Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут рослинництва ім.В.Я. Юр'єва

УкраїнськОЇ академії аграрних наук

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Закономірності формування стійкості до вилягання різних за морфотипом сортів гороху

06.01.05 - селекція рослин

Василенко Антоніна Олександрівна

Харків - 2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН

Науковий керівник:

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник Чекригін Петро Михейович

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор СІЧКАР В'ячеслав Іванович, Селекційно-генетичний інститут - Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення УААН, завідувач відділом селекції, генетики та насінництва зернобобових культур

кандидат сільськогосподарських наук, Білявська Людмила Григорівна, Полтавська державна аграрна академія, доцент кафедри селекції, насінництва та генетики

Провідна установа: Інститут кормів УААН, м. Вінниця Захист відбудеться " 4 " липня 2007 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.366.01 при Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, пр. Московський, 142, тел. (057) 392-23-78

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН за адресою: м. Харків, пр. Московський, 142.

Автореферат розісланий " 1 " червня 2007 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Петренкова В.П.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Збирання урожаю гороху пов'язано із значними втратами зерна. Безлисточкові (вусаті) сорти гороху завдяки невилягаючому стеблестою збирають прямим комбайнуванням, що значно зменшує втрати зерна. Вирощування таких сортів вважається економічно вигідним, навіть, якщо вони поступаються до 20% за врожаєм зерна кращим листочковим сортам. Але і вусаті сорти не є гарантовано стійкими до вилягання, до того ж, вони більш чутливі до несприятливих ґрунтово-кліматичних умов вирощування.

Зона східної частини Лісостепу України характеризується нестабільними погодними умовами впродовж всього періоду вегетації гороху, що негативно впливає на формування та дозрівання насіння гороху. Селекція технологічних сортів з високим і стабільним рівнем урожайності в цій зоні потребує створення надійного вихідного матеріалу.

Аналіз сучасної літератури свідчить, що обґрунтування оптимального еколого-фізіологічного і морфологічного типу рослин, моделювання селекційного процесу при створенні сортів для інтенсивної технології вирощування і досі є актуальною проблемою в зв'язку з її недостатнім дослідженням, а методи оцінки селекційного матеріалу на стійкість до вилягання потребують вдосконалення.

Обмеженість інформації про зв'язок між морфотипом рослин, стійкістю до вилягання, особливостями формування продуктивності та стабільністю відтворення господарсько-цінних ознак і обґрунтовує необхідність виконання даної роботи.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано впродовж 1997-2002 рр. у відповідності з тематичним планом науково-дослідних робіт Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН згідно завдання "Вдосконалити методику селекції гороху і створити нові сорти, стійкі до вилягання, посухи, хвороб та шкідників, з підвищеною фіксацією азоту повітря, більш високим вмістом білка в зерні, потенційною урожайністю: зернового використання - 60-65 ц/га, зерноукісного 55-60 ц/га зерна, 300-350 ц/га зеленої маси" (номер державної реєстрації 0101U006144) за науково-технічною програмою "Зернові і олійні культури".

Мета і завдання дослідження. Метою роботи було встановлення ефективності та удосконалення методів визначення стійкості до вилягання різних морфотипів гороху і особливостей її формування, та збільшення потенціалу продуктивності сортів і її стабільності в умовах східної частини Лісостепу України, а також виділення на цій основі цінного селекційного матеріалу і сортів гороху.

Завдання дослідження:

встановити ефективність методів визначення стійкості сортів гороху до вилягання, зокрема визначення лінійної і механічної щільності стебла;

визначити рівень лінійної щільності стебла колекційних сортозразків гороху;

встановити морфобіологічні особливості формування стійкості до вилягання;

визначити взаємозв'язок між господарсько-цінними ознаками та лінійною і механічною щільністю стебла;

встановити ефективність створення цінного селекційного матеріалу гороху.

Об'єкт дослідження. Стійкість до вилягання різних за морфотипом сортів гороху.

Предмет дослідження. Закономірності формування стійкості до вилягання різних морфотипів гороху, їх продуктивність та стабільність відтворення цінних ознак.

Методи дослідження. Польовий експеримент - для випробування колекційних, селекційних зразків на стійкість до вилягання; вимірювально-ваговий - для обліку продуктивності, елементів її стуктури і визначення морфологічних особливостей; груповий добір - для виділення стійких до вилягання сортів і селекційних ліній; статистичний - для обробки експериментальних даних.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше визначено механічну щільність стебла в процесі вегетації рослин сортів гороху різних морфотипів і напрямів використання. Удосконалено метод визначення лінійної щільності стебла.

Встановлено динаміку мінливості механічної і лінійної щільності сортозразків різних морфотипів.

Показано вплив морфометричних (лінійна щільність і діаметр стебла), хімічних (вміст калію) та анатомічних (механічна щільність стебла) показників на формування стійкості до вилягання.

Виявлено різний рівень кореляції між показниками, що формують продуктивність у сортозразків гороху різних напрямів використання. Встановлено специфічність формування продуктивності у сортозразків гороху різних морфотипів і напрямів використання, а також прямий і непрямий вплив на продуктивність рослин гороху її складових.

Визначено рівень адаптивного потенціалу різних за морфотипом і напрямами використання колекційних сортозразків гороху.

Показано ефективність визначення цінного селекційного матеріалу і створення сортів гороху з високою продуктивністю і стійкістю до вилягання.

Практичне значення одержаних результатів. Визначені перспективні напрями поліпшення структури продуктивності рослин гороху забезпечують подальше збільшення потенційної продуктивності і стійкості до вилягання сортів гороху різних типів використання для умов східної частини Лісостепу України.

Удосконалений метод визначення лінійної щільності стебла спрощує визначення стійкості гороху до вилягання.

Створено 6 практично цінних безлисточкових сортів гороху. Сорт Модус занесено до Реєстру сортів рослин України з 2004 р., сорт Камертон з 2005 р., сорт Ефектний з 2006 р, сорт Ескіз з 2007 р. З 2005 року сорт гороху Модус випробовується у Державному сортовипробуванні Російської Федерації. Виділений цінний селекційний матеріал використовується в селекції гороху ІР ім. В.Я. Юр'єва УААН.

Особистий внесок здобувача. Автором особисто проведено аналіз й узагальнено літературні джерела за темою дисертації, проведено польові і лабораторні досліди, статистичну обробку і узагальнено результати досліджень, підготовлено публікації і рукопис дисертації. Публікації виконано як самостійно, так і в співавторстві. Авторство здобувача в публікаціях, виконаних в співавторстві, полягає в отриманні експериментальних даних та узагальненні результатів досліджень і складає 10 % - 80 %; в сортах Модус, Камертон, Ефектний, Дієз, Ескіз - по 5 %.

Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційної роботи оприлюднені на засіданнях селекційної секції вченої ради Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН у 1997 - 2000 рр.; на міжнародних конференціях (Харків, 1999; Санкт-Петербург, 2001; Оброшино, 2005); конференціях молодих вчених (Харків, 2001, 2006; Зноб-Новгородське, 2001).

Публікації. Матеріали дисертаційної роботи висвітлено у 11 наукових працях, серед яких 5 статей у фахових виданнях ВАК України та 6 тез доповідей.

Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота містить вступ, 5 розділів, висновки, список використаних джерел, додатки. Основна частина викладена на 125 сторінках комп'ютерного набору тексту. Робота містить 39 таблиць,20 рисунків, 14 додатків, 226 найменувань використаних літературних джерел.

сорт горох морфотип селекційний

Основний зміст роботи

СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ СЕЛЕКЦІЇ ГОРОХУ В УКРАЇНІ

Аналіз і узагальнення сучасної літератури про етапи розвитку селекції гороху на підвищену технологічність (стійкість до вилягання), свідчить про обмеженість інформації про зв'язок між морфотипом рослин, стійкістю до вилягання, особливостями формування продуктивності та стабільністю відтворення цінних господарських ознак.

УМОВИ, ВИХІДНИЙ МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Матеріалом для оцінки динаміки вилягання були 12 сортів гороху зернового і зерноукісного використання, які занесені до Реєстру сортів рослин України і добре адаптовані до умов зони східної частини Лісостепу України: листочкові - напівкарликовий Інтенсивний 92, середньорослі - Харківський 85, Харківський 317, Харківський 320, Харківський 302, Харківський 29, Харківський янтарний, Резонатор, Зерноукісний 92, Харківський зерноукісний; безлисточкові (вусаті) - напівкарликовий Харківський еталонний і середньорослий Вусатий 90.

Для визначення мінливості, взаємозв'язків та стабільності відтворення за роками ознак продуктивності і її складових у листочкових, вусатих і овочевих сортозразків було використано робочу колекцію відділу селекції гороху, яку сформовано з національної колекції Національного центру генетичних ресурсів рослин України.

Досліди проводили згідно методики польового досліду (Б.А. Доспехов, 1985) з застосуванням загальноприйнятої технології вирощування гороху.

Товщину стебла вимірювали штангенциркулем з точністю до 0,01 мм, вимірювання проводили на п'ятому міжвузлі у фазі повної стиглості (А.Н. Самарин, 1975).

Механічну щільність стебла (МЩС) вимірювали за допомогою приладу, розробленого М.В. Проскурніним (1978) на кафедрі генетики, селекції і насінництва Харківського національного аграрного університету ім.В. В. Докучаєва.

Визначення лінійної щільності стебла проводили за методикою, запропонованою А.В. Амеліним (1990). Вміст калію в стеблах гороху визначали методом полум'яної фотометрії. Вміст білка в зерні визначався за К'єльдалем.

Експериментальні дані обробляли методами дисперсійного, варіаційного і кореляційного аналізів. Статистичну обробку дослідних даних виконували з використанням пакету прикладних програм "ОСГЭ", розробленого в Інституті рослинництва ім В.Я. Юр'єва УААН, а також штатних можливостей програм Microsoft Word та Excel (№ ліцензії MQ4CR-8BX37-JKPYM-R9CVD-C387M).

МОРФОБІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ СТІЙКОСТІ ДО ВИЛЯГАННЯ РІЗНИХ ЗА МОРФОТИПОМ СОРТІВ ГОРОХУ

Для встановлення коефіцієнту стійкості до вилягання, дослідження динаміки лінійної і механічної щільності стебла протягом 1997-1999 років було проведено вивчення цих показників на 12 районованих в Лісостепу України сортах гороху, які належать до різних морфотипів з різним рівнем стійкості до вилягання.

За роки досліджень серед листочкових сортів гороху напівкарликовий сорт Інтенсивний 92 є порівняно стійким до вилягання (коефіцієнт стійкості до вилягання - КС дорівнює 0,66) і придатний для збирання прямим комбайнуванням. Вусатий напівкарликовий сорт Харківський еталонний характеризується високою стійкістю до вилягання - коефіцієнт становить 0,72. Середньорослі листочкові сорти відрізняються невисокою стійкістю до вилягання - коєфіцієнт стійкості становить від 0,42 у сорту Харківський 85 до 0,31 у сорту Харківський янтарний, у вусатого сорту Вусатий 90 - 0,41. Коєфіцієнт стійкості до вилягання у зерноукісних сортів за роки досліджень дорівнює у сорту Харківський зерноукісний - 0,22, Резонатор - 0,39, Зерноукісний 92 - 0,42.

В 1997 році проведено досліди по спрощенню методики визначення лінійної щільності стебла (ЛЩС). Виявлено, що показник ЛЩС, який визначається без сушіння стебла в сушильній шафі і значення ЛЩС після сушіння, мають високу істотну позитивну кореляцію по всіх сортах від r = 0,71 до r = 0,98, що дає змогу визначати його без додаткового сушіння.

При аналізі ЛЩС за фазами у досліджуваних сортозразків достовірної різниці в коливанні показника не спостерігалося (рис. 1). Лише середні показники ЛЩС сорту Інтенсивний 92 (І) у всі фази розвитку (окрім фази "повна стиглість") були достовірно більші за інші. Це пояснюється фізіологічними і морфологічними особливостями, притаманними напівкарликовим сортам гороху.

Одержані результати свідчать, що в середньому по фазах розвитку механічна щільність стебла (МЩС) була найбільшою у листочкового сорту Інтенсивний 92 (І) (рис. 2), а найнижчі показники - у сорту Вусатий 90 (V). Сорти ІІ, Ш та ІV типів за динамікою МЩС займали проміжне положення між сортами І та V типів. Позитивні достовірні кореляції між показниками ЛЩС та МЩС (r = 0,41-0,70) дають змогу при оцінці великого обсягу селекційного матеріалу використовувати показник лінійної щільності стебла, який є простішим в застосуванні і полегшує проведення добору на стійкість до вилягання.

Найбільша частка впливу ефектів сортових особливостей властива довжині стебла, МЩС, ЛЩС, а менша - масі стебла та його діаметру. (табл.1) За ознаками довжини стебла і МЩС ефекти умов вирощування навпаки були дуже низькими. А найбільша частка впливу умов вирощування зареєстрована за масою стебла. Для всіх проаналізованих в дослідах ознак зареєстровано суттєву частку взаємодій сорт - умови вирощування, яка була найбільшою за діаметром стебла, МЩС та довжиною стебла. Отримані результати свідчать, що найбільшої ефективності селекційного поліпшення можна очікувати за ознаками МЩС, ЛШС і довжиною стебла, а ознака діаметру стебла була найбільш консервативною з усіх проаналізованих ознак.

Рис. 1. Мінливість ЛЩС у сортів гороху різних морфотипів протягом вегетації (1998-1999)

Примітка. Фази: 1 - повне цвітіння, 2 - початок наливу бобів, 3 - налив бобів, 4 - фізіологічна стиглість, 5 - повна стиглість.

Тип рослин: I - листочковий напівкарликовий, II - листочковий середньорослий, III - листочковий зерноукісний, IV - вусатий напівкарликовий, V - вусатий середньорослий

Рис. 2. Мінливість МЩС у сортів гороху різних морфотипів протягом вегетації (1998-1999)

Примітка. Фази: 1 - повне цвітіння, 2 - початок наливу бобів, 3 - налив бобів, 4 - фізіологічна стиглість, 5 - повна стиглість.

Тип рослин: I - листочковий напівкарликовий, II - листочковий середньорослий, III - листочковий зерноукісний, IV - вусатий напівкарликовий, V - вусатий середньорослий

Таблиця 1

Вплив сортових особливостей та погодних умов вирощування на морфобіологічні ознаки гороху різних морфотипів, 1997-1999 рр.

Ознака	Частка впливу, %
	сорт	рік	сорт - рік
Довжина стебла	57,5	3,2	39,4
Маса стебла	30,8	59,6	9,7
Діаметр стебла	16,1	30,7	53,2
ЛЩС	43,3	37,9	18,8
МЩС	66,1	0,9	33,1

Вміст калію в стеблах рослин гороху не впливав на стійкість до вилягання. У середньорослих і зерноукісних сортів, що характеризуються невисокою стійкістю до виляганя (окрім середньорослого сорту Харківський янтарний), вміст калію в стеблах коливався від 0,64% К₂О до 1,59% К₂О. Сорти Інтенсивний 92 і Харківський янтарний мали високий рівень стійкості до вилягання як і вусатий сорт Харківський еталонний, що практично не вилягає при вмісті калію в стеблах лише 0,80-0,86% К₂О.

Корелятивні зв'язки між вмістом К₂О та ЛЩС і МЩС виявилися неістотними (r =-0,36) і (r = 0,14), між масою стебла і його діаметром спостерігалася така ж тенденція (r = 0,28) і (r =-0,13) відповідно. Між вмістом калію і коефіцієнтом стійкості до вилягання кореляція становила (r =-0,45), а з висотою стеблостою - (r =-0, 19). Лише з довжиною стебла зв'язок виявився позитивним і достовірним (r = 0,62).

Рівень стійкості до вилягання та особливості формування продуктивності у колекційних зразків

При аналізі ЛЩС у колекційних зразків було виявлено, що ЛЩС у більшості зернових вусатих і овочевих сортозразків більше залежить від умов року, ніж у зернових листочкових сортозразків (табл. 2).

Таблиця 2

Мінливость лінійної щільності стебла (ЛЩС) у колекційних сортозразків гороху, 2000-2001 рр.

Відносне коливання ЛЩС за роками, %	Сортозразки
	зернові	овочевого напряму використання
	листочкові	вусаті
	шт.	%	шт.	%	шт.	%
0-20	32	42	6	16	2	11
Відносне коливання ЛЩС за роками, %	Сортозразки
	зернові	овочевого напряму використання
	листочкові	листочкові
	шт.	шт.	шт.	шт.	шт.	шт.
20-40	21	27	5	13	6	32
40-60	15	20	12	32	5	26
60-80	4	5	2	5	5	26
>80	5	6	13	34	1	5

Ступінь варіювання і середні значення різних елементів структури стебла і структури продуктивності по сортозразках листочкового, вусатого та сортозразках овочевого напряму використання були схожими, окрім значень ступеню варіювання ознаки "кількість бобів на продуктивний вузол". Для листочкових і овочевих сортозразків ступінь варіювання цієї ознаки становила V = 23,1% і V = 23,9%, проти V =11,5% у вусатих сортозразків.

Для поглибленого вивчення кореляцій між продуктивністю і її компонентами нами було застосовано метод аналізу шляхових коефіцієнтів С. Райта (табл.3).

Для листочкових сортозразків найбільший прямий зв'язок з продуктивністю мали ознаки "кількість продуктивних вузлів" (кількість ПВ) (r = 0,750) і "маса 1000 насінин" (r = 0,716).

У вусатих сортозразків найбільший прямий позитивний зв'язок з продуктивністю мала ознака "маса 1000 насінин" (r = 1,005), але при цьому вона мала непрямий негативний зв'язок з усіма іншими ознаки, крім довжини стебла. У сортозразків овочевого типу, як і у вусатих сортозразків, найбільший прямий зв'язок з продуктивністю також мала ознака "маса 1000 насінин" (r = 0,988) і на відміну від вусатих і листочкових сортозразків ознака "кількість бобів на ПВ" (r = 0,767), ознака "кількість насінин в бобі" мала більше значення ніж у вусатих сортозразків і складала (r = 0,560).

Як свідчать отримані результати, в групах листочкових, вусатих і овочевих сортів гороху існують досить специфічні асоціації і взаємозалежності цінних господарських ознак, які різною мірою впливають на продуктивність.

Результати екологічного випробування сортозразків гороху різних морфотипів протягом 2000-2002 рр. в східному Лісостепу України показали, що стабілізація потенціалу продуктивності сортозразків значною мірою обмежується не тільки характером екологічної реакції сортів, але й генотиповим ефектом, що характеризує потенціал генотипу за конкретними ознаками продуктивності.

Таблиця 4

Прямі і непрямі зв'язки елементів стуктури продуктивності у сортозразків гороху різних морфотипів і напрямів використання, 2000-2002 рр.

Ознака	Шляхові коефіцієнти
	довжина стебла	Кількість	маса 1000 насінин
		насінин в бобі	ПВ	бобів на ПВ	насінин на ПВ
зернові листочкові
Довжина стебла	0,066*	-0,015	0,151	0,026	-0, 202	-0,117
Кількість насінин в бобі	-0,007	0,151*	-0,146	0,015	0,272	-0,051
Кількість ПВ**	0,013	-0,029	0,750*	0,045	-0,368	0,036
Кількість бобів на ПВ	-0,020	-0,026	-0,391	0,086*	0,402	-0,039
Кількість насінин на ПВ	-0,021	0,066	-0,444	-0,056	0,621*	-0,086
Маса 1000 насінин	-0,011	-0,011	0,037	0,005	-0,045	0,716*
зернові вусаті
Довжина стебла	-0,022*	-0,050	0,151	-0,012	-0,121	-0,089
Кількість насінин в бобі	0,002	0,437*	-0,400	0,020	0,442	-0,420
Кількість ПВ	-0,004	-0, 202	0,865*	-0,029	-0,318	-0,035
Кількість бобів на ПВ	0,003	0,094	-0,270	0,092*	0,417	-0,403
Кількість насінин на ПВ	0,004	0,303	-0,430	0,060	0,638*	-0,399
Маса 1000 насінин	0,002	-0,183	-0,030	-0,037	-0,253	1,005*
овочевого напряму використання
Довжина стебла	0,288*	-0,144	0,029	0,012	0,009	-0,506
Кількість насінин в бобі	-0,074	0,560*	-0,042	-0,100	-0,064	-0,008
Кількість ПВ	0,030	-0,083	0,285*	-0,408	0,120	0,186
Кількість бобів на ПВ	0,004	-0,073	-0,152	0,767*	-0,182	-0,427
Кількість насінин на ПВ	-0,012	0,170	-0,162	0,658	-0,211*	-0,462
Маса 1000 насінин	-0,148	-0,005	0,054	-0,331	0,099	0,988*

Примітка. * - прямі зв'язки

** - ПВ - продуктивний вузол

За результатами аналізу виділено сортозразки, що стабільно відтворювали високий рівень ознак структури продуктивності (табл.4). Ці сортозразки можуть бути використані в якості вихідного матеріалу при селекції на підвищення рівня стабільного відтворення складових ознак продуктивності і як основа ознакових колекцій.

Таблиця 4

Сортозразки гороху - джерела високого рівня продуктивності та елементів її структури

Ознаки	Сортозразки
	зернові	Овочевого напряму використання
	листочкові	вусаті
Кількість бобів з рослини	Интенсивний 92, Дударь, Орловчанин, Таловец 60, Битюг, Таловец 55, Erbi, Pontiroy, Вінець, Красноградський 8,Льговский зеленозерний	Дамир 1,Дельта, Таловец 70	Пегас, Сеlico, Аfila
Кількість насіння з рослини	Pontiroy, Адепт, Світязь, Уладівський ювілейний, Харківський 320,Харківський 317, Битюг, Вінець, Харківський 302	Мультик, Дельта, Флагман-7,Флагман-8	Виола
Кількість продуктивних вузлів	Красноградский 8, Дударь, Харківський ранній, Pontiroy, Komet, Lu-18, Битюг, Grapis, Таловец 65	№1599,Мультик, Дамир 4,Таловец 70	Адагумский, Альфа, Тирас
Кількість бобів з продуктивного вузла	ІR-5, Таловец 50	Дриден, Флагман-8, Мультик	Kwartella, Celico
Кількість насінин в бобі	Адепт, Харківський 74 Уладовский полукарлик, Харківський 325,Алла, Вінець Детерминантный ВСХИ, Харківський 302,	Аксайский усатий 5, Харьковский усатый, Флагман-7,Флагман-8	Hurst green shaft, Skagit, Sugar snap, Ранний грибовский
Маса насіння з рослини	Орпелла, Адепт, Харківський янтарний, Харківський 320, Харківський 317,Красноградский 8, Вінець	Дамир 2, Дамир 4, Дельта, Харківський еталонний, Гарант	-

ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИДІЛЕННЯ СЕЛЕКЦІЙНИХ ЛІНІЙ

З ВИСОКОЮ СТІЙКІСТЮ ДО ВИЛЯГАННЯ

В процесі виконання роботи нами виділені селекційні номери безлисточкового типу, які показали високий рівень урожайності у конкурсному сортовипробуванні Інституту рослинництва ім.В.Я. Юр'єва УААН у 2000-2002 рр.

У порівнянні зі стандартом Інтенсивний 92 і вусатим сортом Харківський еталонний, довжина стебла у безлисточкових селекційних номерів напівкарликового типу була більшою, але не перевищувала 100 см (табл.5). Коефіцієнт стійкості до вилягання був доволі високим, але жоден з номерів не показав стійкість до вилягання більшу за сорт Харківський еталонний.

Всі відібрані номери показали урожайність на рівні листочкового стандарту. Вміст білка в насінні досліджуваних напівкарликових номерів не перевищував вмісту білка у стандартів Інтенсивний 92 та Харківський еталонний. Лише номер № 98-426, у порівнянні з сортом Харківський еталонний, показав більший результат 22,52% проти 21,80%.

Таблиця 5

Показники безлисточкових селекційних номерів і сортів гороху напівкарликового типу в конкурсному сортовипробуванні, 2000-2002 рр.

Сорти та селекційні номери	Довжина стебла, см	Коефіцієнт стійкості до вилягання	Урожайність зерна, т/га	Вміст білка, %	Збір білка з га, т/га.
st-Інтенсивний 92-	72,7	0,66	3,27	22,11	0,63
st-Харківський еталонний	55,7	0,91	2,92	21,80	0,56
№ 95-212	89,8	0,60	3,17	20,61	0,56
№ 98-343	84,2	0,33	3,14	22,05	0,60
№ 99-1	70,8	0,59	3,28	19,44	0,56
№ 99-2	67,8	0,61	3,21	19,06	0,53
№ 98-415	68,4	0,43	3,21	19,78	0,51
№ 98-426	91,1	0,28	2,55	22,52	0,50
№ 98-133	98,5	0,28	3,22	22,36	0,59
НІР05	8,2	0,12	0,11	0,67	0,02

За довжиною стебла 7 перспективних середньорослих безлисточкових номерів перевищували стандарт - листочковий сорт Харківський янтарний від 20 до 40 см (табл. 6).

Збільшення довжини стебла у середньорослих номерів гороху відобразилося на значеннях коефіцієнту стійкості до вилягання в бік його зменшення.

Серед середньорослих номерів перевищував за урожайністю стандарт Харківський янтарний за роки досдіджень лише номер № 98-165 - 3,43 т/га проти 3,22 т/га у стандарта.

У порівнянні зі стандартом Харківський янтарний у номерів № 98 - 165 і № 95-220 вміст білка був більший - 23,41% і 23,14% відповідно. Порівняно зі стандартом Харківський еталонний відібрані селекційні номери показали перевищення по збору білка з 1 га від 0,04 т/га до 0,13 т/га.

У 2001 році нами було передано до Державного сортовипробування сорти Модус (№ 95-212), Камертон (№ 95-220), у 2002 році сорт Ефектний (№ 99-1), у 2003 році сорти Дієз (№ 98-343) та Ескіз (№ 98-165). Сорт Модус внесено до Реєстру сортів рослин України з 2004 року, сорт Камертон з 2005, сорт Ефектний з 2006 року, сорт Ескіз з 2007 року.

Таблиця 6

Показники безлисточкових середньорослих селекційних номерів гороху в конкурсному сортовипробуванні, 2000-2002 рр.

Сорти та селекційні номери	Довжина стебла, см	Коефіцієнт стійкості до вилягання	Урожайність зерна, т/га	Вміст білка, %	Збір білка з га, т/га
st-Харківський янтарний	71,3	0,31	3,22	22,72	0,63
st-Харківський еталонний	55,7	0,91	2,92	21,80	0,56
№ 98-91	91,9	0,25	3,30	22,91	0,66
№ 98-256	93,3	0,31	3,35	22,86	0,66
№ 98-347	92,0	0,38	3,21	21,46	0,60
№ 98-398	102,0	0,31	3, 20	22,35	0,62
№ 98-165	92,8	0,24	3,43	23,41	0,69
№ 95-220	110,5	0,26	3,29	23,14	0,65
№ 94-163	96,1	0,35	3,14	21,37	0,58
НІР05	7,9	0,03	0,15	0,50	0,03

Висновки

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і вирішення нового важливого наукового завдання із визначення морфобіологічних особливостей формування стійкості до вилягання сортів гороху різних морфотипів. В результаті встановлення ефективності методів визначення стійкості до вилягання, особливостей її формування та збільшення потенціалу і стабільності продуктивності, встановлення кореляцій між господарськими ознаками, лінійною і механічною щільністю стебла виділено цінний селекційний матеріал і сорти гороху з високою стійкістю до вилягання, що має суттєве значення для селекції високотехнологічних сортів гороху і для сільськогосподарського виробництва України.

Удосконалено метод визначення лінійної щільності стебла шляхом виключення додаткового сушіння стебел рослин гороху.

Вперше на культурі гороху застосовано методику визначення механічної щільності стебла (МЩС). Показано, що МЩС визначається тільки ефектом генотипу. МЩС у рослин гороху на початкових фазах вегетації відображає інтенсивність та стабільність ростових процесіів, що є важливим для встановлення рівня посухостійкості рослин. Встановлено динаміку мінливості МЩС з найбільшими значеннями в фазі фізіологічної стиглості.

Встановлено сортову специфіку гороху за вмістом калію в стеблах рослин. Показано, що вміст калію в стеблах рослин гороху не має прямого впливу на стійкість до вилягання. Cередньорослі (окрім сорту Харківський янтарний) і зерноукісні сорти мали вміст калію від 0,64% К₂О до 1,59% К₂О, але характеризувалися високим ступенем вилягання вже наприкінці цвітіння. Сорти Інтенсивний 92 і Харківський янтарний мали високий рівень стійкості до вилягання як і вусатий сорт Харківський еталонний, що практично не вилягає на фоні вмісту калію в стеблах лише 0,80-0,86% К₂О.

Показано, що у більшості колекційних листочкових сортозразків напівкарликового типу показник лінійної щільності стебла (ЛЩС) значно коливається за роками (1,11-3,69 мг/см Ч10³), на відміну від середньорослих сортів, у вусатих сортозразків - від 1,15 мг/см Ч10³ до 3,17 мг/см Ч10³мг/см, у сортозразків овочевого напряму використання від 1,77 мг/см Ч10³ до 4,05 мг/см Ч10^3.

Встановлено незначну залежність між ЛЩС і складовими структури стебла. Генеративна частина та її структурні складові мають тенденцію до негативної кореляції з ЛЩС у листочкових від r = - 0,23 до r = - 0,31 і овочевих від r = - 0,35 до r = - 0,40 сортозразків на відміну від вусатих, де ці показники виявилися незначними від r = - 0,08 до r = - 0,14.

Виявлено, що ступінь міжсортового варіювання середніх значень елементів структури стебла (V = 10,1-34,3 %) і елементів структури продуктивності (V = 11,5-23,1 %) забезпечує добір форм з високою потенційною продуктивністю.

Встановлено специфічність внесків елементів структури продуктивності в загальну продуктивність і специфічність формування продуктивності у сортозразків: для сортозразків листочкового і вусатого типу найбільший прямий внесок був за ознаками "кількість продуктивних вузлів", "маса 1000 насінин" і "кількість насінин на продуктивний вузол", а для сортозразків овочевого напряму використання - за ознаками "маса 1000 насінин", "кількість бобів на продуктивному вузлі" і "кількість насінин в бобі".

Підтверджено, що для подальшої селекційної роботи по створенню високопродуктивних, стійких до вилягання сортів гороху необхідним є підвищення показників кількості бобів на продуктивний вузол (2-3) і кількості насінин в бобі.

Показано, що диференційований підхід до оцінки і добору колекційних форм значно розширює можливості забезпечення спеціалізованих селекційних програм цінним вихідним матеріалом.

Виділено цінні сортозразки, що стабільно відтворювали високий рівень ознак:

"кількість бобів з рослини" - 11 сортозразків листочкового типу, 3 сортозразки з вусатим типом листа і 3 сортозразки овочевого напряму використання;

"кількість насіння з рослини" - 9 сортозразків листочкового типу, 4 сортозразки з вусатим типом листа і 1 сортозразок овочевого напряму використання;

"кількість продуктивних вузлів" - 9 сортозразків листочкового типу, 4 сортозразки з вусатим типом листа і 3 сортозразки овочевого напряму використання;

"кількість бобів з продуктивного вузлa" - 2 сортозразки листочкового типу, 3 сортозразки з вусатим типом листа і 2 сортозразки овочевого напряму використання;

"кількість насінин в бобі" - 8 сортозразків листочкового типу, 4 сортозразки з вусатим типом листа і 4 сортозразки овочевого напряму використання;

"маса насіння з рослини" - листочкового типу 7 сортозразків і 8 сортозразків з вусатим типом листа.

В процесі виконання роботи створено безлисточкові сорти гороху Харвус 1, Модус, Камертон, Ефектний, Дієз і Ескіз, які з 2001 - 2003 рр. проходили Державне сортовипробування. З них до Реєстру сортів рослин України внесено з 2004 р. сорт Модус, з 2005 р. - сорт Камертон, з 2006 р. - сорт Ефектний, з 2007 р. - сорт Ескіз.

ПРОПОЗИЦІЇ ДЛЯ СЕЛЕКЦІЙНОЇ ПРАКТИКИ І ВИРОБНИЦТВА

Для підвищення ефективності селекційної роботи по добору стійких до вилягання форм з колекційних та селекційних розсадників та створенню технологічних сортів гороху пропонується:

Використовувати вдосконалену нами методику визначення лінійної щільності стебла.

Залучати до гібридизації при селекції на високу продуктивність сортозразки гороху з високим рівнем відтворення ознак:

"кількість бобів з рослини" - листочкового типу: Интенсивний 92, Дударь, Орловчанин, Таловец 60, Битюг, Таловец 55, Erbi, Pontiroy, Льговский зеленозерний, Красноградський 8, Вінець, з вусатим типом листа: Дамир 1, Дельта, Таловец 70, овочевого напряму використання: Пегас, Сеlico, Аfila;

"кількість насіння з рослини" - листочкового типу: Pontiroy, Адепт, Світязь, Уладівський ювілейний, Харківський 320, Харківський 317, Битюг, Вінець, Харківський 302, з вусатим типом листа: Мультик, Дельта, Флагман-7, Флагман-8, овочевого напряму використання: Виола;

"кількість продуктивних вузлів" - листочкового типу: Красноградский 8, Дударь, Харківський ранній, Pontiroy, Komet, Lu-18, Битюг, Grapis, Таловец 65, з вусатим типом листа: №1599, Мультик, Дамир 4, Таловец 70, овочевого напряму використання: Адагумский, Альфа, Тирас;

"кількість бобів з продуктивного вузлa" - листочкового типу: ІR-5, Таловец 50, з вусатим типом листа: Дриден, Флагман-8, Мультик, овочевого напряму використання: Kwartella, Celico;

"кількість насінин в бобі" - листочкового типу: Адепт, Уладовский полукарлик, Харківський 325, Алла, Вінець Детерминантный ВСХИ, Харківський 302, Харківський 74, з вусатим типом листа: Аксайский усатий 5, Харьковский усатый, Флагман-7, Флагман-8, овочевого напряму використання: Hurst green shaft, Skagit, Sugar snap, Ранний грибовский;

"маса насіння з рослини" - листочкового типу: Орпелла, Адепт, Харківський янтарний, Харківський 320, Харківський 317, Красноградский 8, Вінець, з вусатим типом листа: Дамир 2, Дамир 4, Дельта, Харківський еталонний, Гарант.

Впроваджувати у виробництво високоурожайні, стійкі до вилягання, придатні до однофазного збирання сорти гороху безлисточкового (вусатого) типу Модус, Камертон, Ефектний і Ескіз

Список праць, опублікованих за темою дисертації

1. Безуглий І.М., Василенко А.О. Динаміка росту та стійкість до вилягання в онтогенезі детермінантних сортів гороху // Селекція і насінництво. - 2001. - Вип.85. - С.115-121 (авторство складає 20 %, включає виконання досліджень, аналіз та узагальнення одержаних результатів).

2. Василенко А.О., Безуглий І.М. Екологічна пластичність за продуктивністю та вмістом білка в зерні сортів гороху різних морфотипів // Науковий вісник НАУ. - Київ: НАУ, 2002. - № 48. - С.130-134 (авторство складає 80 %, включає виконання польових досліджень, аналіз та узагальнення одержаних результатів).

3. Василенко А.О., Безуглий І.М., Понуренко С.Г. Рівень і стабільність продуктивності та її складових у зразків колекції сортів овочевого гороху // Селекція і насінництво. - 2005. - вип.90. - С.338-344 (авторство складає 60 %, включає планування і виконання польових та лабораторних досліджень, узагальнення одержаних результатів).

4. Василенко А.О., Понуренко С.Г. Аналіз взаємозв'язків елементів структури продуктивності гороху з вусатім типом листа // Селекція і насінництво. - 2005. - вип.91. - С.92-98 (авторство складає 60 %, включає планування і виконання польових та лабораторних досліджень, аналіз і узагальнення одержаних результатів).

5. Василенко А.О., Понуренко С.Г. Шляховий аналіз структури продуктивності гороху різних агробіологічних груп // Селекція і насінництво. - 2006. - вип.92. - С.73-79 (авторство складає 60 %, включає виконання польових та лабораторних досліджень, аналіз і узагальнення одержаних результатів).

6.А. с. № 04103. Україна. Сорт гороху Модус / Чекригін П.М., Безуглий І.М., Бекаревич А.Д., Луценко М.П., Сердюк В.І., Василенко А.О. - № 01001003; Заявл. 11.01. (авторство складає 5 %).

7.А. с. № 05126. Україна. Сорт гороху Камертон / Чекригін П.М., Безуглий І.М., Бекаревич А.Д., Луценко М.П., Сердюк В.І., Василенко А.О. - № 01001004; Заявл.11.01. (авторство складає 5 %).

8.А. с. № 06176. Україна. Сорт гороху Ефектний / Чекригін П.М., Безуглий І.М., Бекаревич А.Д., Луценко М.П., Сердюк В.І., Василенко А.О. - №01001001; Заявл. 5.12.02. - Охорона прав на сорти рослин. Офіційний бюлетень. - № 4, 2006. - К.: Арістей. - С.49. (авторство складає 5 %).

9. Чекрыгин П.М., Василенко А.А. Исходный материал для селекции гороха на неполегаемость // Наукові основи стабілізації виробництва продукції рослинництва: Тези доповідей Міжнародної конференції, присвяченої 90-річчю від заснування Інституту рослинництва ім.В.Я. Юр'єва УААН (1999 р.). - Харків: Магда LTD, 1999. - С.117-118. (авторство складає 70 %, включає виконання польових та лабораторних досліджень, аналіз та узагальнення одержаних результатів).

10. Василенко А.А. Параметры сортов гороха относительно устойчивых к полеганию для условий восточной Лесостепи Украины // Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений: Сборник тезисов международной конференции молодых ученых (2-7 июля 2001 р.). - Харьков: Институт растениеводства им.В.Я. Юрьева УААН, 2001. - С.153-154.

11. Василенко А. Результати вивчення колекції гороху за господарсько-цінними ознаками // Актуальні проблеми ботаніки та екології: Матеріали конференції молодих вчених-ботаніків України (20-23 серпня 2001 р.). - Ніжин: Наука-Сервіс, 2001. - С.80-81.

12. Василенко А.А., Безуглый И.Н., Чекрыгин П.М. Исходный материал для селекции сортов гороха с хозяйственно-ценными признаками // Генетические ресурсы культурних растений: Проблемы мобилизации, инвентаризации, сохранения и изучения генофонда важнейших сельскохозяйственных культур для решения приоритетных задач селекции: Тезисы докладов Международной научно-практической конференции (13-16 ноября 2001 г). - СПб.: ВИР, 2001. - С.232. (авторство складає 70 %, включає планування і виконання польових та лабораторних досліджень, аналіз та узагальнення одержаних результатів).

13. Василенко А.О., Безуглий І.М. Вихідний матеріал для селекції овочевого гороху нового морфотипу // Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання: Тези доповідей міжнародної науково-практичної конференції (29 червня - 1 липня 2005 р.). - Оброшино, 2005. - С 79-80. (авторство складає 70 %, включає планування та виконання польових і лабораторних досліджень, аналіз та узагальнення одержаних результатів).

14. Василенко А.О. Методичні аспекти вивчення стійкості до вилягання сортів гороху різних морфотипів // Інноваційні напрямки наукової діяльності молодих вчених в галузі рослинництва: Збірник тез ІІІ-ої Міжнародної наукової конференції молодих вчених (20-22 червня 2006 р.). - Харків: Магда LTD, 2006. - С.18-19.

15. Каталог сортів гороху селекції Інституту рослинництва ім В.Я. Юр'єва / Інститут рослинництва ім В.Я. Юр'єва УААН; Уклад.: П.М. Чекригін, І.М. Безуглий, А.О. Василенко, С.С. Рябуха, М.І. Загинайло. - Харків: Магда LTD, 2006. - 22 с. (авторство складає 20 %, включає виконання польових і лабораторних досліджень).

Василенко А.О. Закономірності формування стійкості до вилягання різних за морфотипом сортів гороху. - Рукопис.

Анотації

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 - селекція рослин. - Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, Харків, 2007.

Роботу присвячено визначенню закономірностей та встановленню морфобіологічних особливостей формування стійкості до вилягання сортів гороху різних морфотипів.

В дисертації викладено результати експериментальних досліджень по встановленню ефективності методів визначення стійкості до вилягання та особливостей її формування. Показано динаміку мінливості лінійної та механічної щільності стебла. Встановлено, що вміст калію в стеблах рослин гороху не впливає на стійкість до вилягання.

Визначено, що сортозразкам різних морфотипів і напрямів використання притаманна специфічність формування продуктивності. Проведено аналіз рівня потенціалу і стабільності продуктивності колекційних сортозразків гороху, на основі якого виділено цінний вихідний матеріал.

В результаті добору виділено цінний селекційний матеріал і передано до державного сортовипробування сорти гороху Харвус 1, Модус, Камертон, Ефектний, Дієз і Ескіз, з яких сорти Модус, Камертон, Ефектний та Ескіз внесено в Реєстр сортів рослин України, а сорт Ефектний - до державного реєстру Російської Федерації.

Ключові слова: горох, стійкість до вилягання, морфотип, формування продуктивності, пластичність, адаптивний потенціал, добір.

Василенко А.А. Закономерности формирования устойчивости к полеганию различных по морфотипу сортов гороха. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 - селекция растений. - Институт растениеводства им.В.Я. Юрьева УААН, Харьков, 2007.

Работа посвящена определению закономерностей и морфобиологических особенностей формирования устойчивости к полеганию сортов гороха разных морфотипов.

В диссертационной работе представлены результаты експериментальных исследований по установлению эффективности методов определения устойчивости к полеганию и особенностей ее формирования. В результате проведенных исследований усовершенствован метод определения линейной плотности стебля (ЛПС), впервые на культуре гороха определена механическая плотность стебля (МПС). Было установлено, что МПС определяется в основном эффектом генотипа. В работе изучена динамика изменчивости ЛПС и МПС по фазам вегетации растений гороха.

Установлено, что содержание калия в стеблях растений гороха не оказывает влияния на устойчивость к полеганию. Так, листочковые сорта Интенсивный 92 и Харьковский янтарный имеют высокий уровень устойчивости к полеганию, как и безлисточковый (усатый) сорт Харьковский эталонний при содержании калия в стеблях 0,80-0,86% К₂О, а у среднерослых и зерноукосных сортов гороха содержание калия в стеблях колебалось от 0,64% К₂О до 1,59% К₂О при невысокой устойчивости к полеганию.

В результате определения ЛПС у коллекционных сортообразцов установлено, что ЛПС у зерновых усатых и овощных сортообразцов значительно изменяется в зависимости от условий года. Более стабильным этот показатель был у зерновых листочковых сортообразцов.

Анализ корреляционных связей между компонентами продуктивности методом путевых коэффициентов С. Райта показал специфичность вкладов элементов продуктивности в общую продуктивность для каждой группы сортообразцов. Так, для листочковых сортообразцов наибольший прямой эффект дают признаки "количество продуктивных узлов" (r=0,750) и "масса 1000 семян" (r=0,716). Наибольший прямой позитивный эффект в продуктивность усатых сортообразцов вносит признак "масса 1000 семян" (r=1,005), но этот же признак оказывает непрямой отрицательный эффект на все другие составляющие продуктивности. Для овощных сортообразцов прямую позитивную связь с продуктивностью также имеет признак "масса 1000 семян" (r=0,988) и в отличие от усатых и листочковых сортообразцов признак "количество бобов на продуктивный узел" (r=0,767).

Результаты экологического испытания коллекционных сортообразцов разных морфотипов показали, что стабилизация потенциала продуктивности сортообразцов в значительной степени ограничивается не только характером экологической реакции сортов, но и генотипическим эффектом. Были выделены сортообразцы, которые отличались стабильностью воспроизведения признаков продуктивности.

В процессе роботы выделен ценный селекционный материал и переданы в государственное сортоиспытание сорта гороха Харвус 1, Модус, Камертон, Эффектный, Диез и Эскиз, из которых сорта Модус, Камертон, Эффектный и Эскиз внесены в Реестр сортов растений Украины, а сорт Эффектный - в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации

Ключевые слова: горох, устойчивость к полеганию, морфотип, формирование продуктивности, пластичность, адаптивный потенциал, отбор.

Vasulenko A. O. Peculiarities at the formation of lodging resistance in pea varieties belonging to various morphotypes. - A manuscript.

Dissertation for the Candidate of Agricultural sciences degree in speciality 06.01.05 - Plant breeding. - Plant Production Institute nd. a. V. Ja. Jurjev of UAAS, Kharkiv, 2007.

The thesis is devoted to the determination of some peculiarities and the establishment of morphobiological features for the formation of lodging resistance in pea varieties belonging to various morphotypes.

The dissertation presents the outcomes of experimental researches for its evaluation of efficiency of the methods to determine lodging resistance and dynamics of a linear and mechanical density of a stem. It is established that potassium coutent in pea plant stems hasn't any effect on lodging resistance.

It is demonstrated that variety-samples with various morphotypes and direction for use are characterized by their productive ability formation specificity. There is conducted the productive ability of the pea variety samples of the collection and on its basis there is identified a valuable original material.

Its a result of the selection there has been identified a valuable original material and the pea cultivars as Kharvus 1, Modus, Kamerton, Efectnyi, Diez and Eskiz were submitted to the State Variety Trial, out of these cs. Modus, Kamerton, Efectnyi and Eskiz entered the State variety list of plants of Ukraine,, and c. Efectnyi - to the State list of the Russian Federation.

Key words: pea, lodging resistance, morphotype, formation of productive ability, plasticity, adaptive potential, selection.

Размещено на Allbest.ru