Урожайність колекційних зразків пшениці твердої ярої та ефективність використання селекційних індексів

Abstract

Purpose. To identify high-yielding samples in spring durum wheat collection and to determine the efficiency of using selection indices. Methods. Field, laboratory and methods of variation statistics. Weather conditions in the years of the research (2015–2018) on temperature regime, rainfall, and their distribution by months differed from the average long-term data. 104 collection samples of spring durum wheat were examined in the field at the V. M. Remeslo Myronivka Institute of Wheat. The yield, productivity elements and selection indices were determined. Results. Collection samples of durum spring wheat with significantly higher than standard yield for use in breeding practice were identified: Hordeiforme 13-08, Hordeiforme 13-07 (UKR), Lilek, Omskiy izumrud (RUS), ARN AAZ-1.040 YRC-4M (MEX), Kharkivska 27 (UKR), Neodur (FRA) etc. As a result of evaluating collection material of durum spring wheat by selection indices 82 samples (78.8%) with high index of promise were identified, 70 samples (67.3%) possessed high value of Finno-Scandinavian index, 71 ones (68.2%) had high Mexican index. The highest average values of Bila Tserkva index and Poltava index were observed in a number of French and Mexican samples, high level for index of linear density of spike was in French (Neodur) and in a number of Mexican samples. According to a number of selection indices, the collection samples of durum spring wheat Neodur (FRA), Duraxing (CAN), and GREEN/SOMO, Korifla, SHAG 9/BUTO/7, DUKEM 10/LOTUS 55, LABUD SRN 2, S 15 FOCHA 1.030M-1Y, MAGH 72 FUTO ALG 86 (MEX) with the optimal ratio between the yield components under study were identified. The correlation between yield and selection indices was analyzed. Conclusions. There have been identified collection samples of spring durum wheat with increased productivity to be used in breeding for productivity. Both positive and weak negative correlations between yield and selection indices were established. In some years of the research strong correlation was found in group of tall plants with the Poltava index (r = 0.80) and in group of short height plants with index of promise (r = 0.81), Finno-Scandinavian index (r = 0.85), Poltava index (r = 0.81), and index of linear density of spike (r = 0.73). In group of dwarf plants no (r ≤ 0.10) or very weak positive and negative correlation (|r| = 0.10–0.30) between yield and indices in all years of the research was observed. The Poltava index and the index of linear density of spike with positive relation to yielding capacity were the most effective ones.Цель. Идентифицировать высокоурожайные образцы в коллекции яровой твердой пшеницы и определить эффективность использования для этого селекционных индексов. Методы. Полевые, лабораторные и вариационной статистики. Погодные условия в годы проведения исследований (2015–2018) по температурному режиму, количеству осадков и их распределению по месяцам отличались от средних многолетних показателей. В полевых условиях в Мироновском институте пшеницы имени В. Н. Ремесло исследовали 104 коллекционных образца яровой твердой пшеницы. Определяли урожайность, элементы продуктивности и селекционные индексы. Результаты. Выделены коллекционные образцы яровой твердой пшеницы с достоверно превышающей стандарт урожайностью для использования в селекционной практике: Гордеіформе 13-08, Гордеіформе 13-07, Харківська 27 (UKR), Лилек, Омский изумруд (RUS), ARN AAZ-1.040 YRC-4M (MEX), Neodur (FRA) и др. В результате оценки коллекционного материала яровой твердой пшеницы по селекционным индексам были выделены 82 образца (78,8 %) с высоким индексом перспективности, 70 образцов (67,3 %) имели высокое значение финно-скандинавского индекса, у 71 (68,2 %) наблюдали высокие показатели мексиканского индекса. Наиболее высокие средние значения белоцерковского и полтавского индексов наблюдали у ряда французских и мексиканских образцов, индекса линейной плотности колоса – у французского (Neodur) и ряда мексиканских образцов. По ряду селекционных индексов выделены коллекционные образцы яровой твердой пшеницы Neodur (FRA), Duraxing (CAN) и мексиканские GREEN/SOMO, Korifla, SHAG 9/BUTO/7, DUKEM 10/LOTUS 55, LABUD SRN 2, S 15 FOCHA 1.030M-1Y, MAGH 72 FUTO ALG 86, которые имели оптимальные соотношения исследуемых элементов структуры урожая. Проанализирована корреляционная связь урожайности с селекционными индексами. Выводы. Выделены коллекционные образцы яровой твердой пшеницы с повышенной урожайностью для использования в селекции на продуктивность. Установлены как положительные, так и слабые отрицательные корреляции между урожайностью и селекционными индексами. В отдельные годы выявлена тесная положительная корреляция: у высокорослой группы с полтавским индексом (r = 0,80), у низкорослой группы – с индексом перспективности (r = 0,81), финно-скандинавским индексом (r = 0,85), полтавским индексом (r = 0,81) и индексом линейной плотности колоса (r = 0,73). Для группы карликов отмечены либо отсутствие (r ≤ 0,10), либо очень слабая положительная и отрицательная корреляция (|r| = 0,10–0,30) между урожайностью и индексами во все годы исследований. Достаточно эффективными оказались полтавский индекс и индекс линейной плотности колоса, которые имели стабильную положительную связь с урожайностью.Мета. Ідентифікувати високоврожайні зразки в колекції пшениці твердої ярої та визначити ефективність використання для цього селекційних індексів. Методи. Польові, лабораторні та варіаційної статистики. Погодні умови в роки проведення досліджень (2015–2018) за температурним режимом, кількістю опадів та розподілом їх за місяцями відрізнялись від середніх багаторічних показників. У польових умовах Миронівського інституту пшениці імені В. М. Ремесла досліджували 104 колекційні зразки пшениці твердої ярої. Визначали врожайність, елементи продуктивності та селекційні індекси. Результати. Виділено колекційні зразки пшениці твердої ярої з достовірно вищою від стандарту врожайністю для використання у селекційній практиці: Гордеіформе 13-08, Гордеіформе 13-07, Харківська 27 (UKR), Лилек, Омский изумруд (RUS), ARN AAZ-1.040 YRC-4M (MEX), Neodur (FRA) та ін. У результаті оцінки колекційного матеріалу пшениці твердої ярої за селекційними індексами було виділено 82 зразки (78,8 %) з високим індексом перспективності, 70 зразків (67,3 %) мали високе значення фіно-скандинавського індексу, у 71 (68,2 %) спостерігали високі показники мексиканського індексу. Найвищі середні значення білоцерківського індексу і полтавського індексу спостерігали у низки французьких і мексиканських зразків, індексу лінійної щільності колоса – у французького (Neodur) та ряду мексиканських зразків. За рядом селекційних індексів виокремлено колекційні зразки пшениці твердої ярої Neodur (FRA), Duraxing (CAN) та мексиканські GREEN/SOMO, Korifla, SHAG 9/BUTO/7, DUKEM 10/LOTUS 55, LABUD SRN 2, S 15 FOCHA 1.030M-1Y, MAGH 72 FUTO ALG 86, які мали оптимальні співвідношення досліджуваних елементів структури врожаю. Проаналізовано кореляційний зв’язок урожайності з селекційними індексами. Висновки. Виділено колекційні зразки пшениці твердої ярої з підвищеною врожайністю для використання в селекції на продуктивність. Встановлено як позитивні, так і слабкі негативні кореляції між урожайністю та селекційними індексами. В окремі роки виявлено тісну позитивну кореляцію врожайності: у високорослої групи з полтавським індексом (r = 0,80), у низькорослої групи з індексом перспективності (r = 0,81), фіно-скандинавським індексом (r = 0,85), полтавським індексом (r = 0,81) та індексом лінійної щільності колоса (r = 0,73). Для групи карликів відмічено відсутність зв’язку (r ≤ 0,10) або дуже слабку позитивну і негативну кореляцію (|r| = 0,10–0,30) між урожайністю та індексами в усі роки досліджень. Достатньо ефективними виявились полтавський індекс та індекс лінійної щільності колоса, які мали стабільну позитивну кореляцію з урожайністю