Местная популяция как источник хозяйственно полезных признаков в селекции кукурузы для Уральского региона

УДК 633.15:621.527.8

Местная популяция как источник хозяйственно полезных признаков в селекции кукурузы для Уральского региона

Панфилов А. Э., доктор сельскохозяйственных наук

Овчинников П. Ю.

ФГБНУ «Уральский федеральный аграрный научно-исследовательский центр Уральского отделения Российской академии наук»

Уральский научно-исследовательский институт сельского хозяйства – филиал ФГБНУ «УрФАНИЦ УрО РАН» (Уральский НИИСХ – филиал ФГБНУ «УрФАНИЦ УрО РАН»)

620061, Россия, Свердловская обл., г. Екатеринбург, пос. Исток, ул. Главная, д. 21

E-mail: al_panfilov@mail.ru

Исследования проведены в северной лесостепи Челябинской области в период с 1999 по 2018 год. Цель исследований — выявление возможности использования местной популяции Белоярое пшено в селекции кукурузы зернового направления. В 1999 году на 70 случайно выбранных растениях методом вариационной статистики было оценено варьирование некоторых признаков сорта. Анализ показал сильное варьирование высоты прикрепления початка (от 11 до 79 см), коэффициента кущения (2–5), числа початков на растении (1–3), числа зёрен в початке (40–444), продуктивности одного растения (от 9 до 97 г). Остальные признаки (число листьев, высота растения, узел прикрепления початка и масса 1000 зёрен) варьировались в средней степени. Большое различие обнаружено по окраске зерна, которая изменялась от антоциановой до жёлтой с преобладанием первой. Отметим, что наличие жёлтозёрных форм в популяции стало следствием спонтанного её переопыления с появившимися к тому времени ультраранними гибридами кукурузы. Двенадцать циклов рекуррентного отбора обеспечили уменьшение коэффициента кущения и числа початков на 100 растениях, что сопровождалось снижением коэффициентов вариации признаков с 21,3–54,9 до 10,2–17,9%. В результате была получена популяция кукурузы, морфологически близкая к культурному типу. При этом наибольшее значение имели низкий коэффицент кущения, составивший в последние 3 года отбора в среднем 1,2, и снижение числа початков на 100 растениях до 102. Наиболее результативным был отбор на жёлтозёрность. К концу 10-го цикла полуляция, ранее с антоциановой окраской зерна, была полностью жёлтозёрной. Исследования показали, что популяция является потенциальным донором скороспелости, однако отличается высокой встречаемостью признаков дикого типа и значительной генетической неоднородностью. Вместе с тем преодоление кустистости и перевод популяции на однопочатковый тип привели к снижению индивидуальной продуктивности растений на 88 г. Другая причина снижения продуктивности — сужение генофонда популяции и уменьшение её гетерозисности. Поэтому полученная популяция должна использоваться не как готовый сорт, а в качестве исходного материала, донора скороспелости, в селекции гетерозисных гибридов.

Ключевые слова: кукуруза, популяция, скороспелость, морфологические признаки, рекуррентный отбор.

Полный текст статьи сейчас можно приобрести в электронной библиотеке за 200 рублей или прочитать через 6 месяцев на сайте журнала.

Local maize population as a source of economically important traits in the Ural region

Panfilov A. E., Dr. Agr. Sc.

Ovchinnikov P. Yu.

Ural Federal Agrarian Research Center of the Ural branch of the Russian Academy of Science

Ural Research Institute of Agriculture – branch of the Ural Federal Agrarian Research Center of the Ural branch of the Russian Academy of Science

620061, Russia, the Sverdlovsk region, Ekaterinburg, poselok Istok (village), Glavnaya str., 21

E-mail: al_panfilov@mail.ru

The experiment took place in the northern forest-steppe of the Chelyabinsk region from 1999 to 2018. The aim was to test local maize population “Beloyaroe psheno” in breeding programs for grain production. 70 plants were randomly chosen for their trait evaluation. High variations were observed for ear height (11–79 cm), tillering coefficient (2–5), ear number on plant (1–3), grain quantity per ear (40–444) and productivity of one plant (9–97 g). Grain color varied from purple to yellow-purple. Lines with yellow grain appeared due to maize spontaneous pollination with ultra-short-season hybrids. Twelve cycles of recurrent selection reduced tillering coefficient and ear number on 100 plants. Their variation coefficients dropped from 21.3–54.9 to 10.2–17.9%. The population obtained had morphology similar to domestic genotypes. Low tillering coefficient of 1.2 and ear number of 102 were the most important for the last 3 years. By the end of the 10th cycle purple grain became yellow. The population can be potentially used in breeding programs for early ripening but has some wild-type characteristics and is genetically heterogeneous. Decrease in tillering intensity and ear number resulted in lower individual productivity by 88 g. Another explanation — decrease of population gene pool.

Keywords: maize, population, early maturation, morphological characteristic, recurrent selection.

The full article in Russian can be purchased in the electronic library for 200 rubles.

If you need a translation into English, follow the link http://kormoproizvodstvo.ru/en/translation-services/.

Обсуждение закрыто.