WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |

На правах рукописи

Ковтуненко ВикторЯковлевич

СЕЛЕКЦИЯ ОЗИМОЙ И ЯРОВОЙТРИТИКАЛЕ РАЗЛИЧНОГО

ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯУСЛОВИЙ

СЕВЕРНОГО КАВКАЗА

Специальность 06.01.05-селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соисканиеучёной степени

докторасельскохозяйственных наук

Краснодар – 2009

Работа выполнена в ГНУКраснодарский научно-исследовательскийинститут сельского хозяйства им. П.П.Лукьяненко в 1991-2008 гг.

Научныйконсультант:доктор сельскохозяйственных наук,

член корреспондент РАСХН

Романенко АлександрАлексеевич

Официальныеоппоненты:доктор сельскохозяйственных наук,

член корреспондент РАСХН

Грабовец Анатолий Иванович;

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Зеленский ГригорийЛеонидович

доктор сельскохозяйственных наук

Кузнецова ТамараЕвгеньевна

Ведущаяорганизация:ГНУ «Всероссийский научно-

исследоватепьский институт

зерновых культур им.И.Г. Калиненко»

Защитасостоится «17» ноября 2009 г. в 10 часовна заседании диссертационного совета Д.006.026.01 во Всероссийскомнаучно-исследовательском институте рисапо адресу: 350921, г. Краснодар, п/оБелозёрное

Тел.(факс)(861) 229-49-91

222-11-20

С диссертацией можноознакомиться в научной библиотекеВсероссийского научно-исследовательскогоинститута риса.

Авторефератразослан «»2009 г.

Учёный секретарь

диссертационногосовета

кандидат биологическихнаукГончарова Ю.К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКАРАБОТЫ

Актуальностьтемы. В решении обеспечениявозрастающей потребности животноводства ввысококачественных кормах, а населения вэкологически чистых продуктах питанияважным резервом является культуратритикале, сочетающая высокий потенциалпродуктивности пшеницы с высокимиадаптивными свойствами ржи.

Однако расширениюпроизводства тритикале в Краснодарскомкрае препятствуют не решённыеселекционно-генетические проблемы:пониженная фертильность, склонность кполеганию, прорастание в колосе,нестабильность продуктивности,недостаточная устойчивость кболезням.

В этой связи дальнейшееразвитие селекции в условияхКраснодарского края: изучениегенофонда тритикале, синтез оригинальногоисходного материала, создание новыхвысококачественных, урожайных сортовимеет актуальное значение.

Цель и задачиисследований. Цельисследований –создание новых сортов тритикале (озимых,яровых, двуручек), обладающих повышеннойадаптивностью, устойчивостью кбиотическим и абиотическим стрессам,повышенным потенциалом урожайности зернаи зелёной массы, с высокими кормовымидостоинствами, а также хорошимитехнологическими и хлебопекарнымикачествами.

В задачи исследованийвходило:

- изучить сортообразцытритикале из мировой коллекции ВНИИрастениеводства им. Н.И.Вавилова идругих научных учреждений, выявитьисточники и доноры хозяйственно-ценныхпризнаков и свойств для селекции вусловиях Краснодарского края;

- усовершенствоватьсхему и методы селекции в современныхусловиях, оценить эффективность различныхтипов скрещиваний при создании сортовтритикале;

- создать исходныйматериал с ценнымихозяйственно-биологическими признаками исвойствами и на его основе отселектироватьновые сорта тритикале различного образажизни с повышенной зерновойпродуктивностью, обладающие комплекснойустойчивостью к биотическим иабиотическим стрессам;

- использовать тритикалев качестве генетического «моста» ржаногогенома R всоздании высокоадаптивных сортов озимоймягкой пшеницы, сочетающих повышеннуюзерновую продуктивность с хорошимихлебопекарными качествами;

- показать структурузерновой продуктивности и выявитькорреляционные связи между её элементами узернокормовых тритикале;

- разработать критерииотбора и браковки селекционного материалана зерновую продуктивность на разныхэтапах селекции;

- оценить пластичность истабильность сортов и линий по урожаюзерна и зелёной массы при возделывании вовремени по разным предшественникам;

- разработать параметрымоделей перспективных сортов тритикалеразличного назначения;

- уточнить элементыоптимальной технологии возделываниясортов озимой тритикале: предшественники,сроки сева, нормы высева и датьрекомендации для производства;

- изучить эффективностьиспользования тритикале в зелёномконвейере;

- провести оценкутехнологических свойств зерна и изучитьпригодность и способы применения муки иззерна созданных сортов тритикале вхлебопечении;

- определитьэкономическую эффективностьвозделывания тритикале на зерно.

Объект, предмет и методыисследования. Теоретическойи методологической основой исследованийявляются достижения селекционной науки попроблеме создания высокопродуктивных иадаптивных сортов озимой и яровойтритикале.

В процессе выполненияработы применялись биометрический,статистический, расчетно-конструктивный ихимико технологический методыисследований.

Объект исследований–коллекционный и селекционный материалозимой и яровой тритикале, которыйизучался по программе создания сортовсогласно разработанной нами схемыселекционного процесса.

Предметом исследованийявлялось создание и изучение новыхвысокопродуктивных и адаптивных сортовтритикале различного образа жизни, и ихиспользование в селекции пшеницы.

Научная новизна итеоретическая значимость работы:

- изучены сортообразцытритикале из мировой коллекции ВНИИрастениеводства им. Н.И.Вавилова идругих научных учреждений;

- выявлены источники идоноры хозяйственно-ценных признаков исвойств;

- создан новый исходныйматериал для селекции тритикале в условияхКраснодарского края;

- разработаны основныепараметры моделей перспективных сортовтритикале для возделывания на зерно изелёную массу;

- усовершенствованасхема и методы селекции тритикале в связи сизменением климата и запросамипроизводства и определена эффективностьтипов скрещиваний в создании сортовтритикале различного образа жизни;

- определеныкорреляционные связи между различнымиколичественными признаками зернокормовыхтритикале с целью использования их дляповышения эффективности отборов присоздании новых сортов тритикале;

- созданы и внедрены впроизводство новые сорта тритикалеразличного образа жизни – (озимые, яровые,двуручки) с повышенной зерновойпродуктивностью, обладающие комплекснойустойчивостью к биотическим иабиотическим стрессам: Гренадёр, Союз,Авангард, Патриот, Провыв, Мудрец, Хонгор,Лидер, Сотник; сорт двуручка Валентин 90 свысокими хлебопекарными качествамизерна; сорт яровой тритикале Ярило;испытываются сорта: Макар, Дозор, Брат,Кроха;

- созданы сорта озимоймягкой пшеницы с участием тритикале:Княжна, Красота, Яшкулянка, Баир, Память,Лебедь, обладающие высокойпродуктивностью и адаптивностью;

- изученыморфобиологические и хозяйственно ценныехарактеристики созданных нами сортовтритикале;

- проведена оценкаизучаемых сортов и линий зернокормовоготритикале по признакупластичность-стабильность в системевзаимодействия «генотипсреда» по урожаюзерна и зелёной массы по разнымпредшественникам;

- установленыоптимальные сроки сева, нормы высева,предшественники для зернокормовоготритикале и изданы рекомендации по ихвозделыванию в производстве;

- проведена оценкатехнологических свойств зерна и изученынаправления применения муки из зернатритикале в хлебопечении.

Основные положениявыносимые на защиту:

1. Результатыизучения сортообразцов тритикале измировой коллекции ГНУ ВИР им. Н.И.Вавилова идругих научных учреждений, ииспользование их в качестве источникови доноров хозяйственно-ценных признаков исвойств в селекционной программе.

2.Усовершенствованные схемы и методыселекции тритикале направленные наповышение зерновой продуктивности икомплексной устойчивости к биотическими абиотическим стрессам, в том числекритерии отбора и браковки селекционногоматериала на всех этапах селекционногопроцесса.

3. Модели новых сортовдля условий Краснодарского края.

4. Результаты селекции,как подтверждение разработанныхтеоретических и практических основселекции культуры тритикале: 11 сортоввнесённых в Государственный реестрселекционных достижений.

Характеристика:- сорта озимой тритикалеСотник;

- сорта двуручки Валентин 90;

- сорта яровой тритикале Ярило.

5. Рекомендациипроизводству по размещению сортов вКраснодарском крае и технологиивозделывания.

Практическая ценностьполученных результатовподтверждена авторскими свидетельствамина сорта тритикале: Гренадёр, Союз,Авангард, Патриот, Прорыв, Хонгор, Мудрец,Валентин 90, Лидер, Ярило, Сотник и сортаозимой мягкой пшеницы с участием тритикалеКняжна, Красота, Яшкулянка, Баир, Память,Лебедь, внесённых в Государственный реестрселекционных достижений и рекомендованныхк возделыванию на территории РоссийскойФедерации в зоне Северного Кавказа, а сортВалентин 90 на территории Республик Украиныи Молдовы. Успешно проходятГосударственное испытание сорта тритикалеМакар (с 2007 г.), Дозор (с 2008 г.), Брат иКроха начнут изучаться с 2009 г.Разработана схема селекционного процессатритикале и внедрена в практику присоздании новых сортов.

Апробация работы.Исследования проведены всоответствии с планом работКраснодарского научно-исследовательскогоинститута сельского хозяйства им. П.П.Лукьяненко, номер Государственнойрегистрации 01.200.115502. Соискатель являетсянаучным руководителем и ответственнымисполнителем по теме НИР 08.04.07 «Создать ипередать на Государственное испытаниеновые сорта озимой тритикале,обладающие повышеннойзимо-морозостойкостью,засухоустойчивостью, устойчивостью кнаиболее опасным болезням, обеспечивающиестабильные урожаи зерна и зелёной массы свысокими кормовыми достоинствами».

Основные положениядиссертационной работы докладывались иодобрены на методических комиссияхселекционных отделов Краснодарского НИИСХим П.П. Лукьяненко в 1991-2008гг;международных конференцияхМосква, 1998, 2004; Харьков, 1999, 2005; Краснодар, 2000;2002; Алма-Аты, 2003; Ростов-на-Дону, 2004; Минск,2006; Санкт-Петербург, 2007; Белая Церковь,2008; международном симпозиумеселекционеров Симферополь, 2006, Алушта, 2007;научно-практических конференцияхЛипецк, 1995; Донская Нива, 2000; Зерноград,2000, 2004, 2005; Краснодар 1995, 2001, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008;Воронеж, 2003; заседаданиях секции тритикалеРАСХН, СД СХОС, 2000 – 2008;

Публикации. По материалам диссертацииопубликовано 103 научных работ, в томчисле 9 в изданиях рекомендованных ВАК РФ,получено 19 авторских свидетельств на сортатритикале и пшеницы (с участием тритикале)и 12 патентов на созданные сорта.

Объём и структурадиссертации. Диссертацияизложена на 343 страницах текста вкомпьютерном исполнении, включает 83таблицы, 26 рисунков и 22 приложения, состоитиз введения, 9 глав, выводов и предложенийдля селекции и производства. Списокцитированной литературы включает 395источников, в том числе 43 на иностранныхязыках.

СОДЕРЖАНИЕ И ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫИССЛЕДОВАНИЙ

  1. Тритикале какобъект исследования

В главе отражена историясоздания нового злака Triticale, еёморфобиологические, биохимические,технологические особенности инароднохозяйственное значение.

2 Состояние и задачи селекциитритикале

В каждойпочвенно-климатической зоне практическиежегодно меняется спектр лимитовэкологических факторов. Селекция должнаучитывать все возможные ситуации имобильно реагировать на них созданиемсоответствующих сортов (Грабовец,Крохмаль, 2008; Жученко, 2003; Уразалиев, 1993;Шевелуха, 1993).

В настоящее время вомногих странах мира производственноепризнание получили сорта тритикале,имеющие гексаплоидный уровень плоидности,как наиболее оптимальный для хлебныхзлаковых культур (Грабовец, Крохмаль,Чекунова, 2003; Махалин, 1992; Мережко, 2007; Пома,Сергеев, 2008; Arseniuk, Oleksiak, 2002; Wos, Banaszak, Mikulski,2008).

В результатегибридизации между гексаплоиднымиобразцами, октаплоидами, пшеницей и рожьюи первичных гексаплоидных форм наоснове последних достижений селекцииозимой твёрдой пшеницы и озимой ржисозданы генетически, цитологически ифизиологически более сбалансированныеформы, что помогло уйти от многихнедостатков. Выведено большое числоперспективных линий и сортов озимых ияровых тритикале, предназначенных длявозделывания в различных регионахмира.

Успехи в селекциитритикале в последние годы в значительноймере определяются и широко налаженнымобменом исходным материалом междустранами.

В зависимости отпроцессов, которые лежат в основевозникновения новых типов полиплоидныхформ, все используемые на сегодняшний деньметоды можно разделить на две группы:методы, в основе которых лежитэкспериментальное удвоение числа хромосомв соматических клетках, и группа методов,основанных на использовании процессоврекомбинации (Грабовец, Крохмаль, 2008;Ковтуненко, Тимофеев, Дудка, 2008; Медведев,Комаров, Соколенко, 2008; Щипак, 2005).

Нами в условияхКраснодарского края применяютсяследующие методы созданияселекционного материала:

1) скрещивание первогопоколения (F1) пшенично-ржаныхгибридов с тритикале (в основном сгексаплоидами), метод разработан А.Ф.Шулындиным и назван биологическимметодом;

2) скрещиваниеоктоплоидных тритикале с гексаплоидными,последующие межгибридные скрещивания, атакже повторная гибридизация сгексаплоидами;

3) скрещиваниеоктоплоидных и гексаплоидных тритикале смягкой пшеницей последующим опылениемгибридов пыльцой гексаплоидныхтритикале;

4) гибридизация в рамкахгексаплоидных тритикале на основеиспользования достижений мировой исобственной селекции, созданиесортов двуручек, использование озимойтритикале в создании яровых сортов.

Были определеныследующие пути селекции тритикале:повышение продуктивности, устойчивости косновным болезням, зимостойкости изасухоустойчивости, устойчивости кполеганию, улучшение физических итехнологических качеств зерна, созданиескороспелых форм, тритикале-двуручек.

3. Условия, исходныйматериал и методика проведенияисследований

Опыты проводились вотделе селекции и семеноводства пшеницы и тритикале КраснодарскогоНИИСХ им. П.П. Лукьяненко. Исследованиявыполнены в 1991-2008 годах.

Краснодарский НИИСХрасположен в центральной зонеКраснодарского края, в южной частиПрикубанской равнины. Почвы опытногоучастка представленызападно-предкавказским выщелоченнымсверхмощным малогумусным черноземом.Содержание гумуса составляет, по даннымагрохимической лаборатории, 3,5-4,6%, мощностьгумусового горизонта достигает 2 м.Количество азота в верхних горизонтахпочвы находится в пределах 0,25-0,35%,содержание Р2О5 – 15-20 мг, К2О – 20-30 мг на 100 гвоздушно-сухой почвы. Запасы гумусасоставляют 465-552 т на 1 га.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 11 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»