Введение к работе
Актуальность проблемы. Сахарное сорго по своим биологическим свойствам характеризуется огромными потенциальными возможностями. Этой культуре свойственны засухоустойчивость, солевыносливость, неприхотливость к разным структурам почв, высокая отзывчивость на удобрения и орошение, способность эффективно использовать осадки второй половины лета и высокая урожайность биомассы. Биомассу используют на зеленый корм, для приготовления силоса, а также для получения сахара (Махеу, 1989; Sabalos, 2008).
Способность растений сахарного сорго аккумулировать большое количество растворимых Сахаров делает его потенциальным источником сырья для пищевой промышленности.
Сдерживающим фактором широкого внедрения сахарного сорго в засушливых регионах Юго-востока России является недостаточная работа по выведению сортов и созданию гибридов, отвечающих требованиям производства. Многие районированные сорта и гибриды сахарного сорго отличаются позднеспелостью, характеризуются низким содержанием Сахаров в соке стеблей (Пойда, 1994).
В этой связи необходимо выявление высокосахаристых образцов сахарного сорго и вовлечение их в селекционный процесс для создания раннеспелых сортов и гибридов интенсивного типа характеризующихся высоким содержанием Сахаров в соке стеблей, высоким урожаем биомассы (Малиновский, Столяренко, 1991).
Цель работы - в условиях Ростовской области выделить из коллекции сахарного сорго ВИР источники скороспелости, высокой сахаристости и урожайности; на их основе создать и изучить гетерозисные гибриды.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:
- изучить образцы коллекции сахарного сорго ВИР по комплексу
хозяйственно-ценных признаков;
- изучить выделенные образцы сахарного сорго по признакам урожайности биомассы к моменту уборки и динамики накопления Сахаров;
- создать гетерозисные гибриды на основе лучших высокосахаристых
образцов;
- определить реакцию на ЦМС образцов сахарного сорго;
- изучить проявление гетерозиса у гибридов первого поколения сахарного
сорго по признакам высоты растений, содержания Сахаров в соке стеблей, а также
продолжительности периода «всходы - цветение»;
- выделить гетерозисные гибриды для практического использования в
условиях Ростовской области.
Научная новизна. Впервые в зоне недостаточного увлажнения в условиях Ростовской области на предкавказских черноземах изучены 176 образцов по морфобиологическим и хозяйственно-ценным признакам. Выделены образцы с повышенным содержанием Сахаров для селекционной практики, на их основе созданы и изучены перспективные гибриды сахарного сорго, которые могут служить сырьем для производства биотоплива в условиях Северного Кавказа. Изучены образцы сахарного сорго по реакции на ЦМС и выделены образцы - закрепители стерильности, восстановители фертильности. Выявлены высокосахаристые образцы с содержанием Сахаров более 20%.
Практическая значимость работы. Высокосахаристые образцы сорго, выделенные в результате селекционной работы, обладают и другими хозяйственно-ценными признаками и свойствами, могут быть использованы в качестве исходного материала в селекционных программах, а также как сырье для перерабатывающих заводов. Выделенные гибриды i сахарного сорго А 63 х к-1371 и А278 х к-450 рекомендуются для включения в сортоиспытания в условиях Ростовской области.
Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертации доложены на научной конференции аспирантов и молодых ученых «Генетические ресурсы растений и селекция» (Санкт-Петербург, 2010 г.), научных заседаниях отдела ГР крупяных культур ВИР (Санкт-Петербург, 2008 - 2010 гг.), на отчете отдела ГР крупяных культур на ученом совете (Санкт-Петербург, 2010 г.)
По материалам диссертационной работы опубликовано 3 научных статьи, в том числе одна в издании, рекомендованном ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов и практических рекомендаций. Содержит 19 таблиц и 9 рисунков. Список литературы включает 193 наименования, в том числе 45 иностранных источников.
