Нетреба Створення нового вихідного матеріалу кукурудзи на базі ліній, контрастних за тривалістю вегетаційного періоду в умовах зрошення південного Степу України

Короткий зміст

Вихідний матеріал у гетерозисній селекції кукурудзи – проблеми, методи створення та вивчення (огляд літератури). У розділі на основі літературних джерел доведена необхідність наукових розробок у напрямі створення нових генотипів. Показано, що потужним потенціалом для розширення бази високоякісного вихідного матеріалу для селекції кукурудзи є напрям створення нових генотипів за участю ліній, контрастних за групами стиглості та різних за генетичним походженням. Наукові праці, у яких доведено перспективність такого напряму селекції кукурудзи, стосується умов природного зволоження та форм кукурудзи, ФАО яких не перевищує 450. Однак, недостатньо з’ясовано вплив різних генетичних плазм на формотворчий процес у самозапилених генераціях гібридів та можливості ефективних доборів цінних генотипів в умовах зрошення південного Степу України, де є можливість використовувати генетичний потенціал форм кукурудзи з ФАО понад 500.

Вихідний матеріал, методика та умови проведення досліджень. Основою для створення нового селекційного матеріалу були лінії різних генетичних плазм (Ланкастер, Рейд, Лакауне), контрастні за групами стиглості. Всього було залучено 15 ліній, які були поділені на дві групи за тривалістю вегетаційного періоду: «скоростиглу» та «пізньостиглу». До першої групи увійшли S72, F2, F7, Со191, 4015/26 та Ер1, до другої – 902, Мо41, В76, В87, SD15, LH51, ДК18, PV192 та В55. Було створено 20 гібридних комбінацій F₁ для вивчення прояву, мінливості та успадковуваності основних адаптивних ознак («висота рослин», «висота кріплення качана», «тривалість періоду сходи – цвітіння 50% качанів»), продуктивності та її елементів.

Польові та лабораторні досліди проводили протягом 2000-2007 рр. на дослідних полях сівозміни відділу селекції зернових культур ІЗПР УААН, розташованому в зоні Інгулецької зрошувальної системи. Дослідження проводились за методикою польового досліду Б.А. Доспехова (1985), «Унифицированых методах селекции кукурузы» (1976) та «Методических рекомендациях по проведению опытов с кукурузой» (1980). Генетико-статистичний аналіз проводили за методиками П.Ф. Рокицкого (1978). Оцінку параметрів комбінаційної здатності проводили за методикою Г.К. Дремлюка, В.Ф. Герасименка (1992). Показники істинного (Г_іст) та гіпотетичного (Г_гіп) гетерозису розраховували згідно рекомендацій З.В. Абрамовой (1985). Використовували технологію вирощування кукурудзи, що рекомендована для умов зрошення південного Степу України (1996).

Повторення контрольного розсадника триразове, конкурсного випробування – чотириразове. Облікова площа ділянок для селекційного розсадника – 4,9 м², контрольного розсадника – 9,8 м², конкурсного – 14,7 м².

Математичну обробку даних проводили на персональному комп’ютері з використанням програм Microsoft office Excel 2000, «MSTAT» та, користуючись програмним забезпеченням, розробленим в Інституті зернового господарства УААН А.В. Адеговим та Т.Н. Душенко (1985).

Сприятливими роками для вегетації кукурудзи були 2001 та 2004 роки, помірним 2006 рік та несприятливі умови склались у 2001, 2002, 2005 та 2007 рр. Поливи проводилися дощувальною машиною ДДА – 100 МА.

Особливості прояву і мінливості рівня та кореляцій господарсько-цінних ознак у гібридів F₁, створених на базі ліній, контрастних за групами стиглості. Врожайність зерна є однією із найважливіших характеристик сільськогосподарських культур. У ранньостиглій групі ліній найбільш врожайною була лінія Ер1 (=3,10 т/га). У пізньостиглій групі ліній найбільшу врожайність зерна мали лінії 902 (=5,05 т/га), SD15 (=5,33 т/га) та PV192 (=5,35 т/га).

Серед гібридів найвищими показниками істинного та гіпотетичного гетерозису за врожайністю зерна вирізнилися такі комбінації: Со191/ДК18 (Г_іст=318,5%, Г_гіп=378,9%), Ер1/ДК18 (Г_іст=310,5%, Г_гіп=345,6%), 4015/26/LH51, (Г_іст=285,5%, Г_гіп=311,3), S72/Mo41 (Г_іст=285,7%, Г_гіп=360,7%), F7/LH51 (Г_іст=289,8%, Г_гіп=331,8%) (табл.1).

Середньогруповий рівень врожайності у гібридів складав 11,40 т/га. Однак, були комбінації, у яких врожайність сягала значно вищого рівня – понад 13,5 т/га. До таких належали S72/902 (=13,94 т/га) та Ep1/ДК18 (=13,78 т/га).

Гібридна група характеризувалася високим рівнем стабільності прояву ознаки «урожайність зерна», хоча 25% її складових мали модифікаційну мінливість на середньому рівні. Середньогрупове значення генотипового різноманіття у гібридів було значно вищим при порівнянні з показником паратипової мінливості (V_g=13,5% проти V_m=7,9%), що вказує на пріоритетний вплив генотипу на прояв досліджуваної ознаки.