Исходный материал для селекции скороспелых гибридов кукурузы на основе гаплоидии

• Автор: Бойко, Владислав Николаевич
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 200 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ

1. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Почвенно-климатические условия

1.2 Особенности метеоусловий в годы проведения исследований

1.3 Материал и методы исследований

2. ГАПЛОИДИЯ В СЕЛЕКЦИИ КУКУРУЗЫ

2.1 Методы выделения гаплоидов

3. СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ ОБРАЗЦОВ СКОРОСПЕЛОЙ КУКУРУЗЫ

3.1 Биологические особенности

3.2 Морфологические признаки

4. ОЦЕНКА СКОРОСПЕЛЫХ ОБРАЗЦОВ КУКУРУЗЫ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БОЛЕЗНЯМ И ВРЕДИТЕЛЯМ

4.1 Устойчивость образцов кукурузы к болезням
4.2 Устойчивость образцов кукурузы к вредителям
5. РЕАКЦИЯ ОБРАЗЦОВ НА ЦМС типа-С
6. ЭЛЕМЕНТЫ ПРОДУКТИВНОСТИ
7. КОМБИНАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ СКОРОСПЕЛОЙ КУКУРУЗЫ
8. СОЗДАНИЕ НОВЫХ СКОРОСПЕЛЫХ АВТОДИПЛОИДНЫХ ЛИНИЙ КУКУРУЗЫ НА ОСНОВЕ ГАПЛОИДИИ
8.1 Использование зародышевых метчиков-гаплоиндукторов для обнаружения и стимуляции повышенного выхода гаплоидных зерновок
8.2 Получение генетически маркированного материала, отбор и выращивание гаплоидных растений
8.3 Диплоидизация гаплоидных проростков кукурузы
9. РАЗМНОЖЕНИЕ И ОЦЕНКА НОВЫХ СКОРОСПЕЛЫХ АВТОДИПЛОИДНЫХ ЛИНИЙ КУКУРУЗЫ
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Увеличение производства зерна кукурузы является одним из важнейших условий стабилизации продовольственной базы России.
Согласно расчетам ученых РАСХН и специалистов МСХ РФ минимальная потребность животноводства в зерне кукурузы составляет около 3,0 млн. тонн, с учетом развития более 7,0 млн. тонн. Кроме того, для полной загрузки мощностей имеющихся заводов крахмалопаточной промышленности требуется 600 тыс. тонн зерна кукурузы в год.
Кукуруза, как важнейший источник кормов - фуражного зерна и сырья для приготовления высокопитательного силоса, признана и широко распространена во многих странах мира. По универсальности использования кукурузе нет равных среди кормовых и зерновых сельскохозяйственных культур. В мировом производстве около 65% валового сбора зерна используется на кормовые цели; более 25% зерна для продовольственного потребления и около 10% - как сырье для ряда отраслей промышленности (Беляева В.А., 1956).
В зрелом зерне кукурузы содержится 65-70% углеводов, 9-12% белка, 3-5% масла, около 2% золы и витамины. (Коновалов Ю.Б., Долгодворова Л.И., Степанова В.А. и др., 1990). По кормовой и питательной ценности 1,0 кг зерна кукурузы соответствует 1,34 корм, ед., тогда как рожь - 1,28 корм, ед., ячмень -1,26 корм, ед., овес - 1,0 корм. ед. (Балябо Н.К., 1955).
Зерно кукурузы используется для производства муки, крупы, крахмала, различных продуктов питания, кондитерских изделий. Кукурузное масло является ценным диетическим продуктом, кукуруза также служит сырьем для приготовления ряда медицинских препаратов.
Высокими кормовыми достоинствами обладает силос из кукурузы. Силос из початков восковой и молочно-восковой спелости представляет собой концентрированный корм, в 1,0 кг которого содержится до 0,4 корм. ед. и 26 г перевариваемого протеина, по питательности и потребляемости почти не имеет себе равных (Циков B.C., 1986). Зеленная масса кукурузы, богатая каротином (провитамином А), и сухая листостебельная масса, после уборки початков на

зерно, также являются высокопитательными кормами (Смирнова М.И, Парамонов Ф.Ф., 1963).
Пищевые достоинства зерна кукурузы неоспоримы, в нем находятся почти все питательные вещества, основными из которых являются углеводы, белок и масло. На их долю приходится до 95% веса сухого вещества зерна. Вследствие этого зерно кукурузы вполне может заменить в питании человека зерно любых других злаковых культур, на что указывают многочисленные исследования, как в нашей стране, так и за рубежом.
По площади посевов кукуруза занимает третье место в мире после пшеницы и риса. Это одна из наиболее экономически важных культур земного шара. Наибольшие посевные площади кукурузы сосредоточены в США (29,4 млн га) и Китае (25,3 млн га). На их долю в 1999 году приходилось 39% всех посевов кукурузы, и 61% производства зерна - 239,7 и 126,2 млн тонн.
Первенство в производстве зерна кукурузы традиционно и исторически принадлежит Соединенным Штатам Америки. Фермеры США получают стабильно высокие урожаи зерна кукурузы: в 1997-1999 годах они составили 7,2, 7,9 и 8,4 т/га, соответственно. В структуре производимого зерна, включая зернобобовые, кукурузное зерно в США занимает 70-72% (во всем мире - 28%).
Среди стран Европы самые высокие урожаи кукурузы, при значительных посевных площадях, получают фермеры Франции, Италии и Испании - от 8,5 до 9,7 т/га.
Как утверждают М. Иванович и Ч. Раденович (1995), кукуруза является самой важной сельскохозяйственной культурой в Сербии и Черногории (она занимает примерно 1,5 млн. га посевов при средней урожайности зерна 5,0 т/га и дает годовой доход в 1 млрд. долларов) и «каждый, даже самый маленький, шаг вперед в ее производстве и использовании имеет большое значение для экономики страны».
Потенциал растения кукурузы весьма высок, что подтверждает практика сельского хозяйства Франции и Канады, т. е. стран, где климатические и почвенные условия близки или соответствуют природным особенностям России.
На Всероссийском совещании по перспективам развития кукурузы, за-

низким содержанием влаги служит индекс периода налива зерна (ПНЗ). Он равен частному деления количества дней от цветения початков до созревания, на число дней от всходов до цветения початков, умноженному на 100, который позволяет достоверно отбирать образцы с быстрой отдачей влаги.
Способность ускоренной влагоотдачи является полигенным признаком, контролируемым преимущественно генами с аддитивным типом взаимодействия (Purdy I.L., Crane P.L., 1967).
Изучение быстро- и медленновысыхающих форм в системе диаллельных скрещиваний показало, что генетическая изменчивость данного признака контролируется главным образом аддитивными и частично доминантными генами (Odiemah М., Kovac I., 1991).
Поскольку аддитивное действие генов определяет величину общей комбинационной способности (ОКС), а неаддитивное взаимодействие - значение вариансы специфической комбинационной способности (СКС), то при селекции гибридов на пониженную влажность зерна важным является использование линий, как с высокой комбинационной способностью, так и линий с небольшими эффектами ОКС, но характеризующихся высокими значениями вариансы СКС (Ключко П.Ф., АсыкаЮ.А., 1987).
Исследованы взаимосвязи между скоростью потери влаги зерном при созревании и другими признаками. Установлены достоверные корреляционные зависимости с длиной вегетационного периода (Асыка Ю.А., 1986; Дзюбецкий Б.В., 1989), толщиной перикарпия и степенью гидрофильное питательных веществ зерна (Мороз В.В., 1986).
У линий кукурузы уборочная влажность была связана с толщиной оболочки зерна и массой 1000 зерен, а у гибридов - с диаметром стержня початка и количеством рядов зерен на початке (Ключко П.Ф. и др., 1986).
На влажность зерна до физиологического созревания большое влияние оказывает содержание воды в обертках, а после физиологического созревания -содержание влаги в початках (Геза Хади, 1983). Установлено, что обертка лимитирует поступление воздуха к початку и небольшое число коротких оберток обусловливает быстрое высыхание зерна (Troyer A.F., Ambrosse