Постановка проблемы. Кукуруза является одной из ведущих культур мирового земледелия наряду с пшеницей и рисом, а по уровню урожайности и валовому сбору занимает первое место среди них. Она является наиболее податливой культурой на селекционные мероприятия, и вклад селекции в повышении ее урожайности в странах Европы за последние десятилетия составляет почти 80% [1, 2].

Создание и внедрение нового поколения гибридов превышающих гибриды-стандарты по производительности, устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессовым факторам, является главной задачей селекционной науки и наиболее экономически обоснованным мероприятием для повышения уровня рентабельности производства растениеводческой продукции. Решение этой задачи невозможно без высококачественного исходного материала, поскольку именно его наличие и высокое качество является залогом успеха селекционного процесса. Перспективным методом создания новых морфобиотипив кукурузы является использование в селекционных программах гибридов, полученных от скрещивания контрастных по продолжительности вегетационного периода самозапыленных линий [3, 4].

Важным элементом производительности растения кукурузы, влияет на формирование потенциальной и фактической урожайности, является «количество зерен в ряде». Поэтому изучение проявления, изменчивости и связей с другими признаками в гибридах F1 и самозапыленных поколениях гибридов имеет важное практическое значение для определения приоритетных параметров отбора при селекции нового поколения высокоурожайных биотипов для конкретных агроклиматических зон выращивания. Количество зерен в ряде имеет высокий уровень наследуемости, а типичность этого признака является характерным показателем, определяющим генотипическую особенность и хозяйственную ценность конкретного сортообразцов [5].

Задачи и методика исследований. Задача проводимой научной работы состояла в установленные уровня истинного и гипотетического гетерозиса по признаку «число зерен в ряде» в F1 гибридов, полученных от скрещивания различных по группам спелости и генетическим происхождением родительских линий, выявлении параметров ее проявления и изменчивости.

При закладке полевых опытов, проведении фенологических, биометрических наблюдений и измерений, использовали общепризнанные методики. Показатели гетерозиса рассчитывали согласно соответствующим рекомендациям [6-9].

Результаты исследований. Среди раннеспелых родительских форм у подавляющего большинства линий наблюдалось незначительное превышение над среднегрупповой значением по признаку «число зерен в ряде» и колебалось от 0,4 зерен в линии F7 до 2,2 зерен в линии ЭР1 (табл. 1).

Среди позднеспелые группы родительских линий максимальное количество зерен в ряде имели PV192 ( = 30,8 зерен), B87 ( = 30,2 зерен) и SD15 ( = 30,0 зерен). Минимальным количеством зерен в этой группе характеризовались линии В76 ( = 24,4 зерен) и LH51 ( = 24,6 зерен). Остальные линии по значению средних показателей исследуемого признака была достаточно плотно сгруппирована вокруг среднегрупповой значение.

Таблица 1 — Характеристика родительских линий по признаку «число зерен в ряде» (2000-2001 гг)

Линии

шт

, Шт

Vm,%

Lim, штук

min

max

Раннеспелые

S72

18,0

0,75

20,8

12

21

F2

14,4

0,91

31,7

12

22

F7

19,4

0,67

17,3

14

23

Co191

20,8

0,38

9,2

18

23

4015/26

20,2

0,48

11,8

17

23

Ep1

21,2

0,61

14,3

17

25

Среднее

19,0

0,63

17,5

12

25

Lim (min-max), штук 12-25

Vg,% — 13,3

Позднеспелые

902

29,8

0,89

14,9

22

33

Mo41

27,0

1,39

25,8

17

35

B76

24,4

0,83

17,0

18

29

B87

30,2

0,36

5,9

29

33

SD15

30,0

0,37

6,2

28

33

LH51

24,6

0,27

5,5

23

26

ДК18

26,8

1,68

31,3

15

34

PV192

30,8

1,29

21,0

20

37

B55

29,6

0,70

11,8

26

34

Среднее

28,1

0,86

15,5

15

37

Lim (min-max), штук 15-37

Vg,% — 8,8

По опыта

Среднее 24,5

Lim (min-max), штук 12-37

Vg,% — 26,2

В группу максимально стабильных за проявлением признака «число зерен в ряде» вошли линии LH51 (Vm = 5,5%), B87 (Vm = 5,9%) и SD15 (Vm = 6,2%). Наиболее чувствительными к дестабилизирующих факторов условий выращивания в позднеспелой группе оказались ДК18, Мо41 и PV192. У них были максимальные показатели модификационной изменчивости — 31,3%, 25,8% и 21,0% соответственно. Значительные превышения значений модификационной изменчивости над генотипов, что характерно для этих трех линий, указывают на значительную зависимость проявления признака, изучаемой, от агротехнических факторов.

Среди гибридов F1 по признаку «число зерен в ряде» наблюдался значительный гетерозис. Среднегрупповые показатели истинного гетерозиса (Гость) и гипотетического (Ггип) по гибридной группе составляли 143,1% и 168,3% соответственно (табл. 2).

Максимальными показателями истинного и гипотетического гетерозиса по признаку «число зерен в ряде» характеризовались гибриды Ер1/ДК18 (Гист = 179,1%, Ггип = 200,0%), Со191/ДК18 (Гист = 171,6%, Ггип = 193, 3%,), Ер1/902 (Гист = 161,4%, Ггип = 188,6%).

Таблица 2 — проявление истинного (Гость) и гипотетического (Ггип) гетерозиса по признаку «число зерен в ряде» у гибридов F1
(2000-2001 гг)

Гибридная
комбинация

, Шт

, Шт

Vm,%

Lim, штук

Гист,%

Ггип,%

min

max

S72/902

42,0

0,23

5,4

39

46

140,9

175,7

S72/Mo41

37,6

0,28

7,3

34

41

139,3

167,1

S72/B76

31,7

0,56

17,7

21

36

129,9

149,8

F2/B76

36,8

0,47

12,9

31

43

150,8

189,4

F2/902

43,0

0,30

6,9

39

46

144,3

194,5

F7/902

40,7

0,15

3,7

38

43

136,6

165,5

F7/B87

35,9

0,28

7,7

33

40

118,9

144,8

F7/B76

35,2

0,42

11,9

27

40

144,3

160,7

F7/SD15

26,8

0,28

10,5

23

32

89,3

108,5

F7/LH51

38,7

0,39

10,2

33

46

157,3

175,9

Co191/ДК18

46,0

0,27

6,0

42

50

171,6

193,3

4015/26/PV192

40,7

0,38

9,3

36

48

132,1

159,6

4015/26/B55

38,3

0,17

4,4

36

41

129,4

153,8

4015/26/B87

39,9

0,21

5,2

37

43

132,1

158,3

4015/26/B76

35,2

0,29

8,2

32

40

144,3

157,9

4015/26/LH51

37,6

0,23

6,0

34

41

152,9

167,9

Ep1/902

48,1

0,33

6,9

44

52

161,4

188,6

Ep1/Mo41

43,4

0,33

7,6

39

47

160,7

180,1

Ep1/ДК18

48,0

0,22

4,5

44

50

179,1

200,0

Ep1/PV192

45,3

0,45

9,9

34

52

147,1

174,2

Среднее

39,5

0,31

8,1

34,8

43,9

143,1

168,3

Lim (min-max), шт 21-52

Vg,% — 17,0

Высокий уровень стабильности проявления изучаемого признака среди гибридов имели комбинации F7/902 (Vm = 3,7%), 4015/26/В55 (Vm = 4,4%) и Ер1/ДК18 (Vm = 4,5%) с амплитудой колебания в 5-6 зерен.

В целом, гибриды F1 имели среднегрупповой значение показателя паратипических изменчивости по признаку «число зерен в ряде» на низком уровне (Vm = 8,1%) и почти вдвое ниже соответствующих средних значений в родительских линий указывает на проявление адаптивного гетерозиса.

Показатель генотипов изменчивости исследуемой признаком в гибридной группе был значительно больше показателя модификационной изменчивости (Vg = 17,0% против Vm = 8,1%), что является необходимым условием для эффективных отборов на производительность в следующих поколениях их самоопыление.

Предложенный принцип создания новых генотипов кукурузы на базе линий, контрастных по группам спелости и отличающихся по генетическим происхождением, подтвердил свою перспективность и эффективность для селекции кукурузы в орошаемых условиях. Был создан гибрид нового поколения Берислав с мощным адаптивным потенциалом к ??условиям выращивания, высоким потенциалом урожайности зерна (более 13 т / га) и низкой уборочной влажностью зерна — в пределах 18%.

По результатам государственного сортоиспытания гибрид Берислав признано перспективным на 2009 год.

Выводы и предложения. По признаку «число зерен в ряде» линии позднеспелые группы имели ее высший уровень ( = 28,1 шт против 19,0 шт в ранних) и были более стабильными по ее проявлением (Vm ранние = 17,5% против Vm поздние = 15,5%).

У гибридов F1, полученных от скрещивания линий с альтернативных групп спелости и отличающихся по генетическим происхождением, по признаку «число зерен в ряде» наблюдался значительный уровень истинного гетерозиса, который в рамках группы составлял Гист = 143,1%, а по отдельным комбинациях достигал значительно высшего уровня -Ер1/ДК18 (Гист = 179,1%), Со191/ДК18 (Гист = 171,6%).

Принцип создания новых генотипов кукурузы с использованием линий из альтернативных групп спелости показал высокую эффективность. Установлены закономерности проявления гетерозиса и параметров изменчивости признака «число зерен в ряде» позволят оптимизировать и повысить эффективность отборов в поколениях самоопыления гибридов при создании нового исходного материала для селекции кукурузы.

Был создан гибрид нового поколения Берислав с мощным адаптивным потенциалом к ??условиям выращивания, высоким потенциалом урожайности зерна (более 13 т / га) и низкой уборочной влажностью зерна — в пределах 18%.