Селекція ранньостиглих і середньоранніх гібридів з низькою збиральною вологістю зерна

«Селекція ранньостиглих і середньоранніх гібридів з низькою збиральною вологістю зерна»

План

Вступ

1. Загальна характеристика Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва НААН

1.1 Агрометеорологічні умови господарства Елітне

2. Літературний огляд

3. Об'єкти, методи та умови досліджень

4. Оцінка самозапилених ліній кукурудзи за морфобіологічними ознаками, тривалістю вегетаційного періоду, продуктивністю

5. Створення ліній та оцінка середньоранніх і ранньостиглих гібридів з низькою збиральною вологістю зерна

Висновки

Список використаної літератури

агрометеорологічний самозапилений вегетаційний гібрид

Вступ Нарощування виробництва зерна та кормів є приоритетною задачею розвитку національного агропромислового комплексу України. І провідне місце в вирішенні цього питання належить кукурудзі.

Відомо, що більшість регіонів України, особливо в останні роки, підпадають під вплив стресових факторів — посухи, холоду, високих температур, які негативно діють на розвиток рослин кукурудзи, знижуючи рівень врожайності та насіння. Тому важливим напрямком селекції є створення толерантного до основних стресових факторів середовища вихідного матеріалу та гібридів. Створення та впровадження середньоранніх і середньостиглих високопродуктивних гібридів кукурудзи тісно пов’язано з адаптивним потенціалом їх батьківських форм. [2, 3, 4]. Рівень урожайності гібридів дуже залежить від погодних умов і є результатом складних взаємодій генотипу з середовищем. Вказана взаємодія суттєво впливає на урожайність кукурудзи. В лабораторії є в наявності гібриди, які характеризуються підвищеним рівнем врожайності та його стабільністю.

Розвиток таких досліджень в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва НААН України дав змогу створити лінії, які добре комбінують з матеріалами основних гетерозисних плазм: Ланкастер, Айодент, Рейд, а також кременистоподібної Лакон. Нові гібриди, які передані до державного сортовипробування — Пам’ять Чупікова МВ, Флагман МВ, Світанок МВ, ЛВК 310 МВ, Шедевр МВ отримано з участю таких ліній. Продуктивний потенціал нових гібридів сягає 11,5−12,0 т/га, з доброю вологовіддачею, стійкістю проти вилягання, відносною стійкістю проти кукурудзяного метелика. Гібриди кукурудзи Лелека МВ, Вимпел МВ, Донор МВ в виробничих умовах дають по 9,5−11,0 т/га зерна. Інститут рослинництва ім. В. Я. Юр'єва НААН продовжує роботу по створенню гібридів кукурудзи універсального типу, тобто на зерно та силос.

1. Загальна характеристика Інституту рослинництва ім. В.Я.Юр'єва НААН

Інститут рослинництва ім. В.Я.Юр'єва Національної академії аграрних наук бере початок з Харківської селекційної станції, яка була організована в 1909 році .

Найбільш вагомі досягнення за період існування інституту — це заснування вітчизняної селекції та насінництва сільськогосподарських культур, організація досліджень по радіаційній селекції рослин, розробка методики селекційного процесу та методів оцінки господарських властивостей сортів сільськогосподарських культур, перші в Україні підручники з селекції та генетики для агрономічних вузів, численні монографії, наукові школи і напрямки.

Інститут є субкоординатором з проблем селекції кукурудзи, ярої пшениці, проса, озимого жита, гороху та трітікале в Україні, а також Центром наукового забезпечення агропромисловогго виробництва Харківської області.

У 1909 році у складі інституту створено Центр генетичних ресурсів України, який координує науково-дослідні роботи 32 установ України по проблемі формування та ведення національного банку генетичних ресурсів України для використання їх в селекції високопродуктивних сортів та гібридів сільськогосподарських культур.

Центром генетичних ресурсів рослин України сформована колекція 17 польових культур в кількості 24 500 зразків, проведена їх ідентифікація, морфологічний опис, вивчені та виділені джерела і донори господарсько-цінних ознак. Кращі зразки передані науково-дослідним та селекційним установам України.

Кадровий потенціал інституту та матеріально-технічна база дозволяють виконувати всі дослідження на високому науковому рівні. В складі інституту функціонує 21 науковий підрозділ, в яких працюють 128 наукових працівників, з них 9 докторів та 62 кандидати наук. Ведеться підготовка кадрів через аспірантуру та пошукування. При інституті діє спеціалізована вчена рада по захисту кандидатських та докторських дисертацій.

На цей час в інституті розвиваються і поглиблюються дослідження з таких напрямків:

1. розробка генетичних, фізіологічних та імунологічних аспектів теорії і технології адаптивної селекції;

2. створення сортів та гібридів зернових, зернобобових, круп’яних і олійних культур, максимально адаптованих до екологічних умов і сучасних технологій вирощування;

3. збір, вивчення і збереження світового генофонду рослин;

4. вдосконалення методів насінництва і розробка систем прискореного впровадження нових сортів і гібридів в виробництво;

5. розробка нових і вдосконалення існуючих технологій вирощування сільськогосподарських культур.

За напрямком фундаментальних досліджень вивчено генетичну організацію і системний контроль складних ознак, розроблено алгоритм і проекти пакетів прикладних програм ПЕОМ, проведено біохімічну паспортизацію і оцінку за молекулярно-генетичними маркерами генетичної і селекційної цінностей вихідного матеріалу.

По проблемі насінництва і насіннєзнавства розроблена скорочена схема виробництва насіння високих репродукцій та засоби і методи підвищення його врожайних властивостей. Розроблені норми національного стандарту на насіння, прогноз розвитку насінництва зернових сільськогосподарських культур в Україні на період до 2010 року, організаційно-економічні принципи та дії насінницьких формувань для різних регіонів України.

В результаті виконання досліджень з рослинництва розроблені й освоєні зональні, природоохоронні та ресурсозберігаючі технології вирощування основних зернових і кормових культур.

Дослідно-виробнича база Інституту складається з 4 дослідних господарств загальною площею 31,7 тис. га.

В структуру Інституту входять:

— відділ селекції озимої пшениці;

— відділ селекції ярої пшениці;

— відділ селекції тритікале;

— відділ селекції, генетики та біотехнології ячменю;

— відділ селекції і насінництва кукурудзи;

— відділ селекції проса;

— відділ селекції та генетики озимого жита;

— відділ селекції олійних культур;

— відділ селекції гороху;

— відділ генетики;

— відділ втілення і маркетингу;

— Національний Центр ресурсів рослин України.

Інституту рослинництва підпорядковані Устимівська дослідна станція рослинництва та чотири науково-дослідних хазяйств, які розташовані на території Харківської області: Елітне, Червона хвиля, Червоний жовтень, Комсомолець.

1.1 Агрометеорологічні умови господарства Елітне.

Елітне розташоване в Лісостеповому агрогрунтовому районі області, в 15 км від м. Харкова.

Грунтовий покрив представлений сильним, слабколужним чорноземом на пилеватосуглинистому лесі, з товщиною гумусного шару 75 см і більше при вмісту гумусу 3,5−7,3% Гідролітична кислотність 0,76−0,99 мм на 100 г грунту.

Клімат в зоні проведення досліджень помірно-континентальний. Середня багаторічна сума додатніх температур (>+10с), складає 2700с. Середньорічна температура повітря складає +6,7с.

Середня тривалість безморозного періода складає 155 днів. Сніготаяння починаеться на початку березня і закінчуеться в 1-й декаді квітня. Прогрівання грунту до +10с на глубині 10 см починаеться в 3-й декаді квітня.

Весінні заморозки припиняються в 3-й декаді квітня, а в деякі роки спостерігаються і в травні.

Опади в весінній період випадають у вигляді короткочасних дощів. Середня норма опадів для області дорівнює 537 мм з великими відхиленнями по рокам. Середньорічна кількість опадів, по багаторічним данним метеорологічного посту Інститута рослинництва складає 485,8 мм. Середня відносна вологість повітря в 13 годин 65%, сама низька в травні 43%.

Літні місяця характеризуються високою температурою повітря. Середньорічна температура повітря на цей період дорівнює в червні +18,9с і в липні +20,9с, а в серпні +19,6.

Максимальна температура на поверхні грунту сягає +50с.

Опади літом випадають у вигляді сильних короткочасних дощів, що супроводжуються сильними вітрами.

Восени спостерігається поступове зниження температури. В вересні середньодобова температура повітря дорівнює +14,1с. Опадів спостерігається в 2 рази меньше (34мм), ніж в літні місяця.

Заморозки починаються в 2-й декаді жовтня, а найбільш ранні - в кінці серпня. Зими малосніжні з частими та глибокими відлигами.

На протязі зими переважають вітри східного та південносхідного, а літом західного та північно-західного напрямку.

Кількість опадів в окремі роки різко відхиляються від норми. Коливання температури повітря та грунту теж значні.

2. Літературний огляд В сучасних умовах агропромислового виробництва, коли вартість енергоносіїв значно зросла, актуальним є створення простих гібридів кукурудзи різних груп стиглості зі швидкою віддачею вологи при дозріванні.

В останні роки на ринку України збільшився попит на прості гібриди кукурудзи. Виробнича практика свідчить про те, що прості гібриди характеризуються високою урожайністю, технологічністю, стійкістю до хвороб, вирівняністю за основними морфобіологічними та сортовими показниками. Разом з цим, складно поєднати комплекс господарсько цінних ознак з високим ступенем стабільності показників. Окрім того, потребують детальної оцінки вихідні самозапилені лінії за рівнем насіннєвої продуктивності та низькою збиральною вологістю зерна.

Існують господарсько цінні ознаки, за якими можна приймати рішення щодо доцільності вирощування того чи іншого гібрида. Одним із найважливіших показників кукурудзи є властивість гібрида віддавати вологу в період дозрівання. Віддача вологи пов’язана, з одного боку, із завершенням фізіологічних процесів під час достигання і триває приблизно до досягнення вологості 40%, з другого — з фізичним висиханням зерна після досягнення зазначеної вище вологості. Для більш пізньостиглих гібридів високий потенціал продуктивності генетично зумовлений, але часто у зв’язку з високою вологістю зерна їх вирощування різко погіршується і зовсім втрачає сенс. Інтенсивність цих процесів значною мірою залежить від умов зовнішнього середовища, зокрема погодних факторів: температури, відносної вологості повітря. Швидкість віддачі вологи зерном детермінована не тільки умовами зовнішнього середовища, але й спадковістю.

З морфологічних ознак найбільший вплив на швидкість віддачі вологи зерном має розмір зерна, його маса і форма. Тип зерна, його анатомічні ознаки (форма зернівки, консистенція ендосперму) також відіграють певну роль у процесах вологовіддачі.

Дослідження з селекції кукурудзи у 2006;2010 роках проводились в напрямку створення гібридів різних груп стиглості, високоврожайних, з оптимізованою структурою елементів продуктивності, зі швидкою віддачею вологи зерном при дозріванні, пристосованих до механізованого збирання, тобто, стійких до ламкості стебла, поникання качанів, а також стійких до біота абіотичних факторів. В останні роки спостерігається тенденція підвищеного температурного режиму та зниження кількості опадів у порівнянні з багаторічними показниками. В роки проведення досліджень погодні умови були різні: як з низькою (2006 р.), так і з дуже підвищеною температурою (2010 р.), а також з недостатнім (2007, 2009 рр.) та підвищеним рівнем вологості (2008 р.). Такі погодні умови дозволили вивчити матеріал різносторонньо та виділити лінії і гібриди з низькою збиральною вологістю зерна.

В 2006;2007 роках виділено 12 самозапилених ліній з низькою збиральною вологістю зерна (16,4−20,0%), які були включені до програми створення експериментальних гібридів з низькою збиральною вологістю зерна. На основі цих ліній було отримано 36 експериментальних гібридів, які проходили випробування в 2008 році.

Погодні умови в третій декаді вересня 2008 року затримали дозрівання кукурудзи, і на момент збирання урожаю всі гібриди мали підвищену вологість зерна. Однак нами було виділено 9 гібридів (Харківський 359−08, Харківський 1263−08, Харківський 513−08, Харківський 363−08, Харківський 369−08, Харківський 259−08, Харківський 274−08, Харківський 281−08, Харківський 347−08), які мали збиральну вологу нижчу (на 0,6 — 2,9%), а врожайність — на рівні стандарту гібрида Кадр 267 МВ.

В 2010 році розвиток генеративних органів, формування і налив зерна кукурудзи (розсадник випробування простих гібридів) проходили в несприятливих термічних умовах, що знайшло відбиток в зниженні врожайності.

Відзначено досить стійку тенденцію зниження середньої групової урожайності гібридів у залежності від тривалості вегетаційного періоду на фоні прогресуючого росту збиральної вологості зерна.

Цвітіння рилець гібридів ранньостиглої групи проходило при максимальній температурі 28^оС і зав’язь зерна проходила до встановлення аномальної жари. Групи середньоранніх і середньостиглих гібридів виявились більш вразливими до несприятливої дії високих температур, про що також свідчить посилення асинхронності цвітіння волоті і приймочок.

3. Об'єкти, методи та умови досліджень Мета роботи — створення простих гібридів, які б перевищували національні стандарти за урожайністю, рівнем збиральної вологості зерна.

Селекція кукурудзи проводилась в напрямку створення гібридів різних груп стиглості, високоврожайних, з оптимізованою структурою елементів продуктивності, з швидкою віддачею вологи зерном при дозріванні, з низькою збиральною вологістю зерна, пристосованих до механізованого збирання, тобто стійких до ламкості стебла, поникання качанів, а також стійких до біо та абіотичних факторів.

Лабораторія акредитована на технічну компетентність і незалежність згідно з документом ПМУ 18−2000.

Досліди проводили в 2011 рр. у польових умовах в розсаднику простих гібридів лабораторії селекції і насінництва кукурудзи ІР ім. В.Я. Юр'єва НААН. Агротехніка загальна для вирощування кукурудзи в лісостеповій зоні України. Ділянки дворядкові, розміщення рослин 70×70 см, площа ділянки 9,8 м², повторність дворазова. Стандарти різних груп стиглості до ознак, що вивчалися, висівали через кожні 50 зразків.

Селекція вихідного матеріалу проводилась, методом інцухту різноманітного матеріалу, значна частка роботи мала за мету покращення ліній за ознакою низька збиральна вологість зерна. Схрещування проводили контрольоване під ізоляторами та на ізольованих ділянках з просторовою ізоляцією 200−500 м. Виконання досліджень проводилось в польових та лабораторних дослідах. Добори і схрещування для створення вихідного матеріалу проводили за загальноприйнятими методиками [4, 5]. В якості тестерів були використані лінії: Харківська 215 ЗМ, Харківська 408, Харківська 126 МВ та інші, які мають високі показники швидкої віддачі вологи та високу загальну комбінаційну здатність.

Використовуючи загальноприйняті методики вивчення експериментальних гібридів кукурудзи, в розсаднику проводилась робота по диференціації за такими ознаками: вегетаційний період, продуктивність та її елементи, стійкість до вилягання рослин та ламкості стебла, поникання качана, а також за рівнем збиральної вологості зерна [6, 7]. Градаційна і бальна оцінка деяких морфологічних та якісних ознак проводилась за «Класифікатором-довідником виду Zea mays L.». Математична обробка отриманих даних використана для визначення достовірності результатів за допомогою програми «Excel» .

Методи дослідження — селекційні, фітопатологічні, генетичні, статистичні:

— селекційні добори і схрещування для створення вихідного матеріалу проводили за загальноприйнятими методиками [9, 10],

Основними методами селекції є метод інцухту при створенні вихідного матеріалу, інцухт в поєднанні з бекросом, метод рекурентних відборів, метод міжлінійної гібридизації при створенні гібридів кукурудзи.

Селекція вихідного матеріалу проводиться методом інцухту спеціально створених гібридів. Значна частка (до 60%) робіт має за мету покращення ліній. Схрещування проводили примусово під ізоляторами та на ізольованих ділянках з просторовою ізоляцією 200−500 м. Виконання досліджень проводилось в польових та лабораторних дослідах за методикою «Методичні рекомендації польового та лабораторного вивчення генетичних ресурсів кукурудзи» .

Гібридні комбінації вивчали за «Методикою Державного випробування сортів рослин на придатність до поширення в Україні» за такими ознаками: вегетаційний період та його структура, продуктивність та її складові елементи, стійкість до хвороб та шкідників, стійкість до вилягання рослини, поникання качана, а також за рівнем збиральної вологи зерна; висотою рослин, висотою прикріплення качана.

Градаційна і бальна оцінка деяких морфологічних та якісних ознак проводилась за «Класифікатором-довідником виду Zea mays L.» .

— Фітопатологічні методи створення штучних інфекційних та провокаційних фонів та обліків ураженості рослин.

В лабораторії в умовах монокультури 25 років та штучного зараження проведена оцінка на стійкість проти пухирчастої та летючої сажок, гнилі стебла, фузаріозу качанів, шкідників — стеблового метелика та шведської мухи за «Методикою фітопатологічних досліджень по кукурудзі» [12, 13].

— Генетичні: гібридологічний аналіз, специфічність генетичного контролю ознак визначали за нормою реакції гібридів. Ступінь фенотипічного домінування (hp) визначали за формулою B. Griffing. Угрупування отриманих даних проводили відповідно до класифікації G. Beil, R. Atkins та ін.

— Статистичні: математична обробка отриманих даних для визначення достовірності результатів. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований).

Статистичну обробку даних проводили за допомогою програми для обчислення даних експерименту Statistica 6.1 (серійний номер BXXR502C631824NET3).

Порівняння проводили з національними стандартами — гібридами Державного Реєстру сортів рослин України: раньостиглим гібридом Дніпровський 181, середньораннім — Хмельницьким МВ, середньостиглим — Монікою 350 МВ.

Посів селекційних ділянок проведено за допомогою сівалки СУПН — 6 (модифікована), насіннєвих — СУПН-8 та чотирьохрядною насіннєвою. Збирання діляннок, зважування та визначення вологості було проведено комбайном «Winterschteiger». Збирання насіннєвих посівів проведено комбайном «Херсонець 200» з подальшою переборкою в ручну.

Дослідні ділянки, на яких проведена робота по селекції і насінництву самозапилених ліній та батьківських форм у 2011 році, розміщувались на загальній площі 86,9 га (табл.1.1).

Селекційний розсадник був розташований на площі 5,0 га, посів проведено ручними саджалками, облікова площа 9,8 м². До нього входив колекційний розсадник (1,8 га) в якому за звітні роки вивчено- 3150 зразків,; розсадник стерильних аналогів (1,76 га) — 3350 зразків, селекційний розсадник — 520 зразків (1,44 га).

Випробування гібридів проведено в 2011р. на площі 14,7 га, з яких до ручних посівів входили: конкурсне випробування на зерно гібридів (в трьох повторностях, дві густоти 60 та 70 тис рослин) — 91 зразків, конкурсне випробування на силос — 26 гібридів, розсадник простих гібридів за роки вивчення — 250, конкурсне випробування простих гібридів 555.

Екологічне випробування проходили 31 гібрид на площі - 0,07 га. Також за окремою програмою вивчалось 3276 простих гібридів, які займали 2,3 га. На демонстраційному полігоні лабораторії вивчались 61 гібрид — 0,2 га.

Контрольний розсадник на зерно було посіяно сівалкой, за роки вивчення він включав від 1874 до 1878 гібридів (в двох повторностях) і займав від 4,0 до 8 га.

Ділянки гібридизації експериментальних, перспективних та районованих гібридів розташовані на площі від 3,5 до 6,3 га, в 2010 році 4,5 га.

В елітному та оригінальному насінництві на загальній площі 60,2 гектарів одержано близько 25 т насіння батьківських форм; 1,0 т супереліти та еліти самозапилених ліній; 6,5 т районованих та перспективних гібридів.

4. Оцінка самозапилених ліній кукурудзи за морфобіологічними ознаками, тривалістю вегетаційного періоду, продуктивністю В основі створення нових гібридів кукурудзи та самозапилених ліній лежить вихідний матеріал. Тому його комплексне вивчення є одним з найважливіших напрямків роботи лабораторії. В цілому оцінка вихідного матеріалу ведеться за 12 — 14 ознаками: вегетаційний період та його складові, продуктивність та її елементи, стійкість рослин до хвороб, вилягання рослин, поникання качанів та інші. До пріоритетних ознак віднесено: збиральна вологість зерна, пристосованість рослин до загущення (еректоїдне розташуванням листків), придатність до механізованого збирання та імунна міцність стебла.

Селекційно-дослідницький блок охоплює власне селекційний розсадник, де створюється вихідний матеріал; колекційний розсадник, в якому вивчаються константні лінії світової колекції і лінії власної селекції та розсадник стерильних форм, де створюються стерильні аналоги ліній, лінії закріплювачі стерильності та відновлювачі фертильності.

Зразки оцінено за комплексом ознак: висота рослин, висота прикріплення качанів, продуктивністю та її елементів, ураженість пухирчастою і летючою сажками, тривалість вегетаційного періоду, продуктивність та проведено браковку і добір. В третій декаді жовтня, тобто на перестої рослин кукурудзи 25 — 35 днів, проводиться оцінка за пошкодженістю зразків кукурудзяним метеликом і за стійкістю до вилягання рослин та поникання качанів. Для подальшої роботи проводять відбір інцухт — потомств.

Виділено лінії кукурудзи: УХЛ 327, УХЛ 301, УХ 131, Харківська 125/1, УХЛ 277, УХЛ 272, УХЛ 257, УХЛ 238, УХЛ 213 з кращими показниками елементів продуктивності: масою 1000 зерен, кількістю зерен на качані; стійкістю до хвороб та шкідника — стеблового метелика. Згідно отриманих даних виділено наступні самозапилені лінії кукурудзи, що відрізнялися за комплексом цінних ознак та високою стійкістю до хвороб: УХЛ 257, УХ 301, УХ 337.

Дано характеристику і виділено найбільш цінні самозапилені лінії кукурудзи за продуктивністю та її складовими (масою 1000 зерен та кількістю зерен на качані): УХЛ 213, УХЛ 238, УХЛ 257, УХЛ 272, УХЛ 277, Харківська 125/1, УХ 131, УХЛ 301, УХЛ 327. Виділено найбільш цінні лінії кукурудзи за придатністю до механізованого збирання та стійкістю до основних збудників хвороб: Харківська 523, УХ 212, УХЛ 337, IG 341, УХЛ 309, УХЛ 306, УХЛ 301,0 УХЛ 287, Ух712, УХЛ 261, УХЛ 257, УХЛ 244.

В зв’язку з необхідністю створення гібридів з низькою збиральною вологістю зерна особлива увага приділялась ранньостиглим лініям (ФАО 100 — 199) з високою стійкістю до вилягання рослин та кукурудзяного метелика, з швидкою вологовіддачею. В 2011 р. виділено 24 ранньостиглі лінії з тривалістю вегетаційного періоду 85 — 90 діб та 33 лінії з вегетаційним періодом 90 — 100, зі збиральною вологістю зерна 16 — 20%, які залучено до селекційної програми по створенню ранньостиглих гібридів з низькою збиральною вологістю зерна. Також виділено 144 середньостиглі лінії, що характеризуються комплексом цінних ознак, високою стійкістю до хвороб, з яких 127 ліній мали високу та середню стійкість до кукурудзяного метелика. Виділено 102 середньостиглі лінії за комплексом цінних ознак: продуктивністю, високою здатністю до пилкоутворення, стійкістю до вилягання.

Слід відзначити самозапилені лінії кукурудзи, що характеризуються комплексом цінних ознак (оптимальною висотою рослин, висотою прикріплення качана, низьким відсотком вилягання рослин та поникання качанів, високою стійкістю до основних збудників хвороб та придатністю до механізованого збирання лінії): ранньостиглі (ФАО 100 — 199) -УХЛ 3033, УХЛ 3085, УХЛ 3158, УХЛ 1220, УХЛ 1482, УХЛ 1751, УХЛ 2030; середньоранні (ФАО 200−299) -УХЛ 1067, УХЛ 1127, УХЛ 1292, УХЛ 1381 та середньостиглі (ФАО 300−399) — УХЛ 810, УХЛ 1004, УХЛ 1163, УХЛ 1285, УХЛ 1596, УХЛ 2072, УХЛ 2080, УХЛ 2113, УХЛ 980, УХЛ 1651, УХЛ 1220.

Виділено 17 самозапилених ліній більш стійких до вилягання та ламкості стебла, ніж лінія Харківська 126, яка є стандартом за цим показником. За високою пилкоутворюючою здатністю (коефіцієнт кореляції з довжиною волоті-0,89) можна виділити лінії: Харківська 77, Харківська 210, Харківська 386, Харківська 396, Харківська 626, Харківська 809, Харківська 2161. Також був проведений аналіз структури продуктивності кращих самозапилених ліній.

Одним з важливих напрямків селекції самозапилених ліній є створення форм з двома качанами. Виділено лінії схильні до двокачанності: Харківська 45, Харківська 77, Харківська 338, Харківська 1323. За високими значеннями елементів продуктивності можна виділити лінії: Харківська 77, Харківська 188, Харківська 194, Харківська 210, Харківська 1073, Харківська 1225 (табл. 1).

Таблиця 1 — Характеристика кращих самозапилених ліній кукурудзи за деякими морфологічними ознаками, 2011р.

Майже всі зразки за довжиною качана перевищували контроль. Найбільша довжина качана — 15,4 см була у лінії Харківська 2161. За масою 1000 зерен відзначаються лінії: Харківська 2175 (335 г), Харківська 2161 (304 г), Харківська 532 (312 г). За результатами вивчення лінії: Харківська 8, Харківська 77, Харківська 188, Харківська 2161 мають високі показники за всіма ознаками, що вивчались (табл. 2).

Таблиця 2 — Елементи продуктивності кращих ліній, 2011р.

Встановлено, що цінними господарськими ознаками характеризуються лінії різних груп стиглості за винятком ознаки «еректоїдне розташування листків» — зразки, з такою ознакою не виявлено серед ліній ранньостиглої групи. Несприятливі погодні умови у звітному році завадили прояву ознак продуктивності качана у ліній середньопізньої групи, що зумовлено череззерницею качана, яка спостерігалася у значної кількості ліній — 44% саме цієї групи стиглості (табл. 3).

Таблиця 3 — Розподіл самозапилених ліній кукурудзи за господарсько-цінними морфологічними ознаками

За результатами комплексної оцінки селекційного матеріалу в умовах 2011 року виділено 49 високопродуктивних, з високим прикріпленням качана, посухостійких, стійких до хвороб (пухирчаста і летюча сажки, фузаріоз качана) та вилягання рослин самозапилених ліній кукурудзи. Вони належали до ранньостиглої (6 зразків), середньоранньої (28), середньостиглої (12), середньопізньої (3) груп стиглості та до кременистого (15), зубоподібного (17) і напівзубоподібного підвидів.

Висока продуктивність рослин у ліній УХЛ 148, УХЛ 162, УХЛ 202, УХЛ 369, УХЛ 448, УХЛ 457, УХЛ 471 зумовлена значною довжиною качана; УХЛ 3, УХЛ 132, УХЛ 194, УХЛ 437, УХЛ 449, УХЛ 480 та інші - крупним зерном; УХЛ 91, УХЛ 129, УХЛ 344, УХЛ 760 — великою кількістю рядів зерен; УХЛ 228, УХЛ 511 — наявністю на стеблі двох качанів. У ліній кукурудзи УХЛ 181, УХЛ 424, УХЛ 512, УХЛ 691 високий рівень продуктивності рослини визначався поєднанням довгокачанності і крупнозерності; УХЛ 207 — довгокачанності і багаторядності.

5. Створення ліній та оцінка середньоранніх і ранньостиглих гібридів з низькою збиральною вологістю зерна В 2011 р. оцінено 1069 середньоранніх та ранньостиглих гібридів кукурудзи за збиральною вологістю. Виділено групу гібридів за цією ознакою.

Виділено 12 самозапилених ліній з низькою збиральною вологістю зерна 16,4 — 20,0%, які включено до програми створення експериментальних гібридів з низькою збиральною вологістю зерна. На основі цих ліній було отримано 36 експериментальних гібридів, які будуть проходити випробування в 2012 році. Виділено 9 гібридів (Харківський 359−08, Харківський 1263−08, Харківський 513−08, Харківський 363−08, Харківський 369−08, Харківський 259−08, Харківський 274−08, Харківський 281−08, Харківський 347−08), які мали збиральну вологу нижчу (на 0,6 — 2,9%), а врожайність на рівні стандарту — гібриду Кадр 267 МВ.

В таблиці 4 наведено врожайність та збиральна вологість зерна кращих середньоранніх простих гібридів.

Також створено і випробувано 22 простих гібрида на основі самозапилених ліній, переданих лабораторією генетичних ресурсів кукурудзи. Отримані гібриди планується вивчити в 2012 році за тривалістю вегетаційного періоду, продуктивністю рослини, збиральною вологістю зерна, стійкістю до захворювань та кукурудзяного метелика.

За результатами оцінок господарсько-цінних ознак протягом 2011 р. та з урахуванням родоводу в 2010 році як тестери були використані лінії: Харківська 215 ЗМ, Харківська 408, Харківська 126 МВ, які мають високу загальну комбінаційну здатність.

Таблиця 4 — Урожайність та збиральна вологість зерна кращих простих середньоранніх гібридів, 2011 рр.

У 2011 році в конкурсному випробуванні на зерно серед 91 гібридів виділено 4 середньоранніх гібриди із збиральною вологістю зерна нижчою за стандарт і високою врожайністю (табл. 5).

Таблиця 5 — Урожайність та збиральна вологість зерна середньоранніх гібридів в конкурсному випробуванні на зерно, 2009 р.

*- суттєво при 5% рівні значення.

Гібрид Харківський 6−09 більш врожайний за стандарт на 0,28 т/га та має нижчу збиральну вологість зерна на 0,9%. Гібрид Харківський 5−09, Харківський 52−09, Харківський 8−09 мають збиральну вологість нижчу за стандарт на 1,1 — 1,9%, але їх врожайність поступається стандарту. Виділені за урожайністю та збиральною вологістю зерна гібриди проходять широке екологічне випробування.

З розсадника «конкурсне випробування простих гібридів» виділено 32 гібрида з вологістю зерна нижчою за стандарт, це гібриди: Харківський 479−09 (24,6%), Харківський 288−09 (24,6%), Харківський 485−09 (24,5%), Харківський 595−09 (24,7%) та інші. Збиральна вологість зерна стандарту Хмельницький МВ складала 26,7%. В умовах 2009 року відзначені гібриди за врожайністю поступалися або були на рівні стандарту (Хмельницький МВ), але рівень збиральної вологості в них був істотно нижчим.

В контрольному розсаднику були виділені 11 гібридів з вологістю зерна нижчою за стандарт: Харківський 2789−09, Харківський 2048;09, Харківський 2672−09, Харківський 2668−09, Харківський 2729−09 та ін. Гібрид Харківський 2789−09 суттєво перевищував національний стандарт за урожайністю зерна на 0,48 т/га, а також середнє значення цього показника в контрольному розсаднику на 1,87 т/га. Вологість зерна при збиранні була нижчою на 2% відносно стандарту. Гібриди Харківський 2048;09, Харківський 2668−09, Харківський 2729−09 мали вологість зерна суттєво нижчу за стандарт від -2,0 -2,3%).

В попередньому випробуванні знаходилось 797 гібридів. Виділено 83 гібрида з вологістю зерна на рівні національного стандарту — гібриду Хмельницький МВ: Харківський 1513−09, Харківський 1716−09, Харківський 1672−09, Харківський 1671−09, Харківський 1440−09, Харківський 1438−09 та ін. За рівнем врожайності стандарт перевищує лише один гібрид — Харківський 1513−09 (0,27 т/га) при вологості 26,7%.

Випробувано новий ультраскоростиглий гібрид Кумир МВ, який в 2009 р. за тривалістю вегетаційного періоду, рівнем збиральної вологи мав суттєву перевагу над ранньостиглими гібридами — Харківський 195 МВ, Подих МВ, Дніпровський 181 СВ, Квітневий.

В таблиці 6 — наведено врожайність, збиральну вологість зерна та тривалість періоду «сходи — повна стиглість» гібриду Кумир МВ порівняно з іншими ранньостиглими гібридами.

Таблиця 6 — Урожайність та збиральна вологість зерна гібридів кукурудзи на полігоні ІР ім. В. Я. Юр'єва УААН, 2011 р.

Урожайність зерна гібриду Кумир МВ була на рівні кращих ранньостиглих гібридів Березіль МВ та Харківський 69−09, але за збиральною вологістю зерна суттєво їх переважав (на 10 вересня збиральна вологість склала 17,5%, що на 4,1% нижче порівняно з Харківським 69−09 та на 5,6% - порівняно з гібридом Березіль МВ).

За тривалістю періоду «сходи — повна стиглість» гібрид Кумир МВ є більш раннім в порівнянні з Харківським 69−09 та Березіль МВ (на 10 та 13 діб, відповідно).

За участю гібрида Кумир МВ одержано близько 100 ранньостиглих та середньоранніх гібридів, а також 12 ультраскоростиглих гібридів.

Висновки

1. В колекційному розсаднику серед вивчених 2250 самозапилених ліній світової і власної селекції виділено 168 зразків за комплексом господарсько-цінних ознак: 246 зразків за еректоїдним та напіверектоїдним розташуванням листків, 12 — низькою збиральною вологістю зерна, 125 — підвищеною продуктивністю, 27 — жаростійкістю, 15 — з комплексною стійкістю. Виділено 24 ранньостиглі лінії (тривалість з вегетаційного періоду 85 — 90 діб) та 33 середньостиглі (90 — 100 діб) зі збиральною вологістю зерна 16 — 20%.

2. Виділено гібриди з кращими показниками за врожайністю, збиральною вологістю зерна, стійкістю до хвороб та передано до Державного випробування: ранньостиглі - Березіль МВ, Кумир МВ, Харківський 69−09; середньоранні - Флагман МВ, Кардинал МВ, Пам’ять Чупікова МВ, Варта МВ; середньостиглі - Шедевр МВ, Кредит МВ та інші. Отримано за участю тестерів 5,0 тис. гібридів ФАО 180−350.

Список використаної літератури

1. Козубенко Л. В. Селекция кукурузы на раннеспелость / Л. В. Козубенко, И. А. Гурьева. Харьков, 2000. — 239 с.

2. Дзюбецький Б. В. Селекція кукурудзи / Б. В. Дзюбецький, В. Ю. Черчель, С. П. Антонюк // Генетика і селекція в Україні на межі тисячоліть. К.: Логос, 2001 — Т 4. — С.571−589.

3. Чупіков М. М. Оцінка стабільності врожаю гібридів кукурудзи різних груп стиглості / М. М. Чупіков, Н. С. Овсяннікова, Л. М. Чернобай // Научные труды Крымского государственного агротехнологического университета. Сельскохозяйственные науки. — Симферополь, 2005. — Вып. 91. — С.154−158.

4. Сотченко В. С. Селекция кукурузы на устойчивость к вредным организмам и засухе / [В.С. Сотченко, В. Г. Иващенко, А. Г. Горбачева, Ю.В. Сотченко] // Вестник защиты растений. — Киев, 2009. — № 2. — С. 22−31.

5. Орлянский Н. А. Селекция кукурузы на адаптивность и загущение посевов / Н. А. Орлянский, Н. А. Орлянская, Д. Г. Зубко //Кукуруза и сорго. — М., 2005. — № 5. — С. 2−4.

6. Козубенко Л. В. Селекція гібридів кукурудзи різних груп стиглості в Інституті рослинництва ім. В. Я. Юр'єва / [Л.В. Козубенко, М.М. Чупіков, Т. П. Камишан та інш.] // Селекція і насінництво. — Харків, 2007. — № 94. — С. 3−10.

7. Козубенко Л. В. Напрями та методи створення вихідного матеріалу та гібридів кукурудзи різних груп стиглості / [Л.В. Козубенко, М.М. Чупіков, Т. П. Камишан та інш.] // Збірник наукових праць «Досягнення і проблеми генетики, селекції та біотехнології» .- Київ, 2007 — Т. 2. — С.109−113.

8. Методичні рекомендації польового та лабораторного вивчення генетичних ресурсів кукурудзи (друге видання). — Харків: ІР, 2003. — 43 с.

9. Методика Державного випробування сортів рослин на придатність до поширення в Україні. Загальна частина. Офіційний бюлетень, № 1. 2003;Ч.3. — 105 с.

10. Методика проведення експертизи та Державного випробування сортів рослин зернових, круп’яних та зернобобових культур. Офіційний бюлетень, 2003. — № 2. — Ч. 3. — 241 с.

11. Класифікатор-довідник виду Zea mays L. — Харків, 1994. — 73 с.

12. Грисенко Г. В. Методика фитопатологических исследований по кукурузе / Г. В. Грисенко, Е. Л. Дудка.- Днепропетровск, 1980. — 62 с.

13. Матийчук В. Г. Вредоносность и видовой состав возбудителей гнилей кукурузы / В. Г. Матийчук / Селекционно-генетичечкие исследования кукурузы и сорго в Молдавии. — Кишинев: Щтиинца, 1989. — С.102−110.

14. Griffing B. Analysis of quantitative gene-action by constant parent regression and related techniques / Griffing B. — Genetics. — 1950. — V 35. — P. 303−321.

15 Доспехов Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов, М.: Агропромиздат, 1985. — 351 с.

16. Кирпа М. Я. Прийоми енергозбереження в технології сушіння насіння кукурудзи / М. Я. Кирпа, Н. О. Пащенко / Бюлетень ІЗГ, Днепропетровськ. — № 37. — С.3−8.

Додатки Рис. 1. Ракурс — (Цукрова кукурудза. Простий міжлінійний гібрид харчового напряму використання).

Рис. 2. Харківська 295 МВ- (Подвійний міжлінійний гібрид зернового напряму використання).

Рис. 3. Харківський 294 МВ — (Трилінійний модифікований гібрид зернового напряму використання).

Рис. 4 Харківська 311 МВ — (Подвійний міжлінійний гібрид зернового та силосного напряму використання, підвид).