Анотація до роботи:

Максімов А.М. Обґрунтування методів оцінки і добору кращих генотипів люцерни посівної за ступенем самонесумісності. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 – селекція рослин. – Селекційно-генетичний інститут – Національний центр насіннєзнавства та сортовивчення. – Одеса, 2007.

В дисертації наведено результати досліджень популяційної мінливості рівня самонесумісності люцерни посівної. Визначено корелятивну залежність даної ознаки з рівнем фертильності пилку та насіннєвою продуктивністю, встановлений характер успадковування гібридами люцерни першого покоління рівня самонесумісності.

За рівнем самонесумісності рослини розподілилися в межах популяції експоненціально з модальним класом у інтервалі 90-100%, котрий може складати від третини до половини всієї популяції. Частка рослин із стабільним проявом даної ознаки складає 3,9%.

Виявлено існування відємної корелятивної залежності рівня самонесумісності з рівнем фертильності пилку, яка знаходиться в межах від -0,434 до -0,481.

Встановлено суттєвий вплив типу запилення на характер корелятивної мінливості кількості бобів на сто квіток залежно від рівня самонесумісності. Доведено, що самозапилення істотно зменшує кількість насіння на один біб порівняно з перехресним.

Згідно генетичного аналізу, встановлено, що коефіцієнт успадковуваності рівня самонесумісності люцерни гібридами F₁ по материнських формах коливається в межах 72-84%.

На основі узагальнення результатів досліджень виділені форми з підвищеним рівнем самонесумісності для подальшого створення сортів-синтетиків.

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукових завдань, що полягають у вивченні структури популяції люцерни за ознакою самонесумісності, ідентифікації корелятивної залежності даної ознаки з рівнем фертильності пилку та насіннєвою продуктивністю, встановленні характеру успадковування гібридами люцерни першого покоління рівня самонесумісності.

1. Оцінено популяційну мінливість рівня самонесумісності на прикладі популяції 2/95 люцерни посівної. Встановлено корелятивну залежність даної ознаки за рівнем фертильності пилку та насіннєвою продуктивністю методами кореляційного, регресійного та дисперсійного аналізів шляхом побудови математичних моделей прямолінійного та криволінійного типів з подальшим порівнянням та виділенням таких, що найбільш оптимально описують кореляційні зв’язки.

2. У досліджуваній популяції люцерни має місце значна варіація рівня самонесумісності та спостерігається експоненціальний розподіл генотипів з модальним класом в інтервалі 90–100%, котрий складає від третини до половини всієї популяції. Частка рослин зі стабільним проявом даної ознаки складає 3,9%.

3. Виявлена корелятивна залежність рівня самонесумісності з фертильністю пилку, яка знаходиться в межах від -0,434 до -0,481.

4. Встановлено суттєвий вплив типу запилення на характер корелятивної залежності кількості бобів на сто квіток, який зв’язаний з рівнем самонесумісності. Так, при самозапилені в межах квітки (С) цей зв’язок був тісним (R² > 0,49), в усіх трьох варіантах гейтоногамії (Г_1, Г_2, Г₃ ) він мав середню силу (0,092<0,49). При перехресному запилені ( П₁, П₂) зв’язок виявився слабким (0,09< R² чи R²0,09) і негативним за напрямом.

5. При формуванні насіннєвої продуктивності, а саме кількості бобів на сто квіток, рівень самонесумісності складає 16,82%, а тип запилення – 36,68%. Причому, загальна сума дії цих двох ознак становить 53,5%, інших факторів – 46,5%.

6. Генетичні механізми насіннєвої продуктивності контролюються генами самонесумісності, тому в результаті самозапилення істотно зменшується кількість насінин в одому бобі порівняно з перехресним типом запилення.

7. Встановлено суттєве зниження кількості насінин на одну квітку із зростанням рівня самонесумісності при самозапиленні на всіх типах гейтоногамного запилення. При самозапиленні зв’язки тісні (R² > 0,49), а у випадку гейтоногамії – середні або слабкі (0,092<0,49 чи R²<0,09). При перехресному запиленні не відмічено істотного впливу рівня самонесумісності за кількістю насіння в одній квітці.

8. Дольова участь рівня самонесумісності у формуванні кількості насіння в одній квітці складає 1,42%, типу запилення - 33,34%. Причому, інші не досліджувані фактори детермінують понад половини прояву ознаки „кількість насіння в одній квітці”.

9. Істотно зменшується рівень абортивності насіннєвих зачатків у зав’язі люцерни посівної за схемою запилення в межах квітки в межах квіток китиці між китицями в межах одного стебла між китицями різних стебел в межах абсолютно самонесумісних рослин, схрещених з відносно самофертильними (РСН=10-30%) в межах абсолютно самонесумісних рослин, схрещених з абсолютно самонесумісними.

Дольова участь впливу досліджуваних факторів на абортивність насіннєвих зачатків в плодах люцерни складає: тип запилення - 28,85%, рівень самонесумісності - 10,36%, умови року - 2,68%. Інші не досліджувані фактори детермінують цю ознаку в межах 54%.

10. Запропонований нами спосіб виділення самонесумісних рослин забезпечить високу ефективність селекційного процесу при отриманні гібридних форм.

11. Коефіцієнт успадковуваності рівня самонесумісності люцерни гібридами F₁ материнськими формами, коливається в межах 72–84%, решта 28–16% фенотипової мінливості даної ознаки детермінується генотипом батька, взаємодією материнської і батьківської гамет та факторами навколишнього середовища.

Рівень самонесумісності успадковується за типом позитивного домінування, причому, самонесумісність домінує над самосумісністю.

12. Вивчення значної кількості виділених генотипів з підвищеним рівнем самонесумісності показало, що між ними практично немає форм з підвищеним рівнем кормової і насіннєвої продуктивності одночасно. Серед них частіше зустрічаються генотипи, які мають підвищений рівень деяких ознак. Це ще раз підтверджує необхідність посиленої селекційної роботи по створенню форм, які поєднують в собі ознаки високої кормової і насіннєвої продуктивності.

Публікації автора:

1. Бугайов В.Д., Максімов А.М. Природа явища самонесумісності люцерни посівної в зв’язку з використанням її в селекції // Корми і кормовиробництво, Вінниця. – 2004. – Вип. 52. – С. 19-24 (Доля авторства здобувача – 70%, особистий внесок – постановка дослідів, узагальнення результатів, написання статті).

2. Бугайов В.Д., Максімов А.М. Вплив різних типів запилення на формування ознак насіннєвої продуктивності люцерни посівної // Праці Міжнародного наукового симпозіуму «Сучасні технології селекційного процесу с.-г. культур». – Харків: МАГДА LТД, 2004. – С. 33-34 (Доля авторства здобувача – 65%, особистий внесок – проведення експериментальної частини, статистична обробка отриманих даних, написання статті).

3. Бугайов В.Д., Максімов А.М. Структура популяції люцерни за ступенем самонесумісності // Збірник матеріалів наукової конференції «Сучасна аграрна наука: напрямки досліджень, стан та перспективи», Вінниця. – 2004. – С. 7-8 (Доля авторства здобувача – 80%, особистий внесок – постановка дослідів, узагальнення результатів, написання статті).

4. Максімов А.М. Особливості прояву самонесумісності у структурі популяції люцерни посівної // Вісник Дніпропетровського аграрного університету. – Дніпропетровськ, 2005. – №1. – С.58-60.

5. Бугайов В.Д., Максімов А.М. Популяційна мінливість рівня самонесумісності та особливості її прояву у люцерни посівної // Корми і кормовиробництво, Вінниця. – 2005. – Вип. 55. – С. 9-15 (Доля авторства здобувача – 60%, особистий внесок – проведення експериментальної частини, математична обробка результатів досліджень, написання статті).

6. Максімов А.М. Вплив рівня самонесумісності рослин люцерни посівної на формування елементів структури насіннєвої продуктивності // Вісник аграрної науки. – К., 2006. - Вип. 7.- С. 78-80.

7. Бугайов В.Д., Максімов А.М. Успадкування рівня самонесумісності гібридами люцерни першого покоління // Корми і кормовиробництво, Вінниця. – 2006. – Вип. 57. – С. 15-19 (Доля авторства здобувача – 80%, особистий внесок – проведення експериментальної частини, статистична обробка отриманих даних, написання статті).

8. Бугайов В.Д., Максімов А.М. Спосіб виділення самонесумісних рослин люцерни посівної // Деклараційний патент на винахід №17756 А01Н 1/04 від 16.10.2006 р. (Доля авторства здобувача – 50%, особистий внесок – проведення експериментальної частини, статистична обробка отриманих даних).