Анотація до роботи:

Кузьмишина Н.В. Селекційна цінність вихідного матеріалу кукурудзи за основними господарськими ознаками.-Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 – селекція рослин.- Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН, Харків, 2006.

На обширному генофонді 1428 самозапилених ліній кукурудзи встановлено закономірності формування складних кількісних ознак (вегетаційний період, продуктивність та її елементи). Створено базову колекцію з 1428 лініями, яка включає дані щодо видового різноманіття, географічного походження, методів створення, родоводів. Базова колекція відповідає європейському пошуковому каталогу генетичних ресурсів рослин (EURISCO), що відкриває доступ до колекцій генбанків зарубіжних країн і дозволяє цілеспрямовано і ефективно вести інтродукцію та добирати матеріал для вітчизняної селекції.

Визначено вплив ступеню спорідненості ліній на вияв кількісних ознак та залежність їх рівня від географічного походження, що дозволяє виявити екологічні зони позитивної інтродукції важливих в селекційному відношенні ознак.

Створено ознакові колекції кукурудзи за продуктивністю з різними шляхами її формування: за рахунок утворення підвищеної кількості зерен на качані з високою і стабільною масою 1000 зерен і з комплексом підвищеного рівня цих ознак.

Створена в процесі дослідження інформаційна система та банк даних “Генофонд кукурудзи” дозволяє швидко та ефективно вести добір вихідного матеріалу, адаптованого до різних агрокліматичних зон України. Активне використання генофонду ліній прискорить селекційний процес та покращить його результати.

В дисертації наведено теоретичне узагальнення і науково обґрунтовано вирішення важливого завдання щодо виявлення селекційної цінності вихідного матеріалу кукурудзи за основними господарськими ознаками, шляхом залучення створеного нами банку даних “Генетичні ресурси кукурудзи”, систематизації генофонду ліній кукурудзи за встановленими закономірностями та особливостями прояву селекційно-цінних ознак. Вперше в Україні на обширному генофонді 1428 самозапилених ліній кукурудзи проведено розподіл їх на базову та ознакові колекції, адаптовані до різних агроекологічних зон, що дозволяє швидко та ефективно добирати вихідний матеріал для селекційних програм різних напрямків та має важливе значення в селекції кукурудзи.

1. Створено базову колекцію з 1428 ліній, яка включає дані ботанічного різноманіття, географічного походження, методів створення, родоводів, відповідає європейському пошуковому каталогу генетичних ресурсів рослин (EURISCO) і відкриває доступ до колекції генбанків зарубіжних країн та дозволяє цілеспрямовано і ефективно вести інтродукцію та добирати матеріал для вітчизняної селекції.

2. Визначено вплив ступеню спорідненості ліній на вияв кількісних ознак та залежність їх рівня від географічного походження, що дозволяє виявити екологічні зони позитивної інтродукції важливих в селекційному відношенні ознак.

3. Визначено типові оптимальні та стресові роки з нестачею вологи та суми активних температур в різні фази розвитку рослин, установлено рівень стресів (0,3-0,6 ГТК) та вплив їх на мінливість основних селекційно-цінних ознак.

4. Установлено взаємозв’язок між тривалістю вегетаційного періоду і міжфазними періодами у ліній в залежності від погодних умов року, що коливався в межах r= -0,40 - +0,87.

5. Розподілено лінії за групами стиглості. Виділено 85 ранньостиглих ліній, 458 середньоранніх, 828 середньостиглих, 57 пізньостиглих, установлено рівень їх продуктивності та шляхи її формування. Виділені лінії - еталони з специфічною реакцією на стресові погодні умови – 49 холодостійких ліній серед них кращі кременисті: УХ 391, ХЛГ 221, МАН 20, МА 21, СЕ 85, ЛВ 17; 19 посухостійких - УХК 143, УХК 328, Б 234 зМ, D-BE 14, K 210, P 165, які мають високу та стабільну продуктивність (більше 100 г) і масу 1000 зерен (200-300 г) та 13 жаростійких в період цвітіння - УХ 808, УХ 857, УХ 872, УХК 427, УХК 438, МАН 048, F 522, Р 408; 33 з інтенсивним наливом зерна та швидкою вологовіддачею - УХ 92, УХ 653, ХЛГ 282, ОД 117, Ж 280-307, Б 200, ВИР 27 bm1, МA 65 А 31, Z 7, CM 5-5, ND 36.

6. Створено ознакову колекцію кукурудзи за продуктивністю з різними шляхами її формування:

за рахунок утворення підвищеної (400-600 шт.) кількості зерен на качані (299 ліній), в тому числі з стабільним їх проявом – УХК 414, УХК 439, УЧ 39, IG 363, Б 234 МВ, Б 323, ЛВ 30;

з високою і стабільною (250-300 г) масою 1000 зерен (251 лінія), з них лінії УХ 335, УХ 551, IG 468, ИКС 364, Т 22 МВ;

з комплексом підвищеного рівня цих ознак (продуктивність більше 100 г, кількість зерен на качані 400-600 шт., маса 1000 зерен (250-300 г) виділено 210 ліній, з них кращі – УХ 360, ХЛГ 1211, УХК 414, УХК 439, УЧ 43, IG 363, Б 234 МВ, Б 332, ЛВ 30;

з багаторядним качаном (16-20 рядів) - 169 ліній, з довгим качаном (16-18 см) – 109 ліній та за комплексом цих ознак 10 ліній, з них кращі УХ 351, УХ 600, ВК 64, TVA 2008-3, MA 42.

7. Виділено 90 ліній за придатністю до механізованого збирання за комплексом ознак (висота рослини, висота прикріплення качана, вилягання рослин, поникання качанів), кращі з них – УХ 196, УХ 351, УХ 409, МАН 61, МАН 74, МАН 142, ВС 81430, Р 523, Н 1163, W 64 WX; стійкі до поширених хвороб та шкідників – ДК 209, МАН 069, МАН 077, А 619; 50 з покращеним біохімічним складом зерна, в тому числі з підвищеним рівнем білка (12-16 %), олії (5-7 %), крохмалю (66-70 %) – УХ 643, УХ 637, УХК 325, TVA 2008-3, CO 191, K 210, W 11.

8. Вперше створена інформаційна система та банк даних з експертною системою та довідниками, яка дозволяє швидко та ефективно вести добір вихідного матеріалу під конкретні селекційні програми.

9. У тестерних гібридів установлено залежність рівня ознак від цих показників у ліній. Встановлено високу ефективність добору ліній за рівнем кількості зерен на качані

10. Виділено 43 високопродуктивних гібридів (160-180 г зерна з рослини), одержаних з участю ліній УХ 840, УХК 402, УХК 455, УХК 456, УХК 461, УХК 473, УХК 483.

11. Виділені кращі гібридні комбінації, які перевищували стандарт на 0,3 - 2,1 т/га (6-33 %). – УХК 402 х Р 502, УХК 438 х Іра, УХК 439 х Іра, УХК 447 х Іра, УХК 473 х Р 502, УХК 473 х Іра.

12. Виявлені донорські властивості у ліній власної селекції, у яких високий рівень їх ознак проявляється в гібридних комбінаціях: лінія WG 6 мала кількість зерен 432 шт., а її гібрид WG 6 x WG 8 – 620 шт., при 600 шт. зерен у стандарту; за масою 1000 зерен лінії WG 2, WF 7, WG 3 мали 290-320 г, а їх гібриди WG 2 х WG 5 – 320 г, WG 2 х WG 7 – 350 г, WG 3 х WG 5 – 290 г при 270 г у стандарту; за кількістю рядів на качані лінії WG 6, WG 8 – 16 рядів а гібриди, WG 6 х WG 7 – 18 шт., WG 6 х WG 8 – 18 шт., при 16 рядах у стандарту. Серед досліджених простих гібридів з участю цих ліній виділено продуктивні комбінації WG 3 x WG 6 з урожайністю 9,7 т/га, WG 5 х WG 3 – 9,8 т/га, WG 5 х WG 4 – 9,9 т/га при урожайності стандарту – 7,4 т/га.

13. Виділені кращі гібридні комбінації з швидкою вологовіддачею зерном (4-6 діб) – УХ 840 х Р 502, УХ 840 х Харківська 5, УХ 840 х Іра, УХК 459 х Р 502, УХК 459 х Харківська 5, УХК 459 х Іра; 8 з високою придатністю до механізованого збирання – УХК 402 х Харківська 5, УХК 445 х Р 502, УХК 456 х Р 502, УХК 461 х Харківська 5.

14. Кращі 200 ліній передано в науково - дослідні та учбові заклади і включені до селекційних програм.

Публікації автора:

1. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В., Карпенко В.В. Використання інформаційних програм для підвищення ефективності гетерозисної селекції кукурудзи //Вісник Харківського державного університету. - 2001.- Т. 2.- С. 81-98 (40 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

2. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В., Карпенко В.В. Інформаційна система “Генофонд кукурудзи та її використання в селекції на адаптивність” //Овочівництво і баштанництво.-2002.- Вип. 47.- С.196-197 (40 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

3. Гур'єва І.А., Вакуленко С.М., Степанова В.П., Кузьмишина Н.В., Овсяннікова Н.С. Вихідний матеріал для селекції самозапилених ліній кукурудзи //Зб. наукових праць Полтавської державної аграрної академії.– Полтава, 2002. – Том 1.- С. 43-45 (30 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

4. Гур’єва І.А., Овсяннікова Н.С., Кузьмишина Н.В. Дослідження родоводів самозапилених ліній кукурудзи //Зб. наукових праць Вінницького аграрного університету.- Вінниця, 2002.- Вип. 12.- С. 21-27 (30 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

5. Гур'єва І.А., Вакуленко С.М., Степанова В.П, Кузьмишина Н.В., Сорока Л.В. Сорти та популяції з Мексики - цінний вихідний матеріал для селекції самозапилених ліній кукурудзи //Селекція і насінництво. - Харків, 2002.- Вип. 86.- С. 32-39 (30 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

6. Гур'єва І.А., Кузьмишина Н.В. Географічний та ботанічний склад колекції кукурудзи та її селекційна цінність //Селекція і насінництво. - Харків, 2003.- Вип. 87.- С. 83-94 (50 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

7. Гур’єва І.А., Тимчук С.М, Панченко І.А., Рогуліна Л.В., Вакуленко С.М., Кузьмишина Н.В. Вихідний матеріал для селекції гібридів кукурудзи з поліпшеною якістю зерна. 1. Лінії, сорти та популяції українського походження //Селекція і насінництво. - Харків, 2003.- Вип. 88.- С. 36-142 (20 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

8. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В. Використання в гетерозисній селекції інформаційної системи банк даних "Генетичні ресурси кукурудзи” //Зб. наук. праць Інституту цукрових буряків УААН.- К.: 2004.- Вип. 7.- С. 168-174 (80 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

9. Гур’єва І.А., Вакуленко С.М., Степанова В.П., Кузьмишина Н.В. Генетичний потенціал сучасного вихідного матеріалу //Генетика і селекція на межі тисячоліть.- К.: Логос, 2001.- Т. 2.- С. 610-615 (30 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

10. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В. Проблеми інтродукції, систематизації та збереження колекційних зразків кукурудзи //Генетичні ресурси рослин. - Харків, 2004.- № 1.- С. 32-42 (80 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

11. Рябчун В.К., Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В., Вакуленко С.М. Структура та функції банку даних “Генетичні ресурси кукурудзи” та використання його в селекції //Зб. наук. праць Уманського ДАУ.- 2005.- № 60.- С 15-25 (30 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

12. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В. Цінний вихідний матеріал для селекції самозапилених ліній кукурудзи //Зб. наук. праць “Фактори експериментальної еволюції організмів” .- К.: Аграрна наука, 2004.- С. 341-343 (50 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

13. Гур’єва І.А., Вакуленко С.М., Кузьмишина Н.В. Перспективний вихідний матеріал для гетерозисної селекції //Тези доповідей міжнародної конференції, присвяченої 90 річчю від заснування ІР.- Харків, 1999.- С. 275 (50 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

14. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В., Карпенко В.В. Банк даних “Генетичні ресурси кукурудзи” та його використання в селекції //Тези Всеукр. наук. прак. конф. молд. вчен. і спец. “Наукові проблеми виробництва зерна в Україні і сучасні методи їх вирішення” .- Дніпропетровськ, 2000.- С. 57 (40 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

15. Гурьева И,А., Вакуленко С.Н, Степанова В.П., Кузьмишина Н.В. Пути формирования, инвентаризации и изучения генофонда кукурузы в Национальном центре генетических ресурсов растений Украины /Тези межд. науч. конф.”Проблемы мобилизации, инвентаризации, сохранения и изучения с.-х. культур для решения приоритетных задач селекции”.- Санкт-Петербург, 2001.- С. 116-118 (20 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

16. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В. Адаптивний потенціал генофонду кукурудзи. //Тези міжнард. конференції “Адаптивная селекция растений. Теория и практика”. - Харків, 2002.- С.37 (50 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

17. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В. Вакуленко С.М. Методи оцінки селекційної цінності та донорських властивостей за системами формування продуктивності у ліній кукурудзи //Тези міжнарод. наук. сімпоз. “Сучасні технології селекційного процесу”.- Харків, 2004.- С. 86-87 (30 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).

18. Гур’єва І.А., Кузьмишина Н.В. Ознакова колекція самозапилених ліній кукурудзи за типами формування продуктивності //Тези міжнарод. наук.-прак. конф. “Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання”. - Оброшино, 2005.- С. 42-43 (50 % авторства: проведення досліджень, узагальнення результатів).