Диссертация на соискание ученой степени доктора
сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 – Селекция и
семеноводство сельскохозяйственных растений. — Краснодар: Кубанский
государственный аграрный университет, 2014. — 267 с.
Научный консультант: академик РАН Г.В. Ерёмин.
Актуальность исследований: Настоящая работа посвящена решению проблемы ускоренного обновления южного сортимента яблони, на основе проведения на юге РФ пребридинга исходного материала яблони с использованием ранней диагностики селекционно-значимых признаков инновационными биолого-математическими методами.
Цель исследований: теоретическое и экспериментальное обоснование путей улучшения исходного материала яблони на основе пребридинга генофонда этой культуры на юге РФ.
Теоретическая значимость работы: Состоит в получении новых знаний в области биологии и частной селекции яблони.
Проведены экспериментально-теоретические изыскания по пребридингу яблони для создания и использования в селекции комплексных доноров селекционно-значимых признаков на юге РФ.
Доказана правомерность оценки селекционно ценных признаков потомства яблони, используемого в качестве исходного материала, по результатам анализа генеалогии сортов.
Обоснован подбор устойчивых к парше генотипов сортов в сочетании «сорт-опылитель и опыляемый сорт» для создания экологизированных яблоневых агроценозов.
Установлены закономерности и взаимосвязи отзывчивости сортов и подвоев яблони на уровень минерального питания с гормональнальным балансом стимуляторов и ингибиторов в тканях побегов; показана возможность ранней диагностики этого признака в селекции на технологичность данной многолетней плодовой культуры.
Разработан метод ранней диагностики засухоустойчивости и потенциальной продуктивности генотипов яблони по совокупности показателей продуктивности и физиологических параметров реакции под воздействием стрессора засухи на основе математического моделирования многослойных нейронных сетей.
Научная новизна результатов исследований: Доказана роль пребридинга в повышении результативности и ускорении селекционного процесса яблони на юге РФ.
Расширено генетическое разнообразие исходного материала яблони для вовлечения в селекционный процесс при проведении аналитической и синтетической селекции.
Раскрыты особенности реализации генетического потенциала растений яблони различного эколого-генетического происхождения в условиях вторичного Северо-Кавказского генцентра.
Доказана эффективность использования физиологических показателей гормонального баланса для ранней диагностики селекционно-значимых признаков в ускорении целенаправленной селекции создания технологичных сортов и подвоев яблони.
Разработана биолого-математическая модель ранней экспресс-диагностики засухоустойчивости и потенциальной продуктивности растений яблони для ускоренного создания современных генотипов сортов и подвоев в южных условиях РФ.
Научная новизна авторских разработок подтверждена двумя Патентами РФ. Содержание:
Генофонд яблони и современная селекция
Систематика яблони, эколого-генетические особенности формирования сортимента культур.
Основные направления селекции яблони.
Использование генофонда видов и сортов яблони в различных селекционных программах.
Генетический потенциал яблони и его использование в селекции сортов для современных технологий.
Генетический потенциал яблони и его использование в селекции подвоев для современных технологий.
Физиолого-математические подходы пребридинга исходного материала в селекции на технологичность и адаптивность.
Условия, объекты, методы и методики исследований
Климатические условия.
Почвенные условия.
Объекты исследований.
Методы и методики исследований.
Пребридинг генофонда яблони для совершенствования южного сортимента
Пребридинг в селекции сортов яблони.
Пребридинг в селекции клоновых подвоев яблони.
Генофонд яблони как исходный материал в селекции южных сортов и подвоев
Выведение доноров и источников селекционно значимых признаков из генофонда яблони для совершенствования её южных сортов.
Исходный материал в селекции сортов яблони.
Исходный материал в селекции подвоев.
Анализ генеалогии перспективных для селекции сортов и подвоев яблони.
Методы ранней диагностики в селекции яблони на технологичность и адаптивность
Отзывчивость и ранняя диагностика растений яблони на уровень минерального питания в селекции на технологичность.
Использование математического моделирования для ранней диагностики засухоустойчивости и потенциальной продуктивности яблони в селекции на адаптивность.
Выводы
Предложения и рекомендации для селекции и производства
Список использованной литературы
Приложения
Актуальность исследований: Настоящая работа посвящена решению проблемы ускоренного обновления южного сортимента яблони, на основе проведения на юге РФ пребридинга исходного материала яблони с использованием ранней диагностики селекционно-значимых признаков инновационными биолого-математическими методами.
Цель исследований: теоретическое и экспериментальное обоснование путей улучшения исходного материала яблони на основе пребридинга генофонда этой культуры на юге РФ.
Теоретическая значимость работы: Состоит в получении новых знаний в области биологии и частной селекции яблони.
Проведены экспериментально-теоретические изыскания по пребридингу яблони для создания и использования в селекции комплексных доноров селекционно-значимых признаков на юге РФ.
Доказана правомерность оценки селекционно ценных признаков потомства яблони, используемого в качестве исходного материала, по результатам анализа генеалогии сортов.
Обоснован подбор устойчивых к парше генотипов сортов в сочетании «сорт-опылитель и опыляемый сорт» для создания экологизированных яблоневых агроценозов.
Установлены закономерности и взаимосвязи отзывчивости сортов и подвоев яблони на уровень минерального питания с гормональнальным балансом стимуляторов и ингибиторов в тканях побегов; показана возможность ранней диагностики этого признака в селекции на технологичность данной многолетней плодовой культуры.
Разработан метод ранней диагностики засухоустойчивости и потенциальной продуктивности генотипов яблони по совокупности показателей продуктивности и физиологических параметров реакции под воздействием стрессора засухи на основе математического моделирования многослойных нейронных сетей.
Научная новизна результатов исследований: Доказана роль пребридинга в повышении результативности и ускорении селекционного процесса яблони на юге РФ.
Расширено генетическое разнообразие исходного материала яблони для вовлечения в селекционный процесс при проведении аналитической и синтетической селекции.
Раскрыты особенности реализации генетического потенциала растений яблони различного эколого-генетического происхождения в условиях вторичного Северо-Кавказского генцентра.
Доказана эффективность использования физиологических показателей гормонального баланса для ранней диагностики селекционно-значимых признаков в ускорении целенаправленной селекции создания технологичных сортов и подвоев яблони.
Разработана биолого-математическая модель ранней экспресс-диагностики засухоустойчивости и потенциальной продуктивности растений яблони для ускоренного создания современных генотипов сортов и подвоев в южных условиях РФ.
Научная новизна авторских разработок подтверждена двумя Патентами РФ. Содержание:
Генофонд яблони и современная селекция
Систематика яблони, эколого-генетические особенности формирования сортимента культур.
Основные направления селекции яблони.
Использование генофонда видов и сортов яблони в различных селекционных программах.
Генетический потенциал яблони и его использование в селекции сортов для современных технологий.
Генетический потенциал яблони и его использование в селекции подвоев для современных технологий.
Физиолого-математические подходы пребридинга исходного материала в селекции на технологичность и адаптивность.
Условия, объекты, методы и методики исследований
Климатические условия.
Почвенные условия.
Объекты исследований.
Методы и методики исследований.
Пребридинг генофонда яблони для совершенствования южного сортимента
Пребридинг в селекции сортов яблони.
Пребридинг в селекции клоновых подвоев яблони.
Генофонд яблони как исходный материал в селекции южных сортов и подвоев
Выведение доноров и источников селекционно значимых признаков из генофонда яблони для совершенствования её южных сортов.
Исходный материал в селекции сортов яблони.
Исходный материал в селекции подвоев.
Анализ генеалогии перспективных для селекции сортов и подвоев яблони.
Методы ранней диагностики в селекции яблони на технологичность и адаптивность
Отзывчивость и ранняя диагностика растений яблони на уровень минерального питания в селекции на технологичность.
Использование математического моделирования для ранней диагностики засухоустойчивости и потенциальной продуктивности яблони в селекции на адаптивность.
Выводы
Предложения и рекомендации для селекции и производства
Список использованной литературы
Приложения