Селекційна цінність самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження в умовах лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва Української академії аграрних наук

УДК 633.15:631.527

Селекційна цінність самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження в умовах лісостепу України

06.01.05 - селекція рослин

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Сікалова Олена Валентинівна

Харків 2008

Дисертацією є рукопис

Роботу виконано в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор Козубенко Леонід Васильович, Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, головний науковий співробітник лабораторії селекції і насінництва кукурудзи

Офіційні опоненти:

доктор сільськогосподарських наук, професор Клиша Андрій Іванович, Інститут зернового господарства УААН, головний науковий співробітник лабораторії селекції і технології вирощування ранніх зернових і зернобобових культур

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Жемойда Віталій Леонідович, Національний аграрний університет, завідувач кафедри селекції та насінництва ім. М.О. Зеленського

Захист дисертації відбудеться 20 травня 2008 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64.366.01 при Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН за адресою: 61060, м. Харків, проспект Московський, 142, тел. (057) 392-23-78.

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

Автореферат розіслано ” 10 ” квітня 2008 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Петренкова В.П.

селекційний кукурудза гібрид

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Збільшення виробництва зерна кукурудзи можливе за рахунок розширення генетичного потенціалу гібридів культури шляхом залучення до селекційних програм самозапилених ліній, створених на основі різних генетичних плазм - Айодент, Рейд, Міннесота 13, Вісконсін 153 та інших. Ефективність використання різноманітного вихідного матеріалу залежить від рівня його вивченості в конкретних агрокліматичних умовах за основними господарськими ознаками. Необхідність визначення оптимального поєднання в селекції ліній кукурудзи різного генетичного походження обумовлює створення високогетерозисних гібридів і свідчить про актуальність даних досліджень, вирішенню яких присвячена дана робота.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження за темою дисертаційної роботи виконували відповідно до тематичних планів науково - дослідних робіт лабораторії селекції і насінництва кукурудзи Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр`єва УААН впродовж 1994 - 2005 років за завданням державної НТП „Зернові та олійні культури”, „Створити і передати до державного сортовипробування нові високоврожайні гібриди кукурудзи різних груп стиглості, пристосовані до механізованого збирання, стійкі до хвороб і шкідників” (номери державної реєстрації 01003586Р, 0197U012417, 0101U006131).

Мета і завдання дослідження. Метою досліджень було визначення селекційної цінності самозапилених ліній кукурудзи, створених на основі різних генетичних плазм, за основними господарськими ознаками і визначення оптимального поєднання генетичних плазм ліній при створенні високоврожайних гібридів, адаптованих до умов Лісостепу України.

Для досягнення даної мети вирішували такі завдання:

- ідентифікувати вітчизняні та зарубіжні самозапилені лінії кукурудзи різного генетичного походження за основними господарськими ознаками;

- виявити взаємозв'язки у ліній кукурудзи між продуктивністю та її елементами;

- класифікувати лінії кукурудзи різного генетичного походження за рівнем основних господарських ознак;

- встановити тип формування продуктивності у ліній кукурудзи в залежності від генетичної плазми;

- визначити реакцію ліній кукурудзи на погодні умови за основними кількісними ознаками;

- виділити лінії кукурудзи, стійкі до розповсюджених хвороб (пухирчастої та летючої сажки, стеблової гнилі, фузаріозу качана) за оцінкою на провокаційному фоні та при штучному зараженні;

- визначити комбінаційну здатність ліній кукурудзи, створених на основі різних генетичних плазм, і виділити найбільш цінні з них;

- виявити оптимальне поєднання генетичних плазм ліній кукурудзи в умовах Лісостепу України;

- виділити високоврожайні гібриди кукурудзи для подальшого використання їх в селекційних програмах і сільськогосподарському виробництві.

Об'єкт дослідження: селекційна цінність самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження і гібридів, створених за їх участю.

Предмет дослідження: самозапилені лінії кукурудзи з різними генетичними плазмами і експериментальні гібриди, одержані на їх основі.

Методи дослідження: польові та лабораторні - для оцінки самозапилених ліній та експериментальних гібридів кукурудзи; статистичні (дисперсійний, кореляційний, кластерний аналізи) - для оцінки рівня ознак і їх взаємозв'язку; оцінка ефектів комбінаційної здатності у ліній і гетерозису у гібридів, одержаних за тестерною схемою схрещувань.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше в умовах Лісостепу України виділено 18 селекційно-цінних самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження за основними господарськими ознаками і сформовано класи цінності. Визначено типи формування продуктивності у ліній кукурудзи в залежності від генетичної плазми. Виявлено особливості реакції самозапилених ліній різного генетичного походження за основними кількісними ознаками і встановлено генетичні плазми ліній, найбільш адаптовані до мінливих умов середовища. Визначено комбінаційну здатність ліній кукурудзи та виділено генетично цінні. Вперше в умовах Лісостепу України встановлено ефективне поєднання генетичних плазм ліній кукурудзи в гібридах. Виділено високогетерозисні гібридні комбінації для подальшого використання в селекційних програмах та сільськогосподарському виробництві.

Практичне значення одержаних результатів. Розподіл ліній кукурудзи різного генетичного походження на класи цінності за основними господарськими ознаками і визначення типів формування продуктивності забезпечує підвищення ефективності добору вихідного матеріалу для цілеспрямованого використання в селекції нових ліній і гібридів. Виділено 18 самозапилених ліній кукурудзи з генетичними плазмами Айодент, Рейд, Вісконсін 153, змішаною та екзотичною, які є джерелами цінних ознак і включені до селекційних програм Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, Луганського інституту АПВ УААН, Закарпатського інституту АПВ УААН, Буковинського інституту АПВ УААН, Черкаського інституту АПВ УААН, Устимівської дослідної станції рослинництва, Вінницького та Уманського державних аграрних університетів. Серед них 9 стабільних та 9 пластичних ліній залучено до селекції на адаптивність в умовах Лісостепу України. Використання в селекції ліній, стійких до основних хвороб (пухирчаста і летюча сажка, гниль стебла, фузаріоз качана), дозволяє одержувати високостійкі гібриди. Створено 5 гібридних комбінацій на основі встановлених гетерозисних моделей (Вісконсін 153 / Айодент, В 14 / Айодент, Міннесота 13 / Айодент, екзотична плазма / Айодент, Міннесота 13/ Вісконсін 153), які ввійшли до складу гібридів, занесених до Реєстру сортів рослин України.

Особистий внесок здобувача. Автор безпосередньо приймала участь у розробці плану наукових досліджень та проведенні польових і лабораторних досліджень за темою дисертаційної роботи. Самостійно провела інформаційний пошук та аналіз літературних даних, здійснила математично-статистичну обробку результатів досліджень, проаналізувала та описала експериментальні дані, внесла пропозиції для селекційної практики. Особистий внесок дисертанта в наукових працях, які виконано в співавторстві, складає 10 - 50 %. Здобувач є автором (5% авторства) гібрида Витязь МВ і гібрида Кредит МВ, що проходять Державне сортовипробування в Україні, а також учасником створення 25 гібридів кукурудзи, занесених до Державного реєстру сортів рослин України.

Апробація результатів досліджень. Результати досліджень висвітлено та обговорено на засіданнях селекційної секції вченої ради Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН (1994-2005 рр.); Міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених і аспірантів (Чабани, 1995 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених і спеціалістів (Кіровоград, 2005 р.); Науковій конференції, присвяченій 120 річчю з дня народження І.М. Єремєєва (Умань, 2007р.)

Публікації. Матеріали дисертаційної роботи опубліковані в 10 наукових працях, серед яких 5 статей у фахових виданнях, 5 тез доповідей в матеріалах наукових конференцій.

Структура та обсяг дисертаційної роботи. Дисертаційна робота містить вступ, 7 розділів, основні висновки, пропозиції для селекційної практики, додатки і список використаних джерел. Загальний обсяг роботи становить 193 сторінки і включає 145 сторінок машинописного тексту, ілюстрований 64 таблицями, 4 рисунками і 13 додатками. Список використаних джерел налічує 219 посилань, в тому числі 30 латиницею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Вихідний матеріал в гетерозисній селекції кукурудзи (огляд літератури)

Аналіз літературних джерел свідчить про те, що ефективність гетерозисної селекції залежить від наявності різноманітного вихідного матеріалу. Але добір батьківських компонентів різного генетичного походження для створення високогетерозисних гібридів, адаптованих до стресових чинників середовища, в умовах Лісостепу України вивчено недостатньо. Тому даний напрям досліджень є актуальним і потребує подальшого вивчення.

Умови, вихідний матеріал та методика проведення досліджень

Експериментальні дані отримано в лабораторії селекції та насінництва кукурудзи Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН за період 1994-2005 рр. Польові дослідження виконано в селекційній науковій сівозміні інституту. Територіально вона знаходиться у північно-східній частині лівобережного Лісостепу України. Грунтовий покрив даного поля представлений чорноземом типовим, важко суглинковим з вмістом гумусу 5,7%, кислотність грунту рН водний - 6,8-7,0, гідролітична кислотність - 3,29 мг/екв на 100 г грунту, сума поглинутих основ - 37,4 мг/екв на 100 г грунту, вміст N - 23 мг/кг, гідролізований N - 143 мг/кг, Р₂О₅ - 97 мг/кг, К₂О - 142 мг/кг. Клімат зони - помірно-континентальний, з недостатнім зволоженням і частими посухами. За період досліджень метеорологічні умови за роками різнились, що дало можливість на основі одержаних даних зробити об'єктивні висновки про адаптивність вихідного матеріалу.

Матеріалом для досліджень були 45 самозапилених лінії кукурудзи вітчизняної та зарубіжної селекції, які входили до складу робочої колекції лабораторії селекції і насінництва кукурудзи Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, та 157 гібридних комбінацій, створених на їх основі.

Більшість досліджуваних ліній (22) одержані шляхом інцухту кращих зарубіжних гібридів; 13 - з залученням екзотичних форм. Значно менше ліній, створених шляхом інцухту сортів (6) і добором із ліній.

За генетичним походженням лінії належали до американської, європейської та екзотичної плазм. Американська плазма представлена лініями, що містили в генотипі плазму відомих американських сортів Айодент, Рейд, В 14, Вісконсін 153, Міннесота 13 і були одержані в Україні, Росії, Хорватії, Франції, Канаді, США. До європейської плазми належали лінії, створені на основі польського сорту Вігор, та лінії німецької селекції.

Широко представлена екзотична плазма, до якої належали лінії, створені за участю сортів з Узбекистану, Японії, Єгипту, Ефіопії, Бразилії, Чілі, Австралії.

Самозапилені лінії кукурудзи висівали в селекційному розсаднику на однорядкових ділянках площею 4,9 м², гібриди - в контрольному розсаднику на дворядкових ділянках площею 9,8 м² в трьох повтореннях. Через кожні 50 ділянок розміщували стандарти - кращі лінії робочої колекції та зареєстровані гібриди різних груп стиглості вітчизняної селекції.

Досліди проводили згідно з “Методичними рекомендаціями польового та лабораторного вивчення генетичних ресурсів кукурудзи” (1993). Градаційну та бальну оцінку морфологічних та господарських ознак проводили за „Класифікатором - довідником виду Zea mays L.” (1994). Стійкість до гнилі стебла, летючої та пухирчастої сажки, фузаріозу качана оцінювали на штучному інфекційному фоні за методом Г.В. Грисенка та Е.Л. Дудки (1980). Стандартами були лінії Хар.5, Р 354, Т 22, S 49.

Для вивчення комбінаційної здатності нових самозапилених ліній проведено системні схрещування за методом топкросів з використанням методики П.П. Літуна, М.В. Проскурніна (1990).

Експериментальні дані обробляли методами дисперсійного, кореляційного, регресійного, варіаційного і кластерного аналізів за методиками Б.А. Доспєхова (1985), Б. Драна та П. Оделла (1977).

Статистична обробка даних виконана на персональному комп'ютері з використанням пакету прикладних програм “ОСГЕ”, розроблених в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН.

Визначення селекційної цінності самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження за продуктивністю та її елементами

Взаємозв'язок між продуктивністю рослини та її складовими у ліній кукурудзи. Встановлено позитивний, середній за рівнем взаємозв'язок між продуктивністю та кількістю зерен на качані (r = 0,40), масою 1000 зерен (r = 0,45). Високим коефіцієнтом кореляції пов'язані ознаки ”кількість зерен на качані” з ”кількістю рядів зерен” (r = 0,63) і ”кількістю зерен в ряду” (r = 0,72). Виявлена кореляція між основними кількісними ознаками, що мають господарське значення, дозволяє вести добір ліній кукурудзи на їх поєднання.

Ідентифікація ліній кукурудзи в залежності від вихідного матеріалу Серед досліджуваних 45 самозапилених ліній кукурудзи найбільшу кількість 22 (49 %) складали форми, одержані на основі гібридів. Вони мали урожайність 2,48 т/га зерна, що було на рівні середньої по досліду (2,60 т/га) при НІР_0,05 = 0,28. Ці лінії також відзначалися великою кількістю зерен на качані - 397 шт. (середня по досліду - 383 шт.).

Численною (13) була група ліній, створених за участю екзотичних форм, які мали підвищену урожайність - 2,76 т/га. Лінії одержані добором із ліній, складали всього 8 %, але відзначалися високою урожайністю (3,16 т/га) при високих значеннях ознак ”кількість зерен на качані” (421 шт.) та ”маса 1000 зерен” (246 г, середня по досліду - 215 г). Це пояснюється цілеспрямованим добором ліній на підвищену насіннєву продуктивність. На основі сортів створено 6 ліній. Вони характеризувалися низькою урожайністю (2,08 т/га), спричиненою низьким рівнем її складових.

Класифікація ліній кукурудзи за рівнем урожайності та її елементів. Самозапилені лінії різного генетичного походження розподілено на класи цінності в залежності від рівня основних ознак. До І класу віднесено лінії, у яких рівень продуктивності істотно нижчий за середній по досліду (38-48 г зерна з рослини); до ІІ - на рівні (49-71), а до ІІІ - істотно вищим (72-102). Критерієм розподілу слугувала величина НІР_0,05.

Встановлено, що найбільша кількість високоврожайних ліній (66 %) створена добором із ліній. Серед ліній, створених на основі сортів, до високоврожайних віднесено 2 лінії і за участю екзотичних форм - 4.

Розподіл ліній на класи цінності за кількістю зерен на качані показав, що високим рівнем ознаки (418-640 шт.) відзначалися 2 лінії, одержані із сортів, 3 - із ліній та 5 - із гібридів.

Значною кількістю крупнозерних зразків (маса 1000 зерен 225-299 г) відзначалися групи ліній, що мали в своїх генотипах плазму сортів (50 %) та гібридів (45 %), а також 33 і 31 % створених за участю екзотичного матеріалу та на основі ліній. Встановлено, що при створенні самозапилених ліній не можна виключати жодний з генетичних компонентів, які використовуються як вихідний матеріал. Виявлено високопродуктивні лінії з генетичною плазмою Вісконсін 153 - 72 г зерна при 14 % вологості (рис. 1).

Рис.1 Продуктивність та її елементи у самозапилених ліній кукурудзи в залежності від генетичної плазми, 1994 - 1996 рр.

Підвищеним рівнем цього показника характеризувалися лінії зі змішаною (68 г) та екзотичною (69 г) плазмами. В групі ліній з геноплазмами Айодент і В 14 урожайність була на рівні середньої по досліду (65 і 64 г, відповідно). Низькою врожайністю характеризувалися лінії, що належали до генетичних плазм Рейд (53 г) і Міннесота 13 (43 г).

В залежності від генетичної плазми лінії також відрізнялися за рівнем її складових. Так, велика кількість зерен на качані характерна для ліній, що належали до генетичних плазм Айодент (459 шт.) і змішаної (410 шт.); висока маса 1000 зерен - В 14 (222 г), Вігор (224 г), Вісконсін 153 (245 г) і змішаної (226 г).

Характеристика ліній кукурудзи за урожайністю та її елементами. Оцінка самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження дозволила виділити зразки з високим рівнем урожайності та її елементів. Високою урожайністю (3,08 - 4,08 т/га зерна при 14 % вологості) відзначалися 11 ліній, з них УХ 29, УХ 75, УХ 78, УХ 178, УХ 202 і УХ 493 створені в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва. Інші - в Росії (ВІР 44), Хорватії (ВС 261), Польщі (S 51), Канаді (СМ 174), США (А 96). Перевищення урожайності цих ліній над стандартом УХ 52 складало 15 - 52 %. За генетичним походженням вони належали до плазм Айодент, В 14, Вісконсін 153, Вігор, змішаної та екзотичної (табл. 1).

Таблиця 1

Характеристика кращих ліній кукурудзи за урожайністю та її елементами, 1994-1996 рр.

Лінія	Генетична плазма лінії	Урожайність, т/га	Кількість зерен на качані, шт.	Маса 1000 зерен, г
		Х	± до стандарту, %	Х	± до стандарту, %	Х	± до стандарту
ВС 261	Айодент	3,24	21	386	4	227	6
СМ 174	В 14	3,32	24	412	11*	238	11*
ВІР 44	Вісконсін 153	3,24	21	365	2	278	30*
S 51	Вігор	3,32	24	361	-3	230	7
УХ 29	Змішана	3,36	25	476	28*	210	-2
А 96	Змішана	3,52	31	490	32*	235	10*
УХ 202	Змішана	3,33	24	398	7	299	39*
УХ 75	Екзотична	3,08	15	385	4	238	11*
УХ 78	Екзотична	4,08	52	400	7	248	16*
УХ 178	Екзотична	3,16	18	388	4	216	1
УХ 493	Екзотична	3,12	16	390	5	253	18*
УХ 52 стандарт	2,68		372		214
НІР0,05	0,28		35		10

Примітка. * - суттєво на 0,95 рівні ймовірності

Максимальна урожайність (4,08 т/га) зафіксована у лінії УХ 78, що має в своєму родоводі генетичну плазму сорту PJ 210404 із Ефіопії. Значною кількістю зерен на качані відзначається лінія УХ 29, перевищуючи стандарт на 28 %; високою масою 1000 зерен - ВІР 44, УХ 75, УХ 78, УХ 202, УХ 493 - 11-39 %. Лінії СМ 174 та А 96 характеризуються високим рівнем обох ознак. Перевищення над стандартом складало за продуктивністю - 24 і 31 %, за кількістю зерен на качані - 11 і 32 %; за масою 1000 зерен - 11 і 10 % відповідно.

Розподіл ліній кукурудзи в залежності від типу формування продуктивності. За результатами кластерного аналізу лінії різного генетичного походження розподілено на групи, які відрізнялись за рівнем продуктивності та типом її формування.

Лінії з І типом формування продуктивності відзначалися високим рівнем ознаки (78 г зерна з рослини), зумовленою високою масою 1000 зерен (240 г) та середньою за рівнем ознаки ”кількість зерен на качані” (396 шт.); за ІІ - середнім рівнем продуктивності при значній кількості зерен на качані (480 шт.) в поєднанні з низькою масою 1000 зерен (177 г); за ІІІ - низькою продуктивністю за рахунок незначної кількості зерен на качані (273 шт.) та підвищеної маси 1000 зерен (225 г). Тобто, висока продуктивність обумовлена високим та підвищеним рівнем обох складових.

Саме І тип формування продуктивності відмічено у більшості високопродуктивних ліній (ВС 261, СМ 174, А 96, УХ 75, УХ 78 та інші).

Лінії, у яких продуктивність визначається великою кількістю зерен на качані, придатні для селекції в регіонах зі сприятливими умовами в період запилення. Крупнозерні лінії доцільно залучати до селекційної роботи в зонах, де спостерігаються оптимальні умови під час наливу зерна. Такий підхід до використання вихідного матеріалу дозволяє максимально реалізувати високий потенціал ознак, що призводять до підвищення урожайності.

Встановлено, що І тип формування продуктивності характерний для більшості ліній з генетичними плазмами Рейд, В 14, Вігор, Вісконсін 153, змішаною та екзотичною; ІІ - Айодент; ІІІ - Міннесота 13.

Вплив абіотичних факторів на формування продуктивності у ліній кукурудзи. Основними стресовими абіотичними факторами, що впливають на рівень продуктивності у рослин кукурудзи в умовах східної частини Лісостепу України, є критична температура і недостача вологи. В процесі вивчення ліній кукурудзи різного генетичного походження визначено середні показники ознак (Х), коефіцієнт варіації (V %) та коефіцієнт пластичності (S). За цими показниками аналізували рівень фенотипової (V) та генотипової (S) мінливості кількісних ознак.

Встановлено, що високою генотиповою мінливістю (S) за продуктивністю відзначалася група ліній з генетичними плазмами В 14 (S = -6-1), змішаною (S = -4-3) та екзотичною (S = -2-6); за кількістю зерен на качані - Айодент (S = 0-8), В 14 (-4-2), Міннесота 13 (S = -2-4), змішаною (S = 3-4) та екзотичною (S = 4-5); за масою 1000 зерен - Айодент (S = 0-4), Рейд (S = 4-5,6), змішаною (S = 0-6). У них відзначався високий рівень і фенотипової мінливості (V =7-24 %).

Стабільним проявом продуктивності характеризувалися лінії, створені на основі генетичних плазм Рейд (S = -1-2,4) та Міннесота 13 (-1 -2,6); за кількістю зерен на качані - Вісконсін 153 (S = -1-2); за масою 1000 зерен - В 14 (S = -1-0).

Серед високоврожайних ліній стабільна продуктивність виявлена у ліній ВІР 44, УХ 78, УХ 178 (S = -0,3-0,6); кількості зерен на качані - ВІР 44 (S = -1,1); маси 1000 зерен - ВС 261, ВІР 44, УХ 178 (S = 0,3-0,4).

Мінливим характером прояву ознак відзначалися за продуктивністю - СМ 174, УХ 75, УХ 493 (S = -6,1-4,7); кількістю зерен на качані - СМ 174, А 96, УХ 75, УХ 78 (S = 3,6-4,5); масою 1000 зерен - S 51, УХ 29, УХ 75 (S = 2,7 - 4,1).

Визначена висока позитивна залежність мінливості продуктивності від характеру мінливості її елементів. Так, стабільно висока продуктивність у ліній ВІР 44 і УХ 178 обумовлена стабільним проявом кількості зерен на качані та маси 1000 зерен; у лінії УХ 78 - поєднанням стабільної маси 1000 зерен та помірно мінливою кількістю зерен на качані.

Мінливість продуктивності у ліній S 51 і УХ 75 викликана мінливим характером обох її складових; у СМ 174 і УХ 493 - мінливою кількістю зерен на качані при стабільній масі 1000 зерен.

Встановлений нами характер мінливості ознак продуктивності дозволить селекціонерам проводити добір вихідного матеріалу для створення нових самозапилених ліній кукурудзи та високоврожайних гібридів, адаптованих до умов зони вирощування.

Імунологічна характеристика ліній кукурудзи різного генетичного походження. На основі імунологічної оцінки ліній кукурудзи виділено зразки зі специфічною та груповою стійкістю (0-10 % ураження) до основних хвороб.

Специфічну стійкість до пухирчастої сажки встановлено у ліній ND 250 (Міннесота 13), УХ 212 (змішана); до летючої сажки - ВС 5b, W 153 R (Вісконсін 153); УХ 29 (змішана), GG 10 (європейська); гнилі стебла - Р 502 (Айодент), W 375 B (Рейд), ND 230 (Міннесота 13);

Груповою стійкістю до пухирчастої і летючої сажки відзначалися лінії ВС 261 (Айодент), F 522 (В 14), УХ 207 (екзотична); пухирчастої сажки, гнилі стебла - Р 165 (Айодент), W 401 (Рейд); летючої сажки, гнилі стебла - W 401-1 (Рейд), S 38 S40 (Вігор), ВС 435 (Міннесота 13); пухирчастої і летючої сажки, гнилі стебла - ВС 260 (Айодент), S 61 (Вігор), ND252 (Міннесота 13); летючої сажки, гнилі стебла, фузаріозу качана - УХ 408 (Айодент); пухирчастої сажки, гнилі стебла, фузаріозу качана - А 96 (змішана); до всіх хвороб - GG 12 (європейська).

За кількістю ліній з груповою стійкістю до хвороб більш цінними були генетичні плазми Айодент, Вігор, Міннесота 13.

Майже всі лінії з генетичними плазмами Рейд і В 14 відзначалися стійкістю до летючої сажки та гнилі стебла; Вісконсін 153 - тільки до летючої сажки. Більшість ліній кукурудзи, створених на основі змішаної плазми, відзначалися стійкістю до пухирчастої сажки.

Визначення генетичної цінності ліній кукурудзи, створених на основі різних генетичних плазм

Розподіл ліній за групами генетичної цінності проводили на основі ефектів загальної (ЗКЗ) і констант специфічної (СКЗ) комбінаційної здатності (табл.2).

За продуктивністю високими ефектами ЗКЗ відзначалися лінії GG 10 (європейська плазма) та УХ 212 (змішана плазма). При цьому у GG 10 виявлено високий ефект ЗКЗ за кількістю зерен на качані та низький - за масою 1000 зерен, а у лінії УХ 212 - середній рівень ефектів ЗКЗ за обома ознаками.

Високим рівнем показників генетичної цінності за обома елементами продуктивності характеризується лінія СМ 174, а за масою 1000 зерен -УХ 186 (11,3)



Таблиця 2

Ефекти загальної (ЗКЗ) і константи специфічної (СКЗ) комбінаційної здатності ліній кукурудзи різного генетичного походження за основними господарськими ознаками, 1994-1996 рр.

Лінія	Генетична плазма лінії	Ефекти ЗКЗ	Константи СКЗ
		продуктивність	Маса 1000 зерен	кількість зерен на качані	продуктивність	маса 1000 зерен	кількість зерен на качані
GG 10	Європейська	14,5*	-8,0	53,4*	39,6**	791**	876
СМ 99	В 14	-2,7	3,6	7,7	78**	29	245
СМ 174	В 14	6,5	16,9*	46,1*	10	89	1541**
ND 250	Міннесота 13	- 0,3	-16,5	34,7	12	202**	1339
УХ 29	Змішана	-0,2	-7,0	-29,6	21	192**	28
УХ 212	Змішана	14,5*	9,3	22,1	6	151	5098**
УХ 186	Екзотична	8,0	11,3*	16,4	21	27	773
УХ 188	Екзотична	-11,2	-1,9	-68,3	55**	25	2617**
НІР0,05	8,2	10,5	39
Середня константа ліній				31	170	1461

Примітки: 1) *- ефекти високої ЗКЗ, суттєво на 0,95 рівні ймовірності; 2) ** - висока група СКЗ в порівнянні з середньою в досліді константою

Високі константи СКЗ за продуктивністю відмічено у ліній GG 10 (39,6), СМ 99 (78), УХ 188 (55) при високій СКЗ за масою 1000 зерен у лінії GG 10 (791) та кількістю зерен на качані у лінії УХ 188 (2617). Також високими значеннями цього показника за масою 1000 зерен відзначаються лінії ND 250 (202) та УХ 29 (192); за кількістю зерен на качані - СМ 174 (1541) та УХ 212 (5098). Високі абсолютні величини константи СКЗ у названих ліній вказує на потенціал їх генотипів за ознаками продуктивності.

Створення гібридів кукурудзи на основі ліній різного генетичного походження

В результаті схрещувань ліній кукурудзи різного генетичного походження створено гібриди з різним поєднанням генетичних плазм батьківських форм, які суттєво відрізнялися за рівнем урожайності (табл. 3).



Таблиця 3

Ефективність поєднання в гібридах генетичних плазм, 1995-1996 рр.

Генетична плазма	Кількість гібридів	Група стиглості	Урожайність, т/га зерна
+	>			Х	Lim
Айодент	Рейд	10	СР**	4,84	3.61 - 5,40
Айодент	В 14	7	СР	5,12*	4,52 - 5,41
Айодент	Міннесота 13	9	СР	4,92	3,70 - 5,92
Ланкастер	Айодент	10	СР	5,08*	4,94 - 5,20
Вісконсін 153	В 14	10	РС**	4,80	4,22 - 4,90
Вісконсін 153	Айодент	8	РС	5,12*	4,51 - 5,44
Вісконсін 153	Міннесота 13	9	РС	5,00*	4,73 - 5,32
Вісконсін 153	Ланкастер	7	СР	5,16*	4,84 - 5,73
В14	Міннесота 13	10	СР	5,16*	4,14 - 5,80
Змішана	Айодент	10	СР	5,04*	4,40 - 5,64
Змішана	В 14	9	РС	4,52	4,22 - 4,91
Змішана	Міннесота 13	8	СР	4,72	4,23 - 5,20
Змішана	Вісконсін 153	8	СР	4,68	3,94 - 5,62
Змішана	Ланкастер	7	СС**	4,80	4,20 - 5,54
Екзотична	Айодент	9	РС	4,56	3,71 - 5,73
Екзотична	Екзотична	10	РС	3,92	3,32 - 5,01
Всього		157
Середня				4,72
НІР0,05			0,32

Примітки: 1) * достовірно на 0,95 рівні ймовірності; 1)** група стиглості гібридів: СР - середньорання, РС - ранньостигла, СС - середньостигла

Встановлено гетерозисну модель, що забезпечує одержання високоврожайних гібридів за рахунок ефективного поєднання генетичних плазм батьківських компонентів: Айодент / В 14 (5,12 т/га), Ланкастер / Айодент (5,08 т/га), Вісконсін 153 / В 14 (5,12 т/га), ), Вісконсін 153 / Міннесота 13 (5,00 т/га), Вісконсін 153 / Ланкастер (5,16 т/га), В 14 / Айодент (5,16 т/га), змішана плазма / Айодент (5,04 т/га). Варіювання значень урожайності у них складає 4,14-5,80 т/га.

Певну цінність мають групи гібридів з невисокою, в середньому, урожайністю, але з високим рівнем максимальної межі при низькому - мінімальної. До них належать Айодент / Рейд (3,61-5,40 т/га), Айодент / Міннесота 13 (3,70-5,92 т/га), змішана плазма / Вісконсін 153 (3,94-5,62 т/га), екзотична плазма / Айодент (3,71-5,73 т/га), екзотична плазма / екзотична плазма (3,32-5,01 т/га).

Таким чином, серед гібридів з різним поєднанням генетичних плазм батьківських компонентів виділено 13 кращих, які перевищували стандарт Дніпровський 203 МВ на 15-32 % (табл.4).

Таблиця 4

Урожайність кращих гібридних комбінацій в залежності від поєднання генетичних плазм батьківських форм, 1997 - 2000 рр.

Гібридна комбінація	Група стиглості	Поєднання генетичних плазм батьківських форм	Урожайність, т/га зерна при 14% вологості
			т/га	+до стандарту, %
ВС 5b / Р 502	РС*	Вісконсін 153 / Айодент	5,60	27
ВИР 44 / Р 502	РС	Вісконсін 153 / Айодент	5,44	23
ВС 435 / Р 502	РС	Міннесота 13 / Айодент	5,40	22
УХ 186 / Р 502	РС	Экзотична / Айодент	5,72	30
УХ 178 / Р 502	РС	Экзотична / Айодент	5,08	15
СМ 174 / Р 502	СР*	В14 / Айодент	5,40	22
СМ 174 / Р 165	СР	В14 / Айодент	5,72	30
УХ 212 / Р 165	СР	Змішана / Айодент	5,64	28
А 210 / Р 165	СС*	Змішана / Айодент	5,16	17
СМ 174 / ВС 435	РС	В 14 / Міннесота 13	5,84	32
СМ105 / ВС 435	СР	В 14 / Міннесота 13	5,20	18
СМ 105 / ВС 5b	РС	В 14 / Вісконсін 153	5,20	18
ND 250 / ВС 5b	РС	Міннесота 13 / Вісконсін 153	5,16	17
Дніпровський 203 МВ стандарт	СР		4,40
НІР0,05			0,32

Примітка. * група стиглості гібридів: РС - ранньостигла, СР - середньорання, СС - середньостигла

Вказані гібридні комбінації залучено до селекційного процесу. На їх основі створено трилінійні та подвійні міжлінійні гібриди, кращі з яких передано до державного сортовипробування, а 7 - занесено до Державного реєстру сортів рослин України: ранньостиглий Харківський 195 МВ, середньоранні - Харківський 291 МВ, Харківський 294 МВ, Харківський 295 МВ; середньостиглі - Харківський 323 МВ, Харківський 325 МВ, Харківський 340 МВ.

В цих гібридах материнським компонентом слугували гібридні комбінації, одержані за гетерозисними моделями, встановленими в дослідах автора. Гібриди показали високу урожайність (9,52-12,03 т/га) зі зниженою збиральною вологістю зерна (20-25 %)

ВИСНОВКИ

В дисертації теоретично узагальнено і обґрунтовано вирішення наукової задачі з добору вихідного матеріалу для селекції конкурентоздатних гібридів кукурудзи на основі ліній, створених за участю різних генетичних плазм. Вперше в умовах східної частини Лісостепу України виділено генетичні плазми ліній з цінними господарськими ознаками, адаптовані до умов зони. Встановлено гетерозисні моделі, які підвищують ефективність селекції високоврожайних гібридів, що має важливе значення при збільшенні виробництва зерна кукурудзи в агропромисловому комплексі України.

1. Розподілено самозапилені лінії кукурудзи вітчизняної і зарубіжної селекції на 3 класи за основними господарськими ознаками і встановлено 4 типи вихідного матеріалу, на основі якого селектовано 26 цінних ліній.

2. Визначено селекційну цінність ліній кукурудзи, створених на основі різних генетичних плазм за продуктивністю, кількістю зерен на качані, масою 1000 зерен та комплексом ознак і виділено 10 високопродуктивних ліній (71-102 т/га зерна ): ВІР 44, Х 44 (Вісконсін 153), СМ 174 (В 14), ВС 261 (Айодент); УХ 29, А 96 (змішана плазма); УХ 178, УХ 75, УХ 493, УХ 78 (екзотична плазма); 8 - зі значною кількістю зерен на качані (423-640 шт.): ВС 260, Р 502, УХ 408 (Айодент); W 401, W 401_1 (Рейд); ND 230 (Міннесота 13); ХЛГ 129 (змішана плазма); УХ 397 (екзотична плазма); 3 - з високою масою 1000 зерен (230-299 г): F 522 (B 14), Р 346 (Рейд), УХ 202 (змішана плазма); 5 комплексно-цінних ліній: СМ 174 (В14), Хар 44 (Вісконсін 153), А 96, УХ 202 (змішана плазма), УХ 78.

3. Встановлено три типи формування продуктивності у ліній кукурудзи: І тип - висока продуктивність за рахунок високої маси 1000 зерен і середнього рівня ознаки ”кількість зерен на качані” (УХ 202, УХ 78, Х 44, УХ 178, СМ 174, GG 10, S 61, W 401); ІІ тип - середній рівень продуктивності при поєднанні великої кількості зерен на качані і низької маси 1000 зерен (УХ 29, УХ 397, УХ 408, ХЛГ 129, ВС 260 та інші); ІІІ тип - низька продуктивність, обумовлена незначною кількістю зерен на качані при високій масі 1000 зерен (УХ 186, УХ 179, ВС 435, Р 346, GG12, ND 250).

4. Виявлено норму реакції ліній кукурудзи різного генетичного походження на дію абіотичних факторів. Виділено 6 стабільних ліній з високим рівнем ознак: продуктивності - ВІР 44 (Вісконсін 153), УХ 78, УХ 178 (екзотична плазма), коефіцієнт екологічної пластичності S = 0,5-0,6; кількості зерен на качані - W 401-1 (Рейд), Хар 44 (Вісконсін 153) при S = 0,2-0,3; маси 1000 зерен - СМ 174 (В 14), ВІР 44 (Вісконсін 153), УХ 78, УХ 493 (екзотична плазма ) при S = 0,3-1,6. Виділено 8 пластичних ліній з високим рівнем ознак: продуктивності - СМ 174 (В 14), S 51 (Вігор), А 96, УХ 202 (змішана плазма); УХ 75, УХ 493 (екзотична плазма) при S = 3,6-5,2; кількості зерен на качані - А 96, УХ 202 (змішана плазма), УХ 75, УХ 493, УХ 324 (екзотична плазма) при S = 3,1-4,5; маси 1000 зерен - S 51 (Вігор), УХ 212 (змішана плазма), УХ 75 (екзотична плазма) при S = 2,7-2,8.

5. Встановлено високу позитивну залежність мінливості продуктивності рослини від характеру варіювання її складових. Стабільно висока продуктивність у ліній ВІР 44, УХ 178 та УХ 396 обумовлена стабільним проявом ознак ”кількість зерен на качані” і ”маса 1000 зерен”. Мінливість високопродуктивних ліній S 51, УХ 29, УХ 202, УХ 75, СМ 174, А 96 та УХ 493 спричинена мінливим характером перелічених ознак.

6. На основі імунологічної оцінки виділено 10 ліній зі специфічною стійкістю до пухирчастої сажки - ND 250, УХ 202, УХ 207; летючої сажки - ВС 5b, УХ 29, W 153 R, GG 10; гнилі стебла - Р 502, W 375 B, ND 230; 15 ліній з груповою стійкістю до пухирчастої та летючої сажки - ВС 261, F 522, УХ 207; пухирчастої сажки та гнилі стебла - Р 165, W 401; летючої сажки та гнилі стебла - W 401-1, ВС 435, S 38, S 49; пухирчастої та летючої сажки, стеблової гнилі - ВС 260, ND 252, S 61; летючої сажки, гнилі стебла та фузаріозу качана - УХ 408; пухирчастої сажки, гнилі стебла та фузаріозу качана - А 96; до всіх перелічених хвороб - GG 12. Більшість ліній, стійких до комплексу хвороб, належали до генетичних плазм Айодент, Вігор, Міннесота 13; до гнилі стебла - Рейд; летючої сажки - В 14 і Вісконсін 153.

7. Виділено лінії з високою загальною комбінаційною здатністю (ЗКЗ) за продуктивністю - GG 10, УХ 212; кількістю зерен на качані - GG 10, СМ 174; масою 1000 зерен - СМ 174, УХ 186 та 7 ліній з високою специфічною комбінаційною здатністю (СКЗ) за продуктивністю - GG 10, СМ 99, УХ 188; кількістю зерен на качані - СМ 174, УХ 212, УХ 188; масою 1000 зерен - GG 10, ND 250, УХ 29.

8. Визначено ефективне поєднання генетичних плазм самозапилених ліній, яке забезпечувало створення високоврожайних гібридів кукурудзи в умовах східної частини Лісостепу України: Вісконсін 153 / Айодент, В 14 / Айодент, Міннесота 13 / Айодент, екзотична плазма / Айодент, Міннесота 13 / Вісконсін 153.

9. Виділено 14 високоврожайних гібридних комбінацій (5,40-5,58 т/га), які на 15-32 % перевищували стандарт Дніпровский 203 МВ. Серед них стабільні за врожайністю - ВС 5 b / Р 502, ВС 435 / Р 502, СМ 174 / Р 502, СМ 174 / Р 165, СМ 174 / ВС 435 (S = 0,3-1); пластичні, що формують високу врожайність в сприятливих умовах - ВІР 44 / Р 502, Р 346 / Р 165, УХ 212 / Р 165, СМ 99 / ВС 435, ND 250 / ВС 5 b, ВС 5b / А 619 (S = 1,3-2,4) і посушливих - ВІР 44 / Р 502, УХ 178 / Р 502, УХ 212 / Р 165 (S = 2,8-2,9).

ПРОПОЗИЦІЇ ДЛЯ СЕЛЕКЦІЙНОЇ ПРАКТИКИ

1. Використовувати в селекції на продуктивність стабільні лінії з високою продуктивністю: ВІР 44, УХ 78, УХ 178; кількістю зерен на качані: ВС 260, УХ 408, ND 230, W 401-1, ХАР 44; масою 1000 зерен: Р 346, F 522, СМ 174, ВІР 44, W 153 R; УХ 493, УХ 78, УХ 178.

2. При селекції на адаптивність залучати пластичні лінії з високою продуктивністю: S 51, А 96, УХ 75,УХ 202 УХ 324; кількістю зерен на качані: УХ 75, УХ 493, УХ 324, масою 1000 зерен: S 51, УХ 212, УХ 75, УХ 386; посухостійку лінію СМ 174.

3. Для створення стійких до збудників хвороб гібридів кукурудзи використовувати лінії кукурудзи з груповою стійкістю: Р 165, ВС 260, УХ 408, W 401, S 38, S 49, ND 252, A 96, GG 12, УХ 207.

4. Для створення високоврожайних гібридів кукурудзи доцільно поєднувати лінії з різним типом формування продуктивності, які забезпечують високу адаптивність.

5. При створенні високоврожайних гібридів кукурудзи в Лісостепу України слід використовувати гетерозисні моделі Вісконсін 153 / Айодент, В14 / Айодент, Міннесота 13 / Айодент, екзотична плазма / Айодент, Міннесота 13 / Вісконсін 153.

6. Використовувати у виробництві гібриди з високою потенційною урожайністю: Харківський 195 МВ, Харківський 291 МВ, Харківський 294 МВ, Харківський 295 МВ, Харківський 323 МВ, Харківський 325 МВ, Харківський 340 МВ, Витязь МВ, що занесені до Реєстру сортів рослин України.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Чернобай Л.М., Козубенко Л.В., Долгова О.М., Камишан Т.П., Чупіков М.М., Сікалова О.В., Барсуков І.П., Поздняков В.В. Методи оцінки вихідного матеріалу кукурудзи на стійкість до фузаріозної гнилі стебла // Селекція і насінництво. - Харків, 1996. - Вип. 77. - С. 17-20 (авторство 30 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

2. Козубенко Л.В., Чупиков Н.М., Камышан Т.П., Сикалова Е.В. Использование различных по генетическому происхождению исходных материалов в гетерозисной селекции // Труды по фунд. и приклад. генетике. - Харьков, 2003. - Вып. 2. - С. 147-157 (авторство 60 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

3. Козубенко Л.В., Чупіков М.М., Камишан Т.П., Івлєва Т.В., Барсуков І.П., Здольник Н.В., Сікалова О.В. Методи та результати робіт по створенню гібридів кукурудзи різних груп стиглості // Зб. наук. праць. - Умань, 2005. - Вип. 60. - С. 170-174 (авторство 40 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

4. Козубенко Л.В., Чупіков М.М., Камишан Т.П., Івлєва Т.В., Здольник Н.В., Барсуков І.П., Сікалова О.В. Деякі принципи створення та покращення гібридів кукурудзи в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН // Селекція і насінництво. - Х.арків, 2005. - Вип. 91. - С. 47-55 (авторство є 30 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

5. Козубенко Л.В., Чупіков М.М., Камишан Т.П., Барсуков І.П., Івлєва Т.В., Здольник Н.В., Сікалова О.В., Деркач І.Б. Селекція гібридів кукурудзи різних груп стиглості в Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр'єва // Селекція і насінництво. - Харків, 2007. - Вип. 94. - С. 3-10 (авторство 40 %, включає, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

6. Барсуков И. П., Мовчан Д.С., Камышан Т.П., Чернобай Л.Н., Сикалова Е.В. Селекция линий и гибридов раннеспелой кукурузы (ФАО 100-150) // Корми і кормовий білок: Матеріали І Всеукраїнської (міжнародної) конференції. Вінниця, 16-17 листопада 1994 р. - Вінниця, 1994. - С.114 (авторство 20 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

7. Івлєва Т.В., Деркач І.Б., Сікалова О.В. Покращення насіннєвої продуктивності батьківських форм кукурудзи // Стан та перспективи розвитку насінництва в Україні: Матеріали всеукраїнської науково - практичної конференції 19 - 20 жовтня 2004 р. - Харків, 2004. - С.61 (авторство 70 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

8. Овсяннікова Н.С., Сікалова О.В.,Чупіков М.М., Камишан Т.П., Івлєва Т.В., Барсуков І.П. Добір ліній кукурудзи з покращеною структурою елементів качана // Стан та перспективи розвитку агропромислового виробництва в сучасних умовах: Матеріали всеукраїнської науково - практичної конференції молодих вчених і спеціалістів. Кіровоград, 14-17 березня 2005р. - Кіровоград, 2005. - С. 95-97 (авторство 70 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

9. Сікалова О.В., Козубенко Л.В. Добір самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження для селекції ранньостиглих гібридів кукурудзи // Сучасні інтенсивні сорти і сортові технології у виробництво: Матеріали наукової конференції. - Умань, 2007. - С.84. (авторство 80 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

10. Сикалова Е.В., Козубенко Л.В. Распределение самоопыленных линий кукурузы разного генетического происхождения в зависимости от путей формирования продуктивності // Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения: Материалы ХІ международной научно - производственной конференции. Белгород, 14-18 мая 2007 г. - Белгород, 2007. - С.51 (авторство 80 %, включає проведення досліджень, аналіз і узагальнення експериментальних даних).

АНОТАЦІЇ

Сікалова О.В. Селекційна цінність самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження в умовах Лісостепу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 - селекція рослин. - Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, Харків, 2008.

В дисертації викладено результати дослідження самозапилених ліній кукурудзи різного генетичного походження. Визначено селекційну цінність ліній кукурудзи та встановлено типи формування продуктивності рослин в залежності від генетичної плазми, що дозволяє цілеспрямовано і ефективно добирати матеріал для селекції нових ліній та гібридів.

Виявлено особливості реакції ліній за основними кількісними ознаками на погодні умови. Виділено стабільні і пластичні форми для використання в селекції на адаптивність.

На основі імунологічної оцінки виділено лінії з груповою та специфічною стійкістю до розповсюджених хвороб.

Визначено генетичну цінність ліній кукурудзи різного генетичного походження за основними господарськими ознаками.

Встановлено ефективне поєднання самозапилених ліній з генетичними плазмами Вісконсін 153 / Айодент, В14 / Айодент, Міннесота 13 / Айодент, екзотична плазма / Айодент, Міннесота 13 / Вісконсін 153, яке забезпечує створення високоврожайних гібридів в умовах Лісостепу України.

Створені трилінійні та подвійні міжлінійні гібриди кукурудзи занесено до Державного реєстру сортів рослин України, в яких материнською формою є прості гібриди, одержані на основі досліджень автора.

Ключові слова: кукурудза, генетичне походження, самозапилена лінія, продуктивність рослини, урожайність, селекційна і генетична цінність, екологічна пластичність, стійкість до хвороб, поєднання генетичних плазм, гібрид.

Сикалова Е.В. Селекционная ценность самоопыленных линий кукурузы разного генетического происхождения в условиях Лесостепи Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 - селекция растений. - Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН, Харьков, 2008.

В диссертации изложены результаты исследований самоопыленных линий кукурузы разного генетического происхождения.

Определена селекционная ценность линий кукурузы и типы формирования продуктивности растения в зависимости от генетической плазмы, что позволяет целенаправленно и эффективно подбирать исходный материал для создания новых линий и гибридов. Установлено, что высокая продуктивность растения формируется по І типу при высоком и повышенном уровне ее составляющих. Уровень продуктивности при ІІ типе формирования определяется значительным количеством зерен на початке, при ІІІ - высокой массе 1000 зерен. Следовательно, для максимальной реализации высокого потенциала признака линии кукурузы, у которых отмечен ІІ тип формирования продуктивности, целесообразно выращивать в регионах с благоприятными условиями в период цветения; ІІІ - во время налива зерна.

Выявлены особенности реакции линий кукурузы по основным количественным признакам на условия погоды. Выделены стабильные и пластичные формы по продуктивности и ее элементам на основе коэффициента экологической пластичности (S), значения которого для первых составляли 0 - 1, для вторых 2,07 - 5,2. Установлен высокий уровень засухоустойчивости у линии СМ 174 с высокой продуктивностью в засушливый год и стабильной массой 1000 зерен. Выявлена высокая положительная зависимость изменчивости продуктивности растения от характера изменчивости ее элементов. Определены генетические плазмы линий кукурузы, наиболее адаптированные к условиям Лесостепи Украины.

Выделены линии со специфической и групповой устойчивостью к возбудителям распространенных болезней кукурузы, что позволяет создавать высокоустойчивые гибриды. Большинство линий, устойчивых к комплексу болезней, принадлежат к генетическим плазмам Айодент, Вигор, Миннесота 13; к гнили стебля - Рейд; пыльной головне - В 14 и Висконсин 153.

Определена комбинационная способность линий кукурузы разного генетического происхождения и выделены генетически ценные образцы по основным хозяйственным признакам.

Установлено эффективное сочетание линий с генетическими плазмами Висконсин 153 / Айодент, В14 / Айодент, Миннесота 13 / Айодент, экзотическая плазма / Айодент, Миннесота 13 / Висконсин 153, которое обеспечивает создание высокоурожайных гибридов.

Созданы трехлинейные и двойные межлинейные гибриды, занесенные в Государственный реестр сортов растений Украины, у которых в качестве материнской формы использованы простые гибриды, полученные на основе исследований автора.

Ключевые слова: кукуруза, генетическое происхождение, самоопыленная линия, продуктивность растения, урожайность, селекционная и генетическая ценность, экологическая пластичность, устойчивость к болезням, сочетание генетических плазм, гибрид.

Sikalova O.V. Breeding value of self-pollinated lines of maize with different genetic origin in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine ? A manuscript.

Thesis for the Сandidate of Аgricultural Sciences degree in speciality 06.01.05 ? Plant breeding. ? Plant Production Institute named after V.Ya. Yuryev .UAAS, Kharkiv, 2008.

Dissertation covers the results of studies of self- pollinated lines of maize with different genetic origin. Breeding value of maize lines is established and the types of productivity formation depending on the germplasm are determined that permit to perform an advisable and effective selection of the initial material for breeding new lines and hybrids.

There ascertained peculiarties of the reaction of maize lines as to the main quantitative traits depending on weather conditions and identified stable and adaptable lines for the use in breeding for adaptivity.

The lines with a specific and group resistance to widely spread diseases of maize are identified.

There established a genetic value of the lines with different genetic origin as to agronomical characters.

There ascertained an effective combination of the selfed lines of maize, which provides breeding with high-yielding hybrids of maize in the conditions of the Forest-Steppe of Ukraine.

There created three-way cross and double cross hybrids of maize where the single-cross hybrids developed in the author's experiments served as a motherly forms.

Key words: maize, genetic origin, self-pollinated line, yielding ability, grain yield, breeding, genetic value, adaptability, hybrid.

Размещено на Allbest.ru

...