Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОТБОР ТОЛЕРАНТНЫХ К ЗАСУХЕ ИНЦУХТ-ЛИНИЙ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЗАСУХОУСТОЙЧИВЫХ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "ОТБОР ТОЛЕРАНТНЫХ К ЗАСУХЕ ИНЦУХТ-ЛИНИЙ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЗАСУХОУСТОЙЧИВЫХ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ"
УДК 631.52:633. 15
На правах рукописи
ПАНФИЛОВА ОЛЬГА НИКОЛАЕВНА
ОТБОР ТОЛЕРАНТНЫХ К ЗАСУХЕ ННЦУХТ-ЛИНИЙ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЗАСУХОУСТОЙЧИВЫХ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ В УСЛОВИЯХ СЕВЕРО-ЗАПАДА ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность 06.01.05 — селекция и семеноводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Каменная Степь - 2007
Работа выполнена на Поволжской селекиионно-опытной станции ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский института орошаемого земледелия РАСХН» в 1995-2004ГГ.
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, академик РАСХН, С отмен ко Владимир Семенович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Колягин Юрий Скдорович
кандидат сельскохозяйственных наук Потапов Александр Петрович
Ведущая организация: Государственное научное учреждение
«Нижневолжский НИИСХ»
Защита состоится 24 мая 2007 г. в 13 часов на заседании диссертационного совета К 006.046.01 при ГНУ НИИСХ ЦЧП имени В.В. Докучаева РАСХН по адресу: 397463, Россия, Воронежская область, Таловский район, п/о Институт им. Докучаева, уч. 2, Тел./факс: (47352) 4-55-37
E-mail: kstepaklon.vrn,ru; http: /Avww.niidokuchaeva.ru
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГНУ НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева РАСХН.
Автореферат разослан 24 апреля 2007г.
Ученый секретарь диссертационного совета^
кандидат сельскохозяйственных наук В*В> Бакалова
имени п.л. 1нмирязева 11НБ нмсни Н.И. Железнова Ф N
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Большое разнообразие климатических и почвенных условий Российской Федерации, зачастую включающее неблагоприятные факторы среды, такие, как высокие летние температуры с низкой относительной влажностью воздуха и засухи в период вегетации растений способствуют значительным потерям урожая кукурузы.
Разработка теоретических и практических аспектов проблемы устойчивости особо важна для целей растениеводства и селекции, направленных на создание продуктивных и устойчивых гибридов, в том числе для регионов рискованного земледелия.
Селекция — одно из важных направлений реализации адаптивной интенсификации растениеводства в плане увеличения потенциальной продуктивности и формирования устойчивости генотипов к стрессовым условиям окружающей среды.
Анализ результатов исследований многих авторов, установивших эффекты действия абиотических и биотических факторов на разные культуры показывает, что генетический потенциал сортов и гибридов реализуется в целом по стране только на 30-40%, а в ряде случаев и ещё меньше (Клнмашевский Э.Л.,1971).
Решение поставленной задачи невозможно без привлечения исходного материала (инцухт-линий), толерантного к засухе, для создания устойчивых к стрессам гибридных форм кукурузы.
Цель н задачи исследований. Целью работы является изучение и использование выделенных из коллекции самоопыленных линий (с/о) генетических источников и доноров толерантных к засухе, обладающих ценными хозяйственными признаками и созданием на их основе гибридов кукурузы, сочетающих сравнительно высокую продуктивность с засухоустойчивостью, для условий неустойчивого увлажнения,
В задачи исследований входило:
1. Изучить коллекцию инцухт-линий собственной селекции, образцов ВИРа, ВНИИ кукурузы и других научно-исследовательских институтов и подобрать исходный материал для селекции гибридов кукурузы в условиях недостаточного увлажнения.
2. Провеет оценку исходного материала по основным элементам, определяющим засухоустойчивость (разрыву в цветении мужских и женских соцветий, продуктивности, высоте, много по чатковости).
3. Изучить коллекцию самоопьгленных линий по уровню продуктивности в различные по увлажнению годы, основным элементам продуктивности и комплексу хозяйственно-ценных признаков.
4. Произвести ранжировку коллекции инбредных линий по отношению к засухе, выделить высокоустойчивые, устойчивые и среднеустойчивые к засухе генотипы.
5. Оценить толерантные к засухе образцы по комплексу хозяйственно-ценных признаков, для использования их в практической селекции.
6. Выделить генотипы, сочетающие засухоустойчивость с комплексом важных агрономических признаков (выходом сухого зерна с початка, массе
початка, уборочной влажности зерна, устойчивости к полеганию и болезням, комбинационной способности).
7, Внести практические предложения использования выделенного исходного материала (инцухт-линий) устойчивых к стрессам для выведения засухоустойчивых гибридов кукурузы в условиях недостаточного увлажнения.
Научная мовнзна. Впервые в условиях северо-запада Волгоградской области созданы н выделены генетические источники засухоустойчивости в сочетании с хозяйствен но-ценны ми признаками; лучшие из них вовлечены в процесс создания адаптированных к засухе гибридов кукурузы.
Проведена ранжировка коллекции инцухт-линий по реакции на засуху. Выделены высокоустойчивые, устойчивые и среднеу стойчивые по отношению к засухе генотипы.
Изучено влияние разрыва в цветении метелок и початков 14а продуктивность инцухт-линнй в различные по увлажнению годы.
Произведена оценка засухоустойчивых самоопыленных линий по комплексу хозяйственно-ценных признаков. Установлена корреляционная зависимость засухоустойчивости, с такими признаками как многопочатковость, масса початка, выход зерна с початка, уборочная влажность зерна, иммунность к болезням и вредителям, комбинационная способность.
Выделены доноры засухоустойчивости, сочетающие устойчивость к стрессам с важными агрономическими признаками. На основе выделенных генотипов, созданы засухоустойчивые гибриды кукурузы, адаптированные к условиям стресса.
Практическая ценность исследований. Доказана практическая пригодность выделенного исходного материала (самоопыленных линий), доноров засухоустойчивости для использования в практической селекции на толерантность к засухе.
На их основе созданы засухоустойчивые гибриды кукурузы, адаптированные к стрессовым факторам окружающей среды.
Разработаны практические рекомендации по возделыванию гибридов кукурузы на зерно, зерно-стержневую массу и силос для условий сухого земледелия.
Получены авторские свидетельства на 6 гибридов кукурузы, один гибрид внесен в Государственный реестр сельскохозяйственных достижений в 2007 году и два находятся на Государственном испытании.
Развернуто семеноводство по шести гибридам кукурузы. В последние годы выращивается 50-110т семян их родительских форм и 2000-2500 т гибридных семян первого поколения.
Получены семена исходных линий для выращивания родительских форм гибридов Поволжский 89 MB, Поволжский 107 СВ, Поволжский 176 СВ, Поволжский 187 СВ, Поволжский 190 СВ, Поволжский 188 MB.
Основные положения, выносимые ня защиту:
). Основным фактором стабильной продуктивности сомоопылснных линий в засушливые годы является разрыв в цветении метелок и початков. При разрыве в цветении на 3 суток продуктивность снижается более чем на 30%.
2. Основные элементы определяющие засухоустойчивость исходного материала: продуктивность линии с одного растения (ИП-70, ИКН-30, ИКП-180, ИКП-333), многопочатковостъ (ИП-23, И Л-5 2, ИП-70, ИК 65-1, ИКП-30), масса початка (ИКП-70, ИКП-95, ИКП-ТЗО), высокий выход сухого зерна с початка (ИП-12, ИП-70, ИКП-30, ИКП-96).
3. Выделены самоопыленные линии, сочетающие низкую уборочную влажность зерна с высокой засухоустойчивостью (ИП-23, ИП-52, ИКП-862-За, ИКП-333). Установлена тесная корреляционная связь между массой початка и выходом сухого зерна с початка по всем рангам засухоустойчивости.
4. В результате практического использования толерантного к засухе исходного материала выделены и внесены в Государственный Реестр сельскохозяйственных достижений 6 гибридов кукурузы и 2 находятся на сортом с п ыта! ши.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на заседаниях Ученого совета Всероссийского НИИ кукурузы (1996-2006г.г); координационных заседаниях Совета по селекции и семеноводству кукурузы учреждений Российской Федерации (г. Пятигорск 1997-2005г.г., Белгородская ГСХА-2004г., Самарский НИИСХ —2006г). Седьмой всероссийской научно-практической конференции (г. Пенза-2003г.); Международной научно-практической конференции г. К и не ль (2002г), на научно-практической конференции к 100-летию МИ. Хаджи нова Краснодарский НИИСХ (1999 г); научно-практической конференции «Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы (Пятигорск,2002г); Международной научно-практической конференции по проблеме сухого земледелия Нижневолжский НИИСХ г.Волгоград^005г, Научно-техническом Совете Всероссийского НИИ орошаемого земледелия {2004-2006г.г.); Научно-техническом Совете Областного комитета по сельскому хозяйству г.Волгоград (2000-200бг.г.); Ежегодных областных совещаниях по сорторайонированию сельскохозяйственных культур г. Волгоград (] 996-200бгг.).
Публикации. По результатам исследований, включенным в диссертацию, опубликовано И работ, в том числе одна опубликована в ведущем научном журнале, получено 6 авторских свидетельств на гибриды кукурузы.
Структура н объем диссертации. Диссертация изложена на 118 страницах машинописного текста, включает 10 таблиц, 6 рисунков, состоит из введения, 4 глав, выводов, практических рекомендаций для селекции и производства, списка литературы из 214 наименований (в т.ч. 46 иностранных), 8 приложений.
СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Условия, методика и техника исследований
Экспериментальная часть исследований выполнена в 1995-2004г.г. на Поволжской селекционно-опытной станции, расположенной в северо-западной части Волгоградской области, в зоне сухих степей, почвенный покров относится к подзоне южных черноземов. Климат зоны обслуживания станции отличается резкой континентальностью. Лето жаркое, недостаточно увлажненное, зима холодная, малоснежная.
Показателем влагообсспеченности является гидротермический коэффициент (ГТК). Согласно классификации (Дегтярева, Жулидова,1970) предложены следующие пределы ГТК по оценке увлажнения территории: влажная -ГТК 1,6-1,3. Засушливая 1,3-0,4. Засушливая зона делится на подзоны: незначительно засушливая 1,3-1,0, засушливая 1,0-0,7, очень засушливая 0,7-0,5 и сухая 0,4.
За 10 лет исследований засушливыми были 4 года: 1496(0,8), 1997 0,7, 1999, 2001 (0,7), очень засушливыми 2 года 199S (0,6), 2002 (0,5), незначительно засушливым 1 год-1995 (1,0), влажными 3 года 2000 (1,5), 2003 (1,4), 2004 (1,7).
Материалом для исследований служили самоопыленные линии селекции Поволжской селекционно-опытной станции (ИП, ИКП), коллекции ВИРа, Всероссийского НИИ кукурузы (ИК). В изучении находилось 212 инцухт-лииий, в качестве стандартов использовались линии F?, Рз и Р 346, Р 502,
Опыты по изучению линий проводили по методике ВНИИ кукурузы (1980) и Госкомиссии по испытанию и охране селекционных достижений (1989). Площадь делянки 9,8м1, повторность 3-х кратная. Густота стояния растений в контрольном питомнике 65 тыс./ra в раннеспелой группе линий,60 ты с 7га в среднсранней.
Описание количественных и качественных признаков самоопыленных линий проводили по широкому унифицированному классификатору СЭВ (1977) и международному классификатору СЭВ (1984).
При определении степени засухоустойчивости растений пользовались методическими указаниями ВИРа по комплексной оценке засухоустойчивости самоопыленных линий и гибридов кукурузы (1981).
Изучение устойчивости линий кукурузы к пузырчатой головне, корневым и стеблевым гнилям проводилось в соответствии с методическими указаниями ВНИИ кукурузы по селекции кукурузы (1982). Устойчивость самоопыленных линий к полеганию определяли в период вегитации, а также при месячном перестое созревших растений.
Анализ комбинационной способности проводили методом полных топкроссов с использованием рекомендаций, составленных В.Г.Вольфом, 11.П. Литуном, И.Л. Гурьевой (1978). Статистическую обработку данных полевых и лабораторных опытов проводили но Б.А. Доспехову (1979).
Расчеты проводили на персональном компьютере Intel Pentium-4 по программам, разработанным во ВНИИ кукурузы (Аде го в А. В. „Душен ко Т.Н. 1985).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ
Подбор самоопылеиных линий кукуруш для условий зоны неустойчивого
увлажнения
Характеристика коллекции инцухт-линий по длине межфазных периодов (вех оды-цветение метелок), (всходы- цветение початков), (всход ы-полная спелость зерна).
При комбинированном воздействии воздушной и почвенной засух на растения кукурузы наиболее пагубна засуха в период цветения растений. Часто
метелка цветет, а нити выбрасываются позже или совсем не появляются. Первым визуально наблюдаемым признаком является задержка цветения початков (выброс рылец) относительно даты цветения мужских соцветий (метелки).
В условиях засухи преимуществом обладают генотипы у которых рыльца дольше сохраняют рецептивную способность пыльцы. Завязывание семян находится в прямой зависимости от температуры воздуха и резко снижается при дневной температуре выше 35-38°.
Жизнеспособность пыльцы резко снижается при температуре выше 38°С, однако, это не всегда отражается ма завязывании семян, т.к. кукуруза производит существенно больше пыльны, чем требуется для оплодотворения (С.И.Мустяца,2001г.),
Одной из важнейших хозяйственных особенностей линии является длина вегетационного периода (всходы-полная спелость зерна) и продолжительность межфазных периодов- всходы-цветение метелок, всходы- цветение початков. Продолжительность этих периодов сильно варьирующий признак, сильно зависящий от факторов внешней среды,
В благоприятные годы: 2000,2003,2004, разрыв в цветении метелок и початков в раннеспелой группе был 1 день, у среднеранннх — 1-2 дня, в незначительно засушливые годы (1995) - 2 дня как у раннеспелых форм, так и у среднеранних. В засушливые годы 1996, 1997, 1999,2001 разрыв увеличивался у раннеспелых образцов от 2 до 5 дней, у среднеранних от 3 до 4 дней. У некоторых образцов в основном дл и н нопочатко вы х наблюдалось, наоборот, раннее выбрасывание нитей, а метелка зацветала на 3-4 дня позже или засыхала.
Анализируя зависимость разрыва в цветении метелок и початков на продуктивность инцухтчпиний, произвели корреляционный и регрессионный анализ полученных многолетних данных (рис. I,табл.1).
У£лгЛиь*в оБоэночения Линии регресси
- приГТк=07
90 30 70 бО 90 40
зо 20 Ю
_ —. — прц f тк^э
---II- при ПК.
---»(мтти,!
о -7-6-5-4 -3 -г -/ О +1 +3 * *5 -6
Раэрыб иежсН| начало* цЬепгенип метелки и мчапка (л0, суп
Рис. I. Зависимость продуктивности зерна с одного растения (г) от разрыва между началом цветения метелки и початка
Таблица 1 - Корреляционный к регрессионный анализ зависимости продуктивности иниухт-линий (II) от разрыва между цветением метелки и початка (I)
ГТК Гол Корреляционное отношение Индекс детерми нации Уравнение \ Ошибка регрессии { корреляции | ониого ! отношения 1 Критерий существенно сти корреляционного отношения Теоретический | Макснь критерий \ значена существенности \ соотвстс корреляционного ] ем отношения при ; П. г, 5%-м уровне \ значимости ! (альное е «П»и гвуюшее ^- 1, сут
0,7 2001 0,92 0,85 П—0,871-1.271 : 0,030 +37,78 | 30,7 1,99 37,90 -и
0,9 1994 0,91 0,83 П=0,672.941 +64,9 0,057 16,0 2.01 | 68,13 +2,2
1,5 2000 0,84 0.71 П*-2,05 13-2Л ( +65,46 0,061 13,8 1,97 66,05 -0,5
2,2 _ 1993 0.92 | 0,85 { П=-3,1б1г-1,97х+8132 0,065 14,2 2,03 81,60 -0,4
Проведенные расчеты говорят о наличии теской корреляционной связи, при величине корреляционного отношения 0,84-0,92 и индекса детерминации 0,71-0,85.
Величина индекса детерминации свидетельствует о том, что в 71-85% случаев изменение продуктивности линий обеспечивается влиянием разрыва между началом цветения метелки и початка.
По количественной характеристике получены следующие выводы: при опережении цветения початков на 2 суток, потерн продуктивности составляют 317% от максимальной; при трех сутках 12-28%, 4-х сутках -24-54%.
При опережении цветения метелок на 1 сутки около 7%, на 2 суток -О-15%, на 3-5 суток больше 30%.
Засуха сокращает фазу налива зерна - это период от цветения початков до физиологической спелости, который в очень засушливые годы по раннеспелой группе составлял 39 дней по среднеранней 42. Во влажные годы те же межфазные периоды увеличиваются в сравнении с засушливыми и очень засушливыми голами на 5-8 дней, период от всходов до полной спелости зерна в засушливые годы сокращался на 6-10 дней.
В засушливые и очень засушливые годы преимущество имели генотипы с высокой пыльцеобразовательной способностью метелки и продолжительным циклом её цветения. В раннеспелой группе - ИП 13, ИП 23, ИП 52, ИП 75, ИП 70, ИК 65-1, Со 255, ИКП 274, И К 113-2.В среднеранней - ИКП 12, ИКП 30,ИКП 70, ИК 243-4, ДК 252, ИКП 324, ИКП 333, ДК 66, С-84, Добруджанка.
Характеристика коллекции самооп мл сними линий по величине продуктивности п различные по увлажнению голы Одним из важных показателей при выведении новых самоопыленных линий и гибридов является их продуктивность. Это сложный наследуемый признак, состоящий из множества количественных элементов и определяется количеством початков на растении, массой початка, его длиной и диаметром, числом рядов зерен, количеством зерен на початке, массой 1000 зерен, выходом сухого зерна с початков и др.
При изучении коллекции инцухт-линий по уровню продуктивности на I растении в различные по увлажнению годы. Отмечено сильное снижение продуктивности инцухт-линий обеих групп спелости в засушливые и очень засушливые годы.
Чем жестче складывались погодные условия, тем ниже была продуктивность инцухт-линий. Особенно это заметно в остро засушливые годы в раннеспелой группе, в 1998г (35,2г,), 2002 (38,Ог.) с одного растения. Продуктивность большинства инцухт-линий - 60% в раннеспелой группе была
на уровне 25-35г., 27% линий - от 36 до 45г и только 5%, от всех изучаемых образцов, имели продуктивность выше 50г,
В среднеранней группе инцухт-линий за те же годы продуктивность была выше на 12% (42,4г.) по сравнению с раннеспелой группой. Очень низко продуктивных форм здесь оказалось 15% (25-30г.) от изученных, 52% -шпкопроцуктнвных (30-40г.), продуктивных 40-50г. (26%), высокопродуктивных 7% (выше 50г,).
ч
В засушливые годы 1996,1997,1998,2001, продуктивность с/о линий была выше, в сравнении с очень засушливыми годами, в раннеспелой группе линий на 10%, в среднеранней на 12%.
По годам это выглядело следующим образом: в раннеспелой группе- 199644,4 г., 1997 - 41,7г., 1999 - 39,0г„ 2001 - 39,4г. - в среднем за 4 года -41,1г.
В срелнеранней группе: в 1996 -47,5г., 1997 -45,5г., 1999 - 44,3г., 2001 -43,6г. Средний результат по четырем засушливым голам 45,2г. это всего на 10% выше показателя раннеспелой группы линий за те же годы.
Отмечено, что у очень низкоиродуктивнык и низкопродуктивных константных линий заметно возрастал разрыв в цветении мужских и женских соцветий. У очень низко продуктивных в обеих группах спелости разрыв в цветении достигал от 3 до б дней, это: ИП 22, ИП 33, ИП 53, ИП 66, ИП 96, ИП 99, ИК 3-2, ИК 43-4, И К 5-2, СМ 7, ИКП 206, ИКП 236, ИК 245-8, ИК 169-3, ИКП 264, ИКП 271,идр.
У ннзколродуктивных в засуху образцов разрыв между цветением составлял от двух до четырех дней, эти образцы оказались восприимчивыми к засухе в раннеспелой группе это: ИП 38, ИП 55, ИП 64, ИП 76, ИП 90, ИП 122, ИК 23-1, ИК 43-4, ИК 29-2,ИК 63-1, Ма 21, ИКП 210, в среднеранней группе ИК 27-1, ДК 358, ДК ббб, ИК 2365, ИК 108-2, ДК 2/65, ИКП 104, ИКП 145, ИКП 306, ИКП 338 и др.
К числу продуктивных генотипов, а следовательно устойчивых к засухе, в раннеспелой группе отнесены следующие образцы: ИП6, ИП 23, ИП 23а, ИП 75, Бв 10, ИК 22-5, ДК 309, ИК 74-6,РЬБ 72, ИКП 274 и др., в среднеранней группе: ИК 178-5, ИК 180-За, ДК 401, С 84эм, ИКП 862-За, Л 344, ИКП 70, ИКП 96,ИКП 324, и лр. Разрыв в цветении метелок н початков составлял 2-3 дня или одновременное цветение.
Высокопродуктивными образцами в засушливые годы были в раннеспелой П)унпе: ИПЗ, ИП 12, ИП 13, ИП 52, ИП 70, ИК 21-3, ИК 113-2, ИК 65-1, МК 21, Со255, ИКП 180 и др., в среднеранней группе: ИК 5-3, Л 153, ИКП 30, ИКП 12, ИКП 339, ИКП 132. В основном это выносливые генотипы с высоким стартовым ростом, с интенсивным развитием во все межфазные периоды, ремонтантные, разрыв в цветении мужских и женских соцветий в основном, составлял 1-2 дня или наблюдалось одновременное цветение.
В благоприятные по увлажнению годы продуктивность самоопыленных линий значительно возрастала. Средняя продуктивность в раннеспелой группе за 2000, 2003,2004г.г. была 63.4г., в сравнении с засушливыми годами выше на 37%, а с очень засушливыми на 45%. В среднеранней группе 71,4г, на 11% выше, чем в раннеспелой группе.
Благоприятные условия в течение вегетационного периода позволили сократить разрыв в цветении метелок и початков в сравнении с засушливыми и очень засушливыми годами до 1-2 дней. Это положительно сказалось на формировании полноценных, продуктивных початков, и на урожайности.
Характеристика самоопыленных линий но высоте растений
Высота растений - один из наиболее важных морфологических признаков, т.к. коррелятивно связана с другими показателями — высотой прикрепления початков, числом листьев, полегаемостью и продуктивностью.
Высота растений кукурузы тесно коррелирует с рядом морфологических признаков и элементами продуктивности (Жуковский,1971г,),а также с такими показателями, как комбинационная способность и продуктивность (Грушка, 1965).
В нашем опыт« средняя высота растений в раннеспелой группе, в засушливый год была 140 см, в благоприятном 2000 году 162 см, т.е. на 14% выше,
В этой группе 12% всех линий были отнесены к высокорослым: в засушливый год их высота была на уровне 155-165 см, в благоприятном 170180см,
Основную группу представляли среднерослые линии высотой 140-155см в засушливые годы, в благоприятные 160-170см, их было 38%. Большинство из них широко используются в селекционном процессе: ИП 23, ИП 52,Fi, ИК 21-3, SG 10, ИК 113-2, Рг, ИК 65-1, МК 21, Аляска, Бг 1081 и другие.
Низкорослую группу линий высотой 130-140 см в засушливые годы,) 50-160 см в благоприятные представляли 30% всех линий. Остальные 20% были очень низкорослыми формами, их высота ниже 120 см в неблагоприятные годы и 140150см в благоприятные.
В среднеранней группе линий высокорослыми были только 6% линий, в засушливые годы их высота была больше 160-170 см, в благоприятный от 180 см и выше: ИК 5-3, Добруджанка, ИКП 12, ИКП 30, ИК 28-2.
К сред нерослым от 150 до 160 см, в засушливые годы и 165-IS0 см в благоприятные было отнесено 46% всех линий, многие из них широко используются в селекционной работе: ИК 28-4, СМ 104, И К 28-8 , ДК 333,0м 105, С 84 зм, А 344, ИКП 70, ИКП 222, ИКП 324, ИКП 333.
В группу низкорослых (140-150см) в неблагоприятные годы и 160-165 см во влажные вошли 33% всех линий среди них: ИК 178-5, ИК 243-4, ДК 252, ДК 502/17, Л 153, ИКП 862-За, ИКП 96, ИКП 306.
Очень низкорослыми, ниже 140 см в экстремальных условиях и 150-160 см в благоприятных были 15% от всех линий.
Выявлена индивидуальная реакция каждого сортообразца в различных условиях увлажнения и установлены, изменения каждого генотипа по высоте в зависимости от ГТК,
В обеих группах спелости отмечены самоопыленные линии, которые значительно снижали высоту роста в зависимости от увлажнения. От 15 до 20% и больше снизили высоту в раннеспелой группе 15,5% генотипов, в среднеранней группе их было 17%.
На 10-15% в раннеспелой группе 28% образцов, в среднеранней 39%. До 10% уменьшалась высота в неблагоприятные годы в сравнении с благоприятными в раннеспелой группе у 47% сортообразцов, в среднеранней у 44%.
По результатам изучения проведен корреляционный и регрессионный анализ зависимости продуктивности инцухт-линий от их высоты в различных по увлажнению условиях (табл. 2, рис.2).
£ л
I
0
1
1
ЧЭ о
ё
№ 17В
юа
!SO
но
130 120 т w
90 W ТО бО SO to
JO 20 V
^клоБиые обозначения Линии pezpetru
-г тк. 0.7
— ----ГТК" М
---ftp« пк. гл
точки опреЗе пения • при гтк. (ii? о 1ч*>гтк. u <>,1
rouI'lK- it
/
А
mi2evowfiQ%omi8om
I растений, см
Рис. 2, Зависимость продуктивности от высоты растений и влагообеспеченноети
Таблица 2 - Корреляционный и регрссионный анализ зависимости продуктивности ннцухт-лнний от высоты
ПК Год - А 1 к i ° й- 2 i Коэ(|>, детерминации Уравнение регрессии Стандартная ошибка к<юф корреляции Кри'ге- рнй существа шос- ТИ КО')ф. корреляции Теорстичес кий критерий существенности при 5% уровне значимости
0,7 0,73 0,53 11=0,6311-52,5 0,122 5.94 2,04
0.7 2001 0,91 0,83 П=0,5611-43,1 0,103 8,83 2,12
0,7 2002 0.63 0,40 ¡1-0.5711-33,1 0.207 304 2J5
1,1 1995 0,71 0,50..... 11=1,1911-120,2 0,224 2,23
~2А" 2003 . 0.79 "" (Гб2 "~"аПб «¡Т 2,0?
Установлено, что в засушливые годы величина продуктивности колебалась от минимума 20г при высоте растений около 115 см, до максимума 65 г. и высоте около 180 см. С повышением ГТК до 1,1 (1995 г.) минимум приходился на продуктивность 50г. и высоту 142 см., диапазон изменения продуктивности зерна был от 50 до 100г., при этом высота растений возрастала от 150 см до 180.
Во влажные годы, при ГТК-2,4, продуктивность варьирует от 55 до 190г., а высота от 130 до 190 см, то есть с увеличением ГТК растет продуктивность на единицу изменения высоты растений.
В результате отмечено, что наиболее высокорослые генотипы в засушливый год (135-140 см.), в благоприятные (165-170 см.) имеют большую продуктивность гериа, а следовательно более выносливы к стрессовым факторам окружающей среды.
М по гоп очятко вость
Высокую положительную корреляцию между многопочатковостью сортов и гибридов и их засухоустойчивостью установил В.Е.Козубенко (1955,1965). При засухе однопочатковые гибриды (линии) часто имеют бесплодные растения, тогда как м ногопочатковые образцы хотя бы по одному початку.
Считаем, что отбор исходного материала на многопочатковость самый доступный способ повышения засухоустойчивости и урожайности. При этом отбор следует проводить в засушливые и очень засушливые годы, когда большинство растений формируют только по одному початку, а незасухоустойчивые имеют бесплодные растения.
На положительную связь между многопочатковостью и засухоустойчивостью указывают также, M.Nagu, М. Szopko (1969), И.Ф. Маланушенко (1972), Г.Е. Шмарсв (1999).
Изучив коллекцию инцухт-линий на многопочатковость установили, что в раннеспелой группе, в бла гонор иятный (влажный год) склонных к многопочатковости (1,1-1,2 початка на растении было 34 образца, (27%) от изученных: ИГ1 б, ИП 12, ИП 23, ИП 23а, ИП 52, ИП 69, ИЛ 70, ИП 75, ИК 21-3,SG 10, ИК 17-3, ИК 113-2, ИК 65-1, МК 21, Со 255, ИКП 180, ИКП 274 и другие. В среднеранней группе склонных к двух початковостн было 39, (48%) всех образцов: ИК 5-3, ИК 243-4, ДК 252, ДК 373, ДК 502/7, ДК 66, ДК 502/17,
С 84 зм, Л 153, ИКП 862-За, ИКП 12, ИКП 30, ИКП 137, ИКП 244, ИКП 324, ИКП 333, ИКП 339 и другие.
По одному развитому початку в раннеспелой группе имели 33% от всех изученных, в среднеранней - 34%, Остальные ннцухт-линии 17% в раннеспелой, и 1$% в среднеранней группе даже в благоприятный год имели один, а некоторые и меньше одного продуктивного початка. В основном это очень низкорослые формы имеющие значительный разрыв в цветении метелок н початков, часто нити початков не выбрасывались наружу из-за большого количества плотных оберток, а если смогли преодолеть сё сопротивление, то при выходе наружу быстро подсыхали, теряли жизнеспособность, что приводило к беспочатковости или сильной череззернице.
Каждый генотип индивидуально реагировал на стрессовые условия,
увеличивая количество беспочатковых форм. В раннеспелой группе снизивших
»
количество бесплодных растений в засушливый год на 5-15% - было — 15%, на 15-25% - 40%, на 26-40% -38%, на 40% и больше -7%.
В средне ран ней группе в засушливый год 32% линий снизили число початков на 8-15%, большинство образков (54%) имели 15-25% бесплодных растений, от 25 до 40% - 14% всех генотипов.
Засуха отрицательно сказывалась на всех образцах коллекции самоолылениых линий, но реакция на стрессовые условия у каждого генотипа была индивидуальна. Однозначно, что многопочатковые формы более толерантны к засухе, т.к. даже в экстремальных условиях формируют но одному развитому початку, а в сравнении с влажным годом незначительно снижают их количество от 5 до 15% по обеим группам спелости.
Ранжировка коллекции самоопылении* линий по отношению к засухе
Продуктивность самоопыленных линий и уровень ей снижения в засушливые годы по сравнению с благоприятными является объективным показателем толерантности или восприимчивости генотипа к засухе.
По раннеспелой группе иниухт-линий в целом продуктивность в засушливые годы снижалась в сравнении с влажными на 35%, в среднеранней на 28%.
В обеих группах линий выделены генисточники высокой продуктивности, способные формировать в засушливые и благоприятные годы устойчивый урожай зерна.
В раннеспелой группе линий это: МП 3, ИП 70, ИГ1 75, ИП 164, ИК 21-3, ИК 113-2, МК 21, ИКП 180. В среднеранней: ИК 5-3, ДК 358, ДК 66, ДК 502/17, А 344, ИКП 12, ИКП 30, ИКП 70, ИКП 132, ИКП 329.
Установлена тесная связь между уровнем снижения продуктивности с/о линий от стрессовых условий и устойчивостью или восприимчивостью их к засухе.
В коллекции самооиыленных линий выделены по отношению к засухе 5 групп: 1-высокоустойчивые -5 баллов, И — устойчивые — 4 балла, III — сред неустойчивые — 3 балла, IV - низкоустойчивые — 2 балла, V -незасухоустойчивые — 1 балл (рис, 3).
В обеих группах спелости выделены генисточники засухоустойчивости с оценкой 5 баллов — высокоустойчивые и 4 балла - устойчивые.
В раннеспелой группе к высокоустойчивым отнесено 10 линий (8%) от всех изученных сортообразцов: ИП6, ИП 9, ИП 12, ИП22, ИП 23, ИП 23а, ИП 52, ИП 67, ИП 75, ИП 164. В среднеранней группе всего 2 линии (1%): ИК 5-3, ИКП 30.
К засухоустойчивым (4 балла) в раннеспелом блоке отнесены 22 линии (17%): ИП 7, ИП II, ИП !5,ИП70, ИП 159, ИП 164, ИК 19-2, ИК 30-1, ИК 21-3,
ИК 40-1,SG 10, ИК 17-3, ИК 22-5, ИК 65-1, МК 21, Со 255, ИКП 180, ИКП 274 и другие, В среднеранней группе — 15 инцухт-лнний (18%): ИК 28-2, И К 28-4, ИК 245-8, ИК 180-За, ИК 243-4.ДК 252, ИКП 862-За, ОДК 193, ИКП 25, ИКП 130, ИКП 137, ИКП 139, ИКП 244, ИКП 324, ИКП 333.
Ртчкгнглия группа
17V.
25%
[рейнер№няя группа 1%
гг%
оЕотноченцк ВдеокоэоткгкоупьойчиЬы* линии ущойнифмв срейнсципайчивме
*~1 неикужфцспаигчиЬь»
Рис. 3. Характеристика коллекции самоопыленных линий по засухоустойчивости
К среднеустойчивым, 111 группа, с оценкой 3 балла отнесены в раннеспелой группе 28 линий (22%), в средне ран ней -32 линни (39%), В этом блоке много форм, представляющих ценных исходный материал по другим хозяйственно-полезным признакам: иммунность к болезням и вредителям, скорость влагоотдачи зерном в период созревания, высокий выход зерна и другие.
Низкоустойчивыми ( 2 балла) в раннеспелой группе была 31 линия (25%), в среднердиней - 18 образцов (22%).
Незасухоустойчивыми (I балл) оказались в раннеспелой группе 35 образцов (28%), в среднеранней 16 линий (19%),
Характеристика высокоустончивых,устойчивых н сред неустойчивых
к засухе самоопыленных линий по комплексу хозяйственно ценных
признаков
Выход зерна с початка
Изучив коллекцию ннцухт-диний высокоустойчивых, засухоустойчивых и средиеустойчнвых к засухе по признаку, выход сухого зерна с почетна, в обеих ФУ плах спелости выделены образцы с очень высоким выходом зерна — выше 80%, высоким 75-80%, промежуточным - 70-75% « низким, меньше 70%.
Установлено, что в обеих группах спелости, по всем рангам засухоустойчивости наблюдалась тенденция к снижению выхода зерна в неблагоприятные годы. По каждой группе и каждому образцу эта величина была различной.
У одних форм, выход зерна был почти одинаков, как в благоприятный, так и в засушливый год: ИП 10 (78,7-78,5%), ИП 61 (81,9-79,3%), ИП 67 (78,3-77,3%), ИП 70(82,7-81,5%).
У других разница составляла от 3 до 5%, в основном это высокоустойчивые и устойчивые к засухе формы обеих групп спелости.
У среднеустойчивых к засухе самоопыленных линий разница в выходе сухого зерна достигала 8-12% в сравнении с благоприятным голом.
Признак «выход сухого зерна» с початка наследуемый и у каждой ннцухт-линии он генетически заложен, а следовательно, для каждого конкретного генотипа индивидуален.
У самоопылснных линий выход зерна с початка положительно коррелирует с продуктивностью зерна с одного растения.
Выделены самоопыленные линии, сочетающие толерантность к засухе с высоким выходом зерна с початка. В раннеспелой группе: ИП 12 (80,8%), ИП 22 (82,1%), ИП 23а (80,5%),ИП 61 (80,6%), ИП 70 (82,0%); в среднеранней группе -ИКП 30 (80,4%) л К 252 (78,0%), ИКП 862-3а (76,2%), ОДК 193 (77,3%).
Масса початка
Это довольно изменчивый признак и сильно зависит от условий выращивания.
У большинства незасухоустойчивых форм масса почэтка в засушливые годы уменьшалась по сравнению с благоприятным на 40-60%.
Высокозасухоустойчивые и засухоустойчивые образны снижали всс початка всего на 5-15%, а сред неустойчивые на 15-25%.
Отмечена тесная связь между массой початка и выходом сухого зерна с початка по всем группам засухоустойчивости. Несколько ниже коэффициент корреляции в засухоустойчивой (4 балла) группе (0,89), у среднеу стой ч н в о й - 3 балла (0,8 8). Высокая связь в очень устойчивой, 5 баллов (0,94), у низкоустойчивых (0,87), и незасухоустойчивых (0,93)(табл. 3, рис.4).
Таблица 3 - Основные показатели корреляционного и регрессионного анализа между средним вссом початка {Р, г) н выходом зерна с почаггка (К, г) по группам засухоустойчивости
Группа ■засух о-устаЯчи-ЯОСТИ Ко'>ффи- Ц11СНТ корреляции Кспффи- инсит детерминации Уравнение регрессии Стандарт хая ошибка коэффициента корреляции Критерий существенности коэффициента корреляции Теоре) «чес -кий критерий СУШССТПСМ-НОСТН Ир и 5% уровне тачимостм
1 балл 0,93 0,36 ,95 Р 4 24,6 0,187 4,97 2,78
2 балла "О, В 7 " 0"7(Т" ' К=0Т47 Р+46/Г '" " 0Л"73~ ..... 5,б| 3,18
3 балла 0.8Я 0.77 К-0,5 Р +44,0 0,145 6,07 2,20
4 балла 0,84 0,79 К=0,21 1» +61,0 0,217 3,18 2,20
5 баллов "Ь?94 0,88 "" ан!...... ""6,67 "" ^45
во
г да
! е
I
60
х>
\ftrtoN4we обозначения Лимц</ регресса
!■ ТО ям**»»
—---ПС (ГСйИП/ШПНАиМ АНЦЯЦ
■——— -- по
•пичьи фактических маЗлоО«ний № срод«чгшОчА№ ЙШМ
• П» бМММйС^Кф/ПИМчСЬн П>НЛЬ<
£0 50 60 ТО во 90 СреЭми» мкса 1 личащк^ г
Рис, 4, Зависимость между средним весом початка и выходом зерна по группам засухоустойчивости
Выделены генисточники высокой массы початка в сочетании с засухоустойчивостью. В раннеспелой группе: ИП 13, ИП 70, ИК 21-3, ИК 65-1,Со 255, ИКП 180, ИК 113-2. В среднеранней группе: ИК 5-3, ИКП 30, ИК 180-За, ИКП 862-3а, ИКП 324Л 153, ИК 178-5, ИКП 12,
Уборочная влажность зерна Известно, что признак уборочная влажность зерна отрицательно коррелирует с засухоустойчивостью, но в результате целенаправленной работы в этом направлении можно достичь положительных результатов,
В нашем опыте, в раннеспелой группе высокоустойчивых к засухе образцов, были 3 линии с довольно низким показателем уборочной влажности зерна: ИП 23 (18,9%), ИП 23а (19,4%), ИП 161 (19,2%), и одна с очень низким результатом - ИП 52 (15,0%).
В среднеранней группе оба генотипа из высокоустойчивой группы имели высокую уборочную влажность.
Среди толерантных к засухе самоопыленных линий раннеспелой группы, 5 форм имели сравнительно низкую уборочную влажность зерна: ИП 164 (20,2%), И К 21-3 (21,2%), SG 10(19,8%), ИКП 274 (17,0%).
В среднеранней группе линий четыре образца сочетали толерантность к засухе с довольно низкой уборочной влажностью зерна : ИК 180-За (21,2%), ИКП 862-3а(21,8%), ИКП 119(21,0), ИКП 333 (20,5%).
Установлено, что с уменьшением ранга засухоустойчивости увеличивалось количество генотипов с низкой уборочной влажностью. В группе сред неустойчивых к засухе иниухт-лнний, в раннеспелой группе 14 генотипов, т.е. 50% от всех, имели уборочную влажность ниже 22%, а в среднеранней группе показатель влажности, меньше 22%, был у 12 линий из 28,т.е.у 43% всех образцов.
Не установлена зависимость между уборочной влажностью и консистенцией зерна. Из 9 самоопыленных линий в раннеспелой группе с уборочной влажностью зерна меньше 20%, три имели зубовидную консистенцию, четыре промежуточный тип зерна, две кремнистое зерно. В среднеранней группе из 11 линий, 5 с зубовидным типом зерна, 6 имели промежуточную консистенцию зерна, ближе к кремнистому, 9 полу зубовидное зерно.
Устойчивость к полеганию Одним из важных факторов повышения стабильного урожая зерна кукурузы является снижение потерь, вызываемых болезнями и вредителями, в частности от полегания и ломкости стебля. Потери урожая кукурузы по этой причине в России составляют 7-9%, в отдельные годы 15-20%,
Наибольшие потери урожая зерна в нашей зоне вызывают гнили стеблей, из вредителей значение имеют шведская и гессенская мухи, в отельные годы — луговой мотылек.
Признак устойчивости растений кукурузы к полеганию и ломкости стебля сложен н обусловлен многими факторами. На уровень устойчивости влияют почвенные и климатические условия, продуктивность, поражение другим» болезнями и вредителями,
is
Ранняя засуха усиливает проникновение возбудителей и может рассматриваться как пусковой механизм развития стеблевых гнилей.
Устойчивость или восприимчивость к болезням и вредителям наследуемый признак, а выделение толерантного исходного материала, устойчивого к поражению патогенами является важным звеном в процессе создания гибридов кукурузы по этому признаку,
В результате создания и изучения нашей коллекции линий, в процессе работы жестко выбраковывались образцы, имеющие склонность к полеганию и ломкости. В процессе естественного отбора и формирования коллекции линий, оставались образцы толерантные по зтому признаку. Особое внимание обращали на инцухт-линии сохраняющие ремонтантность листьев и стебля в период полной спелости зерна.
По результатам изучения коллекции линий высокоустойчивых, устойчивых и средкеустойчивых к засухе по признаку устойчивости к полеганию стебля, были выявлены генотипы, сочетающие толерантность к засухе с высокой прочностью стебля, В раннеспелой группе: ИП 23 и ИП 65-1, в средне ран ней: ИК 28-2, ИК 243-4, ДК 252, ИКП 862-3а.
Большинство образцов обеих групп были срелнеустойчивыми к полеганию.
Среди толерантных к засухе форм выявлены генотипы неустойчивые по этому признаку, при межлинейной гибридизации их следует использовать в качестве отцовских форм.
Устойчивость к Лолезиим
Из всех известных болезней кукурузы наибольший вред приносит пузырчатая головня. Наиболее распространенные в настоящее время гибриды и линии в той или иной степени поражаются этой болезнью. Однако, степень их поражения весьма различна. В нашей зоне поражение пузырчатой головней в отдельные годы достигает 10-15%.
По степени поражения инцухт-лнний пузырчатой головней их отнесли к трем группам: первая — линии устойчивые к поражению пузырчатой головней -0%, вторая - слабоустойчивые до 5%, третья — неустойчивые - выше 5%.
Среди высокоустойчивых и среднеустойчивых к засухе генотипов в обеих группах спелости неустойчивых к поражению пузырчатой головней образцов не оказалось
Выявлены генисточнмки, сочетающие толерантность к засухе с высокой иммунностью к поражению пузырчатой головней. В раннеспелой группе: ИП6, ИП 25, ИП 52, ИП 75, ИК 19-2, ИК 21-3, ИК 36-2, ИК 65-1, ИКП 180. В среднеранней группе линий: ИК 5-3, ИКП 30, ИК 28-2, ИК 28-4, ИК 243-4, ДК 252, ИКП 862-За, ИКП 137, ИКП 139, ИКП 324,
В коллекции выделены неустойчивые по этому признаку образцы, больше всего их оказалось в среднсустойчивой к засухе группе; в раннеспелой их было 17 из 29, в среднеранней 18 из 30.
Установлено, чем выше ранг по засухоустойчивости, тем больше устойчивость инбредных линий к поражению пузырчатой головней.
Комбинационная способность
В нашей работе комбинационная способность (КС) самоопылениих линий проверялась методом диаллельных скрещиваний и топ кроссов.
Для сокращения числа гибридных комбинаций и уменьшения объема работы при оценке инцухт-линий по общей комбинационной способности (ОКС) вместо диаллельных скрещиваний изучаемых форм линии скрещивали с общим тестером.
В качестве тестеров использовали линии достаточно изученные по фенотипу и генотипу, в раннеспелой группе:Fi. Fi ИКП 862-За, Ма 21, И 1С 2J-3, ИК 65-1,См5, в среднеранней фуппе: Р 346, Р 502, Л 153, См 104. А также простые гибриды, в основном в качестве тестера использовали материнские формы гибридов внесенных в реестр и перспективных.
В раннеспелой группе это были: Истина с, ППГ 160с, ППГ 170м, ППГ 102с, в среднеранней группе - Пионер 3978 м, ППГ 103м, ППГ 220м, ППГ 260с.
Метод топкроссов позволил нам провести основную браковку линий по общей комбинационной способности более легким и экономически более выгодным путем. Выделенный на основании испытания топкроссов материал по продуктивности дает и лучшие межлинейные комбинации.
Дальнейшей проверкой установлено, что линии, обнаружившие низкую КС в топкроссах, действительно дают плохие показатели при испытании их в виде простых гибридов. Те же генотипы, что выделились по признаку продуктивность в топкроссах имели высокие значения и в диаллельных схемах.
Результаты многолетних скрещиваний и изучение инцухт-линий позволили нам выделить инцухт-линии среди высокоустойчивых, устойчивых и среднеустойчивых к засухе, по обеим группам спелости с высокой КС.
В раннеспелой группе, в блоке высокоустойчи вы х к засухе такая линия была одна-ИП 52.
В толерантной к засухе группе: ИП 7, ИК 21-3,SG 10, ИК 65-1, ИКП 180; среднеустойчивом к засухе блоке: ИК 34-2,См5, Л 72.
В среднеранней труппе среди высокоустойчивых к засухе генотипов с высокой комбинационной способностью не было.
В устойчивой к засухе группе высокую КС имели: ДК 252, ИКП 862-За, ИКП 324, ИКП 333.
В среднеустойчивой к засухе группе по этому признаку выделились ИК 288, ДК 502/7, Л 153, ИКП 70, ИКП 95.
ВЫВОДЫ
1. В результате изучения коллекции самоопыленных линий кукурузы из 126 образцов раннеспелой и 86 среднеранней групп спелости установлено, что: при опережении цветения метелки в сравнении с початком на 3 суток продуктивность линий снижалась более чем на 30 %.
2. Влияние засухи отрицательно сказывается на числе продуктивных початков на одном растении. Среди изученных самоопыленных линий выделены источники двухпочатковости, В раннеспелой группе ген источника ми этого
признака были 34 образца, в том числе; ИП-6, ИП-23, ИП-52, И! 1-70, И! 1-75, ИК 65-1, МК-21, Со-255. В среднеранней группе 39 образцов, в том числе: ИК 5-3, ИК 243-4, ДК-252, ДК 502/7, ДК 502/17, С-84 зм, ИКП 862-За. Многопочатковые формы в засушливые годы незначительно снижали количество бесплодных растений (от 5 до 15 %) по обеим группам спелости.
3. В раннеспелой и среднеранией группах спелости самоопыленных линий выделены генисточники засухоустойчивости, с оценкой 5 баллов -высокоустойчивые, 4 балла - устойчивые, В раннеспелой группе, соответственно, 10 линий (8% от изученных): ИП-6, ИП-9, ИП-22, ИП-23, ИП-23а, ИП-52, И11-67, ИП-75, ИГ1-164 и две линии в среднеранней группе (|%): ИК 5-3, ИКП-30. К устойчивым в раннеспелом блоке отнесены 22 линии (17 %), в том числе ИП-7, ИП-61, ИП-70, ИП-148, ИП-164, ИК 21-3, ИК 65-1, МК-21, Со-255. В среднеранней группе 15 инпухт-линий (18 %), в том числе : ИК28-4, ИК 180-За, ИК243-4, ДК-252, ИКП 862-За, ИКП-324, ИКП-333.
4. По выходу сухого зерна из початка выделены генисточники, сочетающиеся этот признак с толерантностью к засухе. В раннеспелой группе: ИП-12 (80,8), ИП-22, (82,1), ИП-23а (80,5), ИП-61 (80,6), ИП-70 (82,0), в среднеранней группе - ИКП-30 (80,4). Установлено, что у иицухт-линнй в обеих группах спелости выход сухого зерна с одно га растения тесно коррелирует с рангом засухоустойчивости.
5. Установлена тесная связь между массой початка и выходом сухого зерна по всем рангам засухоустойичвости: у высокоустойчивых образцов г =094, устойчивых - 0,89, среднеустойчивых - 0,88, Выделены генисточники высокой массы початка, толерантны к засухе, В раннеспелой группе: ИП-70, ИК 65-1, Со-255, ИП-13, ИК 113-2, в среднеранней группе: ИК 5-3, ИКП-30, ИКП 862-За, ИКП-324, ИК178-5.
6. Среди коллекций самоопыленных линий по признаку «уборочная влажность зерна» выявлена отрицательная корреляция между уборочной влажностью и засухоустойчивостью. В раннеспелой группе генотипов, высокоустойчивой к засухе выделено 3 линии с низким показателем уборочной влажности зерна: ИП 23 (18,9), ИП 23а (19,4), ИП 161 (19,2) и одна с очень низким — ИП 52 (15,0), В среднеранней группе 4 образца сочетали толерантность к засухе с низкой уборочной влажностью: ИК 180-За (21,2), ИКП 862-За (21,8), ИКП 119 (21,0), ИКП 333 (20,5). С уменьшением ранга засухоустойчивости отмечена закономерность в увеличении количества генотипов с низкой уборочной влажностью зерна.
7. Не установлена зависимость между уборочной влажностью и консистенцией зерна самоопыленных линий кукурузы. Из 9 форм в раннеспелой группе с уборочной влажностью зерна меньше 20 %, 3 имели зубовидную консистенцию, 4 - промежуточный тип зерна, 2 - кремнистый. В среднеранней группе из 11 линий - 5 пять с зубовидным типом зерна, 6 - с промежуточным.
8. Среди высокоустойчивых, устойчивых и среднеустойчивых к засухе самоопыленных линий выявлены генотипы, сочетающие толерантность к засухе с высокой прочностью стебля. В раннеспелой группе: ИП 23 и ИК 65-1; в среднеранней ИК 28-2, ИК 243-4, ДК 252, ИКП 862-За.
9, Выделены образцы, сочетающие толерантность к засухе с устойчивостью к поражению пузырчатой головней. В раннеспелой группе: ИП 6, ИП 23, ИП 52, ИП 75, ИК21-3, ИК 65-1. В среднеранней группе: ИК 5-3, ИКП 30, ИК 243-4, ДК 252, ИКП 862-За, ИКП 324. Отмечено, что чем выше ранг по засухоустойчивости, тем больше устойчивых образцов к поражению пузырчатой головней.
10, В результате практического использования толерантного к засухе исходного материала, обладающего рядом хозяйственно-ценных признаков, созданы и внесены в Государственный Реестр сельскохозяйственных достижений и получили широкое внедрение в производство 6 гибридов кукурузы: Поволжский 107 СВ (ФАО 170), Поволжский 176 СВ (ФАО 170), Поволжский 190 СВ (ФАО 150), Поволжский 187 СВ (ФАО 180), Поволжский 89 MB (ФАО 260), Поволжский 212 MB (ФАО 230). Находятся на государственном испытании 2 гибрида: Поволжский 188 MB (ФАО 170) и Поволжский 266 СВ (ФАО 250).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ И ПРОИЗВОДСТВА
1. Селекционным учреждениям, создающим гибриды кукурузы для зон рискованного земледелия, использовать выделенные самоопылеиные линии — источники засухоустойчивости с высокой комбинационной способностью по урожаю зерна (ИП 6, ИП 7, ИКП 333), высоким выходом зерна с одного початка (ИП 12, ИП 22, ИП 70, ИКП 30), низкой уборочной влажностью (ИП 23, ИП 52, ИКП 862-За, ИКП 333) и другим ценным признакам.
2. Для повышения эффективности семеноводства родительских форм засухоустойчивых гибридов на участках гибридизации, преимущество следует отдавать самоопыленным линиям с повышенной массой початка, высоким выходом зерна, большим числом зерен в ряду и в початке, склонным к двухпочатковости (ИП 23, ИП 52, ИП 70, ИК 65-1, ДК 252, и др.).
3. В качестве отцовских форм на семенных участках в неорошаемых условиях следует использовать самоопыленные линии с продуктивной метелкой и продолжительным циклом её цветения,
4. Выведенные гибриды кукурузы, обладающие толерантностью к засухе, необходимо использовать для расширения посевов кукурузы на зерно в Волгоградской области и регионах близких к ней по водному и тепловому режимам.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Публикации в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ;
I. Сотченко B.C. Влияние экологических условий на формирование урожая семян родительских форм раннеспелых и сред нерани их гибридов кукурузы /B.C. Сотченко, А.Г. Горбачева, Ю.В. Сотченко, H.A. Косогорова, H.A. Орлянский, О.Н.Панфилова//Селекция и семеноводство,2007--№1,С. 15-17.
Публикации в других изданиях;
2. Романова A.A. Новые гибриды кукурузы районированные по Волгоградской области /А.А.Романова, О.Н.Панфилова // Буклет г.Волгоград, -1990-Вып.1 -с. 1-5.
3. Романова A.A. Некоторые итоги селекции гибридов кукурузы на Поволжской селекционно-опытной станции / О.Н.Панфилова, Л.Л.Романова // Кукуруза и сорго-1996.-№3.-с.8-Ю.
4. Романова A.A. Засухоустойчивые гибриды для зоны Нижнею Поволжья /О.Н. Панфилова, A.A. Романова // Кукуруза и copro.-2000.-Xs3.-c, 1315,
5. Романова A.A. Создание и изучение исходного материала для селекции засухоустойчивых гибридов кукурузы к условиях Нижнего Поволжья /О.Н.Панфилова, А.А.Романова// Кукуруза и сорго,-2002,-№1.-с. 12-14.
6. Романова A.A. Материал для селекции новых гибридов / В.В.Мелихов, О.Н.Панфилова, А.Л.Романова // Селекция,семеноводство, производство зерна кукурузы: Материалы науч.-практ. конф, Пятигорск, 5-7а в густа 2002г. Пятигорск: ВНИИ кукурузы 2002.-С.64-69.
7. Романова A.A. Новые гибриды кукурузы селекции Поволжской селекционно-опытной станции /В.В.Мелихов, О.Н.Панфилова, А.А.Романова //Селекция, семеноводство, производство зерна кукурузы; Материалы науч.-практ. конф, Пятигорск,5-7 августа 2002г.-Пятигорск:ВНИИ кукурузы,2002.-с.22-28.
8. Панфилова О.Н, Селекция засухоустойчивых гибридов кукурузы для условий Нижнего Поволжья / О.Н.Панфилова, А.А.Романова // Современные методы адаптивной селекции зерновых и кормовых культур: Материалы международной науч.-практ.конф.,Кинель,23-25 июля 2002г.- Caмара,2003 .-с.142-152.
9. Панфилова О.Н. Селекция и семеноводство раннеспелых, засухоустойчивых гибридов кукурузы для условий Нижнего Поволжья / В.В. Мелихов, О.Н. Панфилова // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: Сборник материалов VII всероссийской науч.-нракт. конф. 18-19 февраля 2003г.- Пенза, пензенский МИИСХ, Пензенская ГСХЛ,2003.-С.93-97.
10. Кружилин И.П. Руководство по возделыванию кукурузы на зерно/В. А. Земцоа, Н.В. Кузнецова, В.В.Мелихов, О.Н.Панфилова и др.// Волгоград: Государственное учреждение, Издатель, 2003.-С. 1-88,
11. Панфилова О.Н. Селекция гибридов кукурузы в условиях аридного земледелия / В.В. Мелихов, О.Н. Панфилова !( Адаптивные системы и природоохранные технологии производства сельскохозпродукции в аридных районах Волгоградской провинции. - М. Современные тетради,2003,-С.410-414.
12. Панфилова О.Н. Влияние высоты растений на продуктивность инцухт-линий кукурузы в различных погодных условиях ссверо-запалной части Волгоградской области / О.Н. Панфилова, С.Ю. Сергеев // Кукуруза и сорго -2005.-№5 .-С. 4-6.
гз
13. Болотин А,Г. Рекомендации по проведению весенне-полевых работ в хозяйствах Волгоградской области в 2007 году / О.Н.Панфилова, А.Г. Болотин, В,В. Балашов, В.В. Мелихов и др. //ИПК «Нива», г. Волгоград,2007,С. 1-84.
(4. Авторское свидетельство №6014 на гибрид кукурузы Поволжский 89МВ. Решение Всероссийской Госкомиссии от 12.02.1993г.
15. Авторское свидетельство №6407 на гибрид кукурузы Поволжский 212 МВ. Решение Госкомиссии РФ от П.04.1994г.
16. Авторское свидетельство №29006 на гибрид кукурузы Поволжский 107 СВ. решение Госкомиссии РФ от 12.05.1998г,
17. Авторское свидетельство №30903 на гибрид кукурузы Поволжский 176 СВ. Решение Госкомиссии РФ от 31,01.2000г.
18. Авторское свидетельство №34889 на гибрид кукурузы Виктория МВ. Решение Госкомиссии РФ от 17.01.2003г,
Подл neai ю к лечати 19,04,2007 г. Формат бОхМ1"1' Гарнитура «Times New Roman». Печать офсетная Бумага офсетная. Объем 1,0 п л. Тираж 100 m Заказ № 224
Отпечатано в полном соответствии с качеством предостаяяе иного оригинал-макета в типографии ВГАУ 394087. Воронеж, ул, Мичурина, I
- Панфилова, Ольга Николаевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2007
- ВАК 06.01.05
- Отбор толерантных к засухе инцухт-линий для селекции засухоустойчивых гибридов кукурузы в условиях северо-запада Волгоградской области
- Оценка нового исходного материала при создании среднеранних и среднеспелых гибридов кукурузы с интенсивным высыханием зерна
- Создание раннеспелых самоопыленных линий кукурузы методом рекуррентного отбора в синтетических популяциях с различной генетической основой
- Селекция раннеспелых линий кукурузы на устойчивость к полеганию растений и пониканию початков
- Селекция и семеноводство зерновой кукурузы на повышение адаптивности в условиях Центрального Черноземья