Введение к работе
Актуальность исследований. Важнейшей проблемой селекции остается ускорение селекционного процесса и повышение его эффективности, особенно на этапе создания исходного материала. С этой целью необходимо установить надежные критерии для оценки и отбора ценного селекционного материала. Большую помощь может оказать также установление корреляций между хозяйственно важными признаками, обнаружение степени их варьирования, выяснение связи с уровнем урожайности и условиями внешней среды.
Генетические исследования в изучении сложных хозяйственно-ценных признаков призваны также выявить основные закономерности наследования признаков в ряду поколений. Определение параметров изменчивости и закономерностей наследования признаков позволяет рационально спланировать селекционную работу.
Изменчивость признаков, наследование и взаимодействие генов при гибридизации зависят от генотипа и условий внешней среды. Поэтому информация, полученная в конкретной зоне, для которой выводится сорт, имеет исключительно важное значение для повышения эффективности селекционной работы.
Цель исследований – изучить особенности изменчивости и наследования признаков, связанных с формированием элементов продуктивности яровой мягкой пшеницы и создать новый селекционный материал для условий Среднего Поволжья.
В связи с этим поставлены следующие задачи исследований:
-
Изучить исходный материал яровой мягкой пшеницы по признакам, имеющим селекционную ценность в условиях Среднего Поволжья (продолжительность периода «всходы – колошение», высоты растения, продуктивность, устойчивость к бурой ржавчине).
-
Оценить характер изменчивости и наследования количественных признаков в F1 и F2.
3. Определить комбинационную и адаптивную способность сортов яровой мягкой пшеницы и выделить источники для селекции.
4. Создать новый селекционный материал, характеризующийся высокой продуктивностью.
Научная новизна работы. Применительно к условиям северной части Среднего Поволжья выявлены закономерности изменчивости и наследования продолжительности периода «всходы – колошение», высоты растений и элементов продуктивности колоса и растения мягкой яровой пшеницы. Протестировано более 7600 гибридных растений (F1, F2), репродуцированных в разных условиях (2004-2006 гг.). Оценена комбинационная способность сортов пшеницы по элементам продуктивности в системе полудиаллельных скрещиваний. Определена селекционная ценность сортов яровой пшеницы в качестве источников хозяйственно-ценных признаков и биологических свойств. Создан новый селекционный материал, характеризующийся высокой урожайностью и комплексом хозяйственно – ценных признаков.
Практическая значимость работы.
Выделены гибридные популяции, представляющие ценность для отбора на сочетание свойств продуктивности и адаптивности. Выявлены количественные признаки, которые рекомендованы в качестве критериев для отбора на продуктивность яровой пшеницы в зоне исследований.
Установлены особенности наследования высоты и элементов зерновой продуктивности растений, что позволяет определить результативность и поколение отбора из расщепляющихся гибридных популяций. Созданный селекционный материал проходит оценку в питомниках отдела селекции яровой пшеницы ГНУ «Татарский НИИСХ Россельхозакадемии».
При творческом участии соискателя создан сорт яровой мягкой пшеницы Экада 66 (авторское свидетельство № 46227, зарегистрированное в Государственном реестре охраняемых селекционных достижений 27.01.2009 г., доля авторства 5%) и передан на ГСИ сорт Экада 97 (код сорта № 53362 с датой приоритета 30.11.2009 г, доля авторства 5%).
Положения, выносимые на защиту:
1. Эффективность использования сортов яровой пшеницы в качестве родительских форм для скрещивания.
2. Повышение результативности отбора из гибридных популяций на основе использования изменчивости признаков и их корреляционных связей.
3. Селекционная ценность родительских форм и гибридов для практической селекции.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на научно-практических конференциях молодых ученых (Казань, 2006, 2007), на научной конференции к 80-летию со дня рождения Э.Д. Неттевича «Проблемы селекции и технологии возделывания зерновых культур» (Новоивановское, 2008), на Всероссийских научно-практических конференциях молодых ученых «Повышение эффективности растениеводства и животноводства – путь к рентабельному производству» (Казань, 2008), «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и практики в современных условиях и пути их решения» (Казань, 2009), «Инновационные разработки молодых ученых – АПК России» (Казань, 2010).
Личный вклад. Результаты исследований, представленные в диссертации, получены при непосредственном личном участии автора. Теоретическая часть работы выполнена автором самостоятельно. Соискатель принимал непосредственное участие в планировании и проведении полевых экспериментов, анализе и обобщении результатов исследований, представленных в диссертации.
Публикации. По материалам работы опубликовано 10 печатных работ, две из которых в издании по перечню, рекомендованному ВАК РФ. Получено авторское свидетельство на сорт яровой мягкой пшеницы Экада 66.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений селекционной практике и производству. Работа изложена на 179 страницах компьютерного текста, содержит 43 таблицы, 7 рисунков. Список литературы включает 294 наименования, в том числе 45 иностранных авторов.