.

Селекція гібридів кукурудзи на стійкість до хвороб в умовах Лісостепу України: Автореф. дис… канд. с.-г. наук / І.О. Рубан, Ін-т земл-ва. УААН. — К.

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
0 2857
Скачать документ

ІНСТИТУТ ЗЕМЛЕРОБСТВА
УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

РУБАН ІННА ОЛЕКСІЇВНА
УДК 633.15:631.52

СЕЛЕКЦІЯ ГІБРИДІВ КУКУРУДЗИ НА СТІЙКІСТЬ ДО ХВОРОБ В УМОВАХ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.05 – селекція і насінництво

АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук

Київ – 1999
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Уманській сільськогосподарській академії.
Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор
ЧУЧМІЙ Іван Петрович, завідувач кафедри
генетики, селекції та насінництва,
Уманська сільськогосподарська академія.
Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор
ЯШОВСЬКИЙ Іван Вікторович, головний науковий
співробітник відділу селекції круп’яних культур
інституту землеробства УААН,

кандидат сільськогосподарських наук
ПАРХОМЕНКО Анатолій Костянтинович,
доцент кафедри селекції та фізіології рослин,
Національний аграрний університет.
Провідна установа: Вінницький державний сільськогосподарський інститут.

Захист відбудеться “20”жовтня 1999 р. на засіданні
Спеціалізованої вченої ради Д 27.361.01 при Інституті землеробства УААН
за адресою:
255205, смт. Чабани Києво-Святошинського рйону Київської області,
Інститут землеробства УААН, на ім’я вченого секретаря Спецради.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту.
Відзиви на автореферат у двох примірниках, завірених печаткою,
просимо надсилати на ім’я вченого секретаря Спецради.

Автореферат розіслано “17 ” вересня 1999 р.
Вчений секретар
Спеціалізованої вченої ради,
кандидат сільськогосподарських наук Кравченко Л.О.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. В сучасних економічних умовах збільшення виробництва зерна і кормів в значній мірі залежить від успіхів селекції. Одним із високоефективних шляхів вирішення проблеми збільшення виробництва зерна кукурудзи та поліпшення його якості є створення нових високоврожайних, стійких до найбільш шкодочинних хвороб гібридів кукурудзи. Світовий досвід показує, що селекція на продуктивність і якість продукції без одночасного підвищення стійкості до хвороб обумовлює високу генетичну вразливість нових сортів та гібридів.
Зараз у виробництві вирощуються високоврожайні гетерозисні гібриди, але для їх створення використовується невелика кількість ліній. Тому підвищення урожайності за рахунок розширення генетичної основи гібридів є однією з основних задач селекції. Важливим засобом стабілізації високих урожаїв є селекція на імунітет до хвороб . Для створення високопродуктивних гібридів кукурудзи з цінними агрономічними ознаками, стійких проти основних хвороб необхідна наявність вивченого за всіма ознаками, в тому числі і імунологічними властивостями, вихідного матеріалу.
Все це обумовило вибір теми дисертаційної роботи і визначило основні напрямки наших досліджень.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Наукові розробки за темою дисертації були складовою частиною досліджень лабораторії селекції і насінництва кукурудзи при кафедрі генетики, селекції та насінництва Уманської сільськогосподарської академії – і виконувались згідно з державною науково-технічною програмою “Продовольство-95”, проект “Зерно” і тематичного плану лабораторії : “Селекція і насінництво високоврожайних гібридів кукурудзи для умов Лісостепу і Полісся України” (номер державної реєстрації 0194V038349).
Мета і задачі досліджень. Головною метою роботи було вивчення імунологічних характеристик самозапилених ліній кукурудзи і закономірностей успадкування стійкості до основних хвороб гібридами F1 в умовах Лісостепу України.
Відповідно з поставленою метою вирішувались слідуючі задачі:
– вивчити на двох фонах (беззмінний посів і в умовах сівозміни) всю робочу колекцію ліній і гібридів за стійкістю до пухирчастої і летючої сажки, стеблових гнилей та фузаріозу качанів;
– підібрати контрастні за стійкістю до кожної хвороби лінії і провести діалельні схрещування по чотирьох схемах;
– визначити стійкість до зазначених хвороб у ліній і гібридів у трьох пунктах випробування (навчально-дослідне господарство “Родниківка” Уманської СГА, селекційне поле академії, Маслівський радгосп-технікум Київської області);
– дослідити характер успадкування стійкості до хвороб при селекції гетерозисних гібридів;
– виявити кореляційні взаємозв’язки між основними господарсько-біологічними ознаками і стійкістю до хвороб та класифікувати вихідний матеріал з метою подальшого його селекційного використання;
– вияснити шкодочинність хвороб на лініях і гібридах в умовах сівозміни, провокаційного фону та у зв’язку з пошкодженням рослин шкідниками;
– рекомендувати для практичної селекції лінії і гібриди як джерела стійкості до основних хвороб.
Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в умовах Лісостепу України на різних фонах проведено комплексне вивчення стійкості самозапилених ліній, в тім числі нових ліній вітчизняної селекції та гібридів кукурудзи до основних хвороб (пухирчаста і летюча сажка, стеблові гнилі і фузаріоз качанів ). Виявлені кореляційні зв’язки між стійкістю до хвороб і цінними господарсько-біологічними ознаками рослин. Виділені лінії з комплексною стійкістю до основних хвороб. Досліджено характер успадкування стійкості ліній до хвороб в гібридах F1- це кодомінування. Рекомендовані джерела стійкості до окремих хвороб, а також лінії, які поєднують високу ЗКЗ за стійкістю до хвороб і урожаєм зерна. Визначена шкодочинність основних хвороб в умовах Лісостепу України.
Практичне значення одержаних результатів. Для практичної селекції нових гібридів кукурудзи пропонується використати : вивчені методи оцінки вихідного матеріалу за стійкістю до основних хвороб, кореляційні зв’язки між окремими хворобами і важливими господарсько-біологічними ознаками, закономірності успадкування стійкості ліній до хвороб в гібридах F1, лінії як джерела стійкості до пухирчастої сажки (ЧК 915, Со151, Со 125), летючої сажки (П346зМ, ЦГ 10зМ, F 115), стеблових гнилей (П 346зМ, П502, ЧК 929, F2), фузаріозу качанів (Ух 719, ЧК 218МВ, Ма 21).
Особистий внесок здобувача. Здобувач особисто брав участь в плануванні та закладанні польових дослідів, проведенні імунологічних оцінок та аналізів, в обробці матеріалів і підготовці їх до друку. Автором здійснено аналіз і узагальнення літературних даних за темою дисертації та одержаних експериментальних даних.
Апробація результатів дисертації. Основні результати дослідів доповідались на наукових радах агрономічного факультету Уманської сільськогосподарської академії (Умань, 1996-1998 рр.), науково-методичних конференціях молодих вчених і спеціалістів, (Інститут землеробства УААН, 1999 рік), на конференції “Сучасні проблеми рослинництва і кормовиробництва “ (Умань, 1998), науково-практичній конференції УСГА (Умань 1998рік).
Публікації. За матеріалами досліджень опубліковано 5 наукових праць, у яких представлені основні положення дисертації .
Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 130 сторінках машинописного тексту, включає вступ, 5 розділів, висновки, рекомендації для селекційної практики, список використаних джерел і додатки. В основній частині вміщено 34 таблиці, 9 рисунків.
Список використаних джерел включає 211 найменувань, з яких 10 іноземною мовою.

ЗМІСТ РОБОТИ
СУЧАСНИЙ СТАН СЕЛЕКЦІЇ КУКУРУДЗИ НА СТІЙКІСТЬ ДО ХВОРОБ
(огляд літератури)
Згідно з літературними даними показано, що на цей час досить детально вивчені питання патогенезу досліджуваних хвороб , біологічні особливості збудників, зв’язок стійкості до основних хвороб з окремими морфологічними ознаками і закономірності успадкування стійкості гібридами F1. Хоч єдиної думки , особливо в питаннях генетичних механізмів успадкування стійкості до даних хвороб не існує. На жаль, більшість вирощуваних гібридів мають ще недостатню стійкість до хвороб. Тому необхідність створення стійких до найбільш шкодочинних хвороб гібридів для умов Лісостепу України є основою для наполегливих досліджень в цьому напрямку.
МАТЕРІАЛ, УМОВИ, МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
Експериментальні дослідження проведені з 1996 по 1998 рік в трьох пунктах: ДП НДГ “Родниківка” Уманської СГА, Маслівський радгосп-технікум Київської області і на селекційному полі Уманської СГА.
Погодні умови за роки вивчення відрізнялись значною мінливістю, особливо на етапах онтогенезу кукурудзи, що дозволило одержати об’єктивні висновки. Сприятливі умови для розвитку збудників стеблових гнилей склались в 1996 році, а для пухирчастої сажки в 1998 році.
Вихідним матеріалом для проведення досліджень були 24 елітні самозапилені лінії кукурудзи різного походження з контрастною стійкістю до основних хвороб. Схрещуванням даних ліній за чотирма діалельними схемами було одержано прості гібриди, які вивчались за стійкістю до найбільш шкодочинних хвороб в умовах природного і провокаційного фонів. На стійкість до пухирчастої і летючої сажки, стеблових гнилей та фузаріозу качанів вивчались лінії і гібриди на ділянках гібридизації і розмноження. Всього оцінено 145 нових і районованих гібридів та 188 самозапилених ліній.
Посів проводили вручну гніздовим способом (70х35см) по три насінини в гніздо, в оптимальні для зони строки. Ділянки одно- та дворядкові довжиною 7,2м, 19 – гніздні, облікова площа 5-10м2. Повторність в дослідах триразова .
Оцінку зразків на стійкість до пухирчастої і летючої сажки, фузаріозу качанів проводили за методиками Ф.Є. Немлієнка, Г.В.Грисенка, І.Є.Сіденка (1972) і Н.А.Вилкової , В.Г.Іващенка та ін. (1989), стеблових гнилей – Н.Б.Навроцької, П.В.Інглика (1977).
Імунологічну характеристику зразків кукурудзи робили за результатами трьохрічних оцінок за максимальним відсотком ураження.
Господарські, біологічні та морфологічні ознаки кукурудзи вивчали за методикою Інституту рослинництва УААН.
Аналіз загальної та специфічної комбінаційної здатності ліній за стійкістю до пухирчастої і летючої сажки, стеблових гнилей та фузаріозу качанів в системі діалельних схрещувань виконаний за методикою Гріффінга (модель 1, метод 4) в модифікації В.Г.Вольфа, Н.П.Літуна та ін. (1980). Оцінку прояву ознаки стійкості до пухирчастої сажки в F1 проводили за допомогою коефіцієнта ступеня домінантності (hp) ( Д.Брюбейкер, 1966).
Математичну обробку даних експериментальних досліджень проводили за методами дисперсійного, кореляційного та регресійного аналізів , викладених Б.О.Доспєховим (1985) з використанням персонального комп’ютера Pentium 166.

РЕЗУЛЬТАТИ ВИВЧЕННЯ ЛІНІЙ РОБОЧОЇ КОЛЕКЦІЇ ЗА СТІЙКІСТЮ ДО ОСНОВНИХ ХВОРОБ
На природному та провокаційному інфекційних фонах вивчено 24 елітні самозапилені лінії. Вивчення вихідного набору самозапилених ліній за стійкістю до основних хвороб дозволило виділити ряд стійких ліній до сажкових хвороб: ЧК915, Со 125, Вс 073МВ, Со 151, Ма 21, П346зМ, F 115, П 502, Ух 719, ЧК4282, ЧК 218МВ, Вс 28В, ЧК 929; стеблових гнилей : Вс 28В, ЧК 915, П 346зМ, П 502, ЧК929,F 2 та до фузаріозу качанів : S 72, ЧК 915, П 346зМ, F 115, П 502, ЧК 929, Ма 21, Ух 719.
Особливо цінними для селекції на груповий імунітет до хвороб виявились слідуючі лінії :ЧК 915, ЧК 929, П346зМ, П502 (табл. 1). Лінії Ма 21, F115 та Ух 719 проявили високу стійкість до сажкових хвороб і фузаріозу качанів та помірну стійкість до стеблових гнилей. Групову стійкість до сажкових хвороб і стеблових гнилей проявили лінії Вс 28В та F2. Найбільш сприйнятливими до хвороб виявились лінії ВІР 44 та Б 246.
В процесі вивчення всі лінії класифіковано за стійкістю до основних хвороб. Відмічено, що у ліній, які ввійшли в групу середньо та сильноуражуваних стійкість сильно варіювала по роках і пунктах випробування, тоді як у стійких ліній ця ознака була більш стабільною.
В природних умовах зараження з 145 оцінених нових і районованих гібридів доля тих, які уражувались пухирчастою сажкою складала 8,3%. Серед обстежених 188 самозапилених ліній відсоток уражених становив 2,6-7,2. Летючою сажкою була уражена тільки лінія П502 в незначній
мірі. Ураження ліній і гібридів стебловими гнилями сильно варіювало по роках.
Вивчався зв’язок стійкості ліній і гібридів до основних хвороб і з морфологічними ознаками та біологічними властивостями. Виявлено середній зворотній кореляційний зв’язок між ступенем ураження пухирчастою сажкою і висотою прикріплення качана (r = -0,67) та слабкий зворотній зв’язок між ураженням стебловими гнилями і масою 1000 зерен(r = -0,39). Між іншими морфологічними ознаками і стійкістю до хвороб істотних зв’язків не виявлено.
Встановлено, що стійкість кукурудзи до всіх вивчених хвороб залежить від генотипових особливостей ліній, екологічних умов, строків сівби і їх скоростиглості. Більшу стійкість до хвороб проявили форми з тривалішим вегетаційним періодом.
Таблиця 1
Імунологічна характеристика ліній кукурудзи за стійкістю до основних хвороб, 1996-1998 рр.
Назва ліній Ураженість, %
Пухирчаста сажка Летюча сажка Стеблові гнилі Фузаріоз качанів
Со 125 0,5 0 41,4 5,7
Вс 073 МВ 1,0 0 41,6 7,7
Ом 236 9,8 0 37,8 14,4
Со 151 1,9 0 15,8 13,4
S 72 3,3 0 14,3 4,3
ДВе 42 3,9 0 11,3 10,8
Вс 28 В 0,2 0 0,6 10,3
ЧК 915 0 0 0 0,9
П346зМ 0,4 0 0 3,2
ЦГ 10зМ 3,1 0 34,3 11,9
ЧК 209 1,9 24,1 14,7 10,3
Б 246 6,9 13,7 8,7 13,4
КІН 052 6,0 16,6 46,5 8,0
F 115 1,6 0 9,1 0,9
F 2 1,6 0 1,6 9,3
ЮВ 24 5,4 0 13,1 5,2
Т 23 3,2 0 68,2 19,6
П502 1,6 0 0,7 1,5
ЧК 929 0,5 0 0 1,3
ЧК 218МВ 1,0 0 42,2 8,1
ВІР 44 9,2 11,6 59,2 5,4
ЧК 4282 0,6 0 23,6 5,3
УХ 719 0,7 0 11,1 3,2
Ма 21 0,8 0 12,2 2,0

УСПАДКУВАННЯ СТІЙКОСТІ ЛІНІЙ ДО ХВОРОБ В ГІБРИДАХ F1
Успадкування стійкості ліній до сажкових хвороб
Щоб повніше використовувати потенційні можливості кукурудзи необхідно підвищувати стійкість нових її гібридів до найбільш шкодочинних хвороб. Для цього важливо знати не тільки імунологічні характеристики вихідних батьківських форм, але і закономірності успадкування стійкості в гібридах першого покоління .
Чіткої закономірності в успадкуванні стійкості до пухирчастої сажки в наших дослідах не спостерігалось. При аналізі стійкості гібридів, отриманих шляхом схрещування стійких і нестійких ліній характер успадкування в більшості випадків носив проміжний характер, хоча спостерігався вплив більш сприйнятливої батьківської форми. При схрещуванні стійких ліній між собою отримано 75% стійких гібридів. Максимальне ураження пухирчастою сажкою відмічене при схрещуванні стійких ліній з нестійкими. В гібридних комбінаціях ЦГ 10зМ х КІН 052 і ВІР 44 х Ма 21 ураження рослин пухирчастою сажкою досягало до 20% в усіх пунктах випробування.
Оцінку прояву ознаки стійкості до U. zeae в F1 робили за допомогою коефіцієнта ступеня домінантності (hp) ( табл. 2).
Таблиця 2
Успадкування польової стійкості до U. zeae гібридами F1
Група стійкості бать-
ківських форм Кількість схрещувань Ступінь домінування (hp)

+1
_ _ к-ть % к-ть % к-ть % к-ть % к-ть % к-ть % к-ть %
С С 29 4 13,8 6 20,7 2 6,9 12 41,4 2 6,9 2 6,9 1 3,4
С С.С 25 5 20,0 4 16,0 2 8,0 6 24,0 0 0 5 20,0 3 12,0
С Н 12 0 0 2 16,7 1 8,3 0 0 4 33,3 4 33,3 1 8,3
С.С С 13 5 38,5 2 15,4 0 0 2 15,4 1 7,7 0 0 3 23,1
С.С С.С 6 3 50,0 1 16,7 1 16,7 0 0 0 0 0 0 1 16,7
Н С 5 0 0 3 60,0 0 0 0 0 0 0 1 20,0 1 20,0
Н С.С 2 0 0 1 50,0 1 50,0 0 0 0 0 0 0 0 0
Примітка : hp+1–наддомінування сприйнятливості, С- стійка, С.С- середньостійка, Н- нестійка; к-ть – кількість схрещувань.
За реакцією гібридів F1 до U.zeae ступінь домінантності варіює від мінус до плюс нескінченності, тобто спостерігались випадки негативного наддомінування (від’ємний гетерозис), негативного домінування, проміжний прояв стійкості, позитивне домінування і позитивне над-
домінування (позитивний гетерозис) стійкості до патогену.
Отже, оцінка стійкості до пухирчастої сажки простих гібридів першого покоління за ступенем домінантності показала переважно проміжний тип успадкування при схрещуванні стійких ліній і прояв різних типів домінування в усіх інших комбінаціях схрещування. Такий тип успадкування характерний для полігенного контролю стійкості. Це ще раз підтверджує, що стійкість до U. zeae носить полігенний характер.
Для практичної селекції важливо визначити характер успадкування властивостей стійкості і сприйнятливості до сажкових хвороб. Про придатність стійких ліній для використання в якості генетичних донорів при селекції на імунітет судять за результатами комбінаційної здатності в діалельних схрещуваннях.
В своїх дослідах діалельним методом ми проаналізували вісім самозапилених ліній, контрастних за реакцією до Ustilago. zeae: Ом 236,Со 151, ДВе 42, Вс 073МВ,S 72, Со 125, ЧК 915 і Вс 28В і шість до Sorosporium. reilianum : КІН 052,П 346зМ,ЦГ 10зМ, F 115, ЧК 209 і Б 246. Вивчали тільки прямі комбінації, так як за літературними даними у гібридів спостерігається не значний реципрокний ефект за стійкістю до сажкових хвороб.
Дисперсійний аналіз результатів випробування гібридів на стійкість до пухирчастої і летючої сажки, а також загальної і специфічної комбінаційної здатності (ЗКЗ і СКЗ) за цими ознаками у всіх дослідах показав високий рівень їх достовірності (Fф  F05). Найкращими за ЗКЗ по стійкості до U. zeae виявились лінії ЧК 915, Со 151 і Со 125 (табл.3), а до S. reilianum -П 346зМ, F 115 і ЦГ 10зМ (табл.4).
Таблиця 3
Загальна комбінаційна здатність ліній кукурудзи за стійкістю до пухирчастої сажки в різних пунктах вивчення (1998 р.)

ЛІНІЯ “Родниківка” “Маслівка”
Ефект
ЗКЗ Варіанса
СКЗ Ранг
лінії Ефект
ЗКЗ Варіанса
СКЗ Ранг
лінії
Ом 236
Со 151
ДВе 42
Вс 073МВ
S 72
Со 125
ЧК 915
Вс 28В

НІР05 1,51
-0,64
0,23
-0,83
1,89
-0,59
-2,49
0,93

0,49 10,41
5,48
2,26
8,29
6,73
6,21
1,5
7,05 7
3
5
2
8
4
1
6 1,05
-2,51
1,79
1,34
3,32
1,02
-4,09
-1,92

0,89 21,39
3,10
7,98
28,71
21,07
12,6
5,42
16,24 5
2
7
6
8
4
1
3
Примітка: найбільша від’ємна величина характеризує найвищі ефекти ЗКЗ за стійкістю.
Лінії кукурудзи характеризуються різними властивостями комбінаційної здатності за ознакою стійкості до U. zeae . ЗКЗ і СКЗ значно варіює під впливом екологічних факторів, але не в усіх форм в однаковій мірі. Високі і стабільні властивості ЗКЗ проявили лінії ЧК 915, Со 151 і Со 125. Лінія S 72 в обох пунктах випробування показала найвищі властивості ЗКЗ за сприйнятливістю. Відносно інших ліній відмічено прояв взаємодії генотип-середовище.
Кращими за ЗКЗ по стійкості до летючої сажки виявились лінії П 346зМ і ЦГ 10зМ, які за цією ознакою істотно відрізнялись від інших ліній, і мали низькі значення варіанси СКЗ, тому дані лінії найбільш цінні для селекції на стійкість до летючої сажки, так як вони стабільно передаватимуть потомству ознаку стійкості. Висока варіанса СКЗ лінії F 115 показує, що окремі комбінації з даною лінією можуть значно відхилятись як в сторону стійкості так і сприйнятливості. Високий рівень СКЗ мають комбінації між лініями з високими і низькими значеннями ЗКЗ.
Таблиця 4
Оцінка ефектів загальної і констант специфічної комбінаційної здатності та варіанс СКЗ за стійкістю до летючої сажки (беззмінний посів, 1998 р.)

Лінії Константи СКЗ
Ефект
ЗКЗ
Варіанса
СКЗ
П 346зМ ЦГ 10зМ F 115 ЧК 209 Б 246
КІН 052 -1,24 -0,24 7,15 -0,43 -5,24 2,41 20,07
П 346зМ -0,49 -1,23 7,42 -4,45 -4,14 19,56
ЦГ 10зМ -2,03 3,56 -0,78 -3,34 4,43
F 115 -12,45 8,57 -2,60 71,33
ЧК 209 1,90 7,07 56,65
Б 246 0,61 31,24
НІР05 1,88 1,33
Примітка: найбільші від’ємні величини характеризують найвищі ефекти ЗКЗ і константи СКЗ за стійкістю до летючої сажки.

Отже, для селекції кукурудзи на стійкість до пухирчастої сажки ми рекомендуємо використовувати лінії ЧК 915, Со 151 і Со 125, як донори стійкості, а до летючої сажки – лінії П 346зМ, ЦГ 10зМ і F 115. Дані лінії проявили високу стійкість до сажкових хвороб і мають добру КЗ за стійкістю до даних хвороб.
Успадкування стійкості ліній до стеблових гнилей .
Найбільш поширеними на кукурудзі є стеблові гнилі, які викликаються грибами із роду Fusarium . За даними В.Г. Іващенка і Н.М.Гридньової (1995) домінуюче місце в групі фузаріїв має вид F. moniliforme.
В наших дослідах комбінаційну здатність самозапилених ліній ми визначали методом діалельних схрещувань за методикою Гріффінга- метод 4, модель 1 .
Аналіз ефектів загальної комбінаційної здатності за стійкістю до стеблових гнилей показав, що за цією ознакою виділились лінії П 346зМ, П 502, ЧК 929 і F2 (табл. 5).
Таблиця 5
Загальна комбінаційна здатність ліній кукурудзи за стійкістю до стеблових гнилей, 1997–1998 рр.

Пункт випробування
Назва Уманська СГА «Родниківка» «Маслівка»
лінії Ефект ЗКЗ Ранг
Лінії Ефект ЗКЗ Ранг
лінії Ефект ЗКЗ Ранг
лінії
ЮВ 24 6,77 4 6,33 5 7,43 5
F2 – – -7,79 4 -6,06 4
ЦГ 10зМ 12,04 5 11,24 7 16,35 7
Т 23 19,87 6 19,38 8 20,71 8
П 502 -19,21 1 -12,61 2 -14,23 2
ЧК 929 -6,65 3 -10,5 3 -13,34 3
ЧК 218МВ – – 8,72 6 12,6 6
П 346зМ -12,82 2 -14,82 1 -18,97 1
НІР05 2,45 1,25 2,75

Примітка: Найбільша від’ємна величина характеризує найвищі ефекти ЗКЗ за стійкістю до стеблових гнилей.

Лінї П 346зМ і ЧК 929 поєднують високу ЗКЗ за стійкістю до стеблових гнилей з високими ефектами ЗКЗ за урожайністю, тому вони є особливо цінними в селекції. Лінія F2 також дуже цінна для селекції гібридів на стійкість до стеблових гнилей, тому що вона ремонтантна, а висока фізіологічна реактивність ремонтантних ліній стримує розвиток багатьох типів гнилей. В наших дослідах більшість (84,6%) гібридів за участю лінії F2 проявили високу стійкість до стеблових гнилей в усіх пунктах випробування.
Стійкість гібридів до стеблових гнилей залежить від кількості стійких батьківських форм. Так, із 23 гібридів, що віднесені в групу високостійких, 70% мали стійкі обидві батьківські форми, або одну із них. Стійкі гібриди в основному отримані при схрещуванні стійких ліній із сприйнятливими (87%). Схрещування середньостійких ліній між собою дає, як правило, і середньостійкі гібриди. Для створення стійких гібридів бажано використовувати обидві стійкі форми , або хоч одну стійку, яка б використовувалась в ролі материнської форми.
Таким чином, для селекції кукурудзи на стійкість до стеблових гнилей в умовах Лісостепу України ми рекомендуємо використовувати лінії П 346зМ, П 502, ЧК 929 і F2, як донори стійкості. Дані лінії проявили високу стійкість до стеблових гнилей в різних екологічних умовах, мають високу комбінаційну здатність за стійкістю до цієї хвороби, а лінії П 346зМ і ЧК 929 мають ще й високі ефекти ЗКЗ за урожайністю.
В успадкуванні стійкості до стеблових гнилей головну роль відіграють гени з адитивними
ефектами.
Стійкість до стеблових гнилей добре успадковується, про що свідчить незначна різниця між коефіцієнтами успадкування в широкому і вузькому розумінні.
Для ознаки стійкості до стеблових гнилей отримані майже рівні коефіцієнти успадкування в широкому і вузькому розумінні в різних пунктах випробування.
Це говорить про те, що в генетичному контролі цієї ознаки основну роль відіграють адитивні ефекти генів і адитивна мінливість в загальній фенотиповій мінливості відносно велика в порівнянні з середовищною.
Успадкування стійкості ліній до фузаріозу качанів
Вивчення успадкування стійкості до фузаріозу качанів в гібридах F1 в системі діалельних схрещувань нами проводилось протягом двох років в різних пунктах . В схему схрещування було включено вісім ліній: Ма 21, Ух719, F2, ЧК 4282, Со 125, ЦГ 10зМ, ЧК 218МВ та ВІР 44.
Дисперсійний аналіз даних показав достовірну різницю між гібридами за ураженням фузаріозом.
На основі порівняння середніх квадратів загальної і специфічної КЗ можна зробити висновок, що вплив генів адитивного типу (визначаючих ЗКЗ) значно вищий впливу генів неадитивного типу дії (визначаючих СКЗ). Чим значніші коливання, викликані ЗКЗ, тим більший вплив генів адитивного типу.
Значне варіювання показника ЗКЗ/СКЗ (1,9 – 6,4), вказує на складну систему успадкування стійкості до фузаріозу качанів і на можливість значного впливу неадитивних ефектів (домінування та епістазу). На це вказує також значна мінливість коефіцієнтів успадкування в широкому і вузькому розумінні (Н2 = 0,78 – 0,95 і h2 = 0,21-0,60).
Серед вивчених ліній найвищу ЗКЗ за ознакою стійкості до фузаріозу качанів мають лінії: Со 125,ЧК 218МВ,УХ 719 та Ма 21(табл. 6).
Таблиця 6
Загальна комбінаційна здатність ліній кукурудзи за стійкістю до фузаріозу качанів (1998 рік)
Пункт випробування
Назва Уманська СГА «Родниківка» «Маслівка»
лінії Ефект ЗКЗ Ранг
Лінії Ефект ЗКЗ Ранг
лінії Ефект ЗКЗ Ранг
лінії
Ма 21 0,57 5 -0,62 4 0,05 5
Ух 719 -1,32 3 -2,14 3 -0,96 3
F2 3,83 8 2,72 7 2,88 8
ЧК 4282 0,80 6 1,08 5 1,59 6
Со 125 -3,38 2 -3,68 1 -2,95 1
ЦГ 10зМ 2,64 7 3,32 8 2,42 7
ЧК 218МВ -3,57 1 -2,92 2 -2,33 2
ВІР 44 0,43 4 2,23 6 -0,70 4
НІР05 0,53 0,78 1,12
Лінії Со 125 та ЧК 218МВ з високими значеннями ЗКЗ та низькою варіансою СКЗ стабільно передають ознаку стійкості потомству в різних комбінаціях схрещування.
Низьке значення ЗКЗ мала лінія ЦГ 10зМ за стійкістю до фузаріозу качанів і стеблової гнилизни. Гібриди за участю даної лінії найбільше уражувались стебловими гнилями і фузаріозом в усіх пунктах вивчення. Це вказує на можливість дифузного ураження зерен фузаріозом через стержень качана по судинно-волокнистих пучках сім’яніжки. Про випадки дифузного ураження кукурудзи фузаріозом повідомлялось і раніше.
Таким чином, при успадкуванні стійкості до фузаріозу качанів переважну роль відіграють гени з ефектами адитивної дії , але значне варіювання показника ЗКЗ/СКЗ, та коефіцієнтів успадкування в широкому та вузькому розумінні вказує на можливість значного впливу неадитивних ефектів.
Стійкість гібридів залежить від стійкості батьківських форм, а також від їх продуктивності. Серед вивченого набору самозапилених ліній вищу ЗКЗ за стійкістю до фузаріозу качанів проявили лінії Со 125, ЧК 218МВ, Ух 719 та Ма 21. Дані лінії можна використовувати в якості донорів стійкості до даної хвороби.

ШКОДОЧИННІСТЬ ОСНОВНИХ ХВОРОБ У СУЧАСНИХ ГІБРИДІВ І ЇХ БАТЬКІВСЬКИХ ФОРМ
Майже в усіх районах вирощування кукурудзи на зерно значну шкоду спричиняють пухирчаста , летюча сажка, кореневі і стеблові гнилі та фузаріоз качанів. Шкодочинність цих хвороб не однакова.
В зв’язку з тим, що селекція на стійкість кукурудзи в основному велась до пухирчастої сажки, зараз шкодочинність цієї хвороби не висока. Проведене вивчення показало, що рівень стійкості районованих і нових ліній та гібридів достатній для утримання рівня недоборів урожаю від ураження пухирчастою сажкою нижче порогу шкодочинності.
При середньому коефіцієнті шкодочинності пухирчастої сажки 0,25% , втрати урожаю в наших дослідах не перевищували 0,4-0,5% у ліній і 0,3-0,6% у гібридів.
В умовах сівозміни протягом трьох років вивчення гібриди не уражувались летючою сажкою, а серед вивчених ліній тільки лінія П 502 була уражена в незначній мірі.
Висока шкодочинність летючої сажки проявилася в умовах беззмінного посіву в 1998 році. У сприйнятливих ліній і гібридів втрати від летючої сажки можуть досягати до 30%. Це пов’язане з тим, що серед вивчених хвороб летюча сажка має найбільший коефіцієнт шкодочинності. За даними Г.В.Грисенка та Є.Л.Дудки він становить 1,2. І хоча в умовах сівозміни дана хвороба не проявилась, але , як показали дослідження, при накопиченні інфекції S. reilianum в грунті, летюча сажка може викликати значні втрати.
Найбільш шкодочинною в умовах Лісостепу України є стеблова гнилизна, яка крім зниження урожаю наносить велику побічну шкоду, викликаючи ламкість стебел, що збільшує втрати при збиранні. Втрати урожаю від гнилей становили 1,3-8,9% на кожні 10% уражених рослин.
Втрати урожаю від фузаріозу качанів можуть досягати 8,5% у сприйнятливих гібридів, але у більшості гібридних комбінацій втрати від цієї хвороби перебували в межах шкодочинності і не перевищували 5%.
Значне ураження качанів фузаріозом спостерігалось при пошкодженні їх стебловим метеликом. Виявлено високодостовірний зв’язок між ступенем ураження качанів фузаріозом і пошкодженням їх кукурудзяним метеликом. На кожні 10% приросту пошкодження качанів шкідником ураження фузаріозом збільшувалось на 4,5-7,5%. Сумарний недобір урожаю від ураження хворобами і ушкодження стебловим метеликом у сприйнятливих гібридів може досягти 11,6%.
ВИСНОВКИ
1. Доведена можливість отримання достовірної характеристики самозапилених ліній і гібридів кукурудзи за стійкістю до основних хвороб (пухирчаста і летюча сажка, стеблові гнилі і фузаріоз качанів) на природному (провокаційному) фоні в сприятливі для розвитку патогенів роки . Для об’єктивної оцінки селекційного матеріалу достатнє його дворічне вивчення в двох – трьох пунктах з різними екологічними умовами.
2. Встановлено, що стійкість кукурудзи до всіх вивчених хвороб залежить від генотипових особливостей ліній, екологічних умов, строків сівби і їх скоростиглості. Більшу стійкість до хвороб проявили форми з тривалішим вегетаційним періодом.
3. Виявлено середній зворотній кореляційний зв’язок між ступенем ураження пухирчастою сажкою і висотою прикріплення качана (r = -0,67) та слабкий зворотній зв’язок між ураженням стебловими гнилями і масою 1000 зерен(r = -0,39). Між іншими морфологічними ознаками і стійкістю до хвороб істотних зв’язків не виявлено.
4. Комплексну стійкість до основних хвороб проявили самозапилені лінії світової колекції (П 346зМ, П 502, Ма 21, F115,F 2,Вс 28В) і вітчизняної селекції (ЧК 915, ЧК 929, Ух 719).
5. Досліджено, що найбільш стабільно стійкими в різних умовах вирощування були гібриди F1 , отримані від схрещування стійких ліній між собою. При схрещуванні стійких ліній з сприйнятливими і навпаки, в залежності від конкретних батьківських пар можна отримати гібриди F1 від високо стійких до сприйнятливих.
6. Оцінка стійкості до пухирчастої сажки простих гібридів першого покоління за ступенем домінантності показала переважно проміжний тип успадкування при схрещуванні стійких ліній і прояв різних типів домінування в усіх інших комбінаціях схрещування.
7. Вивчення успадкування стійкості ліній до хвороб в гібридах F1 методом діалельних схрещувань показало головну роль генів з адитивним ефектом, що дозволяє рекомендувати добір в селекційному процесі за фенотипом.
8. В результаті вивчення комбінаційної здатності вихідних самозапилених ліній за стійкістю до основних хвороб виділено джерела стійкості до пухирчастої сажки (ЧК 915, Со 151, Со 125), летючої сажки (П 346зМ, ЦГ 10зМ, F115), стеблових гнилей (П 346зМ, П 502, ЧК 929, F2),фузаріозу качанів (Ух 719,ЧК 218МВ, Ма 21), які мали високі ефекти ЗКЗ в усіх пунктах випробування. Лінії Чк 915, П 346зМ, ЧК 929, П 502, Ух 719, F2 поєднують високу ЗКЗ за стійкістю до хвороб і урожаєм зерна.
9. Найбільш шкодочинною в умовах Лісостепу України є стеблова гнилизна, яка крім зниження урожаю наносить велику побічну шкоду, викликаючи ламкість стебел, що збільшує втрати при збиранні. Втрати урожаю від гнилей становили 1,3-8,9% на кожні 10% уражених рослин.
10. Виявлено високодостовірний звя’зок між ступенем ураження качанів фузаріозом і пошкодженням їх кукурудзяним метеликом. На кожні 10% приросту пошкодження качанів шкідником ураження фузаріозом збільшувалось на 4,5-7,5%. Сумарний недобір урожаю від ураження хворобами і ушкодження стебловим метеликом у сприйнятливих гібридів може досягти 11,6%.
РЕКОМЕНДАЦІЇ ДЛЯ СЕЛЕКЦІЙНОЇ ПРАКТИКИ
1. Для достовірної оцінки самозапилених ліній і гібридів кукурудзи за стійкістю до основних хвороб на природному ( провокаційному) фоні необхідно їх вивчати не менше двох років в двох-трьох пунктах з різними екологічними умовами.
2. В зв’язку з тим , що в успадкуванні стійкості до пухирчастої та летючої сажки сажки, стеблових гнилей і фузаріозу качанів головну роль відіграють гени з адитивним ефектом рекомендується добір в селекційному процесі за фенотипом.
3. Пропонується використати в селекції гібридів кукурудзи лінії, що є джерелами стійкості до пухирчастої сажки (ЧК 915, Со 151,Со125), летючої сажки (П346зМ, ЦГ10зМ,F115), стеблових гнилей (П346зМ, П502, ЧК929, F2),фузаріозу качанів (Ух 719,ЧК 218МВ, Ма 21), які показали високі ефекти ЗКЗ в усіх пунктах випробування.
СПИСОК РОБІТ ОПУБЛІКОВАНИХ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Рубан І.О. Аналіз комбінаційної здатності самозапилених лінії кукурудзи за стійкістю до стеблових гнилей // Збірник наукових праць Уманської СГА.- Умань, 1998.- С. 75-78.
2. Рубан І.О. Успадкування стійкості самозапилених ліній кукурудзи до фузаріозу качанів в гібридах першого покоління. // Збірник наукових праць Уманської СГА. Сучасні проблеми рослинництва і кормовиробництва.- Умань, 1998.- Ч.2.- С. 94-97.
3. Рубан І.О. Селекція кукурудзи на стійкість до стеблових гнилей в умовах Лісостепу України. // Збірник наукових праць Інституту землеробства УААН.- Київ, 1999.- Вип.1-2.- С. 121-124.
4. Рубан І.О. Селекція кукурудзи на стійкість до сажкових хвороб в умовах Лісостепу України. //Бюлетень Інституту сільськогосподарської мікробіології. Чернігів, 1999.- №4.- С.17-19.
5. Чучмій І.П., Подолян В.Г., Рубан І.О., Струмінський Ю.М. Селекція та насінництво гібридів кукурудзи // Вісник аграрної науки .- 1999.-Спец. випуск.- С.61-64.
АНОТАЦІЯ
Рубан І.О. Селекція гібридів кукурудзи на стійкість до хвороб в умовах Лісостепу України.-Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 – селекція і насінництво. Інститут землеробства УААН, смт. Чабани, 1999.
Проведено вивчення імунологічних характеристик 24 самозапилених ліній кукурудзи різного походження і закономірностей успадкування стійкості до основних хвороб гібридами F1 в умовах Лісостепу України.
Виявлено кореляційні взаємозв’язки між основними господарсько-біологічними ознаками і стійкістю до хвороб та класифіковано вихідний матеріал за стійкістю до основних хвороб.
Виділено зразки з комплексною стійкістю до сажкових хвороб, стеблових гнилей та фузаріозу качанів. Запропоновано використати в селекції гібридів кукурудзи лінії, що є джерелами стійкості до окремих хвороб. Визначено, що найбільш шкодочинними в умовах Лісостепу України є стеблові гнилі.
Ключові слова: кукурудза, самозапилені лінії, гібриди , стійкість, хвороби, успадкування, комбінаційна здатність, шкодочинність.
АННОТАЦИЯ
Рубан И.О. Селекция гибридов кукурузы на устойчивость к болезням в условиях Лесостепи Украины. Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 – селекция и семеноводство. – Институт земледелия УААН, Чабаны, 1999.
Проведено изучение иммунологических характеристик 24 самоопыленных линий кукурузы разного происхождения и закономерностей наследования устойчивости к основным болезням гибридами F1 в условиях Лесостепи Украины. Выявлено корреляционные взаимосвязи между основными хозяйственно – биологическими признаками и устойчивостью к болезням и классифицировано исходный материал по устойчивости к основным болезням.
Выделены образцы с комплексной устойчивостью к головневым болезням, стеблевым гнилям и фузариозу початков. Особенно ценными для селекции на групповой иммунитет являются следующие линии ЧК 915, ЧК 929, П346зМ, которые проявили высокою устойчивость к изучаемым болезням как в условиях естественного, так и провокационного фонов.
Линии Ма 21, F115 и Ух 719 проявили высокую устойчивость к головне и фузариозу початков и умеренную устойчивость к стеблевым гнилям. Групповую устойчивость к головневым болезням и стеблевым гнилям проявили линии Вс 28В и F 2. Рекомендуется использовать в селекции гибридов кукурузы данные линии
В процессе исследований установлено, что устойчивость к изучаемым болезням контролируется аддитивно – доминантной генетической системой. Изучение особенностей наследования устойчивости к пузырчатой головне, пыльной головне, стеблевым гнилям и фузариозу початков показало, что в основе генетического контроля этих признаков лежат преимущественно гены с аддитивными эффектами, что позволяет рекомендовать отбор в селекционном процессе по фенотипу.
. В результате изучения комбинационной способности исходных самоопыленних линий по устойчивости к основным болезням выделены источники устойчивости к пузырчатой головне (ЧК 915, Со 151, Со 125), пыльной головне (П 346зМ, ЦГ 10зМ, F115), стеблевым гнилям (П 346зМ, П 502, ЧК 929, F2),фузариозу початков (Ух 719,ЧК 218МВ, Ма 21), которые имели высокие эффекты ОКС во всех пунктах испытания. Линии Чк 915, П 346зМ, ЧК 929, П 502, Ух 719, F2 имеют высокую ОКС как по устойчивости к болезням, так и по урожаю зерна.
Определено, что наиболее вредоносной в Лесостепи Украины является стеблевая гниль. Потери урожая от стеблевых гнилей составили 1,3-8,9% на каждые 10% пораженных растений.
Ключевые слова: кукуруза, самоопыленная линия, гибрид, устойчивость, болезнь, наследование, комбинационная способность, вредоносность.

АNNOTATION
Ruban I.O. Plant breeding of hybrids of corn for disease resistance to in conditions of Forest-steppe of Ukraine. The manuscript.
The dissertation on competition of a scientific degree of the candidate of agricultural sciences on a speciality 06.01.05 – selection and seeding. – Institute of agriculture UААS, Chabany, 1999.
The study of immunity of the characteristics 24 inbred of lines of corn of a different origin and laws of inheritance of stability to the basic disease by hybrids F1 in conditions of a Forest-Steppe of Ukraine is carried out. Is revealed correlation interrelations between basic facilities – by biological attributes and stability to i disease and initial material by the initial material by an initial material by
Samples with complex stability to smut to disease, stalk rottenness and Fusarium of ear are allocated. It is recommended to use in selection of hybrids of corn of a line, that are sources of stability to separate
disease. Is determined, that most harmful in a Forest-Steppe of Ukraine is stalk rottenness.
Key words: corn, inbred a line, hybrid, resistance, disease, inheritance, combinational ability, harmful.

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2019