CC BY
63
УДК 633.15:631.52.
СЕЛЕКЦИОННАЯ ЦЕННОСТЬ ОБРАЗЦОВ ПОДВИДА ВОСКОВИДНОЙ КУКУРУЗЫ (ZEA MAYS L. CERATINA)
Г.Я. КРИВОШЕЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией (e-mail: [email protected])
А.С. ИГНАТЬЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Всероссийский научно-исследовательский институт зерновых культур им. И.Г. Калиненко, ул. Научный городок, 3, Зерноград, 347730, Российская Федерация
Резюме. На селекционном поле лаборатории селекции и семеноводства кукурузы Всероссийского НИИ зерновых культур им И.Г. Калиненко в 2013-2014 гг. проведены исследования с целью выявления образцов восковидной кукурузы с высокими показателями основных хозяйственно-ценных признаков. Почва опытного участка представлена обыкновенным черноземом, характеризующийся наличием мощного гумусового слоя, достигающего 160 см, высокой карбонатностью. Материалом послужили самоопыленные потомства (I2) восковидной кукурузы (81 образец), изученные по комплексу таких хозяйственно-ценных признаков как содержание крахмала в зерне, группа спелости, урожайность зерна, уборочная влажность зерна, устойчивость к полеганию, количество початков на 1 растении, масса 1 початка, масса 1000 зерен, количество рядов зерен и зерен на початке, высота растений, высота прикрепления початка. Выделены 16 образцов с высоким содержанием крахмала в зерне (68,5-70,3 %): 3/1, 12/1, 20/5, 22/8, 49/1, 55/1, 57/1, 121/2, 137/2, 170/1, 173/1, 188/1, 197/1, 217/1, 222/1, 254/1, и четыре по комплексу признаков: 49/1 (высокое содержание крахмала, устойчивость к полеганию), 55/1 (высокое содержание крахмала, устойчивость к полеганию, низкая уборочная влажность зерна), 197/1 (высокое содержание крахмала, устойчивость к полеганию, отсутствие бесплодных растений), 217/1 (высокое содержание крахмала, большое количество зерен на початке, низкая уборочная влажность зерна). Высококрахмалистые самоопыленные потомства сгруппированы в 4 кластера по степени родства на основе анализа 12 признаков. Для оценки комбинационной способности высококрахмалистых образцов по признаку «урожайность зерна» в качестве тестеров подобраны самоопыленные потомства 2-4 кластеров (22/8,57/1, 137/2) для скрещивания с самоопыленными потомствами 1-го кластера. Ключевые слова: подвид кукурузы, самоопыляемые потомства, хозяйственно - ценные признаки, кластеры. Для цитирования: Кривошеев Г.Я., Игнатьев А.С. Селекционная ценность образцов подвида восковидной кукурузы (Zea mays L. ceratina) // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т.31. № 1. С. 39-43.
По форме, химическому составу и внутреннему строению зерновок выделяют семь подвидов кукурузы: зубовидную, кремнистую, крахмалистую, сахарную, лопающуюся, восковидную и пленчатую [1].
Восковидная кукуруза - Zea mays L. ceratina (Kulesh), имеет округлое гладкое матовое зерно с выпуклой вершиной в центральной части зерновки, несколько восковидного внешнего вида, что и стало причиной её названия [2]. Содержание крахмала в зерне восковидной кукурузы находится на уровне 6575 %, он полностью состоит из молекул разветвленной формы - амилопектина, тогда как крахмал других подвидов, наиболее распространенных в производстве (зубовидной, кремнистой), включает примерно 78 % амилопектина и 22 % амилозы линейной формы [3]. Амилопектиновый крахмал - ценное сырье для диетического и детского питания, а также для изготовления материалов, используемых в технической промыш-
ленности [4]. Еще одно важнейшее направление использования амилопектинового крахмала - медицина, он пригоден для производства плазмозаменяющего средства [5]. Сегодня в Госреестре нет отечественных гибридов кукурузы, крахмал которых полностью состоит из амилопектина. Зарубежные селекционеры активно ведут работы по улучшению исходного материала, что позволило создать гибриды восковидной кукурузы, для пищевой и технической промышленности [6]. Выведение отечественных сортов и гибридов кукурузы с повышенным содержанием амилопектинового крахмала в зерне актуальное направление отечественной селекции, которому однако уделяют незначительное внимание [7]. Одна из причин, которая сдерживает работу по созданию отечественных гибридов - слабая изученность и малочисленность образцов исходного материала восковидной кукурузы.
Цель исследования - изучение нового исходного материала восковидной кукурузы для выделения высококрахмалистых образцов с высокими величинами показателей основных хозяйственных признаков, перспективных для использования в селекционной работе.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили в 2013-2014 гг. на селекционном поле лаборатории селекции и семеноводства кукурузы Всероссийского НИИ зерновых культур им. И.Г. Ка-линенко.
Почва опытного участка - обыкновенный чернозем, характеризующийся наличием мощного гумусового слоя, достигающего 160 см, и высокой карбонатностью: содержание гумуса (по Тюрину) - 3,5-4,4 %, общего азота - 0,23-0,26 % (по ГОСТу 26107-84), подвижного фосфора - 15-20 мг/кг почвы (ГОСТ 29205-91), подвижного калия 300-500 мг/кг почвы (ГОСТ 29205-91). Реакция почвенного раствора слабощелочная (рНсол 7,1-7,5), сумма поглощенных оснований - 33-39 мг-экв./100 г почвы [8].
Материалом послужил 81 образец самоопыленных потомств (12) подвида восковидной кукурузы, полученные из ВНИИР. Самоопыленные линии заложены на сортах-популяциях российского происхождения. Все образцы имеют тусклое (матовое) зерно, что присуще восковидной кукурузе, относятся к различным группам спелости (раннеспелой, среднеранней, среднеспелой), различаются по мощности растения. Внутри образцов (самоопыленных потомств 12) - неконстантных самоопыленных линий - полной однородности достигнуто не было, однако различия между образцами оказались значительно больше, чем между растениями одного самоопыляемого потомства. Для характеристики потомств использовали средние значения признаков.
Погодные условия 2013-2014 гг. были засушливыми и неблагоприятными для роста и развития кукурузы. За период вегетации культуры в 2013 г. выпало 180,4 мм осадков (90 % от нормы), в 2014 г. -158,4 мм (79 % от нормы). Распределение осадков в течение вегетации было крайне неравномерным -большая их часть пришлась на май - июнь, а во второй половине вегетации (июль - август) - очень мало. В
Таблица 1. Хозяйственно-ценные признаки самоопыленных потомств восковидной кукурузы, 20132014 гг.
Признак Минимальное значение (X т!г) Максимальное значение (X J 1 max Среднее значение (X) НСР05 Стандартное отклонение (Б) Коэффициент вариации (V)
Период «всходы - цветение початков», дн. 50 58 54,9 2,1 2,0 3,6
Урожайность зерна, т/га 0,12 1,1 0,53 0,10 0,18 34,0
Влажность зерна, % 12,5 21,9 16,7 1,5 2,2 13,1
Полегших растений, % 0 19,8 5,26 3,2 2,21 42,1
Количество початков на 1 растении, шт. 0,27 1,11 0,63 0,21 0,18 28,6
Масса початка, г 22 110 50 12,5 10,0 20,0
Масса 1000 зерен, г 100 271 194,2 36 30,1 15,5
Количество рядов зерен, шт. 12 20 14,5 2,5 1,6 11,0
Количество зерен на початке, шт. 176 528 354,7 55 71,8 20,2
Высота растения, см 117 183,5 139,4 18,2 12,3 8,8
Высота прикрепления початка, см 34,5 67,5 49,4 6,3 7,3 14,8
Содержание крахмала в зерне, % 61,5 70,3 66,4 1,9 2,0 2,9
менее благоприятном 2014 г. сумма осадков за июль -август составила 27,3 мм, или 29,9 % от среднемно-голетней нормы. Отмечали почвенную и воздушную засуху в критический период развития растений кукурузы (цветение - опыление) в сочетании с высокими температурами воздуха (более 35 °С), относительная влажность воздуха снижалась до уровня менее 25 %. Такие условия создали фон для отбора образцов на адаптивность к засухам регионального типа.
Закладку питомников исходного материала выполняли согласно методическим рекомендациям [9]. Площадь делянок 9,8 м2, густота стояния растений -40 тыс. шт./га, повторность опыта двукратная. Для оценки исходного материала использовали методические рекомендации [10] и классификатор [11]. С помощью этих методик изучали основные хозяйственные признаки: урожайность зерна, уборочная влажность зерна, длина периода «всходы - цветение початков», устойчивость к полеганию, высота растений, высота прикрепления початка, элементы структуры урожая.
Для ранжирования образцов по урожайности (высокая, средняя и низкая) использовали следующие статистические показатели: средняя арифметическая (-) и стандартное отклонение (Б). Образцы, имеющие значения -±Б, относили к группе со средней урожайностью, низкоурожайные имели значения меньше --Б, высокоурожайные - больше -+Б.
Биохимическую оценку зерна проводили в лаборатории биохимической и технологической оценки селекционного материала ВНИИЗК. Содержание крахмала определяли поляриметрическим методом, при подготовке образцов брали смесь зерен разных початков.
Степень родства самоопыленных потомств устанавливали с помощью кластерного анализа по комплексу 11 признаков: содержание крахмала в спелом зерне, группа спелости, урожайность зерна, уборочная влажность зерна, устойчивость к полеганию, количество початков на 1 растении, масса 1000 зерен, масса початка, количество рядов зерен, высота растений, высота прикрепления початка. В качестве порога дискретизации генетического родства, который обеспечивает, на наш взгляд, достоверную оценку разнокачественности образцов, использовали эмпирическое значение евклидового расстояния, равное 20.
Статистическую обработку данных проводили с помощью программы 8.0 и методических
указаний Б.А. Доспехова [12].
Результаты и обсуждения. Результаты исследований позволили распределить образцы восковид-ной кукурузы по группам спелости. К раннеспелым (ФАО 100) отнесли 2 образца (18/2 и 22/8), у которых продолжительность периода «всходы - цветение початков» составила 50 дней; к среднеранним (ФАО 200) -45 образцов (51-55 дней); 34 образца классифицированы как среднеспелые (ФАО 300) - 56-58 дней. Стандартное отклонение (Б) составило 2 дня, коэффициент вариации (V) 3,6 %, что свидетельствует о незначительной изменчивости признака (табл. 1). Все изучаемые потомства относились к группам спелости способным вызревать в условиях Ростовской области.
Самоопыленные потомства значительно различались по величине урожайности зерна, варьирующей от 0,12 до 1,1 т/га, что объясняется их различной адаптивностью к местным почвенно-климатическим условиям. Стандартное отклонение составило 0,18 т/га, коэффициент вариации - 34,0 %.
Только у двух самоопыленных потомств (114/5 и 197/1) урожайность зерна была выше 1 т/га, у 11 образцов она составила 0,71-1,0 т/га, у 55 (68 %) - 0,350,71 т/га. Очень низкой урожайностью (менее 0,35 т/га) характеризовались 13 образцов. Причина такой низкой урожайности - слабая адаптивность образцов к местным почвенно-климатическим условиям, реакция на засушливые условия.
Установлено среднее варьирование изучаемых самоопыленных потомств по показателю уборочной влажности зерна (от 12,5 до 21,9 %). Коэффициент вариации составил 13,1 %, стандартное отклонение 2,2 %. Низкую уборочную влажность зерна имели восемь образцов, которые способны высыхать на корню до стандартной (14 %) влажности (1/3, 23/2, 25/4, 27/1, 44/3, 55/1, 119/2, 217/4). Выделено 48 образцов со средней уборочной влажностью (15-18 %), 14 - с высокой (19-22 %).
Самоопыленные потомства значительно различались по устойчивости к полеганию. Величина показателя «количество полегших растений» колебалось от 0 до 19,8 %, вследствие чего, коэффициент вариации был высоким - 42,1 % при стандартном отклонении -2,21 %. Выделены 14 высокоустойчивых к полеганию образцов восковидной кукурузы (1/1, 1/3, 10/1, 19/1, 20/5, 30/2, 49/1, 114/6, 150, 197/1, 203/1, 242/1, 245/1, 250/1), в посевах которых полегшие растения отсутствовали.
В засушливых условиях в качестве косвенного показателя засухоустойчивости кукурузы может быть использован показатель «процент бесплодных
1! 16 ■ 1412 ■ 10 -8 ■
4 ■
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 Содержание крахмала в спелом зерне, %
71
72
Рис. 1. Распределение образцов восковидной кукурузы по содержанию крахмала в спелом зерне, 2013-2014 гг.
растений». Самоопыленные потомства в условиях засухи редко формируют более одного полноценного початка на растении. В этом случае количество початков, приходящихся на 100 растений - обратная величина проценту бесплодия. Высокие значения признака «количество початков на одном растении» свидетельствуют об отсутствии бесплодных растений или небольшом их числе.
Самоопыленные потомства восковидной кукурузы отличались большим разнообразием по количеству початков на 1 растении (от 0,27 до 1,11 штук). Наиболее высокие величины этого показателя по отношению к другим самоопыленным потомствам отмечены у образцов 33/2 (1,11 шт.), 57/1 (1,10 шт.), 197/1 (1,05 шт.); значения близкие к единице отмечены у 203/1 (0,98 шт.), 242/1 (0,96 шт.), 60/1 (0,92 шт.). Коэффициент вариации - 28,6, стандартное отклонение - 0,18 шт.
Сильной изменчивостью отличался признак продуктивности «масса 1 початка» (22-110 г), коэффициент вариации - 20 %. Наиболее крупные початки имели образцы 29/1, 144/1, 155/1, 245/1, 257/1 (72-110 г.). К среднева-рьирующим у изучаемого сортимента отнесены такие составляющие продуктивности, как масса 1000 зерен (V=15,5 %), количество рядов зерен (V=11,0 %), к сильноварьирующим - количество зерен на початке (V= 20,2). Выделен многорядный образец 17/1 (20 рядов). Более крупным зерном, по сравнению с остальными, отличались образцы 163/1, 132/1, 52/1 257/1 (259-271 г). Большим количеством зерен на початке характеризовались самоопыленные потомства 7/3 (513 шт.), 12/1 (528
шт.), 52/1 (478 шт.), 217/1 (510 шт.), 218/1 (495 шт.).
Наблюдали слабую изменчивость признака «высота растений» (V=8,8 %). Выделена высокорослая форма 137/2 (183,5 см). Средняя изменчивость от-меченау признака «высота прикрепления початка» (V=14,8 %). Самоопыляемые потомства восковидной кукурузы имели низкую и среднюю высоту прикрепления початка -34,5-67,5 см.
Всестороннее изучение образцов восковидной кукурузы позволило выделить источники таких ценных признаков, как скороспелость, низкая уборочная влажность зерна, высокая устойчивость к полеганию, высокие значения признаков продуктивности. Наиболее интересны для вовлечения в селекционные программы те из них, которые сочетают высокие величины показателей различных признаков. Крупным зерном и большой массой початка отличался образец 257/1, высокой устойчивостью к полеганию и отсутствием бесплодных растений - 197/1, низкой уборочной влажностью зерна и высокой устойчивостью к полеганию - 1/3, большим количеством зерен на початке и низкой уборочной влажностью зерна - 217/1, большим количеством зерен на початке и крупным зерном - 52/1.
Для создания высококрахмалистых гибридов кукурузы первостепенное значение имеет содержание крахмала в зерне исходного материала, используемого в гибридизации. Изучаемые образцы различались по величине этого показателя (рис. 1). Распределение на графике симметричное трехвершинное, большая часть образцов (82 %) по содержанию крахмала оказалась в интервале 64-69 %. Самая большая величина этого показателя (70,3 %) отмечена у образца 57/1, наименьшая (61,5 %) - у 35/1, размах варьирования
sP
о4 «
ç
л 2 х л
а *
ф s
X
л *
а
ф
ч
о О
70,5 70 69,5 469 -68,5 68 67,5
о -с—
от со
от со
от со
"ОТ-ÖT
со со
со со
со со
со со
со со
со со
со со
h-Lfi
Lfi Lfi
т- 1- 1- ю т- см
О 00 о г-
CD h- 00 см Lfi со
1— 1— 1— IM 1—
CD ■st
' т- т- 1- 1 см 00 т- т-
см со h- £ см см см см см см
Самоопыленные потомства
Рис. 2. Содержание крахмала в зерне образцов восковидной кукурузы, 2013-2014 гг. Достижения науки и техники АПК. 2016. Т 31. № 1 - 41
6
Таблица 2. Основные хозяйственно-ценные признаки высококрахмалистых образцов восковидной
кукурузы 2013-2014 гг.
Образец Урожайность зерна, т/га Уборочная влажность зерна, % Количество початков на 1 растении, шт. Количество полегших растений, % Период «всходы-цветение початков», дн. Высота, см
растения прикрепления початка
3/1 0,32 16,5 0,39 1,8 56 142,5 51,5
12/1 0,40 15,4 0,54 4,2 58 117,0 41,5
20/5 0,76 15,8 0,47 0 52 124,5 43,5
22/8 0,34 14,5 0,65 19,3 50 141,5 50,5
49/1 0,47 16,2 0,86 0 55 148,5 50,0
55/1 0,55 12,5 0,65 2,0 53 144,0 52,5
57/1 0,91 17,1 1,10 16,6 53 129,0 46,5
121/2 0,64 15,9 0,47 4,5 52 134,5 44,0
137/2 0,53 20,2 0,89 1,4 58 183,5 47,0
170/1 0,70 17,3 0,50 1,4 54 148,0 52,0
173/1 0,73 14,5 0,39 4,3 56 159,0 55,0
188/1 0,35 18,0 0,56 4,3 56 145,0 49,5
197/1 1,10 18,6 1,05 0 56 130,0 43,5
217/1 0,62 13,5 0,59 6,5 56 148,0 58,0
222/1 0,32 16,7 0,66 0 57 154,5 59,5
254/1 0,43 17,1 0,43 2,4 58 127 47,5
составил 8,8 %, стандартное отклонение - 2,0 %, коэффициент вариации - 2,9 %.
Результаты биохимической оценки позволили выделить наиболее ценные образцы (рис. 2): 57/1, 55/1, 170/1, 197/1, 188/1, 20/5, 254/1, 137/2, 49/1, 12/1, 173/1, 3/1, 121/2, 22/8, 222/1, 217/1 с высоким содержанием крахмала в зерне (68,5-70,3 %).
Среди высококрахмалистых образцов вос-ковидной кукурузы лучшими по комплексу основных хозяйственно-ценных признаков следует отметить образец 197/1 (табл. 2) с содержанием крахмала 69,6 %, характеризующийся высокой урожайностью зерна (1,1 т/га), отсутствием в посевах бесплодных растений (количество початков на 1 растении - 1,05 шт.), высокой устойчивостью к полеганию (полегших растений 0 %); 55/1 - содержание крахмала 69,9 %, отличается пониженной уборочной влажностью зерна (12,5 %), устойчивостью к полеганию (полегших рас-
тений - 2,0 %); 49/1 - содержание крахмала 68,9 %, высокоустойчив к полеганию и имеет среднее значение других хозяйственно-ценных признаков (урожайность зерна - 0,47 т/га, уборочная влажность зерна 16,2 %); 217/1 - содержание крахмала 68,5 % , имеет большое количество зерен на початке (510 шт.), низкую уборочную влажность зерна (13,5 %).
Самоопыленные потомства восковидной кукурузы с высоким содержанием крахмала в зерне (68,570,3 %) будут включены в программу скрещиваний для оценки комбинационной способности потомств по урожайности зерна и создания практически ценных гибридных комбинаций.
Подбор пар для скрещивания должен быть целенаправленным - чем шире генетическая разнокаче-ственность пар, тем больше вероятность получения высокогетерозисных гибридных комбинаций [13]. При определении степени родства исходного материала
Рис. 3. Родство самоопыленных потомств восковидной кукурузы на основе анализа комплекса признаков С_1 - 3/1; С_2 -12/1; С_3 - 20/5; С_8 - 121/2, С_13 - 197/1; С_15 - 254/1; С_12 - 188/1; С_5 - 49/1; С_10 - 170/1; С_6 - 55/1; С_16 - 217/1; С_11 - 173/1; С_14 - 222/1; С_4 - 22/8, С_7 - 57/1, С_9 - 137/2
с помощью кластерного анализа была проведена группировка образцов на 4 кластера по 11 изученным признакам (рис. 3). Первый кластер, наиболее многочисленный, включает 13 образцов (3/1, 12/1, 20/5, 121/2, 197/1, 254/1, 188/1, 49/1, 170/1, 55/1, 217/1, 173/1, 222/1) остальные - по одному: 22/8 (второй), 57/1 (третий), 137/2 (четвертый).
Такая группировка позволяет использовать самоопыленные потомства второго, третьего и четвертого кластера в качестве тестеров в системе топкроссных скрещиваний по отношению к самоопыленным по-томствам первого кластера.
Подход к дальнейшей работе заключается в том, чтобы оценить комбинационную способность по урожайности зерна высококрахмалистые образцы и при этом создать практически ценные гибриды кукурузы. Для этого в качестве материнских и отцовских форм подобраны образцы с высоким содержанием крахмала. В качестве отцовских форм (тестеров) выбраны те, которые менее родственны материнским. При таком подборе пар для скрещивания возможно получение гибридов с более высоким гетерозисом, чем при скрещивании родственных форм.
Выводы. Среди изученного 81 образца самоопыленных потомств выявлены перспективные для создания константных самоопыленных линий восковидной кукурузы источники следующих ценных признаков: скороспелости, высокой устойчивости к полеганию,
низкой уборочной влажности зерна, высоких значений признаков продуктивности, высокого содержания крахмала в зерне.
Выделены образцы восковидной кукурузы с высоким содержанием крахмала в зерне (68,5-70,3 %): 57/1, 55/1, 170/1, 197/1, 188/1, 20/5, 254/1, 137/2, 49/1, 12/1, 173/1, 33/1, 12/2, 22/8, 222/1, 217/1.
Наибольший интерес для дальнейшей селекционной работы представляют формы восковидной кукурузы, сочетающие высокие значения комплекса признаков: 197/1 (высокое содержание крахмала, устойчивость к полеганию, отсутствие бесплодных растений), 55/1 (высокое содержание крахмала, низкая уборочная влажность зерна, устойчивость к полеганию), 49/1 (высокое содержание крахмала, устойчивость к полеганию), 217/1 (высокое содержание крахмала, большое количество зерен на початке, низкая уборочная влажность зерна).
Высококрахмалистые самоопыленные потомства сгруппированы в кластеры по степени родства на основе анализа 12 признаков. Выделены образцы 22/8, 57/1, 137/2 которые целесообразно использовать в качестве тестеров по отношению к остальным высококрахмалистым образцам в системе топкроссных скрещиваний. Предложенная программа скрещиваний повысит вероятность создания высококрахмалистых гибридов восковидной кукурузы с высоким гетерозисом по урожаю зерна.
Литература.
1. Сотченко В.С. Кукуруза. Современная технология возделывания. М.: РосАгроХим, 2009. 127с.
2. Андриенко С.С., Куперман Ф.М. Физиология кукурузы. М.: Издательство Московского университета, 1969. 288 с.
3. Югенхеймер Р.У. Кукуруза: улучшение сортов, производство семян, использование. М.: Колос, 1979. С. 35-36.
4. Шмараев Г. Е. Генофонд и селекция кукурузы. Санкт-Петербург: ВИР, 1990. т. 4. С. 272-280.
5. Идентификация стародавних местных сортов и селекционных линий восковидной кукурузы по спектрам зеина / Г.В. Матвеева, В.В. Сидорова, Ю.В. Керв, А.В. Конарев//Достижения науки и техники АПК. 2015. Т.29. №7. С 27-30.
6. Yang L., Wang W., Yang W. Marker-assisted selection for pyramiding the waxyand opaque-16 genes in maize using cross and backcross schemes // Molecular Breeding. 2013. Volume 31. Issue 4. Pp. 767-775.
7. Изучение селекционной ценности восковидной кукурузы/Э.Б. Хатефов, В.В. Шорохов, А.И. Сарбашева, Г.В. Матвеева // Вестник Орловского ГАУ. 2011. № 4 (31). С. 21-29.
8. Бельтюков Л.П. Сорт, технология, урожай. Ростов - на - Дону: «Терра - Принт». 2007. 160 с.
9. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой. Днепропетровск: ВНИИ кукурузы, 1980. 54 с.
10. Изучение и поддержание образцов коллекции кукурузы. Методические указания. Л.: ВИР, 1985. 48 с.
11. Широкий унифицированный классификатор сЭв и международный классификатор СЭВ вида Zea mays L. Л.: ВИР, 1977. 80 с.
12. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. 332 с.
13. Шевцов И.А., Лысенко Н.И. Современное состояние и перспектива методов прогнозирования гетерозиса//Физиолого-биохимические и биохимические и биологические основы гетерозиса и технологии гетерозисной селекции. Харьков. 1983 С. 6.
BREEDING VALUE OF THE SAMPLES OF WAXY CORN (ZEA MAYS L. CERATINA)
G.Ya. Krivosheev, A.S. Ignatiev
All-Russian Research Institute of Grain Crops named after I.G. Kalinenko, Nauchny Gorodok, 3, Zernograd, 347730, Russian Federation
Abstract. The investigations were carried out in order to identify the samples of waxy corn with high values of the main economic characters. The test was carried out at the experimental field of the laboratory of maize breeding and seed-growing (I.G. Kalinenko All-Russian Research Institute of Grain Crops) in 2013-2014. The soil of the test plot was ordinary chernozem with a humus layer of 160 cm and with a high content of carbonate. Eighty-one samples of self-pollinated seeds (I2) of waxy corn were the material for the trials. They were studied for such economic valuable traits as starch content in kernels, maturity group, grain productivity, harvesting moisture of grain, resistance to lodging, number of ears per plant, weight of a ear, 1000-kernel weight, number of seed rows, number of kernels per ear, plant height, height of ear attachment. Sixteen samples with a high content of starch in kernels (68.5-70.3%) were identified. They are 3/1, 12/1, 20/5, 22/8, 49/1, 55/1, 57/1, 121/2, 137/2, 170/1, 173/1, 188/1, 197/1, 217/1, 222/1, 254/1. According to the complex of traits we identified four samples: 49/1 (high content of starch, resistance to lodging), 55/1 (high content of starch, resistance to lodging, low harvesting moisture of grain), 197/1 (high content of starch, resistance to lodging, absence of fruitless plants), 217/1 (high content of starch, great number of kernels per ear, low harvesting moisture of grain). High-starch self-pollinated posterities were grouped into four clusters according to the relation degree based on the analysis of 12 characteristics. For the assessment of the combining ability of the high-starch samples on grain productivity, we selected self-pollinated seeds of the second, third and fourth clusters (22/8, 57/1, 137/2) to hybridize them with self-pollinated seeds of the first cluster. Keywords: corn subspecies, self-pollinated posterities, economic valuable traits, clusters.
Author Details: G.Ya. Krivosheev, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory (e-mail: [email protected]); A.S. Ignatiev, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow.
For citation: Krivosheev G.Ya., Ignatiev A.S. Breeding Value of the Samples of Waxy Corn (Zea mays L. ceratina). Dostizheniya naukii-tekhnikiAPK. 2017. Vol. 31. No. 1. Pp. 39-43 (in Russ.).
