукурудза, прості гібриди, самозапилені лінії, господарсько-цінні ознаки, адаптивна здатність, стабільність, селекційна цінність.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.