CC BY
23
Ukrainian Journal of Ecology
UkrainianJournalof Ecology, 2017, 7(1), 46-51, doi: 10.15421/201705
ORIGINAL ARTICLE UDC 633.5:631.527.5:631.529
Polymorphism of Iowa corn germplasm lines with short duration
and their sister lines
B.V. Dziubetskyi, V.Yu. Cherchel, O.V. Abelmasov *, V.V. Borisova, V.V. Plotka
R&D Institute of Grain Crops of National Academy of Agrarian Sciences of Ukraine, Dnipro, V. Vernadsky St. 14, Ukraine * Corresponding author. E-mail: [email protected] Submitted: 30.12.2016. Accepted: 31.01.2017
Objective. Assessment of collection of early-season constant lines of Iowa germplasm by morphological and biological parameters, level hypothetical heterosis in nursing crossings and their polymorphism as an integral component of the breeding cycle. Methods. Field, mathematical, and statistical. Results. The results of research during 2013-2015 revealed that sister hybrids of the least volatile yields grain by years of research were obtained by crossing lines DK744, MS555, DK216. Calculation of correlation coefficients between hypothetical heterosis and genetic distances found no significant association (r=0.118-0.359), and between the yield of nursing hybrids and genetic distances (r=0.167-0.351). We also founded that the line MS555 exceeded the yield of grain line control DK744 to 0.13 t/ha and had less long period of stairs -flowering 50% heads for 0.3 days. Conclusions. Assessment of collection of early-season constant lines of Iowa germplasm by complex morphological and biological parameters helped to identify the best samples MS555 and DK1274 compared with control DK744. We highlighted sister hybrids with significant manifestation of a hypothetical heterosis DK714/195 (142.6%), DK237 (117.7%) DK234 (116.4%), and lowest - MS555 (61,6%), DK744 (78,2%), DK1274 (77,2%). Sister combination between the lines DK744, MS555, DK216 characterized the highest stability yield towards the years of research.
Key words: maize, germplasm Iodent, sister lines, constant lines, early ripening, hypothetical heterosis, genetic distances.
Полiморфiзм скоростиглих л1нм кукурудзи плазми Айодент та сестринських гiбридiв створених за i'x y4acTi
Б.В. Дзюбецький, В.Ю. Черчель, О.В. Абельмасов, В.В. Борисова, В.В. Плотка
ДУ 1нститутзерновихкультур НААНУкра'/'ни, м. Дн1про, вул. Володимира Вернадського 14,
E-mail: [email protected]
Мета. ОцЫка колекцп скоростиглих константних л1н1й зародково'' плазми Айодент за морфо-бюлопчними показниками, р1внем ппотетичного гетерозису в сестринських схрещуваннях та ix пол1морф1зму, як нев1д'емно! складовоУ селекцмного циклу. Методи. Польовий, математико-статистичний. Результати. За результатами досл1джень у 2013-15 рр. встановлено, що сестринськ пбриди з найменш мЫливими показниками врожайносп зерна за роками досл1джень, були отриман1 в1д схрещування л1н1й ДК744, МС555, ДК216. Розрахунки коеф1ц1ент1в кореляцп м1ж ппотетичним гетерозисом та генетичними дистанц1ями не виявили достов1рних зв'язюв (r=0,118-0,359), а також м1ж р1внем врожайносп сестринських пбрид1в та генетичними дистанц1ями (r=0,167-0,351). Виявлено, що л1н1я МС555 перевищила за врожайнктю зерна л1н1ю контроль ДК744 на 0,13 т/га, та мала менш тривалий перюд сходи - цвтння 50% качан1в на 0,3 д1б. Висновки. ОцЫка колекци скоростиглих константних л1н1й зародково'' плазми Айодент за комплексом морфо-бюлопчних показниюв дозволила виявити кращ1 зразки МС555 та ДК1274 в пор1внянн1 1з контролем ДК744. Видтено сестринськ пбриди 1з значним проявом ппотетичного гетерозису ДК714/195 (142,6 %), ДК237 (117,7%), ДК234 (116,4%), та найменшим - МС555 (61,6%), ДК744 (78,2%), ДК1274 (77,2%). Сестринськ комбЫацп м1ж л1н1ями ДК744, МС555, ДК216 характеризувались найбтьшою сталктю врожайносп за роки дослщжень.
Ключов1 слова: кукурудза, плазма Айодент, сестринськ пбриди, л '1н '1я, скоростиглсть, ппотетичний гетерозис, генетичн дистанцп.
47
ПоЛИМорфЗЗМ скоростиглих ЛНЙ кукурудзи
Вступ
Гетерозисна селекцИя кукурудзи в свт базуеться на використаннИ альтернативних геноплазм, серед яких значне мИсце посИдають лiнií плазми Айодент та и похiднi. Програма створення гiбридiв кукурудзи рiзних груп стиглостi (ФАО 200-500) в ДУ 1нститут зернових культур НААН також передбачае широке використання плазми Айодент, i на сьогоднИ и частка в загальному обсязi вихiдного матерiалу залежить вИд групи стиглостi та збiльшуеться у середньопИзнИх гiбридiв до 83,9% (Дзюбецький та iн., 2002). Активне включення лiнiй плазми Айодент в селекцИю скоростиглих гiбридiв розпочалось iз поширення в багатьох краИнах середньораннього гИбрида Деа в 90-х роках минулого столИття, материнською формою якою була середньопИзня зубовидна лiнiя П165 (плазма Айодент), а батькИвською - кремениста ранньостигла лИнИя F2 (плазма Лакаун) (Мустяца, 1994). Це в свою чергу обумовило ширше залучення середньопИзнього зубовидного матерiалу рiзних геноплазм у гетерозисну селекцИю гiбридiв ФАО < 300 в бГльшост селекцiйних установ свИту. Проте якщо створення скоростиглих версий середньопiзнiх лiнiй плазми Ланкастер (Oh43 та Мо17) вiдбувалось достатньо ефективно (Дзюбецький та ¡н., 2000; Мустяца и др. 2001), то синтез нових скоростиглих генотипИв плазми Айодент проводився повГльними темпами (Дзюбецький та ¡н., 2002). ЗрозумИло, що при створеннi скоростиглих лiнiй на базi середньопiзнiх лiнiй плазми Айодент використовувались ранньостиглИ джерела рiзного генетичного походження. В зв'язку з тим, що цей напрямок е прюритетним в селекци кукурудзи, були розробленИ програми адаптацИИ елiтних лiнiй плази Айодент до стресових умов Степу УкраИни на основi методiв циклИчного добору (кумулятивний, рекурентний та ИхнИ рiзновиди) (Черчель та iн., 2008). Отримана таким чином значна кИлькИсть нових гомозиготних лИнИй потребувала ретельного Их вивчення та аналiзу перспективности для подальшоИ роботи.
Мета дошджень. Оцiнка колекцИИ скоростиглих константних лИнИй зародковоИ плазми Айодент за морфо-бюлопчними показниками, рiвнем гiпотетичного гетерозису в сестринських схрещуваннях та Их полГморФГзму, як невiд'емноí складовоИ селекцiйного циклу.
Матер1али та методи досл1джень
ВихИдним матерiалом були 8 скоростиглих лИнИй плазми Айодент селекци ДУ 1ЗК НААН: ДК714/195; ДК744; МС555; ДК237; ДК216; ДК213; ДК1274 та ДК234. У 2013-2015 рр. цИ лн та сестринськИ гИбриди, отриманi вИд Их схрещування за дiалельною схемою, вивчались в селекцИйному та контрольному розсаднику. За контроль використовували лИнИю ДК744, яка входить до складу 9 гИбридИв ФАО 180-330 селекци ДУ 1ЗК НААН занесених до Державного Реестру сортИв рослин. СИвбу проводили в другИй половинИ третьоИ декади квИтня. РозмИр дГлянок 5 м2 повторнИсть - трикратна. Густота стояння рослин 60 тис/га. В селекцИйному розсаднику збирали качани вручну з одночасним вИдбором проб для аналИзу структури врожаю, а в контрольному розсаднику - комбайном Hege 140. Агротехника в дослИдженнях вИдповИдала рекомендациям «Методика проведення польових дослИдИв з кукурудзою» (ЛебИдь та ¡н., 2008).
Статистичну обробку даних проводили за методикою Лакина Г. Ф. (Лакин, 1990). Ппотетичний гетерозис визначали за формулою:
Гггпот. = (F1 -Рсеред./Рсеред.) х 1
де F1 - показник ознаки у пбрида першого поколИння; Рсеред. - ИИ середне значення батькИвських компонентИв (Домашнев и др., 1992).
Погоды умови в роки проведення дослИджень неабияк вИдрИзнялись, що з одного боку дало можливИсть провести коректну диференцИацИю дослИджуваних генотипИв за стИйкИстю до абИотичних факторИв, а з другого створило деякИ проблеми ¡з визначенням рИвня гетерозису, через значнИ коливання врожайност особливо у лИнИй. НайбГльш сприятливИ умови для вегетацГИ рослин кукурудзи за вологозабезпеченИстю та температурним режимом склалися в 2013 р. СереднИми вони були в 2014 i 2015 рр., друга половина вегетацГИ яких вИдзначилась значною посухою на фонИ високих температур та низькоИ вологост повИтря, особливо в перИод формування зерна, що негативно вплинуло на рИвень врожайност всИх форм.
Результати досл1джень
Визначення середньоИ врожайност зерна лИнИй засвИдчило досить високий ИИ рИвень - 3,79 т/га (табл. 1). За цим показником майже всИ зразки поступились контролю лИнГИ ДК744 на 0,83 - 2,55 т/га i лише лИнИя МС555 перевищила ИИ на 0,13 т/га. Це ще раз пИдтверджуе труднИсть збалансування продуктивности та скоростиглост при селекци на скорочення тривалост перИоду вегетацГИ з використанням середньопИзнИх геноплазм.
Одним ¡з основних питань поставлених в дослИдИ був добИр скоростиглих форм бИльш раннИх, або близьких за тривалИстю вегетацИйного периоду до лИнГИ ДК744. Як побИчний показник скоростиглост використовували тривалИсть периоду сходи -цвтння 50% качанИв. ЗгИдно з результатами дослИджень цей перИод був меншим в порИвняннИ з контролем лише у л i нГИ МС555, а у решти на 1 - 3 доби бГльшим. В цИлому розмах тривалост вказаного периоду у лИнИй складав тИльки 3 доби. Близькою у лИнИй була «волопсть зерна при збираннИ», яка також пов'язана зИ скоростиглИстю селекцИйного материалу. ЛИмИти ИИ значення вкладались в 0,9%, мИнИмальною вона була у лИнГИ: ДК216 (14,0%), а максимальною у лiнГИ ДК714/195 (14,9%). Враховуючи, що за групою стиглост лИнИя-контроль ДК744 вИднесена до ФАО 240, можна вважати, що дослИднИ зразки знаходяться в ¡нтервалИ ФАО 230-260.
Ukrainian Journal of Ecology 4 8
Таблиця 1 Господарсько-ц1нн1 показники скоростиглих Ыбредних л1н1й плазми Айодент (2013-2015 рр.)
Назва л1н1й Перюд сходи -цвтння 50% качан1в, доба Висота рослин, см Висота прикр1плення качана, см Врожайнкть зерна, т/га Волопсть зерна при збиранн1, %
ДК714/195 53,0 137,5 34,4 3,19 14,9
ДК744 51,0 143,2 47,8 5,22 14,4
МС555 50,7 164,8 56,0 5,35 14,3
ДК237 52,3 157,0 47,7 3,39 14,3
ДК216 53,0 154,3 42,6 2,67 14,0
ДК213 53,0 157,0 46,5 3,91 14,2
ДК1274 51,7 175,2 50,5 4,39 14,6
ДК234 53,7 177,2 65,2 2,16 14,2
Середне 52,3 ± 0,9 158,3 ± 10,1 48,8 ± 5,0 3,79 ± 0,54 14,4 ± 0,7
За висотою рослин лЫп' переважали контроль на 11,1 - 34,0 см, о^м ДК714/195. Висота прикртлення качана була бтьшою нiж у лiнií ДК 744 лише у ДК1274 (50,5 см), МС555 (56,0 см) та ДК234 (65,2 см), тодi як ЫшМ лн мали близью значення цього показника до контролю або меншл - ДК714/195 (34,4 см), ДК216 (42,6 см). Створення нових скоростиглих лЫм плазми Айодент вщбувалось завдяки розширенню генетичноУ основи нового матерiалу шляхом залучення донорiв скоростиглосл спорiдненого, або не спорщненого матерiалу, з бекросуванням в напрямку вихщних форм. Тобто значна частина скоростиглих лЫм плазми Айодент в своему геномi мiстить рiзну частку неспорiдненого генетичного матерiалу. Враховуючи, що лiнií плазми Айодент часпше використовуються як батькiвськi компоненти в простих модифкованих гiбридах, важливим е визначення полiморфiзму нового матерiалу для запоб^ання ускладнень структури гiбрида, що збтьшуе варiювання рослин за рiзними ознаками. Вiдомо, що ступiнь спорщненосп лiнiй вiдносно будь якоУ ознаки в основному визначаеться рiвнем ппотетичного гетерозису в гiбридiв отриманих вщ Ух схрещувань. В останнi роки з ^ею ж метою все бтьше використовуеться показник генетичних дистанцм мiж селекцiйним матерiалом. В наших дослщженнях застосовувались обидва методи, що дозволило бтьш коректно оцiнити лЫи в вiдношеннi Ух генетичного зв'язку. Для цього отриман сестринськi пбриди вивчались за врожайнiстю зерна, на основi чого визначався рiвень ппотетичного гетерозису. Середня врожайнкть зерна сестринських гiбридiв коливалась вiд 6,22 до 7,85 т/га, залежно вщ умов роюв дослiджень, а коефiцiент вар^вання складав 17,7 - 19,4% з найменшою варiабельнiстю в бтьш стресовий 2015 р.
Таблиця 2 Параметри вар^вання врожайностi зерна сестринських гiбридiв плазми Айодент
Параметри
Середне Л1м1ти
Коеф1ц1ент вар1ювання,
%
2013 р. 7,85 ± 0,56 5,54 - 10,17
18,0
Врожайнсть зерна , т/га 2014 р. 2015 р.
7,37 ± 0,56 6,22 ± 0,43
5,11 - 10,91 3,67 - 8,46
19,4
17,7
Середне 7,12 ± 0,46 5,22 - 9,44
14,4
Характерно, що в бтьш вологозабезпечений 2013 р. вЫ становив ттьки 94,8%, за рахунок бтьш повного прояву рiвня врожайносп у вах сестринських лЫм i гiбридiв. Слiд зазначити, що при усередненн гiпотетичного гетерозису за роками, вар^вання ознаки зменшувалось в результат нiвелювання природних коливань. Можна стверджувати, що рiвень гiпотетичного гетерозису залежить не ттьки вщ генетичноУ вщдаленосп селекцiйного матерiалу, а й вщ його адаптованостi до змЫ умов вирощування, що може привнести похибки при оцЫц рiвня спорщненосп. Встановлено, що сестринськi гiбриди з найменш мiнливими показниками врожайностi зерна за роками дослщжень, були отриман вiд схрещування лiнiй з найбтьш стабiльним проявом цього показника (г=0,794). Це стосуеться в першу чергу лЫм ДК744, МС555, ДК216. Щодо рiвня гiпотетичного гетерозису, то вЫ був в середньому найвищим (122,6%) в недосить сприятливому для кукурудзи за погодними умовами 2014 р. (табл. 3).
В таблиц 4 представлен сестринськ пбриди з рiзним рiвнем реакцп на умови роюв дослiджень. Зокрема рiвень врожайностi i гiпотетичного гетерозису був близьким за роками у сестринських гiбридiв ДК744*МС555, ДК237*ДК213, ДК237хДК234 i iн. Значнi коливання цих показниюв вiдмiченi угiбрида ДК1274*ДК213, батькiвськi компоненти якого характеризувались низькою стабiльнiстю врожайносп за роками. Слiд зазначити, що в основноУ частини сестринських гiбридiв варiювання врожайностi зерна i ппотетичного гетерозису було середым, що дозволило достатньо коректно оцЫити лiнiУ за рiвнем спорiдненостi.
Таблиця 3 Параметри вар^вання гетерозису ппотетичного в сестринських пбр^в плазми Айодент
Параметри Гетерозис ппотетичний, %
2013 р. 2015 р.
2014 р.
Середне 94,8 ± 22,5 122,6 ± 17,8 82,6 ± 23,9
Лiмiти 18,5 - 232,0 51,6 - 215,7 10,9 - 245,8
Коефiцiент вар^вання, % 60,0 36,8 73,2
Таблиця 4 Вар^вання врожайностi зерна та рiвня гетерозису ппотетичного за роками у сестринських гiбридiв плазми Айодент з рiзним типом реакцп на умови_
Зразки Врожайнiсть зерна , , т/га Гетерозис ппотетичний, %
2013 р. 2014 р. 2015 р. 2013 р. 2014 р. 2015 р.
ДК714/195хДК237 9,89 6,99 7,09 168,0 130,7 168,6
ДК744*МС555 7,78 7,65 7,52 24,8 85,2 36,7
ДК744хДК216 7,98 7,33 7,43 69,0 125,9 92,3
МС555хДК237 9,87 10,91 7,52 112,8 178,0 65,8
МС555хДК213 7,08 6,61 5,2 32,4 71,2 10,9
ДК237хДК213 6,52 6,15 6,02 67,3 81,7 64,2
ДК237хДК234 6,62 6,44 6,32 163,2 126,8 113,2
ДК1274хДК213 6,18 10,83 4,49 34,6 180,5 11,9
Середне 7,74 7,86 6,45 84,0 122,5 70,5
Аналiз рiвня врожайностi зерна сестринських гiбридiв в порiвняннi з Ыдексами гiпотетичного гетерозису виявив позитивнi середы та висок достовiрнi залежностi. Найвища кореляцiя вiдмiчена в 2014 р. - 0,681, коли спостер^ався максимальний прояв ппотетичного гетерозису, а найнижчий у 2015 р. - 0,498, з м^мальним рiвнем дослщних ознак. Вiдмiчена закономiрнiсть доводить значення адаптивносп у проявi рiвня гетерозису сестринських гiбридiв. Кореляцiйний аналiз мiж середньою врожайнiстю батькiвських компонентiв та Ыдексами гiпотетичного гетерозису виявив, що в 2013 р. та 2015 р. зв'язок мiж ними був достовiрно негативний (r = -0,785 та -0,768 вщповщно), а в 2014 р. -середнм, достовiрний (r = -0,490). Послаблення кореляцмноУ залежностi у 2014 р. пояснюеться вiдносно високою врожайнктю гiбридiв i не повнiстю реалiзованим врожайним потенцiалом лiнiй, якi вщчутыше зреагували на посуху другоУ половини вегетацп. Таким чином, результати дослiджень доводять тенденцiю зменшення рiвня ппотетичного гетерозису при зростанн врожайностi вихщних компонентiв.
Вiдповiдна закономiрнiсть виявлялась i ранiше (Черчель та iн., 2010). Припускаеться, що завдяки селекцмному полтшенню вiдбуваеться поступове зменшення iндексiв ктинного чи гiпотетичного гетерозисiв за рахунок посилення толерантностi до iнбридингу та накопичення адитивних компоненлв зв'язаних iз формуванням врожаю при зниженi впливу специфiчних ефектiв (Югенхеймер, 1979). Зазначений тренд в майбутньому може переформувати методи селекцп алогамних культур та наблизити Ух до Ыструментарив добору аутогамних. Адаптивнкть селекцiйних ознак набувае бтьшого значення в порiвняннi iз отримання максимального прояву Ух гетерозису. Таким чином, рiвень прояву ппотетичного гетерозису не може бути достовiрним показником спорщненосп батькiвських компонентiв, через значну залежнкть вiд УУ продуктивное^ per se та УУ стабтьносп.
Щодо генетичних дистанцiй мiж самозапиленими л^ями, якi визначаються завдяки SNP-маркерiв (Сатарова та iн., 2014; Lu et al, 2009), то вщомо, що чим вони меншi тим вищий рiвень Ух спорiдненостi (Кравченко, 2007; Борисова, 2014). В наших дослщженнях за середыми даними Ыдекав гiпотетичного гетерозису виявлено, що найбтьший його рiвень спостерiгався в схрещуваннях лiнiй ДК714/195 (142,6%), ДК237 (117,7%) та ДК234 (116,4%), а найменший у гiбридiв лЫм - МС555 (61,6%), ДК744 (78,2%) та ДК1274 (77,2%). За середыми значення генетичних дистанцм вивчен лн' характеризувались помiрним полiморфiзмом з коливанням генетичних дистанцм в межах 0,293 - 0,388 (табл.5), а Ух ранжування не совпадало iз розподтом за рiвнем гiпотетичного гетерозису. Найбтьш вiддаленим за генотипом вiд решти дослiдних лiнiй плазми Айодент залишився зразок ДК714/195 (0,388), але л^я МС555 (0,360), яка виявляла найменшМ значення iндексiв гiпотетичного гетерозису, поста друге мкце за вiддаленiстю, зпдно генетичних дистанцiй. Для визначення спорщненосп дослiдних лiнiй вiдносно плазми Айодент ми провели Ух порiвняння iз контролем -класичною лiнiею ^еУ групи 207 (П165) (Troyer, 1994). Слщ зауважити, що генетичнi дистанцм сестринських лЫм, як правило, не перевищують розмiр 0,35, а Ух значення вщ 0,35 до 0,5 е характерним для високоврожайних простих гiбридiв (Сатарова та Ы., 2014).
Генетично плазма Айодент достатньо звужена i у и класичних представникiв генетичнi дистанцiУ не перевищують розмiру 0,15 - 0,20. Серед нашоУ дослiдноУ вибiрки найбiльш вiддаленими вщ лiнiУ П165 були - ДК714/195 (0,353) та МС555 (0,292), а найближчими до неУ - ДК744 (0,136) та ДК234 (0,197). Таким чином, бшьшлсть лмм можна вщнести до
Ukrainian Journal of Ecology
50
сестринських, за винятком ДК714/195, але Bei вони характеризуются значним вГддаленням вiд класичноУ форми цieí плазми, що пояснюеться тривалим добором на скоростиглiсть i3 залученням неспорiднених джерел.
Таблиця 5 Ппотетичний гетерозис у сестринських гiбридiв вiд схрещування лiнiй плазми Айодент та генетичн дистанцм мiж ними *
Лми' ДК714/195 ДК744 МС555 ДК216 ДК213 ДК234 ДК237 207
ДК714/195 0,361 0,420 0,382 0,385 0,357 0,423 0,353
ДК744 67,8 0,362 0,292 0,293 0,139 0,309 0,136
МС555 83,4 48,9 0,333 0,313 0,369 0,360 0,292
ДК216 185,5 95,7 39,8 0,160 0,322 0,339 0,257
ДК213 155,0 44,3 38,2 57,1 0,311 0,337 0,230
ДК234 222,9 110,5 70,9 140,6 148,2 0,311 0,197
ДК237 155,8 113,5 118,9 157,2 71,1 134,4 0,260
ДК1274 127,6 66,7 31,4 62,4 75,7 103,8 72,9
* В прав!й верхн!й частин! д!агонал! таблиц! представлен! данн! за генетичними дистанц!ями, в л!в!й нижн!й - за г!потетичним гетерозисом
СлГд зауважити, що за генетичною структурою лгнгя ДК714/195 бiльше взноситься до ЗмГшаноУ плазми, по скГльки походить вгд схрещування лгнгй Кр714 (ГК26хР1_Б61) (Чумак, 1999) та ДК195, яка отримана гз 8 лымноУ популяци Днiпровська 12 в структур! якоУ було тГльки 2 лЫм з родоводами плазми Айодент (Гульняшкин, 1993). Проте, не зважаючи на ii Гстотне генетичне вГддалення вГд решти лГнГй, та сформовану в середньому найвищу врожайнГсть (7,76 т/га) серед вех комбЫацм, наявностГ пбридГв з максимальним рГвнем генетичних дистанцм ДК714/195*ДК237 (0,423) та ДК714/195*МС555 (0,420), вона не очолила рейтинг за врожайнГстю сестринських пбридГв. НайбГльшою врожайнГстю в середньому за роки дослГджень вГдзначились комбмацм МС555*ДК237 (9,44 т/га) та ДК744*ДК237 (9,03 т/га), як не вГдрГзнялись високими значеннями генетичних дистанцм 0,360 та 0,309, вГдповщно.
Розрахунки коефщГенлв кореляцм мГж рГвнем гГпотетичного гетерозису та генетичними дистанцГями не виявили достовГрних зв'язкГв, мГж ними (r = 0,118-0,359). Також вдутый достовГрний зв'язок мГж рГвнем врожайностГ сестринських пбридГв та генетичними дистанцГями (r = 0,167-0,351). Альтернативы ознаки, що визначались, мають рГзну природу формування, характеризуются континуальним варГюванням зумовленим погодними умовами та рГзною реакцГею генотипГв на мГнливГсть. ГенетичнГ дистанцм вГдносяться до атрибутивних ознак, тому можуть окреслювати тГльки сталГ показники. Таким чином, генетичнГ дистанцм Ыформативы стосовно генетичного походження та спорГдненосп лГнГй, але прогнозування експлицитностГ кГльюсних показникГв значно складнГше, що доводить кореляцмний аналГз.
Висновки
ОцГнка колекци скоростиглих константних лГнГй зародковоУ плазми Айодент за комплексом морфо-бюлопчних показникГв дозволила виявити кращГ зразки МС555 та ДК1274 в порГвняннГ Гз контролем ДК744. Вивчення сестринських пбридГв виявило форми Гз значним проявом гГпотетичного гетерозису ДК714/195 (142,6%), ДК 237 (117,7%), ДК234 (116,4%), та найменшим - МС555 (61,6%), ДК744 (78,2%), ДК1274 (77,2%). Сестринськ комбЫаци з лГнГями ДК744, МС555, ДК216 характеризувались найбГльшою сталГстю Ух врожайностГ за роки дослГджень.
Визначення генетичних дистанцм колекци дослГдних скоростиглих лЫм виявило значний ступГнь Ух полГморфГзму. При порГвняннГ з лГнГею 207 (П165) класичним представником плазми Айодент, найбГльш генетично наближеними були лн ДК744 (0,136) та ДК234 (0,197), а вГддаленими - ДК714/195 (0,353) та МС555 (0,292). ПорГвняння гГпотетичного гетерозису сестринських пбридГв Гз генетичними дистанцГями лмм не виявило достовГрних залежностей мГж цими показниками. Вони пов'язанГ з рГзними бюлопчними властивостями генотипу i тому важливГ як з практичного зору (ппотетичний гетерозис), так i з теоретичного (генетичнГ дистанцм), що в комплекс! дозволяе коректно класифкувати дослГдну вибГрку зразкГв.
Список використаноУ л1тератури
Гульняшкин А.В. Создание линий и гибридов кукурузы с быстрой потерей влаги зерном при созревании методом рекуррентной селекции: / А. В. Гульняшкин // Дис... канд. с.-х. наук. - Днепропетровск^ 993. - 122 с.
Борисова В.В. Селекц!йн! аспекти застосування SNP-аналгзу у кукурудзи: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. с.-г. наук / В.В. Борисова. - Дн!пропетровськ, 2014. - 20 с.
Дзюбецький Б.В., Черчель В.Ю. Сучасна зародкова плазма в програм! з селекцм кукурудзи в 1нститут1 зернового господарства УААН // Селекц!я ! нас!нництво. - Харк!в. - 2002. - № 86. - С. 11-19.
Дзюбецький Б. В. Використання зародковоТ плазми Ланкастер у гетерозиснш селекцп кукурудзи / Б. В. Дзюбецький, В. Ю. Черчель, Л. А. 1льченко // Таврiйський науковий вкник. - Херсон, 2000. - Вип. 16. - С. 15-20. Домашнев П.П., Дзюбецкий Б.В., Костюченко В.И. Селекция кукурузы. - М.: Агропромиз дат, 1992.- 208 с.
Кравченко В.М. Вплив рiвня гетерозису сестринських схрещувань на основы господарсько-цшы ознаки модифiкованих гiбридiв кукурудзи: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. с.-г. наук / В.М. Кравченко. - Днтропетровськ, 2007. - 19 с. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учеб. пособие для биол. спец. вузов - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1990. - 352 с. Леб^ь £. М. Методика проведення польових дослав з кукурудзою / £.М. Леб^ь, В.С. Циков, Ю.М. Пащенко [та ш.]. -Днiпропетровськ, 2008. - 27 с.
Мустяца С.И. Создание и оценка раннеспелых линий // Кукуруза и сорго. - 1994. - №6. - С. 8-11.
Мустяца С.И. Использование зародышевой плазмы гетерозисной группы Ланкастер в селекции раннеспелой кукурузы / С.И. Мустяца, С.И. Мистрец, Л.П. Нужная // Кукуруза и сорго. - 2001. - №1. - С. 6-11.
Черчель В. Ю. Рекурентний добiр на ранне цвтння качаыв у синтетичнш популяцп кукурудзи плазми Айодент / В. Ю. Черчель, Г. В. Черкашина // Бюлетень 1нституту зернового господарства. - Дшпропетровськ, 2008. - № 33-34. - С. 152-155. Сатарова Т. М. Аналiз однонуклеотидного полiморфiзму ДНК у лшш кукурудзи. (Методичн аспекти). / Сатарова Т. М, Борисова В. В., Абраiмова О.£., Черчель В.Ю. - Днтропетровськ. - 2014 - С.18.
Черчель В. Ю. Врожайшсть зерна та ппотетичний гетерозис сестринських гiбридiв кукурудзи плазми Рейд / В. Ю.Черчель, Н. А. Боденко // Бюлетень 1нституту зернового господарства. - Дшпропетровськ, 2010. - № 39. - С. 12-15.
Чумак М.В. Селекция раннеспелых и среднеспелых гибридов кукурузы в Краснодарском НИИСХ / М.В. Чумак // Генетика,
селекция и технология возделывания кукурузы. - Майкоп: РИПО Адыгея, 1999. - С.13-28.
Югенхеймер Р.У. Кукуруза: улучшение сортов, производство семян, использование. - М: Колос, 1979. - 519 с.
Lu Y. Molecular characterization of global maize breeding germplasm based on genome-wide single nucleotide polymorphisms / Y. Lu,
J. Yan, C.T. Guimaräes et al. // Teor. Appl. Genet. - 2009. - Vol. 120. - P. 93-115.
Troyer A.F. Breeding early corn / Troyer A.F. // In Specialty corns. Ed. by A.R. Hallauer. - CBS Pres, Boca Raton. - 1994. - P.341-396.
References
Borisova, V.V. (2014). Selektsiyni aspekti zastosuvannya SNP-analizu u kukurudzi. Doctor's Thesis. Dnipropetrovsk (in Ukrainian). Cherchel, V.Yu., Cherkashina, G.V. (2008). Rekurentniy dobir na rannye tsvitinnya kachaniv u sintetichniy populyatsiyi kukurudzi plazmi
Ayodent. Byuleten Institutu zernovogo gospodarstva, 33-34, 152-155 (in Ukrainian). Cherchel, V.Yu., Bodenko, N.A. (2010). Vrozhaynist zerna ta gIpotetichniy geterozis sestrinskih gibridiv kukurudzi plazmi Reyd. Byuleten
Institutu zernovogo gospodarstva, 39, 12-15 (in Ukrainian). Chumak, M.V. (1999). Selektsiya rannespelyih i srednespelyih gibridov kukuruzyi v Krasnodarskom NIISH (pp. 13-28). In Genetika,
selektsiya i tehnologiya vozdelyivaniya kukuruzyi. Maykop: RIPO Adyigeya (in Russian). Domashnev, P.P., Dzyubetskiy, B.V., Kostyuchenko, V.I. (1992). Selektsiya kukuruzy. Moscow: Agropromizdat (in Russian). Dzyubetskiy, B.V., Cherchel, V.Yu. (2002). Suchasna zarodkova plazma v programi z selektsiyi kukurudzi v Instituti zernovogo
gospodarstva UAAN. Selektsiya i nasinnitstvo, 86, 11-19 (in Ukrainian). Dzyubetskiy, B.V., Cherchel, V.Yu., Ilchenko, L.A. (2000). Vikoristannya zarodkovoyi plazmi Lankaster u geterozisniy selektsiyi kukurudzi.
Tavriyskiy naukoviy visnik, 16, 15-20 (in Ukrainian). Gulnyashkin, A.V. (1993). Sozdanie liniy i gibridov kukuruzyi s byistroy poterey vlagi zernom pri sozrevanii metodom rekurrentnoy
selektsii. Doctor's Thesis. Dnepropetrovsk (in Russian) Kravchenko, V.M. (2007). Vpliv rivnya geterozisu sestrinskih shreschuvan na osnovni gospodarsko-tsinni oznaki modifIkovanih gibridiv
kukurudzi. Doctor's Thesis. Dnipropetrovsk (in Ukrainian). Lakin, G.F. (1990). Biometriya. Moscow: Vysshaya shkola (in Russian).
Lebid, E.M., Tsikov, V.S., Pavlenko, Yu.M. (2008). Metodika provedennya polovih doslidiv z kukurudzoyu. Dnipropetrovsk (in Ukrainian). Lu, Y., Yan, J., Guimaraes, C.T. et al. (2009). Molecular characterization of global maize breeding germplasm based on genome-wide
single nucleotide polymorphisms. Teor. Appl. Genet, 120, 93-115. Mustyatsa, S.I. (1994). Sozdanie i otsenka rannespelyih liniy. Kukuruza i sorgo, 6, 8-11 (in Russian).
Mustyatsa, S.I., Mistrets, S.I., Nuzhnayam L.P. (2001). Ispolzovanie zarodyishevoy plazmyi geterozisnoy gruppyi Lankaster v selektsii
rannespeloy kukuruzyi. Kukuruza i sorgo, 1, 6-11 (in Russian). Satarova, T.M., Borisova, V.V., Abraimova, O.E., Cherchel, V.Yu., Satarova, T.M. (2014). Analiz odnonukleotidnogo polimorfizmu DNK u
liniy kukurudzi (Metodichni aspekti). Dnipropetrovsk (in Ukrainian). Troyer, A.F. (1994). Breeding early corn (pp. 341-396). In Specialty corns. A.R. Hallauer (Ed.). CBS Pres, Boca Raton. Yugenheymer, R.U. (1979). Kukuruza: uluchshenie sortov, proizvodstvo semyan, ispolzovanie. Moscow: Kolos (in Russian).
Citation:
Dziubetskyi, B.V., Cherchel, V.Yu., Abelmasov, O.V., Borisova, V.V. Plotka, V.V. (2016). Polymorphism of Iowa corn germplasm lines with short duration and their sister lines. Ukrainian Journal of Ecology, 7^1), 46-51. I Thk work Is licensed under a Creative Commons Attribution 3.0. License
