Особливості успадкування і мінливості відмітних ознак рослин проса, їх використання в селекції та експертизі сортів на патентоспроможність - Автореферат

Загально відомо, що ефективність селекційної роботи на всіх її етапах обумовлюється рівнем наукових знань в галузі видової генетики рослин, а на завершальному етапі наявністю спеціально розробленої методики експериментальних досліджень з урахуванням біологічної специфіки кожного виду рослин. Для низки видів рослин і, зокрема, для проса, як однієї з основних крупяних культур України, така методика ще не була розроблена на початок досліджень за темою дисертації. Обсяг знань в галузі видової генетики проса, як наукової основи для підвищення ефективності селекційної роботи, залишається ще недостатнім. Актуальність досліджень у напряму поглиблення наукових знань в галузі видової генетики проса та розробки генетично обгрунтованої методики експертизи сортів проса на патентоспроможність особливо загострилась з переходом діяльності всіх галузей господарювання в Україні на ринкові умови і вступом України до УПОВ (Міжнародний союз з охорони нових сортів) та необхідністю забезпечення достатнього правового захисту нових сортів проса власної селекції. Дослідження за темою дисертаційної роботи здійснювали у відділі селекції крупяних культур Інституту землеробства УААН протягом 1998-2002 років за тематичним планом інституту у відповідності із завданнями державних науково-технічних програм “Зернові і олійні культури” і “Теоретичні основи селекції сільськогосподарських культур”.Проаналізовано результати попередніх досліджень вітчизняних і зарубіжних авторів у галузях ботанічної систематики, як наукової основи класифікації проса, загальних біологічних його особливостей та генетичного контролю основних господарчо-цінних і відмітних ознак, практичної селекції та методичного забезпечення експертизи його сортів на патентоспроможність.Дослідження виконували протягом 1998-2002 років у дослідному господарстві “Чабани” Інституту землеробства УААН, розташованому у Києво-Святошинському районі, Київської області. Це забезпечило можливість здійснити вивчення особливостей мінливості відмітних ознак сортів проса за контрастних умов вирощування. У процесі досліджень вивчали 154 сорти вітчизняної і зарубіжної селекції та 52 селекційні лінії, створені за програмою ІЗ УААН. Особливості успадкування ознак вивчали на гібридах 6-ти комбінацій схрещування з використанням спеціально підібраних гомозиготних сортів і ліній селекції ІЗ УААН. Вивчення сортів селекції ІЗ УААН здійснювали в конкурсному і попередньому сортовипробуваннях, що закладались відповідно у 5-ти та 3-х разових повтореннях на ділянках з обліковою площею 10 і 2,5м2, а сортів іншого походження - в колекційному розсаднику на 4-х рядкових ділянках завдовжки 2м, з міжряддям - 0,33м.Курцева немало зусиль доклали також вивчаючи окремі питання видової генетики проса, але в літературі ще немає добре узгоджених і достатньо глибоких наукових уявлень з особливостей успадкування навіть таких чітко видимих і важливих морфологічних ознак, як забарвлення зернівки, її величина і форма, тип волоті, расоспецифічна стійкість до сажки, і майже зовсім відсутня інформація з генетичних звязків між цими та іншими ознаками, які можуть бути надійною основою для ефективної селекції нового покоління сортів та удосконалення методики їх експертизи на патентоспроможність. Результати аналізу F2 від схрещування лінії №823 (червонозерна, стійка одночасно до рас сажки №№1, 2, 4, 5, 6) з лінією 481-97 (специфічне золотисто-жовте забарвлення зернівки, стійка до рас сажки №№ 1, 3, 4, 5, 6 з наявністю антоціану) свідчать про незалежність успадкування забарвлення зернівки, наявності антоціану зі стійкістю до раси сажки №3. За результатами аналізу F2 від схрещування лінії №832 (червонозерна без антоціану, стійка до рас сажки №№5 і 2) з лінією 612-97 (золотисто-жовта зернівка, антоціанова, стійка одночасно до рас сажки №1, 5, 4, 6 і 3) вперше ідентифіковані напівдомінантні алелі двох комплементарних генів Gld 1 і Gld 2 (Geldest - позолочувач), що обумовлюють наявність специфічного золотисто-жовтого або золотисто-червоного забарвлення зернівок проса, які генетично не зчеплені з генами стійкості до рас №№1, 2, 3, 4, 6. 1) про те, що батьківські форми цих гібридів розрізнялись між собою за алелями двох епістатичних генів (Y 1 і Y 2) з комплементарним характером взаємодії, що обумовлюють жовте забарвлення зернівки, яка є епістатичною до червоного (гіпостатичного), та лише за алелями одного з генів, що контролюють наявність темних смуг на зернівках проса та за алелями одного з інших генів, що контролюють величину зернівки, який ще не має своєї символіки. 2) свідчать про можливість існування генетичного зчеплення у фазі зєднання одного з генів стійкості раси сажки №2 з одним із генів Y, що обумовлюють жовте забарвлення зернівки, а також про відсутність генетичного зчеплення генів стійкості до рас №№1, 5, 4 і 6 з тим самим геном Y.Усі ці групи ознак відповідають вимогам УПОВ щодо тестових ознак на відмітність, однорідність та стабільність, хоч вони у різній мірі є також господарчо-цінними, тому що можуть обумовлювати певні переваг

За матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 8 наукових праць, у т.ч. 3 статті у фахових виданнях та 5 тез.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, 6 розділів, висновків, рекомендацій селекційній практиці та виробництву. Роботу викладено на 255 сторінках машинописного тексту, містить 39 таблиць, 13 рисунків, 22 додатки. Кількість використаних джерел 213, з яких 43 іноземною мовою.

ЗМІСТ РОБОТИ