Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Селекция раннеспелых линий кукурузы на устойчивость к полеганию растений и пониканию початков

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Селекция раннеспелых линий кукурузы на устойчивость к полеганию растений и пониканию початков"

ßCELOL-ЗНЛЯ ОРДЕНА ДШЯА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕПЬСKUXOfcHviGTШННЫХ НАУК ИМ. В.И.ЛЕНИНА

№юе отделение

УКРАИНСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА НАУ ЧНО-ИССШОВАШЬСКИй ИНСТИТУТ ' РАОГЕНЙЕВОДСТВА.СШКЦИЙ И ГЕНЕТИКИ ИМ. В.ЯДРЬЕВА

На правёх рукописи ЧУПИШВ Николай !^хайлович

У1К 633.15:631.527:631. 171

селекция раннеспелых линий кукуруьи на устойчивость к полеганию растений и

ПОНИКАНИЮ ПОЧАТКОВ O6.0l.05 - селекция а семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Работа выполнена в Украинском ордена Ленина научно-исследовательском институте растениеводства, селекции и генетик« имени В.Я.Юрьева в 1965. ..1968 гг.

Научный руководитель -академик зж!ХНКЛ, профессор, доктор сельскохозяйственных наук Б.п.гтзз

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник Л.Л.ЕОШЯ

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник

В.В.Ю1РИЧВШЮ

Ведущее предприятие - Всесоюзный научно-исследовательский

институт кукурузы

Зашита диссертации состоится ", Ц-ЬОЛЛ- 1990г.

в 13 часов на заседании Специализированного Совета Д 020.22.01 Украинского ордена Ленина научно-исследовательского института растениеводства, селекции и генетики имени В.Я.Юрьева по адресу: 310060 ..г.Харьков, 60, Московский проспект, Т42, тел.: 92-23-76

С диссертацией можно ознакомиться в биОлиотеке Украинского НИИ растениеводства, селекции и генетики имени В.Я.Юрьева.

Автореферат разослан " " ¿¿ЬОП-£-_Х990 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета

кандидат сельскоховяйственных л.в.БОЩАРЕНКО

наук

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В "Основных, направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года", принятых на ХХУП съезде КПСС, предусмотрено увеличение производства кукурузного зерна до 20 и более шн. тонн. Определенное значение в решении поставленной задачи имеют раннеспелые гибриды кукурузы, посевные плошади которых на зерно в нашей стране составляют ежегодно 540-550 тыс.га .

Целью научных разработок в селекции на раннеспелость является поиск путей снижения негативной корреляционной взаимосвязи между продуктивностью растения и его вегетационный периодом. Одним из путей зе снижения в селекции кукурузи является создание раннеспелых гибридов, адаптированных к высокой густоте посева. Вмесге с тем, с загущением посева полегают растения, поникают початка, снижается устойчивость к болезням и неблагоприятным факторам среды.

Для создания гибридов, приспособленных к вырашиванию с высокой густотой посева необходимы принципиально новые самоопыленные линии, способные при загукении не ухудшать хозяйственно-ценных признаков. Линии должны обладать высокой устойчивостью к поле-гаиию растений, пониканию початков, засухе, болезням, обладать высоким адаптивный потенциалом и устойчиво передавать эти признаки потомству.

Цзль и задачи исследований. Цель исследований соотопла в создании раннеспелых самоопылекных линий, характеризующихся высокой устойчивостью к полеганию растений, пониканию початков и другими положительными признххами и свойствами в условиях высокой густоты посева.

В задачи исследований входило :

- установить признаки и факторы устойчивости к полеганию растений, пониканию початков, особенности их проявления и взаимосвязь с основными морфо-биологическиш признаками и свойствами растения саиоопыленной линии при разной густоте посева;- определить основные параметры монотипа растения раннеспелой самоопыленной линии кукурузы, характеризуюшейся оптимально сбалансированным комплексом хозяйственно-ценных признаков и свойств в условиях высокой густоты посева;

- изучить устойчивость к полеганию растений, пониканию початков при инцухте в зависимости от исходного материала;

- создать новые, выделигь перспективные сам о шыденные линии для селекции высокопродуктивных раннеспелых ги0}идов куку-

рузы, приспособленных к высокой густоте посева» Научная новизна исследований :

- установлено три типа устойчивости к полегание растений у самоопыленных линий кукурузы:

а) морфо-анагомический;

б) физиологический;

в) комплексный ;

- показана принципиальная возможность сочетания у раннеспелых линий кукурузы устойчивости к полегание растений, поникание почэтков с высокой продуктиеностью и мкогопочатковостью;

- установлены изменения взаимосвязей признаков и свойств растения саиоопылекной линии кукурузы в связи с загущениеи посева: устойчивости к полеганию растений, массы 1000 зерен, количества зерен, початков на растении, длины початка с индивидуаяь-вой продуктивностью растения;

- установлена определявшая рсаь гетерозиготпости исходного материала при отборах в процессе инцухта по признака«: устойчивость к полегание растений, поникание початков, а также на формирование этих признаков в процессе инцухта;

- выделены раннеспелые» среднеранние самоояыленные линии кукурузы, характеризующиеся синхронность!) цветения метелки и початка в варьирующих условиях густоты растений.

Практическая значимость работы:

- определены основные параметры оптчмалького для высокой густоты посева фенотипа растения раннеспелой самоопыленной линии кукурузы;

- предложен оптимзльный вариант создания исходного материала для селекции устойчивых к пеяеганив растений, пониканию початков линий кукурузы;

- создано 50 раннеспелых, среднеранких самоопаленкых линий, 6 из которых переданы в научно-исследовательские учреждения, работавшие по селекции кукурузы на раннеспел ость: НИИСХ ЦП

им. В.В.Докучаева, Украинский НИИ земледелия, Украинский НИИ орошаемого земледелия. Черновицкой ГОООС . Самоопыление линии широко включены в селекционнус работу отдела селекции к биохимии кукурузы, лаборатории генетики гетерозиса Укр.НИИРСиГ, ГибI"иды, созданные с участием линий Ух 455, Ух 47<», выделились гс п году кт йвно стй7~у с т оч и в ос г и к"полеганиг растений, пониканию початков, ¿ругии хозяйственно-ценным щи знакам.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Всесоюзной совещании пс проблемам кукурузы (г.Днепропетровск, 1987 г.), Всесоюзном совещании " Агрофиго ценозы и экологические пути повышения их стабильности и продуктивности" (г./жевск, 1988 г.) , Всесоюзном совещании 'Частная генетика растений" (г.Киев, 1989г.), на ежегодных заседаниях ученого Совета УкрНШГСиГ им. Б.Я.Ьръе-ва (1965-1987 гг.)

Публикация результатов исследований. По материала и диссертации опубликовано 4 печатных работы.

Обьем и структура диссертации. Диссертация изложена на 176 страницах машинописного текста. Она состоит из введения, обзора литературы, описания условий и методов работы, экспериментальной части, вы водов и предложений для селекционной практики, содержит 37 таблиц и 5 рисунков. Список литературы включает 232 источника, в том числе 74 иностранных. Приложение представлено 35 таблицам!.

УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИМ й МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССШОВЛШЙ

Экспериментальные исследования проводились в 1985-1988 гг. на полях опытного хозяйства Украинского ор.ена Ленина научно-исследовательского института растениеводства, селекции и генетики им. В.Я.Ирьева,

Согласно агропочвенному районированию, северо-восточная часть Харьковской области относится к северной подзоне Лесостепи УССТ с умеренно-континентальным климатом. Почвенный покров опытных участков представлен слабо выщелоченный черноземом на пылеваго-суглинисгои лессе. Глубина залегания карбонатов 'Ю-70си, содержание гумуса 3-55?.

В годы проведения исследований в период вегетации кукурузы погодные условия различны по количеству осадков, температуре, относительной влажности ясздуха. Благоприятные условия по температуре и осадкам для роста и развития кукурузы сложились в 1965 и 1988 гг.

Погодные условия 1986 года отличались высокими температурами с количеством осадков ниже средних многолетних, а. условия 1987 года характеризовались недостаточным количеством тепла при осадках на уровне среднемяоголегнего увлажнения.

В качестве исходного материала для селекции линий исполь-

золалксь Г4 гибридов, различавшихся по продуктивности, устойчи-• врсги к полегакиг растений, пониканию початксэ, эегетанионноиу периоду.

Для ускоренного получения новых линий несколько поколений HH"jxT9 проводилось в теплице фитотрона. В зимний период получали одно поколение инцухг-линик с послевуюпей оценкой их в полевых условиях. Оцечр-а инцухг-линий проводилась в - при густоте растений 70 тыс., в ~ при 90 тыс.растений на

гектар. У 109 самоопыленных линий кукурузы 'Ш-ГОО-ЧСС, полученных из ВИГ им.Н.И.Вавилова, других научно-исследовательских учреждений страны, а также линий зарубежной селекции пропеп.ено изучение устойчивости к полегание растений, -пониканию початков, продуктивности при 50; 70; 90 тыс/га растений.

Оценка селекционного материала проводилась в условиях длительной (с 1957 г."1 монокультуры кукурузы с месенпем удобрений и гербицидов, через 30 дней после наступления f изиологаческой спелости зерна. J-учшие линии испытывали на устойчивость к поле-ганше растений, пониканию початков, болезням при монокультуре, перестое и разной густоте растений на Закарпатской ГОО-'СС. Испытания линий проводились в течение 2 лег по методу ре ¡¡ионизированных повторении в двухкратной повторности на од по рядковых делянках с учетной плотэды 4,9м^ Стандартами служили bJj - Зу гнбриды Дружба, Пионер 397fit в Зц , а также среди линий коллекции - линии Ух 52, Ух 29, Вир 27, высеваемые через 25 номеров ~

Линии и инцухт-потомства испчгывались по схеме много^акгор-ного опыта. В качестве изучаемых факторов - линии, гибрияы и густота растений, степень инцухта. Показателями, характеризующим изменчивость признака в инцухг-потомствах являлось среднее его здачение (35) и среднее квадратическое отклонение Статисти-

ческая обработка результатов исследований проведена по методу шог факторного дисперсионного анализа (Воль-) В.Г., Литун П.П., 1975). Оценку линий и их распределение по параметрам пластичности и сгабильнпти проводили метолом регрессионного анализа с использованием коэффициента регрессии ( Rt) и средне квадратического огкленения ( S^ , руководствуясь "Методическими рекомендациями по экологическому сортоиспытанию кукурузы (Литун П.П. и др., 198р.

Рас.зты коррелятивных зависимостей и оценку достоверности и* : вменений проводили по методике Рокицксго П.Ф. (1?73).

Обработка результатов исследований проведена на ЭЗМ СМ-52/Г1 M I 'HAIS График, ° та::же I ВМРС/АТ с непосредственным участи-

ем автора по программам, разработанным в отделе генетических основ селекции Украинского НИИ растениеводства, селекции и генетики им. В.Я.Крьева.

' РЕ&УЛЬТДГЫ ИССЛЕДОВАНИИ ПОЛЕГАНИЙ РАСТЕНИЯ й ПОНШШЩ ПОЧАТКОВ У КУК/РУЗЫ

взаимосвязь устойчивости к полеганию растений и пониканию почвтков с основными морфо-биологическими признаками и свойствами самоопыленшх линий кукурузы при разной густоте посева

Результаты исследований, проведенных ка Ю9 саиоопылешшх линиях свидетельствуют» что при загушении устойчивости к полегание растений, пониканию початков обусловлена комплексом мор-фо-энатошчесхих и физиологических признаков и свойств стебля, ножки початка кукурузы. Установлено, что наибольшей сопряженностью с полеганием растений характеризуются признаки: количество растений, поражения* стеблевой фузариозной гнилью, расте-йий с обезвоженными нижними междоузлиями стебля, полегших растений на корне (табл, I), а также гол юи ней склеренхнмного слоя коры стебля (£= -0,50 3 в 1966г., <2 = -0,631 з 39К7г.> С увеличением густоты посева взаимосвязь полегания с количеством растений, пораженных стеблевой гнилью, с обезвоженными нижними ие-доузлиями достоверно возрастала независимо от условий года."Следовательно, учет данных признаков в селекции'на устойчивссгь к полегание растений является необходимый» Слабой коррелятивной связью с полеганием характеризуются количество опоукых корней, продолжительность вегетационного периода.

Увеличение густоты посева позволяв? ослабить взаимосвязь полегания растений с их индивидуальной продуктивностью. Основные элементы индивидуальной продуктивности растения и устойчивость к полеганию растений характеризуются слабой коррелятивной связью.

Устойчивость к пониканию початков определяется морфологическими особенностями ножки початка» Установлено, что определяющим признаком устойчивости к пониканию початков является тол-пина ножки печатка. Это подтверждается стабильностью указанной связи в разные годы при различной густоте ¿астений (табл. 2). С увеличением густоты посева достоверно снижается взаимосвязь поникания початков с их длиной«

Таблица I

Корреляционная связь полегания растений с основными морфо-биологическими признаками и свойствами самоопыленных линий кукурузы при разной густоте посева (1986 - 1587 гг.)

Т^то- ____[[РЦЗЦЗкИх ко£рел£р£юшие с _полегэ нием_____:

Роды 'носе- " Количество растений :"3е рновая~.0=гетац

. тыс./. псракен^хХ^-^е™" ПЕЖ"В"ННЙ пеРиод . •га * стеблевой'нижнкш * на корню : растения . . гнилью мекдоуз-___'____;______: лиями__:_____:____________

50 0,190х 0,119 0,061 0,323х -0.0 30 198 6 7 0 0,706х 0,327х 0,00 1 0,266х -0,258х 90 0,812х 0,654х 0,150 0,170х -0,358х

50 0,344х 0,523х 0,512х 0,273х -0,342 1987 70 0,623х 0,455х 0,497х 0,150х ,138

90 0,616х 0,814х 0 , 565х 0,044 ""-0,168х

х -достоверно при % уровне значимости

Таблица 2

Корреляционная связь поникания початков с основными морфо-биологическими признаками и свойствами самоопыленных линий кукурузы при разной густоте посева (1986-1987 гг.)

° Густо- Признаки, кор£ели£уюшие_с_попиканием початков : : ®а : длина " толщи- . 7ЛИна - сгео_~ ~_~ ~ ~ ~

' «ВТ ¿Я. ДК^'"¡Г" = ~

¿гыс/га .... растении # растения

1986 50 70 90 0,430х 0,257х -0,555х 0,531х - ' 0, 396х -0,416х' 0,184 -0,006 0,226х 0,174х 0 , 257х • 0 , 320х 0,414х -0 , 306х -0,322х -0, 416х

1987 50 , 70 90 0,49 3х 0,348х -0,610х 0,631х - 0,509х -0,600х 0,326х 0,189х 0,166х 0,257х 0,270х 0,325х 0,236х -0,342х -0,138 -0,168х

х - достоверно при % уровне Екачимости

Наличие слабых корреляционных сзяэей поникания почагков с их количеством на растении, индивидуальной продуктивностью ( & = 0,187 в 1987 году), полеганием растений позволяет сделать вывод о том, что создание высокопродуктивных «ногопочатковах линий, устойчивых к полеганию растений, пониканию почагков принципиально возможно.

ИСХОДНЫЙ ШТЕИШ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ КУШ>73Ы НА РАННЕСГШОСГЬ

Устойчивость к полеганию растений и пониканию початков у самоопыленных линий кукурузы

Среди изученных Г09 самоопыленных линий высокую устойчивость х полеганию растений проявили 22 линии, в том числе раннеспелых -4.

У линий Вс 27 Д6» Уч 123, ХЛГ 150, ХЛГ 16, Ухк 64, 1£40Г, Ух 127, Ух 157 устойчивость к полеганию обусловлена иорфо-анатоми чзскими особенностями стебля.

У линий СМ 7, Ух 471, V3, 346, Ух 01 преобладающий фактором устойчивости является продолжительная низнедеягеаьносгь наж -них междоузлий стебля после созревания зерка. Линии Eg, Вс 8I42I, ХЛГ 117, СМ I0&, S6I имеют тип устойчивости, сочетающий особенности двух указанных групп линий.

К линиям с прикорневым полеганием отнесены:Со 125, Ыа 45, К£ 18, Вир 27, Í Г9.

К линиям, полегание у которых обусловлено поражением фуза-риозной стеблевой гнилью нижних междоузлий стебля относятся:Ух 2, £р I. Ух 9, Харьковская 44.'

У линий TPF5 , lía 21, S51, Ухк 35, Вир 44 и других полегание определяется поражением стеблевыми гниляии, ^достаточно продолжительной жизнедеятельностью 1каией нижних междоузлий стебля после созревания зерна.

В качестве источников высокой устойчивости к пониканию початков следует использовать линии íg, Вс 8I4I8, Вс 81424, среднеракние Ух 29, Уч 123, ХЛГ 150, среднеспелые Ух ОГ, Ухк 35, ВС 70516.

Донорами комплексной устойчивости к полеганию раотаний и пониканию почагков являются:раннеспелые С2, Ух 52, Вс 8I42I, СМ 7; среднеранние Ухк 62, Ухк 64, ХЛГ Г6, ХЛГ 150, Уч 123; среднеспелые Ух 01, Ух 127.

!1зми установлено, что зубовидные линии более устойчивы к пг,-легз:шс растений, но менее устойчивы к пониканию почагков, чеч

кремнистые.

Продукт ив г ость самоопылеккых линий кукурузы в условиях разной густоты посева..

В селекционной пракгкке ванио стабилизировать показатели продуктивности , ее основных ¡элементов яри повышении густоты посева. Этого иоянс достигнуть изменением архитектоники растения (¿Саль-@еп£ ь 1978) „ увеличением количества початков на

растении (Соколов Б.П., Доызинев П.П., 1971; %г6 , 19751 , повышением адаптивности исходного материала к стрессовым условиям (Ки-меё №. , тэт).

Результаты наших исследований показали, что определяющими элементами продуктивности при увеличении густоты посева является количество зерен с растения, количество початков на растении. Епз-, тенье масса ГОСО зерен, длину початка с загусвннем достоверно снижается (табл. 3).

Таблица 3

Корреляционная связь продуктивности растения и ее основных элементов у самоопыленных линий кукурузы при разной густоте .посева ( Т986 - 1987 гг.)

IVcto- Признаких ко^релир^ютее £ продуктивностью Годн!,а Г Кмйчзство ~~ „ „

расге- - - - - - -Tp-r.-j: --„--' Масса : Длина

То?m : геи рЗС" зерен початка

.тыс/га. растении s '

50 -0,267 0,360х Ô„557z Ô,6»x

198 6 70 0,419х 0,486х 0,204 0,423х

90 0,542х 0,650х 0,005 0,121

50 ™ ~ 307273 0;44Э!с~ 0,523х ~ Ô ,783х 1987 70 0,497х 0,'737х 0,068 0,496х

90 0 , 582х 0,731х 0,061 0,249х

х -достоверно при % уровне значимости

Вместе с теп, изменчивость продуктивности и ее элементов с изм нвниеч густоты посева определяется группой спелости линий, :ипом зерна. Об этом свидетельствуют различия в.эф{ек1ах взаимодействия генотип - густота по продуктивности и ее элементам у линий разных групп спелости.

У раннеспелых линий они более выреяены по признак? "количество початков на растении", у среднеспелых - по "количеству зерен с растения!

Таким образом, установлено, что значение отдельных элементов у линий разных групп спелости при з ату ар ник аосзва различно.

Раннеспелые линии пс количеству початков на растении менее приспособлены к густоте посева, чей среднеспелые» ¿то„ возмоинс, объясняется тем, что селекция раннеспелых линий проводилась в условиях сравнительно йзбыточнои плошади питания.

Увеличение густоты посева приводят к значительному снижению количества зерен у среднеспелых линий.

Сукественной разницы а реакции линий разных групп спелости на густоту посева по массе ЮОО зерен не проявилось.

кубовидные линии менее приспособлены к высокой густоте посева, чем кремнистые. Для обеспечения максимальной продуктивности линий в условиях высокой густоты посева небходиыо сбалансировать их элементы продуктивности. Это достигается У раннеспелых линий -повышением количества почагков? у с^еднеранних - повышением количества почзгкоз и зерзн„ у среднеспелых - увеличением количества зерен с растения в услозиях высокой гусгогы посева»

Результата регрессионного анализа йродукр явности з ее элементов у самоопылениях линий умгыгают, чго ценным исходным материалом для селекции яа высокуь адапгивность растения к загущение являются линия: На 21, СМ 7, Со [13, Зс 8I42I, Бс 2? Дб„ П 346, П 502, Зс 435 JfK Р 115 и другие.

Оценка линий кукурузы по синхронноети цветения метелки и початка з условиях разной густоты тастений

Синхронность цветения метелки и початка кукурузы является важным признаком приспособленности к высокой густоте посева, гак .как обеспечивает благоприятные условия опыления (¡USuvicA. 1984; Ройц М. „ ПавазеташчБ., 1985).

эулыагк регрессионного анализа данного признака у самоопылениях линий в условиях .варьирования гуезоты растений указывают, чте наибольшую ценность ереди раннеспелых представляв; лиши 52, Черновицкая 21 га» Зс 2923» Ш 25; среднерашшх ~ [53, Ух 325, п 502, Ма 45, Зс 5 в.

X линия*- ячгенсивного гипа отнесены: раннеспелые Ух 52, Со 125г Со 151, CU 7, Р 7; среднеранние £20, Чк 33, Харьковская лЛГ 16. Выращивание зтих линий с высокой густотой noce-

- ю -

ва возможно при условии достаточной влагообеспеченности и высокого агрофона.

УСТОЙЧИВОСТЬ К. ПОЛЕГАНИЮ РАСТЕНИЙ, ПОНИКАНИЮ ПОЧАТКОВ ПРИ ИНЦУП'Е

Устойчивость к полеганию растений при иицухге в зависимости

от исходного материала При изучении устойчивости к полеганию растений у линий различной степени самоопыления установлена специфичность их реакции на иицухг. Об этой свидегельсгвует варьирование среднего уровня устойчивости к полеганию растений У линий ( ££), полученных на основе разл:;-;:их по устойчивости исходных гибридов ( от +10,5 до -7,4).

При этой, наибольший уровень устойчивости отмечен у линий,

созданных на основе зысокоустойчиЕых гибридов (П 346 х В» 502),

(Ух 52 х Ух 29) х РР (табл. 4).

с таблица 4

Эффекты взаимодействия генотип-степень инцухта по

полеганию растений у линий кукуруза (1986-1966 гг.)

г я п г и * :£оЕпо"^$Фекгы взаимодействия гено- .ЭЭДект . 1 и о ^ и д деГщИх тип - степень инцухта, • гено- '

растений 6г/ типа,

Ух 29 х ¿?г -Г,4 -0,7 +1,4 +0,3 -6,0

Ух 52 х Ух 29 6,9 -1,2 -1,4 +1,4 +1,2 -6,6

П 346 х П 502 3,8 -1,4 -1,6 +1,4 +1,5 -7,4

(Ух 52 х Ух 29)хР2 3,2 -2,5 -1,0 +1,2 +2,4 -7,2

Чр 21тв х Ух 52 14,3 +2,2 +1,1 -2,3 -1,2 ' +3,1

Вс 5в х Вс 3 10,8 " +1,1 +0,8 -0,9 -0,9 -0,1

Ух 46 гв х Ух 52' 14,0 +0,6 -1,3 +1,2 -0,6 -0,4

Су X Ю,б +0,3 +1,7 -0,1 -2,0 -2,4

Ух 44 х Зе 2423 26,3 -2,3 -0,1 +0,8 -3,2 +10,5 (Ух 46 тв х УХ 44)х

%£ 153 18,4 +1,0 -0,2 -1,1 +0,3 +7,7

Ух 44 х 90 189 21,7 -1,8 +1,9 -1,9 -1,6 +9,1

Эффект инцухта +2,1 +2,1 +1,0 -Г,3 -1,8

* Ш1Ь05 с 1,2 для ££ ВЗРлрц = 0.7 ДЛЯ £/ НСРоо5 = 0,3'ия ¿у

Наименьший уровней устойчивости к полегании характеризовались линии, полученные на основе неустойчивых к полеганию гибридов Харьковская х Вс 29 2 3 , Харьковская 44'х Вс 169. Потомства, полученные при инцухте других гибридов, имел» разное количество устойчивых форм. Эффекты их генотипов колебались от -2,4 до 4-3,1.

Характер специфичности реакции на инцухт по устойчивости к полеганию зависит также от поколения инцухта. По характеру взаимодействия генотип - степень инцухта линии можно разделять яа две группы. К первой следует отнести линии» эффекты взаимодействия генотип - степень инцухта, у которых были наибольшими в первых поколениях инцухта. Это линии, созданные из зысокоустойчишх и устойчивых к полеганию гибридов. Вторую группуе составили линии, устойчивость которых была позышевз в третьем-четвертом поколениях инцухта. Это линии, подученные из гибридов от скревдвания контрастных по устойчивости линий.

Результаты анализа изменчивости устойчивости к полеганию растений при инцухте в зависимости от доли устойчивого компонента в гибриде подтвердили определяю те е значение исходного материала для формирование признака в процессе инцухта. Гибриды были обьедене-ны в группы по типам скрещивания родительских линяй; устойчивая х устойчивая (4 гибрида); устойчивая х неустойчивая (4 гибрида); неустойчивая х неустойчивая С 3 гибрида).

Наибольшим уровнем устойчивости к полегания растений характеризовались ртцухг-лотоцсгва, полученные яри езмоопнледаг гибридов от скрещивания устойчивых линий, яа «меньшим - от окрашивания неустойчивых к полеганию линий.

Варьирование устойчивоста к полегании растений было больше при самоопылении гибридов от екрепявания ¡сонтрасяшх по этоцу признаку линий.

Следовательно, процесс стабилизации устойчивости к пслегагшю растений, уровень ее изменчивости при инцухге определяется гетеро-зиготностью по этому признаку генотипов гибридог9 яспояьзуедах для инцухта.

Устойчивость к пониканию початков при инцухте в зависимости от исходного "згеризла

Различия по устойчивости к пониканию початков родительских компонентов гибридов, взятых для инцухта, оказали значительное влияние на формирование этого признака в процессе икцухга

(табл. 5).

Рчиболее устойчивыми к пониканию початков оказались самэопи-ленные потомства группы гибридов, оозданных-на основе устойчивых к пониканию початков линий.'

Таблица 5

Эффекты взаимодействия генотип -инцухт пс устойчивости к пониканию початков инцухгчииний кукурузы в зависимости от исходного материала (1986 - 1988 гг.)

.Количест" 'ЭДекты взаимодеисТвйя ¿кЭДект

Схема скрещивания ' ! геногип- с?епень : гено-

ченных типов .комбинат-------А

ций : яг : ^2 : 3 у. 3 ь : бе ,

устойчивая х устойчивая 4 -1,4 -0,8 +0,6 +1,3 -7,0

неустойчивая х устойчива- 4 +2,3+1,6 -2,1 -1,9 +0,6

неустойчивая Х неустой- 3 _х 0 0 +1 3 +0 6 ¥б г чивая ° ' '

Эффект инцухта <£/ +1,3 +0„7 -0,7 -1,2

ЖР005 " 5 для

НСР005 = 0,5 для ¿у

НСРоо5 " ДЛЙ С с/ При самоопылении гибридов от скрещивания линий уст. х уст., неуст» х неуст. наибольший эффект геногип -степень инцухта по устойчивости к пониканию почагков проявился в первом -втором поколении инцухта, а а последующих снижался. При самоопылении гибридов о? скрещивания контрастных по устойчивости к пониканию початков линий дейстше инцухта оказалось более значительным в третьем-четвергом покогзниях инцухтЕ« При этом самоопыление таких гибридов обеспечило наибольших разиах изменчивости этого признака при инцу-хте.

Таким образе-', самоопыление гибридов, порученных от скрещивания не различавшихся по угтойчквоотя к полеганию растений, пониканию початков яккий не дает большого формообразования по этии прязвегам в процессе инрухт^. Для получения максимального разнообразия необходимо использовать гибридк от скрещивания конт расгных по устойчивости к полегание растений, пониканию початког линий, иля максимального выхода устойчивых линий необходимо

вовлекать в работу только высокоустойчивый и устойчивый к гтале-ганкв растений, пониканию початков материал. •

СЕЛЕКЦИОННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЮВЫХ. СМХЮйЫШНЫХ ЛИНИЙ

В результате исследований создана 61 сэмоопыленная лингя. По продолжительности вегетационного периода 30 линяй являются раннеспелыми, 20 - среднерзнними, II линий представлены среднеспелой группой. Большинство созданных линий (43) ЯВЛЯЕТСЯ высо-коустойчивкми и устойчивыми к полегснию растений, устойчивые к поникании початков (0-10Х полегших, с поникшими початка® растений). Линии Ух 455, Ух 456, Ух 457, Ух 456, Ух 459, кроме устойчивости характеризуется одновременным (синхронным) цветением метелки и початка в условиях высокой густоты посева с хорошей ныльцеобразуюией способностью.

Наиболее ценными являются линии Ух 447, Ух 455, Ух 473 и ряд дгугих с повышенной продуктивностью растения в условиях высокой густоты посева (табл. б).

Таблица 6

Характеристика лучших инцухтчалний (¡[ц (густота растений 69-9Г тыс/га, 1987-Г9ЙЗгг.)

-Количество га с / е-г®3 ге 13 ~ »Кол и-птодук- '"а^даоннай чесгво т; « » и я тявность - Г0 £ плТ^ТГ -"еряод, почагяов й л и я .растения, пйа<»г-с поник- на расте.

• г : ших по" • ц г нии

чаткаш

Высо-; та $ прик-гепле-

■Н11Я

.почат-, ' ка,си

С2 (контроль) 37,7 1.2 0 99 0,95 60Д

Ух 29 (контроль) 35,9 5,5 3,9 107 0,92 54.8

Ух 455 58,Г 1,4 0 ЮЭ 1,07 61» 3

Ух 458 40,5 2,0 0 104 1,13 51,6

Ух 451 42,4 2,4 2,4 105 0,93 61 ¡>2

Ух 473 43,6 0 3.1 Ю4 1,05 60,1

Ух 447 46,0 5.3 5,8 107 1,20 57,8

НСР^п^

2.5

Эта особенность объясняется геи, что отбор в икцухт-ногомст-вах проводился при повышенной густоте растений (90 гыс/гэ), что позволило выявить гетерозкготкость материале по количеству початков. Так, линии Тх 447, Ух 458 при указанной густоте посева имев? ЫЗ-1,20 початков на растение, в линвя •• 0,95-0,90,,

Методом беккроссных скрещиваний в сочетании с инцухтом нами созданы самоопыленкые линии, характеризующиеся близким гене-гнчееким родством с линиями Ух 29„ Ух 52. Созданные линии отличаются повышенной устойчивостью к полеганию растений» пониканию початков, имйюр повышенное их количество на растении в условиях высокой густоты посева.

Испытание тест-гибридов показало, что среди линий, сестринских » высокой комбинационной способностью характеризуются Ух Ух 455, Ух 456, Ух 456«, Шрвдн, созданные с участием линий» сестринских Ух 52» устойчивы к полеганию растений, пониканию почагкове обладаю? высокой продуктивностью (табл. 7).

Таблица 7.

Урожайность зерна и другие показатели гибридов с участием сестринских лииий'(конгрольный питомник, густота 70 гис/га растений, 1965 г.)

~ - - Урожайность" ~ тес г во~расгеЙ1й,.'к:ол иче"сЕ ■ Гибрид : -----* _ „ _ _ во дней

гибри-ТГк полег- : °п°™^и-цветения г л» *к№ ; . каш лмелки

ВйКг*1 282" ббл------"--21у

Пионер 3976у, Ух 455 Ю3,5 +16,6 5,2 Ю,б 52

Пионер Э978х Ух 456 89 , 5 <-2,6 4,9 12,6 • 51

Пионер Э978х Ух 452 87,0 +0,3 10,2 19,3 51

Харьковский 18 тв

(контроль) 69,0 12,8 6,5 49

Друябь % Ух 46 5 72,1 +3,1 10 , 3 3,5 49

Дружба % Ух 474 74,4 +5,4 10,5 3,8 49

Дружба х Ух 463 67,8 -1,2 8,6 3,5 47

жр005 2,1

Таким образом, в результате проведенных исследований созда-• ны новые улучшенные по устойчивости к полегании растений, пониканию початков самоопыленные линии кукурузы, обладающие рядом хозяйственно-ценных прзнаков и свойств в условиях еыоокой густоты посева.

выводы

1. Устойчивость к полеганию растений, поникание початков обусловлена комплексом мор|о-анаточических и фи экологических признаков и свойств стебля, нояки початка. В зависимости от степени их проявления у самоопыленных линий в условиях повышенной густоты посева отмечены три типа устойчивости к поле ганга растений:

а) морфо-анатомический;

б) физиологический;

г) комплексный.

Косвенными признака;.® устойчивости к пелеганяю растений являются высокая устойчивость к стеблевым гнилям, продолжительная жизнеспособность тканей тши* междоузлий стебля после созреваний зерна, хорошее развитие опорных корней, склере кхимного слоя коры стебля.

Устсйчиеые к поникание початков линии долвка тлеть толстую короткую ножку початка, с стебилькым содержанием сухих зешестз в ее тканях в период созревания зерна.

2. Устойчивость к полегание растений, покикэяиг початков определяется генотипом линии и экологическими условиями Варьирование густоты стояния растений позволяет выявить различия са->.юоппленных линий по устойчивости к полеганию растений, поникание почагкев»

Бубовидные линии белее устойчивы к полегание растений и менее устойчивы к пониканию початков, чем кремнистые.

3. 3 условиях высокой густоты посева важнейшими элементами продуктивности с-сшоопылекных линий являются количество зерен, количество початков на растении. Раннеспелые линии по признаку "количество початков на растение" менее приспособлены к густоте посе£а,чем среднеспелые. У средаеспелих линий увеличение густоты посева приводит к более значительному снижению количества зерен с растения, чей у рннеспелых. ^бовидные линии !,'енес приспособлены к высокой густоте посеве, чем кремнистые.

(...;:.■.. .?я:юе линии различаются по степени синхронности

-Г 6 -

цветения метелки и початка в условиях различной густоты посева.

Установлена принципиальная возможность создания высокопродуктивных ммогопочзтковых самоопыленных линий, устойчивых к полеганию растений, пониканию початков.

5« Экспериментально подтверждена определяющая роль гетеро-зиготносги исходного материала для икцухта по признакам "устойчивость к полеганию растений, пониканию початков " на проявление этих признаков в процессе инцухта.

6. Для создания высокоустойчивых к полеганию растении и пониканию початков линий необходимо в качестве исходного материала использовать высокоустойчивые гибриды. Эффективность отбо- ' ров при самоопылении гибридов от скрещивания контрастных по усг'йчю-осги к полеганию растений, пониканию початков линий определяется легальностью проработки инцухт-погомств.

7. Отбор икцухг-^иний по устойчивости к полеганию растений следует проводить с учетом генетических особенностей исходного материала, используемого для инцухта. При самоопылении гибридов ог скрениваная гыгскоустойчивых и устойчивых линий основной обьем селекционной проработки необходима проводить б ^ ^ ~3г *

ври самоопылении гибридов от скрещивания контрастных по устойчивости самоопыленных линий - в у ^ -

8. При счкооаылекии вноокоустойчивых к пониканию початков гибридОЕ отбор контрастных по атому признаку линий возможен

в . При инцухте гибридов от скрещивания контрастных по устойчивости к пониканию початков линий основной обьем селекционной прогаботки следует проводить в и ^

9. Метод беккроссных скрещиваний в сочетании с инцухтом позволяет эффективно улучшать сгчоопыленные линии по устойчивости к полега::ию растений, пониканию початков.

10. С участием линий Ух 455, Ух 474 созданы высокопродуктивные гиориды, ; драктеризуввдеся устойчивостью к полеганию растений» пониканию початков и другими хозяйственно-ценными признаками в условиях высокой густоты посева. Гибриды, включены" в конкурсное испытание в отделе селекции и биохимии кукурузы УкрНИИРСиГ им. В.Я.Ьрьева.

Чо Г^урьез бл1.„ чупиков H.1í. К селекции самоопыленных линий кукурузы не устойчивость к полеганию растений и пониканию по-чаеков // Уез. аокл» Всесоюзного совзшгния "Методы отбора по комплексу признаков в селекции растений (26-26 сентября 1989 г.)-г.Сйи$ерополъ, 1969. - с. 68.

Ответственный за выпуск В.В. Кмурко Щ Г/761

Подписано к печати 1,06.1390 г. усл.п.л. 1,0

фйз.п.д. 0,5 Вакаа 62 Тарах 100 экз.

Ротапрянг Ужраинокого НИИ раомниеводства, оелвкции и гекахякк ш. В.Я. Юрьева, г. Харьков, Московский пр.,142