В состав изучаемого гибрида вошли две ультрараннеспелые кремнистые линии кукурузы Кр 810 и 812 являющимися более раннеспелыми и изоаналогами линий F2 и СМ 7, раннеспелая зубовидная линия Кр 703 и ультрараннеспелая полузубовидная линия Кр 816, полученная из синтетика двадцатого цикла отбора BS 10.
(2004) указывает, что с учетом соотношения урожайности и влажности зерна, а также эффективности семеноводства ультрараннеспелых гибридов кукурузы, оптимальными для них являются схемы скрещивания: (Раннеспелая х Раннеспелую) х (Суперранняя х Суперраннюю) и (Раннеспелую х Суперраннюю) х (Суперраннюю х Суперраннюю). При этой модели гибрида не нарушается влияние на наследование признаков. Желательно, чтобы в качестве материнской формы гибрида использовались раннеспелые зубовидные формы, как более продуктивные.
В качестве стандарта был взят ультрараннеспелый гибрид кукурузы Омка 130 (таблица 11). Для определения хозяйственной пригодности гибридов были вновь рассчитаны их селекционные индексы.
Таблица 11 – Селекционная ценность гибридов кукурузы по результатам экологического сортоиспытания (данные по семи пунктам), 2007 год
Название гибрида | Урожайность зерна, | Уборочная влажность, | Селекционный индекс, Си | Селекционная ценность Сц | Селекционный индекс ценности |
Омка 130 | 36,3 | 22,0 | 1,65 | 957,1 | 15,8 |
(Кр 703 х Кр 816) х (Кр 810 х Кр 812) | 43,2 | 21,9 | 1,97 | 1547,8 | 30,5 |
НСР 0,05 4,4
Экспериментальный гибрид селекции Краснодарского НИИСХ в среднем по опыту по урожаю зерна превышал стандарт на 6,9 центнеров с 1га. Ни в одном из пунктов гибрид Омка 130 не превзошел по продуктивности экспериментальный гибрид. Изучаемый гибрид был высоко пластичным в пунктах испытаний. Достаточно сказать, что разница по урожаю зерна в трех самых худших и трех самых лучших пунктах испытаний для Омки 130 была 11,5 центнеров с 1 га. Для экспериментального гибрида разность урожайности составляла 8,1 центнеров с 1 га.
Повышенная урожайность и низкая уборочная влажность зерна предопределили высокие селекционные индексы изучаемого гибрида, который в 2010 году будет передан в Государственное сортоиспытание.
Таким образом, полученный на основе 5 кремнистых и 7 зубовидных популяций кукурузы поздних циклов отбора на раннее цветение из нового оригинального материала было выделено 15 ультрараннеспелых перспективных линий для селекции ультрараннеспелых гибридов зернового типа.
Создание и оценка исходного материала с использованием раннеспелых и позднеспелых линий кукурузы
Для успешной селекции раннеспелых зубовидных линий кукурузы целесообразно использовать гибридные формы, в генотип которых введенные факторы, обусловливающие раннеспелость и позднеспелость. Объединение в одном генотипе различных по вегетационному периоду и происхождению линий кукурузы должно обеспечить создание нового оригинального генофонда линейного материала, который может быть использован в дальнейшем в гетерозисной селекции. Создание раннеспелого аналога позднеспелого родителя мы достигали путем однократного беккросса на одного из родителей. В качестве источников раннеспелости были взяты две линии кукурузы (Кр 808 и Кр 809) пученные из популяций BS 3 и RDAI, после шестнадцати циклов отбора на раннее цветение. Вторым компонентом в гибридных комбинациях были использованы позднеспелые элитные линии кукурузы различных гетерозисных групп из генетической коллекции института. По результатам исследований установлено, что у гибридов первого поколения и в последующих отборах, по вегетационному периоду, в основном, сохранялась тенденция к неполному типу доминирования раннеспелости над позднеспелостью. На тринадцати гибридных комбинациях после трех циклов отбора получено 225 линий кукурузы.
Установлено, что комбинационная способность селекционного материала обусловлена его генотипом. При этом последующее самоопыление и отбор существенно не меняют комбинационную ценность вследствие относительно быстрого сужения внутрилинейной изменчивости по мере возрастания гомозиготности.
Тестирование линий в S3 позволило нам в дальнейшем сократить объемы изучаемого селекционного материала, так как семьи, не проявившие высокую комбинационную способность по селектируемому, признаку выбраковывались. Испытания гибридов кукурузы проводили в условиях экологической среды, для которых они создавались (Таблица 12).
Таблица 12 - Результаты экологического испытания гибридов кукурузы с участием новых раннеспелых и среднеранних линий, НИИСХ ЦЧП им. (2002 – 2003)
Гибрид | Урожайность зерна, ц с 1 га | Отклонение от стандарта, ± | Период всходы-цветение, дней |
Росс 145 МВ (стандарт) | 65,3 | – | 56 |
Кр 703 x (Кр 808 x Кр 615)4-2-1 | 81,8 | 16,5 | 56 |
Кр 801 x (Кр 808 x Кр 702)21-1-1 | 77,5 | 12,2 | 54 |
Кр 703 x (Кр 809 x Кр 613)13-1-1 | 75,5 | 10,2 | 54 |
Краснодарский 200 (стандарт) | 75,5 | – | 60 |
Кр 752 x (Кр 809 x Кр 613)14-2-1 | 102,0 | 26,5 | 59 |
Кр 752 x (Кр 809 x Кр 702)26-1-1 | 97,9 | 22,4 | 59 |
Кр 685 x (Кр 808 x Кр 632)7-1-1 | 87,2 | 11,7 | 60 |
НСР0,05 | 6,1 |
Лучшие гибриды с участием новых раннеспелых и среднеранних линий кукурузы превышали стандарты по урожаю зерна на 13,4 – 26,0%.
В последующие годы из комбинации с участием раннеспелой линии Кр 808 и позднеспелой Кр 632 (Стиф Сток Синтетик) было выделена раннеспелая кремнистая линия Кр 804, отличающаяся хорошей специфической комбинационной способностью с линиями Кр 703 и Кр 801. Данное обстоятельство позволило нам создать новый высокопродуктивный раннеспелый трехлинейный гибрид кукурузы – РОСС 185 МВ. С целью пригодности данного гибрида к предполагаемому району его возделывания, нами было проведено его широкое экологическое сортоиспытание в шести пунктах четырех регионов Российской Федерации (Таблица 13).
Таблица 13 – Результаты экологического сортоиспытания гибрида кукурузы РОСС 185 МВ (среднее по шести пунктам), 2007 год
Название гибрида | Урожайность зерна, ц с 1 га | Уборочная влажность, % | Селекционный индекс, Си | Селекционная ценность, Сц | Селекционный индекс ценности, Сиц |
Катерина СВ (стандарт) | 45,0 | 22,3 | 2,02 | 1698 | 34,3 |
РОСС 185 МВ | 53,2 | 24,2 | 2,20 | 2290 | 50,4 |
НСР 0,05 | 5,4 |
В экологическом сортоиспытании гибрид РОСС 185 МВ в среднем по шести пунктам испытаний превышал по урожаю зерна стандарт на 8,2 центнеров с 1 га. Высокая продуктивность данного гибрида была характерна для всех пунктов испытаний, что и обусловило ему более привлекательную хозяйственную ценность.
Результаты экологических сортоиспытаний данного гибрида позволили нам принять решение о его передаче в Государственное сортоиспытание по нескольким северным регионам Российской Федерации в 2007 году.
В 2008 году селекционная работа по созданию нового исходного материала с участием раннеспелых и позднеспелых линий кукурузы была продолжена. Диапазон вовлекаемых в селекционный процесс линий кукурузы из генетической коллекции института был расширен.
С новым селекционным материалом проводится работа по изучению общей и специфической комбинационной способности. Отобранный материал также позволит проанализировать существующие взаимосвязи между величинами одного и того же признака у линий и полученных на их основе гибридов кукурузы.
Создание новых линий кукурузы второго цикла отбора для селекции среднеранних и среднеспелых гибридов
Ни одна из полученных элитных линий кукурузы не отвечает всем требованиям – стабильностью урожая, устойчивостью к вредителям и болезням, комбинационной способностью и т. д. Отобранные элитные линии признаки, которые необходимо было улучшить. Следующий логический шаг в стратегии и методах селекции – скрещивание элитных линий, несущие желаемые признаки двух родителей.
Отбор в F2 в беккроссных популяциях стал важным методом селекции при создании самоопыленных линий кукурузы. Если в 1936 году 97,7 % полученных линий в США были выведены из открыто-опыляющихся сортов и только 2,3 % из них второго цикла отбора, то к 1960 году частота встречаемости отобранных линий из второго цикла повысилась до 50 % (M. T. Jenkins, 1978). В последующие годы большинство новых самоопыленных линий получены после второго цикла отбора. При отборе по потомству можно получить много разных форм. В наших исследованиях мы использовали как материал, полученный от скрещивания элитных линий для улучшения зародышевой плазмы (повышение частоты благоприятных аллелей близкородственных линий) так и конструирование новых источников плазмы с использованием форм разнонаправленных по гетерозисным группам. Новые линии мы получали на специально создаваемых гибридах и к определенному набору тестеров. Такая методика позволяет значительно ускорить оценку линий, т. к. требует меньше времени и средств (, 1999).
С учетом поставленной задачи был привлечен линейный материал кукурузы с уже известной генеалогией. Его селекционная ценность была подробно изучена в предыдущие годы исследований. В селекционную проработку были взяты четырнадцать линий кукурузы трех гетерозисных групп. Для расширения генетической основы изучаемого материала в гибридные комбинации были включены две линии кукурузы с широкой генетической основой.
На следующем этапе наших исследований был осуществлен подбор пар для скрещиваний.
Была поставлена задача получить новый более раннеспелый исходный материал с участием линий различных гетерозисных групп для его дальнейшего использования в селекции. С участием базовых линий было создано шесть блоков гибридов (таблица 14).
Таблица 14 – Перечень гибридных комбинаций и блоков гетерозисных групп, Краснодар, 1998 год
Блоки гетерозисных групп | Гибридные комбинации |
Ланкастер х Ланкастер | Кр 642 х Кр 617, Кр 717 х Кр 685, Кр 703 х Кр 695, Кр 717 х Кр 695 |
Ланкастер х Стив сток синтетик | Кр 752 х Кр 695 |
Ланкастер х линии с широкой генетической основой | Кр 984 х Кр 225, Кр 161 х Кр 695, А 680 х Кр 225, Кр 161 х Кр 695, Кр 717 х Кр 225, Кр 677 х Кр 161, Кр 161 х Кр 647 |
Айовадент х Стив сток синтетик | Кр 714 х Кр 752 |
Айовадент х Айовадент | Кр 621 х Кр 615 |
С участием линий, входящих в различные гетерозисные блоки, в 1998 году получено четырнадцать гибридных комбинаций, на которых был заложен линейный материал. По результатам пятилетнего фенотипического отбора для дальнейшей селекционной проработки были отобраны новые линии кукурузы.
Наибольшее количество новых линий кукурузы было получено с участием форм гетерозисной группы Ланкастер (пять линий). Еще девять линий кукурузы было отобрано, где наряду с плазмой Ланкастера участвовал линейный материал Стив Сток Синтетика и формы с широкой генетической основой. Для изучения большого набора линий был использован метод топкроссных скрещиваний (Таблица 15).
Из представленных в главе сортоопытах участвовали линии полученные из гетерозисных блоков Ланкастер х Ланкастер (Кр 903) Ланкастер х Стиф Сток Синтетик (Кр 906, 907) и Ланкастер х линия широкой генетической основой (Кр 910, Кр 913, Кр 914). Тестерами были взяты линии гетерозисной группы Айовадент (Кр 710 и Кр 651).
Таблица 15 – Результаты изучения тесткроссных гибридов кукурузы, Краснодар, 2005 – 2006 годы
Название линий и гибридов | Урожайность зерна, ц с 1 га | ± к стандарту | ||
2005 | 2006 | среднее | ||
Краснодарский 194 МВ (стандарт | 69,1 | 65,3 | 67,2 | – |
Кр 906 * | 80,9 | 73,2 | 77,0 | 9,8 |
Кр 903 * | 76,1 | 75,4 | 75,7 | 8,5 |
Кр 913 * | 73,3 | 74,4 | 73,8 | 6,6 |
Росс 299 МВ (стандарт) | 72,4 | 70,4 | 71,4 | – |
Кр 907 ** | 79,0 | 85,7 | 82,3 | 10,9 |
Кр 910 ** | 81,6 | 80,3 | 80,9 | 9,5 |
Кр 914 ** | 78,1 | 78,0 | 78,0 | 6,6 |
НСР 005 | 4,8 | 5,7 | 5,5 | |
* тестер Кр 710 | ||||
** тестер Кр 651 |
Хорошая селекционная ценность новых линий кукурузы позволила получить гибридные комбинации, достоверно превышающие стандарты.
В 2006 году гибриды с участием новых перспективных линий кукурузы были изучены в экологических сортоиспытаниях в трех агроклиматических зонах Российской Федерации (Таблица 16).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 |
