Введение к работе
Актуальность темы. Озимая пшеница - важнейшая продовольственная культура, имеющая значительный удельный вес в структуре посевных площадей зерновых культур. Её преимущество перед яровой пшеницей заключается в лучшем использовании биоклиматического потенциала регионов возделывания (Ковтун В.И., 2002). В Среднем Поволжье урожаи зерна озимой мягкой пшеницы подвержены сильным колебаниям по годам из-за варьирования погодных условий. Поэтому создание высокоурожайных неполегающих сортов озимой пшеницы с высокой зимостойкостью, комплексной устойчивостью к основным болезням, с высокими технологическими качествами зерна является одной из важнейших проблем в селекции этой культуры.
В успешном решении этой задачи ведущая роль принадлежит научно обоснованному подбору исходного материала с последующим включением его в селекционный процесс. Большинство хозяйственно-ценных признаков и свойств, в т.ч. урожайность и элементы её структуры, высота растений, зимо-морозостойкость, являются количественными признаками и определяются сложными полигенными генетическими системами, поэтому изучение коллекционных образцов из мирового генофонда озимой пшеницы, определение систем генетического контроля количественных признаков и выделение генетических доноров в условиях лесостепи Среднего Поволжья является актуальным.
Цель исследований - на основе изучения коллекционных образцов и селекционно-генетической оценки сортов и гибридов выделить ценные источники и доноры хозяйственно-ценных признаков для селекции новых сортов озимой мягкой пшеницы на продуктивность, зимостойкость и снижение высоты растений в условиях Среднего Поволжья.
Задачи исследований:
оценить образцы озимой мягкой пшеницы по зимостойкости, урожайности и элементам её структуры, показателям качества зерна;
выделить источники хозяйственно-ценных признаков;
выявить системы генетического контроля зимостойкости, высоты растений и элементов зерновой продуктивности растений в системе гюлудиаллель-ных скрещиваний;
определить донорские способности сортов, использованных в полуди-аллельном комплексе, и предложить наиболее ценные из них для включения в селекционные программы.
создать новый исходный материал для селекционной работы.
Научная новизна. На основе сравнительного изучения коллекционных
образцов озимой мягкой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья выделены источники хозяйственно-ценных признаков, которые включены в селекционную работу. Установлена оптимальная высота растений, вьивлены элементы структуры урожая, определяющие формирование высокой урожайности зерна озимой пшеницы. В системе полудиаллельных скрещиваний определены основные генетические системы, контролирующие проявление ряда количественных признаков и оценена комбинационная способность сортов озимой
пшеницы отечественной селекции. Выделены доноры зимостойкости, коротко-стебельности и повышенных показателей элементов зерновой продуктивности растений. Создан новый исходный материал с комплексом ценных признаков и свойств.
Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Выделены источники хозяйственно-ценных признаков и свойств, способствующие повышению эффективности селекции озимой мягкой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Установлены системы генетического контроля зимостойкости, высоты и элементов зерновой продуктивности растений, что позволяет определить результативность и поколение отбора из расщепляющихся гибридных популяций. Выделенные в полудиаллельном комплексе доноры рекомендованы для использования в селекционном процессе озимой пшеницы для повышения зимостойкости, продуктивности и снижения высоты растений. Созданный селекционный материал проходит оценку в питомниках отдела селекции зерновых культур ГНУ Пензенский НИИСХ РАСХН.
Основные положения, выносимые на защиту:
оценка коллекционных образцов озимой мягкой пшеницы по комплексу хозяйственно-ценных и биологических признаков;
системы генетического контроля зимостойкости, короткостебельно-сти, элементов структуры зерновой продуктивности растений;
источники и доноры хозяйственно-ценных признаков для решения задач селекции озимой пшеницы в лесостепи Среднего Поволжья.
Апробация работы. Диссертационная работа является частью НИР отдела селекции зерновых культур ГНУ Пензенский НИИСХ Россельхозакадемии «Создать на основе комплексного изучения генофонда принципиально новые сорта и гибриды зерновых колосовых культур, кукурузы и сорго, обладающие высокой и стабильной урожайностью, повышенным качеством зерна и продуктов его переработки, устойчивостью к влиянию абиотических и биотических стрессоров» этап 04.05.04, № гос.регистрации 01.9.80 005675. Материалы диссертации были доложены на Международных, Всероссийских и региональных научно-практических конференциях: Пенза (2006), Воронеж (2007), Саранск (2007), Саратов (2007), Кинель (2008).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 научные работы, одна из которых в издании по перечню, рекомендованному ВАК РФ.
Личный вклад соискателя. Результаты исследований, представленные в диссертации, получены при непосредственном личном участии автора. Теоретическая часть работы выполнена автором самостоятельно.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, предложений практической селекции, списка литературы и 11 приложений. Текст изложен на 112 страницах компьютерного текста, содержит 42 таблицы и 6 рисунков. Список использованной литературы включает 293 источника, в том числе 93 - на иностранном языке.
Автор выражает глубокую благодарность за поддержку и ценные советы в работе над диссертацией директору Пензенского НИИСХ доктору с.-х. наук профессору А.А. Смирнову и кандидату с.-х. наук Д.О. Долженко.
Похожие диссертации на Селекционно-генетическая оценка сортов озимой мягкой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья
