Использование доноров раннеспелости в селекции кукурузы в условиях степной зоны Северо-Кавказского федерального округа России

Актуальность. В условиях короткого вегетационного периода и дефицита суммы активных температур в регионах РФ до 55° северной широты возделывание гибридов кукурузы с группой спелости по классификации ФАО 100–300 становится важным направлением в обеспечении кормовой базы животноводства. Сортимент и разнообразие гибридов кукурузы ультраранней и ранней групп спелости очень узок из-за отсутствия достаточного разнообразия в исходном селекционном материале раннеспелых линий. Создание исходного селекционного материала для гибридной селекции кукурузы, адаптированной к агроклиматическим условиям до 55° северной широты РФ, актуально.

Материалы и методы. Исследования проведены в условиях степной зоны (Кабардино-Балкария, г. Прохладный) в 2021–2024 гг. В работе использованы 250 образцов популяции S₁ВС₁, полученной на основе гибридизации десяти линий – закрепителей ЦМС кукурузы селекции ООО ССЦ «ОТБОР» с ультрараннеспелым сортом кукурузы ‘Белоярое Пшено’ (к-5240) из коллекции ВИР. Методы включали инцухт, тест-кроссы с ЦМС-линиями (Ми С-типы), фенологический и морфометрический анализы, тестирование проростков на холодостойкость в лабораторных условиях.

Результаты. В результате проведенных насыщающих скрещиваний и инбридинга удалось выделить из расщепляющейся популяции S₁ВС₁ 7 ультраранних, 57 ранних и 3 среднеранние линии, из которых 5 показали устойчивость проростков к воздействию пониженных температур. Фенологические наблюдения показали, что у рекомбинантных линий смещение сроков цветения в сторону раннеспелости находятся в диапазоне от 4 до 16 дней, что позволило улучшить инбредируемый материал от среднепоздней до ультраранней и ранней групп спелости по классификации ФАО.

Заключение. Результаты подтверждают возможность создания исходного раннеспелого селекционного материала для селекции ранней и ультраранней гибридной кукурузы с использованием S₁ВС₁ ультрараннеспелого скороспелого сорта кукурузы ‘Белоярое Пшено’ в качестве донора признака раннеспелости.

1. Agrios G.N. Diseases of corn. In: G.N. Agrios. Plant Pathology. 5th ed. Amsterdam: Elsevier Academic Press; 2004. p.466468.

2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 6-е изд. Москва: Альянс; 2011.

3. Методические рекомендации по проведению полевых опытов с кукурузой. Днепропетровск: ВНИИ кукурузы; 1980).

4. Гульняшкин А.В., Анашенков С.С., Варламов Д.В. Селекция гибридов кукурузы, адаптированных к засушливым условиям юга России. Зерновое хозяйство России. 2013;(4):7-11.

5. Гурьев Б.П., Гурьева И.А. Селекция кукурузы на раннеспелость. Москва: Агропромиздат; 1988.

6. Югенхеймер Р.У. Кукуруза: улучшение сортов, производство семян, использование / пер. с англ. Г.В. Дерягина, Н.А. Емельяновой; под ред. Г.Е. Шмараева. Москва: Колос; 1979.

7. Хатефов Э.Б., Матвеева Г.В. Оценка образцов кукурузы на устойчивость к холоду (методические указания). Санкт-Петербург: ВИР; 2018. DOI: 10.30901/978-5-905954-83-2

8. Хорошилов С.А., Нецветаев В.П., Воронин А.Н. Наследственные различия гибридов кукурузы с пониженной условной влажностью зерна. Достижения науки и техники АПК. 2006;(9):19-20.

9. Кравцов В.И., Шиманский Л.П. Изучение исходного материала кукурузы по интенсивности влагоотдачи зерна в предуборочный период. Земледелие и селекция в Беларуси. 2020;(56): 352-360.

10. Krivosheev G.Ya., Ignatiev A.S., Shevchenko N.A. Selection of early ripe corn hybrids of universal use. Agrarian Bulletin of the Urals. 2023;23(10):49-57. DOI: 10.32417/1997-48682023-23-10-49-57

11. Широкий унифицированный классификатор СЭВ и международный классификатор СЭВ видов Zea mays L. / сост. В.Г. Кукеков. Ленинград: ВИР; 1977.

12. Логинова А.М., Губин С.В., Гетц Г.В. Изучение гибридов кукурузы разных групп спелости в условиях южной лесостепи Омской области. АПК России. 2021;28(3):326-331.

13. Орлянская Н.А., Орлянский Н.А., Чеботарев Д.С. Сравнительная индексация раннеспелых гибридов кукурузы в экологическом испытании. Аграрная наука Евро-СевероВостока. 2023;24(4):581-591. DOI: 10.30766/20729081.2023.24.4.581-591

14. Орлянский Н.А., Зубко Д.Г., Орлянская Н.А. Селекция кукурузы на раннеспелость – достижения и перспективы. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2013;2(37):107-111.

15. Панфилов А.Е., Овчинников П.Ю. Зерновая продуктивность кукурузы (Zea mays L.) в Уральском регионе как функция скороспелости гибридов. АПК России. 2023;30(2):170-180. DOI: 10.55934/25878824-2023-30-2-170-180

16. Панфилов А.Е., Шепелёв С.Д., Высоцкий Н.Ю. Зависимость количественных и качественных показателей урожайности кукурузы от продолжительности вегетации гибридов в лесостепи Зауралья. АПК России. 2021;28(3):337-344.

17. Panfilov A.E., Zezin N.N., Kazakova N.I. Namyatov M.A. Adaptive approach in maize breeding for the Urals region. International Journal of Biology and Biomedical Engineering. 2020;(14):55-62. DOI: 10.46300/91011.2020.14.9

18. Щербак B.C. Забирова Э.Р., Худайкулов А.Б. Использование в селекции кукурузы экзотических рас из Латинской Америки. Сельскохозяйственная биология. 1983;18(1): 84-89.

19. Шмараев Г.Е., Матвеева Г.В. Изучение и поддержание образцов коллекции кукурузы. Методические указания. Ленинград: ВИР; 1985.

20. Сотченко В.С. Селекция, семеноводство, технология возделывания кукурузы. Пятигорск; 2009.

21. Государственный реестр сортов и гибридов сельскохозяйственных растений, допущенных к использованию: [сайт]. URL: https://gossortrf.ru/publication/reestry.php [дата обращения: 01.04.2025].

22. StatSoft Russia: [website]. Available from: https://1soft.space/en/statsoft-statisica [accessed Jul. 11, 2023].