Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Хозяйственная ценность линий кукурузы при разной продолжительности инбридинга
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Хозяйственная ценность линий кукурузы при разной продолжительности инбридинга"
ЛЕНИНГРАДСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
БЫЧЕНКО Зинаида Васильевна
УДК 633.15:631.52
ХОЗЯЙСТВЕННАЯ ЦЕННОСТЬ ЛИНИЙ КУКУРУЗЫ ПРИ РАЗНОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ИНБРИДИНГА
06,01.05 - селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
На правах рукописи
Ленинград-Пушкин 1991
Диссертационная работа выполнена в 1978-1987 гг. в Белгородском сельскохозяйственной институте (учебно-научном центре по вельскому хозяйству).
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук,
профессор ЩЁЛОКОВА З.И.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор ШМАРАЕВ Г.Е.
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент ВАСЬКО В.Т.
Ведущее предприятие - Научно-производственное объединение
"Элита Поволжья"
Защита диссертации состоится "_"_ 1991 г.
В 12 час.30 мин. на заседании специализированного Совета К 120,37.02 по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук в Ленинградском ордена Трудового Красного Знамени Государственном аграрном университете по адресу: 189 20, Ленинград-Душкин, Ленинградское шоссе, 2, ауд.507.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЛГАУ.
Автореферат разослан * "_1991 года.
Ученый секретарь специализированного совета кандидат сельскохозяйственных наук, л
доцент I - С.М.Синицына
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Среди зерновых культур ведущее место по урожайности и универсальности использования занимает кукуруза, которая способствует увеличению производства зернофуража, получению зеленой массы и силосного корма для животноводства.
Б мировом земледелии широко распространены простые гибриды кукурузы, отличающиеся высокой продуктивностью. Их возделывают на значительных площадях несмотря на то, что более высокая стоимость их семян в сравнении с другими типами гибридов, обусловленная низкой урожайностью родительских самоопыленных линий, все ещё остается фактором, влияющим на производственную конкурентноспособность.
Б нашей же стране этот фактор повышения урожайности кукурузы не используется в должной мере, что объясняется недостатком в коллекциях селекционеров продуктивных и с хорошей комбинационной способностью линий, особенно из числа раннеспелых. Поэтому создание такого инбредного иоходного материала является одной из актуальных задач, стоящих перед селекционерами страны.
Цель и задачи исследований. Цель исследований, проводимых по теме диссертации,- повысить выход семян с участков гибридизации простых гибридов методами селекции, разработав методику селектирования скороспелых продуктивных инбредных линий.
В связи о этим предусматривалось решение следующих задач:
- изучить хозяйственно-полезные признаки и комбинационнуо способность изолиний ( сестринских линий), различающихся по
методике селектирования;
- выявить фенотипическую и генотипическую варавненность н реакцию на ЦМС молдавского и техасского типов у изолиний,различающихся по продолжительности самоопыления;
- выявить особенности семеноводства линий, созданных методом медленного инбридинга;
-новые раннеспелые урожайные линии кукурузы передать в селекционную практику.
Научная новизна. В исследованиях на обширном экспериментальном материале проведена сравнительная оценка линий, разлк-
чающихся по продолжительности самоопыления.
Установлено, что для создания раннеспелых продуктивных линий кукурузы более целесообразно применять метод медленного "инбридинга (одно, три самоопыления) с последующим выравниванием линий сестринским скрещиванием в пределах трех сходных по фенотипу растений в течение, соответственно, пяти и трех лет. Линии, созданные этим методом, в нашем опыте на 19,2-47,5$ урожайнее аналогов шестикратного инбридинга при равной комбинационной способности.
Практическая значимость работы. Продуктивные раннеспелые линии, созданные методом медленного инбридинга, включены в селекционный процесс лаборатории селекции кукурузы Белгородского СХИ, Украинского научно-исследовательского института земледелия, института физиологии растений и генетики АН УССР, НПО "Элита Поволжья", Донского зонального НШСХ, Куйбышевского НИИСХ, Никольской государственной селекционной станции, Кубанской опытной станции ВИР, Красноградской опытной станции НПО "Днепр", Сибирского НПО "Колос", Черкасской государственной сельскохозяйственной опытной станции, что подтверждено соответствующими документами.
На основе перспективных линий создан ряд гибридных комбинаций, которые проходят предварительное и конкурсное сортоиспытание.
Линии, созданные методом медленного инбридинга, входят в родословную районированных - Харьковский 178 ТВ, Харьковский 60 ТВ, Коллективный 181 СВ и переданных в госсортоиспытание гибридов - Белгородский II MB, ТОСС 223 MB и Докучаевский.250 МБ. Диссертант является одним из авторов гибридов Харьковский 60 ТВ, Белгородский II MB, Коллективный 230 ТВ, Коллективный 181, ТОСС 223 MB, ТОСС 246 MB, ТОСС 151 MB, Нарт 170, Докучаевский 250 MB.
Сумма подтвержденного экономического эффекта от семеноводческих посевов гибрида Харьковский 60 ТВ в спецсемхозах Белгородский области за 1984-1986 гг. составила 1759,7 тыс.рублей.
Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались на: заседании методической комиссии и научно-технического совета Белгородского СХИ (19801982), координационных совещаниях по селекции раннеспелых гибридов по программе творческого объединения селекционеров "Се-
вер" (ТОСС) с демонстрацией посевов (Белгород, Краснодар, Нальчик, Киев, Омск, 1583-1990), зональном координационном совещании (Липецк, 198^), Республиканском совещании по использованию гетерозиса в практической селекции (Киев, 1986); экспонировались на ВДНХ СССР на выставке "НТП и передовой опыт в АПК" (1989) свидетельство » 48/378.
Публикация результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 7 научных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, предложения по использованию результатов исследований, списка литературы, приложения.
Основной текст занимает 130 страниц, включая 32 таблицы, II рисунков. Список литературы содержит 421 источник, в том числе 73 - на иностранных языках.
ОСНОВНОЕ СО!® РЖАНИЕ РАБОТУ I. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА
В введении и первой главе освещено современное состояние вопроса, дан обзор отечественной и зарубежной литературы о краткой истории возделывания гибридной кукурузы, развитии представлений о гетерозисе, комбинационной способности, методах создания инбредных линий кукурузы и продолжительности самоопыления растений при их создании.
2. УСЛОВИЯ И ОБЩИЕ ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования, фактический материал которых представлен в диссертационной работе, выполнялись вначале на полях УкрНЙИРСиГ им^. В.Я.Юрьева, где были созданы изолинии. Всестороннее изучение этих изолиний проводилось (1978-1984 гг.) в основном на полях ОПХ "Центральное" Белгородского СХИ, находящихся в лесостепной зоне СССР.
Почвы - тяжелосуглинистый чернозем. Климат зоны умеренно-континентальный .
Погодные условия в годы исследований были различными: 1978, 1980 и 1962 гг. - холодные с обилием осадков, а 1979 и 1961 - засушливые, что позволило оценить исходный материал на раннеспелость, продуктивность и др. признаки.
Основной «етод исследований - полевой опыт, элементы которого били различными в зависимости от цели и задач экслери-
мента. Испытания линий и гест-гибридов проводили в трех-шес-тикратной повторности с учетной площадью делянки 4,9-9,8 м^.
Агротехника возделывания кукурузы была общепринятой в зо-•не. Метелки изолировали за 1-2 суток до опыления, а початки -до появления пестичных нитей из оберток початка.
Фенологические наблюдения, оценки и учеты проводили согласно методике Госкоми<;сии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1971), методических рекомендаций по проведению полевых опытов с кукурузой, разработанных в НИИ кукурузы (1980). Полную спелость зерна определяли по методике Б.П.Гурьева и др.(1976). Объем средней выборки для проведения биометрических измерений - по методике, предложенной П.П.Литуном и В.Г. Вольфом (1967), урожайность - поделяночным взвешиванием початков, с последующим приведением зерна к влажности, реакцию на ЦМС - по методике предложенной Г.С. Галеевым (1966).
Статистическая обработка экпериментальных данных проведена методом дисперсионного и корреляционного анализов (В.Г. Вольф, 1966; В.Г.Вольф, П.П.Литун,1980).
3.ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ САМООПЫЛЕНИЯ РАСТЕНИЙ ПРИ СОЗДАНИИ РАННЕСПЕЛЫХ ПРОДУКТИВНЫХ ИНБРЕДНЫХ ЛИНИЙ КУКУРУЗЫ ЭЛ. Материал и методика селектирования линий
В работе по созданию инбредных линий кукурузы селекционеры используют разнообразный исходный материал. Нами с 1978 года была продолжена работа, начатая в 1970 г. профессором З.И. Щёлоковой. Ею было заложено 4СО самоопыленных линий на: первом поколении простых, трехлинейных и двойных гибридов; второй репродукции популяций из 12 и 16 линий, трех и пяти двойных гибридов, а также четырех и шести простых гибридов. После выбраковки в 1971 г. худших из них по хозяйственно-ценным признакам, а в 1972 г. - по низкой комбинационной способности, для эксперимента было оставлено 20 линий высокой ОКС, каждая из которых в течение 1973-1977 гг. селектировалась четырьмя вариантами двух методов.
Метод тесного инбридинга: - шестикратное самоопыление лучших по фенотипу растений - I вариант (контроль)»
Метод медленного инбридинга: - трехкратное самоопыление с последующим трехкратным выравниванием линий сестринскими скрещиваниями в пределах трех схо-
дных по фенотипу растений - П вариант;
- чередование самоопыления с сестринскими скрещиваниями через год в пределах трех сходных по фенотипу растений в течение шести лет - Ш вариант;
- однократное самоопыление, а затем выравнивание линий в течение пяти лег только сестринскими скрещиваниями в пределах трех сходных по фенотипу растений - 1У вариант.
Следует подчеркнуть, что в во ВС0Х вариантах опыта
для дальнейшего селектирования линий визуально отбирались лучшие по хозяйственно-ценным признакам растения.
Таким образом, к 1978 г. у каждой из .20 отобранных в 1972 г. линий было получено по четыре изолинии (сестринские линии). А всего в течение 1978-1982 гг. изучалось 60 изолиний таких 20 линий 874, 880, 922, 933, 947 , 963, 1032, 1039, 1041, 1012, 1045, 1068, 1073, 1081, III8, 1155, 1233, 1257, 1266, 1299.
Комбинационную способность изолиний определяли при скрещивании их с двумя неродственными тестерами высокой комбинационной способности - сортом Харьковская белая зубовидная (ХБЗ) и простим гибридом Харьковский 15 (X-I5) или линиями ВИР 26 и УХ 719.
Реакцию на ЦМС двух типов определяли па тест-гибридах, полученных от скрещивания изолиний с сортом Глория Янэцкого техасского типа стерильности и линией УХ 719 молдавского типа стерильности.
Генетическую выравненность изолиний, а также степень варьирования их по СКС и ОКС (специ$ической и обаей комбинационной способностям) изучали на линиях - 874, 1012, 1045, 1266.
Методику семеноводства изолиний четвертого варианта изуча-ли^на линиях - 1039 и 1045.
3.2.Хозяйственно-ценные признаки растений изолиний, различающихся по продолжитедь-_ ности самоопыления
Известно, что депрессия при инбридинге затрагивает главным образом количественные признаки (урожайность, модность растений, высоту прикрепления початков). Именно проявление этих признаков у изолиний мы и изучали. Кроме того наблюдали за темпами развития растений и особенностями ветвления их метелок.
Фенологические наблюдения в период развития растений -"всходы - появление нитей" показали (табл.1), что изолинии раз-
ной продолжительности самоопыления в большинстве случаев были сходны между собой и своим контролем по темпам наступления этой фазы. Сходны были они между собой и по длине вегетационного периода.Среди изучавшихся нами изолиний не было ни одной, созревшей достоверно позже стандарта линии Харьковская 44 ВТ - одной из раннеспелых линий отечественной селекции.
'По высоте растений различия за четыре года испытания между изолиниями первого, второго и третьего вариантов были незначительными. Так, высота растений у изолиний первого варианта в среднем по 20 линиям составила 149, второго - 154 и третьего -153 см; изолинии же однократного самоопыления, сопровождавшегося последующим пятикратным выравниванием в пределах трех сходных по фенотипу растений - 1У вариант, были значительно выше аналогов более интенсивного инбридинга. Они имели среднюю высоту растений 164 см (табл.1).
Таблица I
Хозяйственно-ценные признаки изолиний, различающихся по методике селектирования, среднее по 20 линиям за 1978-1981 гг.
'--------——--1----------------Т----Г-----
! Варианты изолиний Нин. |
Признаки ¡1-конт П г Ш ; 1У ¡Харь; ¡ковс; ! кая; 1 М 1 нср05
{ Всего отклонения контроля от
Продолжительность периода: всходы -появление нитей, дней 62 -0,3 -0,6 -0,7 60 2,9
Продолжительность вегетационного периода, дней 102 -1.1 -1.2 -1,6 102 3,6
Высота растений,см 149 5 4 15 148 6,0
Высота прикрепления початков, см 59 2 I 6 57 3,0
Урожай зерна, ц/га 27,6 5,3 6,6 13,1 45,7 3,1
в процентах 19,2 23,9 47,5
.Высота прикрепления початков у самоопыленных линий являет-
ся важным хозяйственным признаком, определяющим пригодность их к механизированной уборке. Жесткая браковка растений и' в последующие годы селектирования позволила создать линии, полностью отвечающие данному требованию производства. Однако если в среднем по опыту за четыре года испытаний (табл.1) высота прикрепления початков у изолиний второго и третьего вариантов была на уровне контроля (первый вариант), то изолинии 1У варианта достоверно превосходили контроль по этому признаку (в среднем по 20 линиям на б см).
Следует отметить, что и высота растений и высота прикрепления початков у изолиний варьировали по годам, реагируя на условия вегетации, но особенности проявления этих признаков у разных вариантов опыта сохранялись.
Как и следовало ожидать, наиболее значительные различия между изолиниями наблюдались в нашем опыте по продуктивности растений. По урожаю зерна изолинии иестикратного инбридинга (первый вариант) в среднем по опыту за четыре года изучения уступили изолиниям второго варианта на 5,3, третьего варианта -, на 6,6 и четвертого варианта - на 13,1 ц/га или соответственно на 19,2; 23,9 и 47,5$ (табл.1).
Таким образом, шестикратный инбридинг давал депрессию по продуктивности в больней степени, чем в вариантах медленного инбридинга.
3.3. Выравненность изолиний
В оценке линий особенно важна их однородность, отражающая степень гомозиготности. Как правило, использование неваравнен-ных инбредннх линий ведет к быстрому их биологическому засорении и, в конечном счете, к снижению урожайности гибридов, полученных с их участием.
Изучение показало, что в среднем по степени выравненностн таких признаков, как высота растений и прикрепления початков, длина метелки и число веточек на ней изолинии менее интенсивного инбридинга (второй, третий и четвертый варианты) но отличались от своего контроля (шестикратный инбридинг). Слабо.отличались они по степени выравненности этих признаков и от стандарта - линии Харьковская (табл.2).
Заключение об однородности растений внутри изолиний по морфологическим признакам необходимо подтвердить данными их генетической контантности, путем сестринских парных скрзаива-
ний. Так как первопричиной увеличения гегерозиготности самоопыленных линий при их размножении является неравноценность гамет каждой особи внутри линии.
Чтобы проверить генетическую однородность растений, ежегодно, на протяжении трех лет, проводили по 5 пар скрещиваний биотипов у каждой изолинии следующих четырех линий; 874, 1012, 1045 и 1266. Изучаемые параметры пар, кроме контроля - первый вариант опыта, сравнивались со значением данной величины своей изолинии от размножения в пределах изолированной делянки.
Испытание показало, что продолжительность периода всходы-появление нитей и длина вегетационного периода, высота растений и прикрепления початков, а также продуктивность потомств пар не отличались достоверно от соответствующей изолинии изолированного размножения.
Таблица 2
&равненность изолиний, различающихся по методике • селектирования, среднее по 20 линиям за 1978-1981 гг., %
, ^ Кб5£фвдйёнт~1Эрйацйй "
, Признаки }„_____Варианты изолиний___________Цхарьков-
¡1-контроль I П ¡ Ш ! 1У |Ская 4)5
Высота растений 8,5+0,68 8,4+0,67 8,6*0,68 8,2+0,65 10,5+0,84
Высота прикрепления початков 15,5+1,25 15,3+1,24 15,5+1,25 15,4+1,25 17,4+1,41
Длина метелки 11,9+0,95 12,1+0,97 12,2+0,98 11,8+0,94 9,9+0,79
Число веточек на метелке 23,6+1,96 24,5+2,04 24,5+2,04 23,5+1,96 25,5+2,14
Однако изолинии шестикратного инбридинга и их пары, как правило, достоверно уступали своим аналогам медленного инбридинга - второго, третьего и четвертого вариантов опыта по высоте растений, высоте прикрепления початков и урожаю зерна.
Опыт показал, что изолинйи, созданные методом медленного инбридинга, имели более мощные, пригодные к механизированной уборке и более продуктивные растения, чем их аналоги шестикрат-8
ного инбридинга, но гетерозиса при скрещивании отдельных растений внутри этих изолиний ни по мощности, ни по продуктивности растений не наблюдалось. Следовательно, не только изолинии шестикратного самоопыления, но и трех вариантов медленного инбридинга генетически выравнены.
Размах варьирования таких признаков, как высота растений и прикрепления початков, длина метелки и число веточек второго порядка на метелке у потомотв отдельных растений изолиний медленного инбридинга был не больше, чем у аналогов шестикратного инбридинга и стандарта - линии Харьковская 44.
Это говорит о том, что все они доотигли практической гомо-зиготности по этим основным признакам и их можно использовать в гибридизации бэз дополнительной селекционной работы.
Известно, что большинство линий кукурузы являются закрепителями ЦМС техасского и молдавского типов. Восстановители фер-тильности встречаются редко. Поэтому нами проведен поиск восстановителей фертильности среди изолиний.
Полными восстановителями фертильности техасского типа ЦМС оказались изолинии следующих линий: 1081, HIB, 1233, 1237, молдавского - 947, 1045, 1073, Н55 линий. Причем не все изолинии этих линий были восстановителями фертильности обоих типов ЦМС. При медленном инб^-ридинге проявление восстановления фертильности отмечалось чаще.
4. КОМБИНАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ИЗОЛИНИЙ РАЗЛИЧНОЙ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ САМООПЫЛЕНИЯ
Оценку комбинационной способности изолиний мы проводили методом топкросса по трем параметрам гибридов - урожай зерна, высота растений и высота прикрепления початков. По этим же параметрам провели и оценку КС отдельных растений изолиний следую-ших линий: 874, 1012, 1045, 1266.
Изучение показало, что тестгибриды изолиний каждой взятой в опыт линии по урожаю зерна были равными. Отклонения от соответствующего контроля (шестикратное самоопыление) не выходили за пределы случайных колебаний в опыте, в том числе и у гибридов изолиний четвертого варианта. Причем не только в среднем, но и по годам, отклонения в сборе зерна у гибридов изолиний одной линии не выходили за величину НСР.
Не было достоверных различий между гибридами издлиний одной линии по высоте растений и прикрепления початков, й по этим
признакам тестгибриды изолиний меньшей интенсивности инбридинга не уступали аналогам шестикратного инбридинга.
Гибриды изолиний медленного инбридинга не уступали контролю и по степени выравненности высоты растений и высоты прикрепления початков (табл.3,4).
Таблица 3
Выравненное« высоты растений у гибридов, полученных от скрещивания изолиний с тестерами, коэффициент вариации, % (среднее по 20 линиям за 1978-1980 гг.)
! Варианты изолиний
Тесте он ® г, ,.,, „ ■ м г,,, -, г -. ■ . . I . . ■ , , <-., .-г-....-^, Г I - контроле. П ! Ш ! 1У
ХБЗ 8,64-0,18 . 8,4+0,17 8,8+0,18 8,2+0,17
Х-15 7,7+0,24 7,9+0,23 7,7+0,24 7,6+0,23
ВИР 26 7,0+0,24 6,6+0,23 6,0+0,21 6,3+0,22
УХ 719 7,4+0,34 7,8+0,36 6,47о,29 6,2^0,28
Бук ЗТВ 9,8+0,45
Таблица 4
Выравненность высоты прикрепления початков у гибридов, полученных от скрещивания изолиний о тестерами, коэффициент вариации, % (среднее по 20 линиям за 1978-1980 гг.)
{ Варианты изолиний
Теот0Ры | X—контроль | П 1 Г ~1У
ХБЗ 17,2+0,36 16,5+0,33 16,9+0,35 16,5+0,33
Х-15 14,5+0,45 14,9+0,46 14,4+0,44 14,6+0,45
ВиР 26 13.7+0,48 14,3+0,50 13,8+0,49 13,8+0,49
УХ 719 12,7+0,59 13,8+0,64 14,6+0,68 13,7+0,64
Бук ЗТВ 19,2+0,91
Сортолинейный гибрид Буковинский ЗТВ, как видно из таблиц 3 и 4, оказался менее выравнен по этим хозяйственным признакам, чем комбинации изолиний с тестерами.
Изучение показало, что тестгибриды отдельных растений изо-
линий по урожаю зерна, высоте растений и высоте прикрепления початков, а также выравненности этих признаков не уступали соответствующим контролям - первый вариант опыта.
Следовательно, медленный инбридинг можно использовать для селектирования линий, обладающих высокой комбинационной способностью. Вероятность выделения ценного генотипа в нашем опыте не зависела от числа лет самоопыления.
5. СЕМЕНОВОДСТВО МШ КУКУРУЗУ, СОЗДАННЫХ МЕТОДОМ МЕДЛЕННОГО ИНБРИДИНГА, И ИХ ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
Семеноводческая работа с линиями, созданными методом медленного инбридинга имеет существенное значение.
Мы испытывали потомства, полученные как от самоопыления, так и от сестринского скрещивания растений у линий четвертого варианта - 1039, 1045.
Испытания показали,(табл.5), что самоопыление достоверно снижало продуктивность изучавшихся изолиний четвертого варианта. Так, у линии 1039 в первый год самоопыления урожайность снизилась на 5,1 и в следующем - на 3,9 ц/га, у линии 1045 соответственно на 9,9 и 8,9 ц/га в сравнении с однократным сестринским скрещиванием 50 растений этих линий. Однако самоопыление двух и трех лет подряд к дальнейшему снижению их продуктивности в сравнении с однократным инбридингом уже не вело. Переопыление между собой в течение двух лет небольшого количества растений (в нашем опыте - 7), несколько снижало продуктивность линий в потомстве в сравнении с сестринским скрещиванием 50 растений этих линий. Увеличение же объема переопыления до 100 растений, увеличение урожайности не способствовало.
Отсюда можно заключить, что размножение линий, созданных методом медленного инбридинга, можно проводить сестринским скрещиванием не менее 50 растений, что позволит длительное время поддерживать их типичность и повышенную продуктивность.
Подтверждением этого вывода является то, что таким спооо-бом с 1962 года сохраняется высокая типичность линий УХ 719 и . УХ 708, созданных трехкратным самоопылением с последующим трехкратным выравниванием растений сестринским скрещиванием. Именно высокая типичность и урожайность этих линий и их гибрида - Харьковский 15 Т позволяет Белгородской области в течение ряда лет выполнять план производства гибридных семян первого поколения fl пределах 7 тыс. тонн.
Таблица 5
Эффективность разных методов размножения линий, созданных медленным инбридингом,ц/га
Линии ГРД-, .,
размножения ; 1039 - 1У ( 1045 - ■ 1У
линии | '1961 ! 1982 ! среднее! 1981 ! 1982 ¡среднее
Самоопыление:
- 50-и растений I год 44,8 38,6 41,7 40,3 35,4 37,9
- 50-и растений 2 года (ежегодно) 38,8 37,3 38,1 41,1 35,2 38,2
- 50-и растений 3 года (ежегодно) 35,3 _ ._ 34,4
Сибс-скрещивание:
- ежегодно в пределах 7 растений 46,8 4СД 43,5 50,7 «Д 46,9
- I год в пределах 50-и растений 49,9 42,5 46,2 50,2 44,3 47,2
- I год в пределах ЮО-а растений 50,6 47,1 48,8 52,8 44,3 48,5
- 2 года в пределах 50-и растений 47,6 42,6 45,1 55,5 46,3 50,9
- 2 года в пределах ЮО-а растений 52,6 42,8 47,7 53,5 47,3 50,4
Харьковская Щ ВТ 55,7 43,9 49,8
НСР05 3,91 3,65
После широкого включения в селекционный процесс линий, созданных медленным инбридингом, получены продуктивные гибриды.Один из них - раннеспелый трехлинейный гибрид Коллективный 181, отцовской формой которого является линия 1081 - Ш, широко испытывал-ся в различных регионах страны. Обладая иирокой пластичностью, гибрид по урожаю зерна достоверно превысил ранее районированные гибриды - Коллективный 101 ТВ, Премьер 170 ТВ, Коллективный 210
АТВ и Днепровский 247 МВ при испытании в Белгородском СХИ, Черкасской государственной сельскохозяйственной опытной станции, Кубанской опытной станции ВИР, "№РиГ АН УССР (Киев), Кинельской ГО!, Куйбышевском НИИСХ НПО "Элита Поволжья", СибНИИХоза (Омск) и УкрНИИ земледелия- (Киев).
Гибрид районирован по Белгородской области о 1991 года. Ко всему сказанному выше следует добавить, что продолжительность самоопыления при медленном инбридинге зависит от особенностей исходного материала. Часто' после первого инбридинга раннеспелых форм получаются в сильно депрессированные растения, дальнейшее самоопыление которых приведет к их практической непригодности. В этом случае следует ограничиться однократным самоопылением. Дальнейшее выравнивание линии в этом случае следует проводить сестринским скрещиванием в течение пяти лет. При отсутствии же значительной депрессии растений в по важнейшим хозяйственно-ценным признакам,- следует проводить у раннеопелых линий чередование самоопыления с сестринским скрещиванием через год или трехкратный инбридинг с последующим выравниванием растений сестринским скрещиванием в пределах трех сходных по фенотипу растений не менее трех ,ле'т.
Следует обратить внимание и на тот факт, что эффективность медленного инбридинга в нашем опыте не зависела от степени сложности взнтого в работу исходного материала (простые гибриды и сложные многолинейные популяции), ибо из того и другого материала за шесть лет получены изолинии, растения которых феноти-пически и генотипически были выравнены по важнейшим хозяйственно-ценным признакам.
ВЫВОДЫ
1. При создании раннеспелых линий длительный инбридинг очень часто сопровождается значительной депрессией растений. В этом случае можно ограничиться трехкратным самоопылением растений с последующим выравниванием их сестинским скрещиванием в пределах трех, сходных по фенотипу растений или чередованием самоопыления с сестринским скрещиванием через год в течение 6 лет - методом медленного инбридинга. При сильной же депрессии растений после первого инбридинга дальнейшее их выравнивание можно проводить сестринским скрещиванием не менее 5 лет.
2. Медленный инбридинг чаще, многократного способствует созданию продуктивных раннеспелых линий кукурузы, не отдичав-
щихся по генетической и морфологической выравненное™ растений по важнейшим хозяйственно-ценным признакам от своих аналогов, полученных шестикратным самоопылением.Б нашем опыте линии шестикратного инбридинга, как правило, достоверно уступали по урожае зерна аналогам медленного инбридинга. А самые урожайные линии получены в четвертом варианте. Они превысили контроль в среднем по опыту на 47,5$, что очень важно для практического семеноводства.
3. По числу рядов зерен в початке и по числу початков на одно растение аналоги, различающиеся по продолжительности самоопылений, сходны между собой. Это указывает на высокую генетическую устойчивость данных признаков и хорошую их наследуемость. Отбирая раннеспелые линии по этим признакам, можно значительно облегчить семеноводство гибридов, создаваемых на их основе.
4. Вероятность появления линий восстановителей и особенно полувосстановителей фертильности как в молдавском, так и в техасском типых ЦМС в нашем опыте была большая при медленном инбридинге в сравнении с шестикратным самоопылением, за счет большей вероятности проявления в этом случае генов Й^,, /^Д, ^/з при условии наличия генов восстановителей фертильности в исходном материале.
5. Линии, созданные методом медленного инбридинга, не уступали аналогам шестикратного самоопыления по уровню комбинационной способности и степени ее выравненное™. Следовательно, комбинационная способность линий не зависела от метода их селекти-рования. Отсюда следует, что эта особенность стабилизируется на уровне Поэтому вероятность как потери, так и выделения ценного по комбинационной способности генотипа одинакова как при интенсивном, так и при медленном инбридинге.
6. Размножение линий, созданных методом медленного инбридинга,можно проводить сестринским скрещиванием не менее пятидесяти растений, что позволит длительное время поддерживать без изменения их типичность и повышенную продуктивность.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ .
РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
Полученные данные позволяют рекомендовать метод медленного инбридинга для получения раннеспелых инбредных линий кукурузы с повьшенной продуктивностью, крайне необходимых для успешного семеноводства простых и трехлинейных раннеспелых гибридов кукурузы.
РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ: •
1. Щелокова З.И..Солонецкая Е.В..Быченко З.В.Некоторые пути повышения эффективности гетерозисной селекции кукурузы // Селекция и семеноводство.-Киев, 1979.-Вып.41,-0.45-51.
2. Быченко З.В..Солонецкая Е.В.,Щелокова З.И.Замедленный инбридинг и продуктивность самоопыленных линий кукурузы // Приемы повышения урожайности полевых культур в ЦЗЗ.-Белгород,1984.-0.17-21.-(Сб.науч.тр./Белгородский с.-х. институт).
3. Быченко З.В.Дёлокова З.И. Комбинационная способность и вы-равненность линий кукурузы при различных методах их селекции //Проблемы повышения урожайнооти зерновых культур.-Белгород,' 19Ь5.-С.39-44.-(сб.науч.тр./Белгородский с.-х.институт).
4. Быченко З.В.Создание раннеспелых самоопыленных линий кукузу-зы//Тезисы докладов 5-го съезда У0ГиС.-Киев,1986.-Ч.2.-0.10.
5. Бычен'.:о З.В. Некоторые особенности селекции раннеспелых инб-
редных линий кукурузы//Тезисы докладов 5-го съезда ВОГиС.-М.,
1967.-Т.4.-4.1-68.
6. A.c. 3684 (СССР). Гибрид кукурузы Харьковский 60 ТВ/З.И.Щб-локова, Е.В,Солонецкая, Н.Р.Никулин, З.В.Быченко. М.В.Трунова (Белгородский с.-х. институт, УкрНИИРСиГ им.В.Я.Юрьева).-* 4455; Заявлено 30.03.83; Опубл. 1988 г.
7. Быченко З.В..Щёлокова 3.И.,Солонецкая fi.B. Использование замедленного инбридинга в гетерозисной селекции кукурузы//Те-зисы Республиканской конференции "Гетерозис (теория и практика) "/Харьков,1988.-С.24.
- Быченко, Зинаида Васильевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Ленинград, 1991
- ВАК 06.01.05
- Влияние инбридинга на микроэволюцию ахалтекинской породы лошадей
- Хозяйственно-полезные признаки и селекционно-генетические параметры инбредного и аутбредного чёрно-пёстрого скота
- Использование инбридинга при совершенствовании черно-пестрого скота разных генотипов
- ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНБРИДИНГА ПРИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ЧЕРНО-ПЕСТРОГО СКОТА РАЗНЫХ ГЕНОТИПОВ
- Комбинационная способность самоопыленных линий кукурузы в Нижнем Поволжье