Изучение комбинационной способности и экологической пластичности в селекции кукурузы на скороспелость тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.05, кандидат сельскохозяйственных наук Сотченко, Юрий Владимирович

• Сотченко, Юрий Владимирович
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Сотченко, Юрий Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Основные направления селекции кукурузы на раннеспелость

1.2. Исходный материал.

1.3. Особенности селекции раннеспелых гибридов кукурузы.

1.4. Значение экологической пластичности и стабильности для отбора генотипов

Глава 2. УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ.

2.1. Почвенно-климатическая характеристика.

2.2. Метеорологические условия в годы исследований

2.3. Исходный материал и методы исследований.

Глава 3. РОДИТЕЛЬСКИЕ ФОРМЫ ГИБРИДОВ ИХ ХОЗЯЙСТВЕННО - БИОЛОГИЧЕСКОЕ И ИММУНОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ

3.1. Хозяйственно - биологическая оценка линий и тестеров.

3.2. Оценка на устойчивость к болезням и вредителям.

3.3. Изучение хозяйственно полезных признаков линий в различных условиях выращивания

Глава 4. ИЗУЧЕНИЕ КОМБИНАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ЛИНИЙ И ТЕСТЕРОВ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ВЫРАЩИВАНИЯ

4.1. Оценка комбинационной способности линий в диаллельных скрещиваниях.

4.2. Оценка комбинационной способности линий и тестеров в топкроссных скрещиваниях.

4.3. Анализ признаков "урожай зерна" и "уборочная влажность зерна" при отборе на скороспелость

Глава 5. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПЛАСТИЧНОСТЬ И СТАБИЛЬНОСТЬ СКОРОСПЕЛЫХ ГИБРИДОВ КУКУРУЗЫ.

5.1. Изучение экологической пластичности и стабильности простых гибридов.

5.2. Экологическая пластичность и стабильность тройных гибридов кукурузы.

5.3. Оценка наследуемости урожая зерна, экологических сред как фона для отбора.

ГЛАВА 6. РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИОННОЙ РАБОТЫ

ВЫВОДЫ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Изучение комбинационной способности и экологической пластичности в селекции кукурузы на скороспелость»

Среди сельскохозяйственных культур в мировом земледелии кукуруза занимает одно из первых мест, как по посевным площадям, так и по валовому производству зерна и силоса. Она возделывается как кормовая, продовольственная и техническая культура.

Постоянное повышение интереса к этой культуре объясняется высокими кормовыми достоинствами зерна и значительным превосходством ее урожайности в сравнении с другими зерновыми.

По своей универсальности кукуруза превосходит почти все кормовые культуры. На корм скоту идут зерно, силос, сухие стебли и зеленая масса.

В зерне кукурузы 65 - 70 % без азотистых экстрактивных веществ, 9 -12 бежа, 4-5 жиров и только примерно 2 % клетчатки; 1 кг зерна кукурузы содержит 1.34 к.ед., ячменя - 1.2, овса - 1 к.ед. Калорийность зерна кукурузы выше, чем других фуражных культур: 1 кг ее зерна дает 13818 Дж, в то время как 1 кг овса - только 9072 Дж.

Кукуруза также ценная продовольственная культура. Зерно ее используется в пищевой промышленности. Из него изготавливают крупу, муку, крахмал, глюкозу, кукурузные хлопья, воздушную кукурузу, консервы и другие продукты питания. Из зародышей кукурузы добывают высококачественное кукурузное масло, а из стеблей и оберток вырабатывается около 40 видов продукции (бумага, клей, краски, смолы и т.д.).

Кукуруза имеет большое агротехническое значение как пропашная культура, она хороший предшественник для озимых и яровых культур.

Сохранению в производстве высоких урожаев кукурузы способствовали успехи селекции на гетерозис, благодаря применению методов межлинейной гибридизации (Галеев, 1961).

Внедрение в производство интенсивной технологии и новых скороспелых высокопродуктивных гибридов позволило значительно повысить урожай кукурузы на больших площадях. Повышение урожайности кукурузы в северных районах кукурузосеяния стало возможным только благодаря внедрению раннеспелых гибридов.

Однако раннеспелые гибриды нужны для пожнивных и поукосных посевов юга России, а также в основной культуре как предшественники под озимые (Чучмий, Моргун, 1990; Гурьев, Гурьева, 1990). Практика показала, что раннеспелая кукуруза в зонах с коротким безморозным периодом может давать высокие (70 - 100 ц/га) урожаи зерна. Для создания гибридов такого типа нужен скороспелый исходный материал, которого в мировой коллекции очень мало. Современный теоретический уровень селекции на скороспелость, результаты создания раннеспелых гибридов, внедрение их в производство стали возможными благодаря кропотливому труду многих поколений ученых - В.В. Таланова, Н.М. Тулайкова, Г.К. Мейстера, В.Е. Козубенко, H.H. Кулешова, И.В. Кожухова, М.И. Хаджинова, Г.С. Галеева и многих других, которые шаг за шагом накапливали генофонд кукурузы, изучали и использовали его в селекционном процессе.

Современное состояние в селекции гибридов на раннеспелость потребовало более глубокого изучения и подбора исходного материала с учетом не только биологических свойств, но и происхождения, поскольку генетическое разнообразие может иметь столь же большое или большее значение, чем комбинационная способность (Hayes, Immer, 1942). Это потребовало расширения генофонда раннеспелой кукурузы, благодаря интеграции исходного материала, комплексной оценке гибридов в системе экологических сортоиспытаний по количественным показателям адаптивности и стабильности. В этой связи возникла необходимость анализа методических подходов и поиска путей дальнейшего повышения уровня селекции на раннеспелость с учетом достижений практической селекции, полученных не только в нашей стране, но и за рубежом.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

Цель работы - создание раннеспелых гибридов кукурузы на основе использования генетически разнообразного материала отечественного и зарубежного происхождения. Основными задачами исследований было: изучение исходного материала по хозяйственно важным признакам и свойствам в различных эколого-географических зонах России; анализ комбинационной способности линий и тестеров и создание раннеспелых гибридов; экологическое сортоиспытание гибридов и оценка их адаптивности.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

Показано, что варьирование урожайности гибридов, значительно различающихся по эколого-географическому происхождению, вызванное условиями вегетации, в 1,5 - 2 раза превышает генотипическую изменчивость, которая колеблется в узких пределах 19 - 21 %. Показана перспективность применения метода дивергентного подбора родительских форм с высокой комбинационной способностью и адаптивностью. Показана необходимость предварительного изучения и отбора родительских форм гибридов по адаптивности в зонах предполагаемого районирования гибридов.

Установлено, что отбор по фенотипу лучших скороспелых и продуктивных генотипов в условиях Кабардино-Балкарии может быть столь же результативным, как и в зоне с коротким безморозным периодом (Омск).

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЙ

Практическая значимость диссертационной работы: - выделены лучшие раннеспелые линии и родительские формы в качестве исходного мате7 риала для селекции гибридов. Созданы современные гибриды Нарт 150, Катерина, Корн 280, Ньютон, Лидия, которые внесены в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию, некоторые из них широко возделываются в производстве.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Результаты исследований были доложены на заседаниях ской комиссии Всероссийского НИИ кукурузы в 1989-1999 гг., нии Ученого Совета института в 1999 году и международной ции, посвященной 100-летию М.И. Хаджинова.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ, получено 8 авторских свидетельств на гибриды кукурузы, внесенные в Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации. методиче-на заседа-конферен