Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Оценка генофонда проса посевного применительно к задачам селекции в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации были представлены и получили положительную оценку на научно-практических конференциях молодых учёных (Казань, 2003, 2005), Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных, посвященной памяти Р. Г. Гареева (Казань, 2008), на Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого ведения… Читать ещё >

Оценка генофонда проса посевного применительно к задачам селекции в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
  • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Народнохозяйственное значение проса
    • 1. 2. Адаптивная селекция растений
    • 1. 3. Роль продолжительности вегетационного периода в адаптации растений
    • 1. 4. Селекция проса на устойчивость к основным болезням
      • 1. 4. 1. Меланоз
      • 1. 4. 2. Пыльная головня
    • 1. 5. Технологические и потребительские показатели зерна и крупы
  • ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 2. 1. Природно-климатические условия зоны исследований
    • 2. 2. Почвенный покров
    • 2. 3. Материал и методика исследований
  • ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
    • 3. 1. Оценка адаптивного потенциала генофонда проса селекции ТатНИИСХ по статистическим параметрам, рассчитанным по признаку «урожайность зерна»
    • 3. 2. Обоснование оптимальной продолжительности периода вегетации сортов для условий Предкамской зоны РТ
    • 3. 3. Влияние гидротермических условий на степень поражения ядер меланозом
    • 3. 4. Изучение расового состава популяции пыльной головни ГНУ ТатНИИСХ. Идентификация генов устойчивости к пыльной головне у образцов проса селекции ТатНИИСХ
    • 3. 5. Оценка генофонда проса селекции ТатНИИСХ по потребительским и технологическим показателям зерна и крупы
    • 3. 6. Характеристика и эффективность возделывания Бахетле и других перспективных образцов конкурсного сортоиспытания
  • ВЫВОДЫ
  • ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ И
  • ПРОИЗВОДСТВА

Актуальность исследований.

Просо — ценная продовольственная, кормовая и зернофуражная культура, способная обеспечивать получение высоких урожаев зерна и зелёной массы. Между тем, потенциал данной культуры в производственных условиях реализуется на 35−40 процентов. Средняя урожайность зерна проса по РТ одна из самых низких среди сельскохозяйственных культур и за прошедшее десятилетие составила 2,03 т/га.

Низкий уровень реализации генетического потенциала возделываемых сортов проса обусловлен не только несовершенством технологий возделывания и издержками организационно-экономического характера, но и отсутствием сортов, сочетающих высокую продуктивность с устойчивостью к действию абиотических факторов, лимитирующих в конкретной зоне возделывания величину и качество урожая.

Климатические условия Предкамской зоны РТ характеризуются рядом особенностей:

• чередование контрастных гидротермических показателей по фазам развития растений проса в пределах периода вегетации;

• одна и та же фаза развития растений проса в зависимости от года изучения протекает в различных абиотических условиях;

Это способствует выделению широко приспособленных форм, дающих стабильные урожаи в широком ранге экологических условий.

• неблагоприятные гидротермические условия «критического» периода «начало вымётывания — налив зерна», детерминирующие величину и качество урожая среднеспелых форм.

Адаптация растениеводства означает более широкое и полное использование природных биологических факторов. При этом должны доводиться до технологического решения ранее не учитывающиеся факторы, такие как более полное использование вегетационного периода. Поэтому, при создании новых сортов проса продовольственного назначения необходимо оптимизировать продолжительность вегетационного периода до уровня, при котором генотипы будут способны в конкретной природно-климатической зоне максимально реали-зовывать свои потенциальные возможности.

Целью настоящей работы являлось создание и комплексное изучение генофонда проса по хозяйственно-ценным признакам и биологическим свойствам для селекции сортов, пригодных к возделыванию в северных районах Среднего Поволжья.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи исследований:

• выявить закономерности реализации величины и качества урожая проса в зависимости от гидротермических условий «критического» периода формирования зерна;

• оценить адаптивный потенциал образцов генофонда проса селекции ТатНИИСХ;

• обосновать оптимальную продолжительность периода вегетации сортов;

• оценить генофонд проса селекции ТатНИИСХ по устойчивости к пыльной головне и меланозу и выявить факторы, обуславливающие степень развития меланоза;

• выделить источники хозяйственно-ценных признаков и биологических свойств для использования в селекции новых сортов проса.

Научная новизна.

• проведена оценка адаптивного потенциала образцов генофонда проса селекции ТатНИИСХ по статистическим параметрам, рассчитанным по признаку «урожайность зерна»;

• в условиях Предкамской зоны РТ выявлена зависимость урожайности зерна от величины хозяйственного коэффициента главной метёлки;

• проведена оценка генофонда проса селекции ТатНИИСХ на расоспеци-фическую устойчивость к пыльной головне;

• выявлена селекционная ценность раннеспелых и среднеранних генотипов, критический период формирования величины и качества урожая которых протекает в благоприятных гидротермических условиях;

• впервые в условиях Предкамской зоны РТ установлена зависимость поражения ядер меланозом от продолжительности периодов «всходы — начало вымётывания» и «всходы — уборочная спелость», плотности главной метёлки.

Практическая значимость.

Дана характеристика генофонда проса селекции ТатНИИСХ в соответствии с задачами селекции на высокую и стабильную урожайность, технологические и потребительские качества зерна и крупы, устойчивость к меланозу и пыльной головне. Выделены и используются в селекционном процессе источники хозяйственно-ценных признаков и биологических свойств.

При творческом участии соискателя создан и передан на Государственное сортоиспытание в 2009 г. сорт проса кормового назначения Бахетле (доля авторства 30%). Сорт характеризуется высокими показателями питательности зелёной масс, сухого вещества и по результатам 3-х летнего Государственного испытания признан перспективным в Республике Башкортостан, где начато его размножение в 2011 году.

Практический вклад автора в итоги селекционной работы заключается также в создании перспективного селекционного материала для выведения продовольственных сортов проса (доля авторства 60%).

Положения, выносимые на защиту:

• гидротермические факторы, лимитирующие величину и качество урожая среднеспелых форм проса в северной зоне Среднего Поволжья в «критический» период развития;

• в селекции проса для условий Среднего Поволжья эффективные критерии отбора на семенную продуктивность, адаптивность, технологические и потребительские показатели зерна и крупы;

• селекционная ценность раннеспелых и среднеранних генотипов проса при создании сортов устойчивых к меланозу;

• новые генетические источники высокой продуктивности, адаптивной способности, высоких потребительских показателей крупы.

Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации были представлены и получили положительную оценку на научно-практических конференциях молодых учёных (Казань, 2003, 2005), Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных, посвященной памяти Р. Г. Гареева (Казань, 2008), на Международной научно-практической конференции «Научное обеспечение устойчивого ведения сельскохозяйственного производства в условиях глобального изменения климата» (Казань, 2010).

Личный вклад. Результаты исследований, представленные в диссертации, получены при непосредственном личном участии автора. Теоретическая часть работы выполнены автором самостоятельно. Соискатель принимал непосредственное участие в планировании и проведении полевых экспериментов, анализе и обобщении результатов исследований, представленных в диссертации.

Публикации. По материалам работы опубликовано 8 печатных работ, 3 из которых в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Российской Федерации.

Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 163 страницах, состоит из введения, трёх глав, выводов и предложений для селекционной практики и производства, содержит 35 таблиц, 5 рисунков, 73 приложения. Библиографический список включает 222 источника, в том числе 8 — на иностранном языке.

ВЫВОДЫ.

Основываясь на анализе экспериментальных данных, нами сделаны следующие выводы:

1. В Предкамской зоне РТ урожайность проса лимитируется степенью выраженности и характером варьирования различных абиотических факторов. Выявлена чёткая отрицательная связь показателя «урожайность зерна» с продолжительностью периода вегетации в целом и с периодом «всходы — начало вымётывания».

2. Сорт Камское селекции ГНУ ТатНИИСХ может быть использован как эффективный компонент в гибридизации, т.к. является источником коадапти-рованных блоков генов.

3. В годы с различными гидротермическими показателями периода «начало вымётывания — налив зерна» установлена положительная связь урожайности с коэффициентом хозяйственной эффективности главной метёлки.

4. Установлена достоверная положительная связь поражения ядер меланозом с продолжительностью периода «всходы — начало вымётывания», периода вегетации в целом и плотностью главной метёлки. Суть явления зависимости поражения меланозом от продолжительности периодов в том, что раннее вымётывание сдвигает «критический» период для заражения в менее благоприятные для развития заболевания гидротермические условия.

5. Проявление «устойчивости» раннеспелой и среднеранней групп к меланозу — это специфический случай пассивной устойчивости физиологического характера (так называемая ложная устойчивость или уход от болезни).

6. Селекционную ценность для условий Предкамской зоны РТ представляют раннеспелые и среднеранние генотипы, «критический» период формирования величины и качества урожая которых протекает в более благоприятных и стабильных по характеру выраженности гидротермических условиях.

7. Популяция пыльной головни ТатНИИСХ состоит как минимум их 2-х рас: 2 и 7А. На инфекционных фонах дифференцирующих рас головни 1, 2 и 6А проведена оценка 125 образцов генофонда ТатНИИСХ на расоспецифическую устойчивость. 102 образца или 81,6% не имеют генетических факторов защиты от поражения расами головни, 14 образцов или 11,2% имеют ген устойчивости Бр1 и 9 образцов или 7,2% - ген устойчивости Бр5Ь.

8. Высокий показатель плёнчатости у образцов генофонда ТатНИИСХэволюционно сформировавшийся защитный механизм для условий Предкам-ской зоны РТ, где период налива зерна протекает в неблагоприятных гидротермических условиях.

9. По результатам комплексной оценки выделены образцы 0527 и 0662, характеризующиеся высокими показателями ОАС и СЦГ и 0542, характеризующийся высокими потребительскими показателями крупы.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ И.

ПРОИЗВОДСТВА.

1. В селекции проса на комплексную ценность вовлекать в гибридизацию:

• сорт Камское как донор коадаптированных блоков генов-.

• образцы 0527 и 0662 как источники высоких показателей ОАС и СЦГ;

• среднеспелый образец 0542 как источник высоких потребительских показателей крупы.

2. Заложить первичные питомники для ускоренного внедрения нового сорта кормового назначения Бахетле.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Агроклиматические ресурсы Татарской АССР. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. — 128 с.
  2. , З.Ф. Сорта проса и качество пшена / З. Ф. Аниканова // Селекция и семеноводство. 1972. — № 1. — С. 38 — 41.
  3. , З.Ф. Сортовые ресурсы российского проса / З. Ф. Аниканова, В. Шмаль, Т. Горпиченко // Хлебопродукты. 2001. — № 5. — С. 29 -33.
  4. , К. А. Исследования подплёночного поражения ядра проса / К. А. Антимонов // Селекция проса на качество зерна и устойчивость к болезням: научные труды ВАСХНИЛ. М.: «Колос», 1979. — С. 110 114.
  5. , К.А. Селекция проса посевного на устойчивость к меланозу / К. А. Антимонов, А. К. Антимонов, А. Михайлов // Селекция и семеноводство. 2005 а. — № 3. — С. 8 — 9.
  6. , А.К. Селекция проса посевного в условиях Среднего Поволжья: дис. канд. с.-х. наук / А. К. Антимонов. Кинель, 2004. — 149 с.
  7. , К.А. Улучшение качества пшена / К. А. Антимонов, А. К. Антимонов, А. Михайлов // Хлебопродукты. 2005 Ь. — № 8. — С. 28 -29.
  8. , О.С. Проблемы создания сортов сельскохозяйственных культур с длительной устойчивостью к болезням / О. С. Афанасенко // Защита и карантин растений. 2010. — № 3. — С. 8.
  9. , A.C. О некоторых признаках и показателях качества проса и их влияние на выход и качество крупы / A.C. Белиловская, Г. В. Кан // Селекция и семеноводство проса: научные труды ВАСХНИЛ. -М.: «Колос», 1973. С. 193 — 202.
  10. , A.C. Предложения по уточнению Государственного стандарта на просо заготовляемое / A.C. Белиловская, A.B. Черентаева, Г. В. Кан // Селекция и семеноводство проса: научные труды ВАСХНИЛ. -М.: «Колос», 1976. С. 62 — 72.
  11. Биохимические показатели качества зерна просовидных культур в условиях юга Нечерноземной зоны РФ / Т. В. Кулемина, В. И. Хорева, Т. В. Шеленга и др. // Аграрная Россия. 2010. — № 1. — С. 19 — 23.
  12. , С. Принципы и методы селекции растений / С. Бороевич.1. М.: «Колос», 1984. 344 с.
  13. , В.А. Технология зерноперерабатывающих производств / В. А. Бутковский, А. И. Мерко, Е. М. Мельников. М.: «Интерграф сервис», 1999. — С. 249.
  14. , Н.С. Селекция яровой твёрдой пшеницы / Н. С. Васильчук, В. М. Попова // Проблемы и пути преодоления засухи в Поволжье: научные труды. Саратов, — 2000. — Ч. 1. — С. 21.
  15. , М.Л. Меланоз зерна проса и возможности отбора устойчивых форм / М. Л. Веденеева, В. А. Ильин // Сельскохозяйственная биология. 1981 а. — Т. XVI. — № 2. — С. 9 — 12.
  16. , М.Л. Устойчивость проса к меланозу / М. Л. Веденеева // Селекция, семеноводство и технология возделывания проса на Юго-востоке. Саратов, 1981 Ь. — С. 57 — 62.
  17. , М.Л. Факторы развития подплёночного заболевания проса / М. Л. Веденеева // Селекция, семеноводство и технология возделывания проса. Орёл, 1982. — С. 97 — 102.
  18. , В.П. Устойчивость проса к меланозу в условиях Орловской области / В. П. Вельсовский, Л. А. Вельсовская, Л. Н. Святова // Селекция проса на качество зерна и устойчивость к болезням: научные труды ВАСХНИЛ. М.: «Колос», 1979. — С. 110.
  19. , Б.А. Некоторые корреляционные зависимости при селекции проса на качество зерна / Б. А. Весна // Материалы Всесоюзного совещания по селекции, семеноводству и агротехнике проса, Саратов, 2931 июля 1969 г. Саратов, 1970. — С. 204 — 208.
  20. , Х.Д. Влияние крупности семян на различные жизненные процессы ячменя / Х. Д. Гашимова // Современные принципы и методы селекции ячменя: сборник трудов Международной научно-практической конференции. Краснодар, 2007. — С. 155 — 157.
  21. , JI.A., Влияние температуры воздуха на размер зерна яровой пшеницы в Заволжье / JT.A. Германцев, В. А. Крупнов // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2004. — № 3 (май-июнь). — С. 53.
  22. , В.В. Селекция ярового ячменя в среднем Поволжье / В. В. Глуховцев. Самара: Поволжский ПИИ селекции и семеноводства, 2005. — С. 40.
  23. , A.A. Об адаптивности и экологической устойчивости сортов зерновых культур / A.A. Гончаренко // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2005. — № 6 (ноябрь-декабрь). — С. 49−53.
  24. , Э. А. Стратегия изучения физиологического базиса адаптации растительных ресурсов / Э. А. Гончарова // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. СПб.: ВИР, 2007. — Т. 164. — С. 328 -349.
  25. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию (официальное издание). М.: 2011. — Т.1. — С. 17.
  26. , Г. В. Селекция растений в XXI веке / Г. В. Гуляев // Аграрная Наука. 2000. — № 1. — С. 23 — 25.
  27. , Н.В. Селекция яровой пшеницы на урожайность и качество в условиях центра нечерноземной зоны Российской Федерации: авто-реф. дис. доктора с.-х. наук / Н. В. Давыдова. Немчиновка, 2011. — 54 с.
  28. , В.Ф. Селекция скороспелых сортов: проблемы и исходный материал / В. Ф. Дорофеев // Сельскохозяйственная биология. 1983. -№ 10.-С. 12.
  29. , Б.А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. М.: Колос, 1973.-336 с.
  30. , П.В. Итоги селекции проса в Нижнее-Волжском НИИСХ /П.В. Доценко, В. П. Любарец, А. Н. Неймышева // Достижения Науки и техники АПК. 2005. — С. 8 — 10.
  31. , М.С. Этиология некротического меланоза семян проса / М. С. Дунин, Г. В. Канн // Сельскохозяйственная биология. 1974. — Т. IX. -№ 3,-С. 411−416.
  32. , Е.В. Повышение эффективности использования проса в комбикормах для бройлеров: дис. канд. с.-х. наук / Е. В. Елизарова. -Сергиев посад, 2005. 138 с.
  33. , Я.М. Технология и оборудование крупяного производства / Я. М. Жислин. М.: Колос, 1966. — 263 с.
  34. Жук, Г. П. Селекционные особенности создания ценных генотипов проса с расоспецифической устойчивостью к головне: дис. канд. с.-х. наук / Г. П. Жук. Орёл, 2001. — 120 с.
  35. , A.A. Экологическая генетика культурных растений / A.A. Жученко. Кишинёв: ШТИИНЦА, 1980. 767 с.
  36. , A.A. Адаптивный потенциал культурных растений / A.A.
  37. Жученко. Кишинёв: ШТИИНЦА, 1988. — 767 с.
  38. , A.A. Адаптивное растениеводство / A.A. Жученко. Кишинёв: ШТИИНЦА, 1990. — 432 с.
  39. , A.A. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы) / A.A. Жученко. М.: издательство Российского университета дружбы народов ООО «Издательство Агрорус». — 2001, том 1,11.-С. 1162.
  40. , A.A. Генетическая природа адаптивного потенциала возделываемых растений / A.A. Жученко // Идентифицированный генофонд растений и селекция. СПб.: ВИР, 2005. — С. 48.
  41. , A.A. Экологическая генетика культурных растений / A.A. Жученко. Самара, 2003 а. — С. 140−141.
  42. , A.A. Фундаментальные и прикладные научные приоритеты адаптивной интенсификации растениеводства в XXI веке / A.A. Жученко. Саратов, 2000 а. — С. 104
  43. , A.A. Эколого-генетические основы адаптивной системы селекции растений/ A.A. Жученко // Сельскохозяйственная биология. -№ 3 (май-июнь) 2000 Ь. С. 3 — 29.
  44. , A.A. Роль генетической инженерии в адаптивной системе селекции растений (мифы и реалии) / A.A. Жученко // Сельскохозяйственная биология. 2003 b. — № 1. — С. 10.
  45. , A.A. Ресурсный потенциал производства зерна в России / A.A. Жученко. М.: ООО «Издательство Агрорус», 2004 г. С. 651 -652.
  46. Замена пшеничной муки тритикалевой и пшённой при производстве бисквитного полуфабриката / С. Корячкина, Е. Холодова, В. Корячкин, Т. Матвеева // Хлебопродукты. 2007. — № 8. — С. 48 — 49.
  47. , М.А. Адаптивные реакции культурных растений на биотический и абиотический стрессы / М. А. Зарубина и др. // Сельскохозяйственная биология. 1988. — № 2. — С. 115.
  48. , A.A. Просо одна из основных крупяных культур / A.A. Зихо-ва, Б. М. Князев // Зерновое хозяйство. — 2008. — № 3. — С. 13 — 14.
  49. , В.А. Гибридизация основа рекомбинационной селекции растений: методические рекомендации / В. А. Зыкин, А. Х. Шакирзянов. -Уфа: БНИИСХ, 2001. — С. 43.
  50. , E.H. Ценные сорта проса / E.H. Золотухин, Н. П. Тихонов,
  51. Х.И. Тугушева // Селекция и семеноводство. 2001. — № 1−2. — С. 34 -37.
  52. , В.И. Качество зерна сортообразцов гороха, гречихи и проса / В. И. Зотиков, JI.H. Варлахова, C.B. Бобков // Аграрный вестник Юго-Востока. 2010. — № 1 (4). — С. 26 — 28.
  53. , В.Н. Селекция зернобобовых и крупяных культур основные направления и перспективы / В. Н. Зотиков // Вестник ОрёлГАУ. -2006.-№ 2−3.-С. 33−35.
  54. , Г. И. О повышении эффективности отбора вики посевной на адаптивность и урожайность семян в селекционном питомнике / Г. И. Ившин//Сельскохозяйственная биология. -2003. -№ 1.-С. 41−45.
  55. Изучение мировой коллекции проса: методические указания / Н. П. Агафонов, А.Ф. Курцева- под ред. Г. Е. Шмараева. Л.:ВИР, 1988. — 30 с.
  56. , В.А. Избранные труды / В. А. Ильин. Саратов, 1994. — Т. 1. -278 с.
  57. , В.А. Пути создания высококачественных сортов проса / В. А. Ильин, Ю. Я. Михайлова, О. С. Рассказова // Селекция и семеноводство проса: научные труды ВАСХНИЛ. М.: «Колос», 1973. — С. 61 — 74.
  58. Ильин, В. А Селекция проса в Поволжье: автореф. дис. доктора с.-х. наук / В. А. Ильин. Ленинград, 1984. — 35 с.
  59. , В. Крупяные продукты источник пищевых волокон / В. Иунихина // Хлебопродукты. — 2009. — № 5. — С. 44 — 46.
  60. , В. Крупяные продукты для здорового питания / В. Иунихина, Е. Мельникова // Хлебопродукты. 2005. — № 12 — С. 36 — 39.
  61. , Р. Просо всегда выручит / Р. Кадыров // Белорусская Нива. -2011.-2 марта.-№ 39.
  62. , М.А. Некоторые аспекты селекции сортов с широкой агро-экологической адаптацией / М. А. Кадыров, С. И. Гриб, Ф. Н. Батуро // Селекция и семеноводство. 1984. -№ 7.-С. 8−11.
  63. , Ф.З. Селекция гречихи в республике Татарстан: дис. доктора с.-х. наук / Ф. З. Кадырова. Казань, 2003. — 232 с.
  64. , Е.Д. Биохимия зерна и продуктов его переработки / Е. Д. Казаков, B.JI. Кретович. М.: Агропромиздат, 1989. — С. 281 — 282.
  65. , И.В. Головнёвые грибы. Онтогенез и филогенез / И. В. Каратыгин. Д.: Наука, — 1981. — 216 С.
  66. , A.B. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды / A.B. Кильчевский, Л. В. Хотылёва // Генетика. 1985. — Т. XXI. — № 9. — С. 1491 -1498.
  67. , A.B. Экологическая организация селекционного процесса / A.B. Кильчевский // Экологическая генетика культурных растений: материалы школы молодых учёных. Краснодар, 2005. — С. 40 — 53.
  68. A.B. Экологическая селекция растений / A.B. Кильчевский, Л. В. Хотылёва. Минск: Тэхналопя, 1997. — 372 с.
  69. , Ю.А. Разработка методов отбора в селекции проса на яркость ядра: дисс. кандидата с.-х. наук / Ю. А. Кожемякина. Саратов, 1983. — 174 с. 86.
Заполнить форму текущей работой