Селекция генетических источников признака засухоустойчивости для создания новых гибридов тетраплоидной кукурузы

• Автор: Кагермазов, Алан Мухамедович
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Нальчик
• Количество страниц: 143 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ДИНАМИК А КЛИМАТА И ЕЕ СВЯЗЬ С СЕЛЕКЦИЕЙ КУКУРУЗЫ НА ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ

1.1.Ботаническая характеристика, систематическое положение и сельскохозяйственное использование кукурузы

1 ^.Характеристика тетраплоидной кукурузы

1.3.Проблема засухи и ее вредоносность для сельского хозяйства

1.4.Динамика изменения климата в КБР и задачи селекции кукурузы

1.5.Селекционные методы повышения засухоустойчивости кукурузы

1.6.Практические достижения в селекции кукурузы на

засухоустойчивость

2.УСЛОВИЯ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1.Почвенно-климатические условия места проведения
исследований
2.2.Исходный материал для селекции тетраплоидных
засухоустойчивых популяций
2.3.Краткое описание диплоидных и тетраплоидных вариантов кукурузы использованных в исследованиях
2.4.Методики проведения исследований
3.ГЕНЕТИЧЕСКОЕ УЛУЧШЕНИЕ ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТИ ПОПУЛЯЦИЙ ТЕТРАПЛОИДНОЙ КУКУРУЗЫ ЗЛ.Интрогрессия генетической плазмы источников засухоустойчивости
от диплоидных рас в геном популяций тетраплоидной
кукурузы
3.2.Тестирование исходного материала на засухоустойчивость
3.3.Морфобиологическая характеристика новых тетраплоидных популяций кукурузы
3.4.Корреляционные связи и коэффициенты вариации морфобиологических признаков тетраплоидных популяций засухоустойчивой кукурузы.
4.ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ПЛАСТИЧНОСТЬ И СТАБИЛЬНОСТЬ ГИБРИДОВ ТЕТРАПЛОИДНОЙ КУКУРУЗЫ
4.1. Оценка экологической пластичности и стабильности тетраплоидных популяций засухоустойчивой кукурузы
4.2. Значения СКС и ОКС тетраплоидных популяций засухоустойчивой
кукурузы
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЗАСУХОУСТОЙЧИВЫХ ПОПУЛЯЦИЙ ТЕТРАПЛОИДНОЙ
КУКУРУЗЫ
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Кукуруза является третьим по экономическому значению хлебным злаком в мировом производстве зерна, в чем не маловажную роль сыграло ее постоянное селекционно-генетическое улучшение. Основным селекционным методом улучшения кукурузы, за последние несколько десятилетий, является использование гетерозиса. Глобальное потепление климата сопровождается рядом негативно влияющих на сельскохозяйственные культуры явлений и, в том числе кукурузу. Одним из них являются периодически повторяющиеся воздушные и почвенные засухи. Внедрение в производство засухоустойчивых сортов или гибридов позволяет снизить потери зерна от воздействия засухи. Но количество генетических источников засухоустойчивости кукурузы незначительно и не достаточно разнообразно по происхождению. Поэтому поиск новых источников засухоустойчивости кукурузы с расширенным генетическим разнообразием плазмы актуально.
Цель и задачи исследований. Получение селекционными методами новых тетраплоидных доноров засухоустойчивости кукурузы с расширенной генетической основой плазмы,, их морфобиологическая и селекционная характеристика. Оценка их практического применения в селекции кукурузы на гетерозис на влагообеспеченном и засушливом фонах. При этом решались следующие задачи:
1 .Морфобиологическая и селекционная характеристика хозяйственно-ценных признаков новых генетических источников кукурузы из стран Латинской Америки в условиях предгорной (влагообеспеченный фон) и степной (засушливый фон) зонах КБР.
2.Подбор родительских пар, проведение скрещиваний тетраплоидных популяций с выделенными источниками засухоустойчивости кукурузы для создания новых засухоустойчивых тетраплоидных популяций.
3.Тестирование на признак засухоустойчивости новых тетраплоидных популяций кукурузы в предгорной (влагообеспеченный фон) и степной (засушли-

ность листьев отмечена в период цветения, несколько меньшая - в фазу выметывания. Относительная устойчивость - в фазу налива и созревания. Причем при созревании чувствительность листьев несколько выше, чем в фазу налива (Козубенко В.Е., 1965). Более пагубно дефицит влаги отражается, в трех периодах: фаза 10-12 листьев (дифференциация метелки), цветение початков, молочно-восковая спелость. От фазы 10-12 листьев до начала цветения кукуруза потребляет 40-45% всей необходимой для полного развития влаги (Колкунов В.В., 1907), поэтому чаще всего именно в этот период наблюдается водный дефицит.
Максимально уязвимый для засухи фаза развития кукурузы — это время за 2 недели до цветения и 3 недели после него (Куперман Ф.М. , 1965). Более точно определить критические периоды можно исходя из этапов органогенеза кукурузы (Куперман Ф.М., 1965).
Различают почвенную, атмосферную и комбинированную засуху. При почвенной засухе снижение воды в корнеобитаемом слое почвы достигает величины мертвого запаса. Характерная ее способность — более или менее постепенное наступление. Растения успевают в той или иной.мере приспособиться к ней. При атмосферной засухе, как правило, наступающей внезапно, относительная влажность обычно понижается до 18-20% и ниже. Температура воздуха обычно повышается до 38-40°С. Особенно вредоносна комбинированная засуха, когда недостаток воды в почве сочетается с действием сухого жаркого воздуха.
Учитывая роль метеорологических факторов и состояние растений, дано следующее определение засухи:
Засуха характеризуется длительным, а иногда кратковременным без-дождевым периодом, повышенной температурой воздуха, увеличением дефицита насыщения влагой воздуха, что вызывает усиление испарения и транспирации. В результате чего происходит обезвоживание и перегрев растений, вызывающее их повреждение, снижение продуктивности, а в ряде