Введение к работе
Актуальность темы. Многолетние собственные экспериментальные и литературные данные позволяют обобщить и оценить результаты селекционной работы с Triricum aestivum L. , определить, насколько глубоко и в каких направлениях эволюционировал данный вид под влиянием селекции на повышенную зерновую продуктивность. Подобный эволюционный подход явился основой для выявления неиспользованных резервов в повышении урожайности пшеницы и позволил создать основу для планирования дальнейшего направления селекционной работы.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось дать кок..ілексную сравнительную характеристику эволюционных изменений мор-фо-физиологических, биохимических и анатомических признаков и свойств озимой пшеницы в результате ее селекции на юге Украины и Центральных районах Нечерноземной зоны России С ЦРНЗ), проанализировать результаты проведенной селекционной работы, предложить селекционные пути дальнейшего повышения ее урожайности, разработать приемы и методы отбора высокопродуктивных форм пшеницы, уточнить параметры моделей сортов пшеницы.
С этой целью нами была поставлена задача изучить характер изменения урожайности озимой пшеницы на юге Украины и в ЦРНЗ, определить.. за счет ка..их элементов структуры урожая шло это изменение, изучить особенности изменения адаптационного механизма озимой пшеницы, формирования элементов потенциальной и реальной продуктивности колоса, полиморфизма глиадина в различных экологических условиях и влияние селекции на него, протекания отдельных физиологических процессов у сортов разных лет селекции, влияние гетерозиготности на продуктивность колоса, особенности онтогенетической изменчивости количественных признаков, характер изменения анатомического строения растения, разработать параметры моделей сортов озимой пшеницы.
На защиту, выносится: - методология изучения эволюционного процесса с использованием метода комплексного ретроспективного анализа максимально полного набора сортов пшеницы различных лет селекции;
оценка закономерностей и особенностей эволюционного процесса растений озимой пшеницы степного и лесного экотипов;
изучение особенностей формирования высокой зерновой продуктивности озимой пшеницы в результате сочетания естественного и искусственного отборов в двух экологических зонах;
сравнительная характеристика изменения адаптационных свойств сортов озимой пшеницы в результате селекции на повышенную зерновую
- г -
продуктивность в различных экологических зонах;
разработку и уточнение моделей сортов с использованием метода ретроспективного анализа;
характеристика изменения анатомі.-геского строения пшеничного растения в результате селекции на его повышенную продуктивность;
оценка закономерностей формирования полиморфизма глиадина в различных экологических условиях и особенностей его формирования под влиянием искусственного отбора в двух экологических зонах;
новые способы оценки селекционного материала.
Научная новизна и практическая ценность работы. На основании изучения двух уникальных наборов сортов разных лет селекции юга Украины и ЦРНЗ определены особенности эволюции озимой пшеницы в результате селекции на повышение ее урожайности. Проведена комплексная оценка характера изменения урожайности и элементов структуры урожая пшеницы в процессе селекционной работы, особенностей изменения адаптационных свойств озимой пшеницы в результате селекции, дана подробная характеристика изменения элементов потенциальной и реальной продуктивности колоса и его частей в результате селекции и при повышенной гетерозиготности. Подробно изучены влияние селекции на полиморфизм глиадина и характер его формирования в различных экологических условиях. Выявлено сходство генотипов по изменчивости количественных пгчзнаков в онтогенезе и экологических градиентах. Провіден анализ анатомического строения стебля, листовой пластинки и влагалища флагового листа. Определен характер изменения длины колеоптиле и качества зерна в процессе селекции.
На основании ретроспективного анализа разработаны модели сортов озимой пшеницы для вга Украины. Предложены селекционные пути повышения урожайности, адаптивности и качества зерна сортов пшеницы, доказана возможность на ранних этапах органогенеза судить об уровне продуктивности сорта. Предложены способ определения типичности сортооб-разцов пшеницы СА.С.СССР N1551293), способы отбора высокопродуктивных СА.С.СССР N1789141) и устойчивых к полеганию СА.С.СССР N1759335) форм пшеницы по особенностям анатомического строения стебля, особен-, ностяы строения колоса СА.С.СССР N1237125). Описания к авторским свидетельствам N1237125 и N1551293 широко разосланы селекцентрам и лабораториям СНГ для практического использования. Способ отбора высокопродуктивных форм колосовых злаковых культур СА.С.СССР N1237125) включен в "Практикум по селекции и семеноводству полевых культур" СМ.;Агропрокиэдат, 1987).
Апробация работы. Основные положения диссертацис-шой работы докладывались на Всесоюзных научных конференциях: по экологической генетике растений, животных и человека С Кишинев,1984,1991), "Физиолого-генетические основы продуктивности с.-х. культур и проблемы селекции на устойчивость к неблагоприятным факторам среды и болезням" (Одесса, 1988), "Частная генетика растений" СКиев,1989), "Современные проблемы генетики и селекции сельскохозяйственных растений" (Одесса,1991); XXIII агрономическом семинаре (Югославия, Купари,1989); VII Югославском симпозиуме по научно-исследовательской работе с пшеницей (Югославия, Нови Сад,1989); зональной конференции (Актюбинск,1992); научных конференциях Московской с.-х. академии им. К.А.Тимирязева (Москва, 1984,1985,1987,1990-1996); конференциях молодых ученых (Северо-Западный НИИСХ,1985; Мироновский НИИСиС пшеницы,1986; Актюбинск, 1988; Целиноград,1990).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 54 печатные работы, получено четыре авторских свидетельства на изобретения.
Объем работы. Диссертация изложена на 364 страницах машинописного текста, состоит из 13 глав, выводов и рекомендаций производству, включает 84 таблицы, 19 рисунков, S5 приложений. Список литературы содержит 543 наименования, в том числе 138 - на иностранных языках.