ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ, УМОВИ, ВИХІДНИЙ МАТЕРІАЛ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ. - Еколого-генетичні аспекти селекції озимої пшениці в умовах лісостепу України
Проаналізовані дані літературних джерел із питань використання в селекційному процесі озимої пшениці еколого-генетичного підходу та індексної селекції при створенні сортів із підвищеними адаптивними властивостями, зимостійкістю, високою якістю зерна і врожайністю для різного рівня грунтового живлення та екологічних умов Лісостепу України. Наведено теоретичне обгрунтування обраного напряму досліджень. Визначені актуальні, недостатньо розроблені питання з методології еколого-генетичних аспектів селекції озимої пшениці та обгрунтовано вибір теми.
РОЗДІЛ 2. УМОВИ, ВИХІДНИЙ МАТЕРІАЛ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ.
Основні експерименти дисертаційної роботи виконувалися на селекційній ділянці дослідного поля в лабораторії селекції озимої пшениці Полтавської державної аграрної академії в 1994-2005рр.
Матеріалом для польових досліджень слугували: селекційні лінії (СЛ) з контрольного розсадника (КР); попереднього сортовипробування (ПСВ); конкурсного сортовипробування (КСВ), спеціального досліду за строками сівби - СП середньоранній (СП-1) 1-3 вересня і середньопізній (СП-2) 1-3 жовтня; гібридних F1; F2; селекційних розсадників і розсадника вихідного матеріалу (понад 3000 зразків), сформованого на матеріалі, наданому ВІР-ом, інститутом рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН, випробуваний у наших грунтово-кліматичних умовах (1972-2005 рр.) на адаптивні властивості.
Польові досліди: польові досліди, обліки, вимірювання, аналізи проводили за загальноприйнятими методиками, які широко використовуються в селекційній практиці при створенні сортів озимої пшениці і дослідній справі Державної комісії з випробування та охорони сортів рослин, Українського інституту експертизи сортів рослин. У польових дослідах вивчено: 1994 р. - 22 СЛ КСВ; 1995 р. - 21 СЛ КР; 1996 р. - 20 СЛ ПСВ; 1997 р. -12 СЛ КСВ;
1999 - (СП-1,2) - 22 СЛ із 14 комбінацій схрещування; 2000 р. - 15 СЛ КСВ; 2001 р. - (СП-1,2) - 107 СЛ із 16 комбінацій схрещування; 2001 р. - 33 СЛ КСВ (дослід "оплата по корму"); 2002 р. - (СП-1,2) - 105 СЛ із 14 комбінацій схрещування; 2004 р. - 33 СЛ КСВ; 36 СЛ ПСВ; (СП-1,2) - 105 СЛ із 14 комбінацій схрещування. Посів КСВ; ПСВ; КР проводився сівалкою СН-16 в оптимальні строки з міжряддями 15 см, ширина ділянки 1,65 см, облікова площа: КСВ-25м2 (4-х кратна повторність); ПСВ-17м2 (4-х кратна повторність); КР-6м2 (2-х кратна повторність); СП(1,2)-1,8м2 (2-х кратна повторність). Через 10 номерів висівався стандартний сорт Альбатрос одеський. У сортовипробуванні (КСВ, ПСВ) і КР ділянки після дозрівання збирали комбайном "Сампо-500", у СП (1,2) вручну й обмолочували на сноповій молотарці. Перед збиранням у всіх розсадниках і випробуваннях (по повторностях) брали 20 рослин (у F1; F2 збирали всі рослини), доводили їх до повітряно-сухого стану і в лабораторних умовах проводили структурний аналіз. При вивченні середовищних кореляцій (rE) за внутрішньосортовими і внутрішньолінійними зв'язками до аналізу залучалися 100 рослин кожного із сортів: Левада; Доля; СЛ-9; Яна; Диканька; Фора; Манжелія; Коломак 3; Українка полтавська та ін.
Методи ідентифікації селекційних ліній і сортів озимої пшениці по якості зерна, по спектру запасних білків гліадинів та глютенінів: по якості зерна визначали: вміст сирої клейковини, якість сирої клейковини, показник седиментації, число падіння, загальний азот за методом К'єльдаля (Методичні рекомендації за оцінкою якості зерна, 1977). Генетичний аналіз спектрів запасних білків гліадинів та глютенінів виконаний у лабораторії якості Інституту рослинництва ім. В. Я. Юр'єва УААН. Електрофорез гліадина за методикою Ф. А. Поперелі (1989), ідентифікація глютенінів - за допомогою каталога та номенклатури Пейна (1983).
Методи аналізу внутрішньосортової мінливості ДНК сортів і селекційних ліній озимої пшениці: Проводили з використанням оцінки фрагментів ДНК, фланкованих мікросателітами (ISSR-ПЦР), в Інституті агроекології та біотехнології УААН (В. І. Глазко, Т. Т. Глазко).
Методи аналізу міжсортового поліморфізму ДНК сортів та селекційних ліній озимої пшениці в рамках оцінки фрагментів ДНК із використанням ПДАФ(AFLP) маркерів: Проводили в рамках міжнародного співробітництва, з одного боку, співробітниками лабораторії селекції озимої пшениці Полтавської державної аграрної академії (Україна), з іншого - співробітниками Центру агрономічних досліджень провінції Ено, Бельгія (Centre of agronomic research of Hainaut province, Belgium).
Методи використання способу непрямої оцінки зимостійкості в Селекційному процесі. При розробці способу непрямої оцінки зимостійкості сортів і селекційних ліній озимої пшениці (за реакцією на тривалість яровизації та чутливістю до фотоперіоду) використовували дослідження і методики Селекційно-генетичного інституту (А. Ф. Стельмах, 1981; В. І. Файт, 2003); експрес-метод В. Д. Мединця (1972, 1973, 1982) із штучної затримки часу відновлення весняної вегетації (ЧВВВ); результати дослідів наших досліджень за строками сівби СП (1,2).
Методи вимірювання ознак та обчислювання селекційних індексів: У структурному аналізі вимірювали та обчислювали наступні ознаки (по головному колосу): висота рослин, см (Н); кількість міжвузлів, шт. (КМ); довжина колоса, см (ДК); довжина верхнього колосоносного міжвузля, см (ДВМ); маса зерен із колоса, г (М1); маса рослини, г (М2); маса колоса з насінням, г (М3); маса полови колоса, г (М4); маса стебла, г (М5); число зерен у колосі, шт. (ЧЗ або NG); маса 1000 зерен, г (МТЗ або WTG); кількість продуктивних колосів на 1 м2, шт. (ККМ); урожай зерна з 1 м2, г; ц/га (У); урожай соломи, ц/га (УС); біомаса, ц/га (БМ). За цими мірними ознаками обчислювали селекційні індекси, які умовно ділили на 2 групи. Перша - достатньо відомі, які використовуються не тільки на озимій і ярій пшениці, але й на ряді інших сільськогосподарських культур, - горох, соя, кормові боби, чина, нут, соняшник (О. Б. Дьяков, 1982; 1983; М. М. Чекалін, В. Н. Алпатьєв, 1988; В. О. Драгавцев, 1982, 1984, 1994): - збиральний (НІ) - М1/М2; атракції (АІ) - М3/М5; мікророзподілів (Міс) - М1/М4; мексиканський (Мх) - М1/Н; інтенсивності (Si) - М5/Н; щільності колоса (ЩК) - М1/ДК. Друга група - нові, вивчені нами і запропоновані для використання в селекційному процесі: індекс потенційної продуктивності колоса (SPI) - М1/М3; полтавський індекс (РІ) - М1/ДВМ; лінійна щільність колоса (ЛЩК) - ЧЗ/ДК. По кожній ознаці і селекційному індексу за роками і СП обчислювали середньоарифметичну (); варіансу (2); ліміти варіювання (LV); генетичні коефіцієнти варіації (СV, %) (О. Г. Близнюченко, 2003; А. С. Молостов, 1966; П. Ф. Рокицький, 1974; А. Т. Опря, 1994).
Методи обчислення генетичних, екологічних (середовищних), парціальних кореляцій; генотипічних, фенотипічних варіанс; генетичних кореляцій у вузькому значенні та коефіцієнтів детермінаціі: генетичні коефіцієнти кореляції (rQ) визначали за міжлінійними зв'язками серед селекційних ліній, екологічні (середовищні) коефіцієнти кореляції (rЕ) - за внутрішньосортовими та внутрішньолінійними зв'язками (П. Ф. Рокицький, 1974; Т. С. Фадєєва, 1980; Н. Д. Соколов та ін., 2000). При обчисленні парціальних кореляцій (rQp) (О. Г. Близнюченко, 2003) використовували селекційні лінії урожаю різних років, у яких весняно-літній період був розбитий на 4 періоди. Коефіцієнти кореляції (r), статистичні показники та їх помилки обчислювали за допомогою комп'ютерної програми STATISTICA (В. П. Боровіков, Н. П. Боровіков, 1998; О. М. Царенко, Ю. А. Зюбін, В. Г. Скляр, С. М. Панченко, 2000). Для обчислення коефіцієнта кореляції ознак і індексів у вузькому значенні був використаний наступний підхід. У різних варіантах експерименту (роки, терміни посіву) за середніми показниками ознак та індексів окремих ліній обчислювали генетичну (адитивну) варіансу (G2G), а в цілому за даними структурного аналізу усіх рослин випробовуваних ліній - фенотипічну варіансу (G2Ph)., яка включає адитивний і середовищний компоненти; h2 визначали за відношенням генетичної варіанси до фенотипічної (З. В. Абрамова, 1992; В. Е. Альтшулер, А. Н. Поляков, 1969; Г. К. Дремлюк, В. Ф. Герасименко, 1991; Е. Р. Ауземус, Ф. Х. Мак-Ніл, Ю. У. Шмідт, 1970). Для обчислення коефіцієнта детермінації (dQ) використовували середні показники кожного з селекційних індексів (СІ) й ознак за роки і строки випробування всіх селекційних ліній за формулою dQ = G2G/ G2Ph (Г. В. Гуляєв, А. П. Дубінін, 1974; Г. К. Дремлюк, В. Ф. Герасименко, 1992).
При ідентифікації й оцінці селекційних ліній за господарсько корисними ознаками та адаптивними властивостями був застосований кластерний аналіз (В. П. Боровиков і ін., 1998), який виконувався в модулі Cluster Analysis програм STATISTIСA. При побудові дендрограм використовувалися евклідова метрика і метод одиничного зв'язку.
Математичні статистичні методи: Висновки про достовірність даних робили на основі статистики вибіркової сукупності за допомогою кореляційного, регресійного, дисперсійного та кластерного аналізів. Використовували програми Microsoft Excel, Agrostat, пакет програм ІСГМ, модуль Cluster Analysis програм STATISTIСA.
Похожие статьи
-
Виявлення кореляційних взаємозв'язків між ознаками або індексами широко використовується у вирішенні різних селекційних задач. Вперше В. О. Драгавцевим...
-
ВИСНОВКИ - Еколого-генетичні аспекти селекції озимої пшениці в умовах лісостепу України
1. Розроблені і впроваджені в селекційний процес нові напрямки селекції озимої пшениці (1994-2005рр.) зі створення сортів інтенсивного та...
-
Генетичний вегетація зерно Лівобережний Лісостеп України, що є одним із основних виробників продовольчого зерна озимої пшениці, характеризується...
-
Даний розділ містить у собі пошук молекулярно-генетичних маркерів, поліморфізм яких тісно зчеплений з мінливістю господарсько корисних ознак. Такий...
-
Використання непрямих ознак і індексів для оцінки продуктивності селекційних ліній озимої пшениці. Дослідження з пошуку непрямих ознак для підвищення...
-
Відомо, що різні сорти озимої пшениці по-різному реагують на ранні і пізні строки осінньої сівби. Однак відомості з використання різних строків сівби в...
-
Селекція на поліпшення якості зерна озимої пшениці ускладнюється його епігенетичною спадковістю, в основі якої лежить взаємодія генотипу з середовищем....
-
На підставі аналізу мінливості і успадковуваності різних кількісних ознак і індексів (1994-2002 рр.) здійснений пошук тих, які можуть використовуватися...
-
- У поколіннях, що розщеплюються, після окомірного добору в полі та структурному аналізі слід відбирати рослини та сім'ї з максимальними значеннями...
-
У даному розділі викладена господарсько-біологічна характеристика сортів озимої пшениці (Левада, Диканька, Фора, Манжелія), випробуваних у Державній...
-
Сучасний стан і завдання по підвищенню врожайності та поліпшення якості гібридного насіння кукурудзи (огляд літератури) Аналіз джерел літератури, в яких...
-
Пшеница Спельта(T. Spelta L.) - гр. Рубровелютинум. Обладает рядом полезных признаков: неприхотливость, сравнительная зимостойкость в ареале,...
-
Отбор и оценка селекционного материала Урожай зерна с единицы площади посева, наряду с продуктивностью зерна растения, находится в тесной зависимости от...
-
Проведено аналіз літературних джерел вітчизняних і зарубіжних науковців з питань застосування різних підщеп та систем ведення підщепних кущів в...
-
Иммунитет - Биологические критерии селекции озимой мягкой пшеницы сухостепного агроэкотипа
Ржавчинные и головневые болезни наносят серьезный ущерб зерновому хозяйству страны. Ежегодные потери только от ржавчины в целом достигают 10% мирового...
-
Озимая рожь - важная продовольственная и кормовая культура. В зерне содержится 9-15% белка, около 81% углеводов и витамины групп А, В, Е, РР. Ржаная мука...
-
Взаимодействие генотип-среда определяется как доля фенотипической вариации, которая возникает из-за несоответствия генетических и негенетических эффектов...
-
Зимостойкость - Биологические критерии селекции озимой мягкой пшеницы сухостепного агроэкотипа
Как и любой признак, зимостойкость сортов обусловлена их генотипическими особенностями. Нами, в КазНИИЗиР, для повышения зимостойкости создаваемых сортов...
-
Засухоустойчивость Климат Казахстана в основном засушливый, в связи с чем, селекция пшеницы в основном ориентирован созданием сортов устойчивых к засухе....
-
Улучшение сортов по тем или иным свойствам, путем гибридизации, требует привлечения разнообразного материала. Большой интерес в этом отношении...
-
В период 2000-2020гг. развивающиеся страны планируют увеличить потребности в зерне злаковых культур на 80%. Мексика. Важную роль в росте урожаев и...
-
ВВЕДЕНИЕ - Биологические критерии селекции озимой мягкой пшеницы сухостепного агроэкотипа
Актуальность проблемы. Среди мировых источников продовольствия, пшеница занимает ведущее место наряду с рисом, кукурузой, картофелем. Мягкая пшеница...
-
Биологические особенности ржи. Рожь (Secale cereale) имеет более широкие листья, чем пшеница. Всходы у ржи коричнево-фиолетовой окраски. Колосковые...
-
Сівба високоякісним насінням - найважливіша умова досягнення високих урожаїв. У різних країнах існують спеціальні правові акти, якими регулюються якісні...
-
Ботанічна характеристика та біологічні особливості кукурудзи Ботанічна характеристика кукурудзи У світовому рільництві, у тому числі й в Україні,...
-
Фузариоз зерна и колоса - это заболевание растений, вызывающее значительные потери, как урожая, так и качества собираемого зерна. Во всем мире фузариоз...
-
Селекційні ознаки свиней, їх мінливість, взаємний зв'язок та успадкування - Селекція у свинарстві
Як відомо, кожна селекційна ознака виявляється у свиней відповідно до спадкових задатків, котрі закладені в генах. У тих випадках, коли успадкування...
-
Актуальність теми. Серед головних завдань агропромислового комплексу України важливе значення має збільшення врожайності кукурудзи як однієї з провідних...
-
Triticum persicum Vav. ex Zhuk., T. сarthlicum Nevski (Пшеница персикум, дика, карталинская) - вар. Фулигинозум. Учитывая ценные признаки вида T....
-
Програма досліджень передбачала: Визначення динаміки висоти рослин сої : 4 рази. Висоту рослин вимірювали рулеткою від поверхні грунту до верхівки...
-
Очень важно было выяснить значение каждого из элементов слагаемых структуры урожая в условиях сухой степи в зависимости от возделывания по паровому и...
-
О П А К С - 1 (7988). Допущен к использованию с 1986 года для возделывания на богарных землях Алматинской области. Метод создания - индивидуальный отбор...
-
Частка продуктивних рослин у середньому за три роки практично не змінювалась при збільшенні густоти від 60 до 80тис./га. При загущенні рослин до 100...
-
Резервом збільшення виробництва насіння гетерозисних гібридів кукурудзи з одиниці площі необхідно забезпечити якнайповніше запилення качанів материнської...
-
Кількість видалених листків, шт. Довжина, см Діаметр качана, см Рядів зерен Зерен у ряду Стрижня Качана Шт. % Шт. % ЦГ 10 0 (без кастрації) 11,8 11,7 4,0...
-
Анализ данных литературы и собственные исследования [Уразалиев,1986] показывают, что многие признаки и свойства растений (длина вегетационного периода,...
-
На ранних порах (1975-1990 гг.) для скрещиваний привлекали лучшие сорта селекции СНГ (преимущественно России, Украины) а также зарубежные сорта,...
-
Организация работы производства - Технологический процесс очистки зерна
Организация работы производства: Выпуск продукции осуществляется круглосуточно. Рабочие, обслуживающие основное оборудование, работают по 12 часов 5 дней...
-
Способы уборки зерновых культур Правильный выбор начала уборки зерновых во всех зонах стран СНГ обосновывают с двух точек зрения: биологической и...
-
Оцінка продуктивності проектованої сівозміни - Розробка сівозміни
Оцінку сівозміни по виходу продукції необхідно проводити за кількістю отриманих на 100 га сівозмінної площі зерна, кормових одиниць і протеїну, а також в...
ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ, УМОВИ, ВИХІДНИЙ МАТЕРІАЛ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ. - Еколого-генетичні аспекти селекції озимої пшениці в умовах лісостепу України