Анотація до роботи:

Силенко С.І. Селекційна цінність сучасного генофонду квасолі та створення вихідного матеріалу для селекції в лівобережній частині Лісостепу України. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 – селекція рослин. – Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр’єва УААН, Харків, 2009.

Дисертація присвячена теоретичному узагальненню та вирішенню нового завдання щодо визначення селекційної цінності господарських ознак сучасного генофонду квасолі звичайної в мінливих кліматичних умовах.

Розглянуто питання про успадкування та мінливість гібридного матеріалу ранніх поколінь. Проведено комплексне вивчення закономірностей прояву та мінливості цінних господарських ознак у сучасного генофонду, встановлено їх взаємозв'язки в залежності від метеорологічних умов вирощування.

Вивчено поліморфізм господарсько цінних ознак та на основі проведених досліджень виділено нові джерела цінних господарських ознак, які представляють значний інтерес для селекційної практики. Проведена ідентифікація сучасного генофонду за морфо-біологічними ознаками і на цій основі сформовано три ознакові колекції з поєднанням: урожайності зі стійкістю до хвороб; придатності до механізованого збирання з ранньостиглістю; покращеного амінокислотного складу з високим вмістом білка і розварюваністю насіння.

Створено новий селекційний матеріал квасолі звичайної, який поєднує ознаки адаптивності з цінними господарськими ознаками. Новий сорт Отрада проходить Державне сортовипробування з 2008 року.

В дисертації наведено теоретичне узагальнення і практичне вирішення важливого наукового завдання щодо встановленя особливостей прояву основних морфологічних ознак та біологічних властивостей у сучасного генофонду квасолі звичайної, визначення їх мінливості, взаємозв’язків, особливостей успадкування, класифікації досліджених сортозразків за рівнем прояву ознак і властивостей та характером реакції на умови середовища, визначенню селекційної цінності різних за походженням сортозразків квасолі звичайної; формуванню ознакових колекцій культури.

1. Встановлено значний поліморфізм за проявом цінних господарських ознак в умовах Лівобережної частини Лісостепу України у колекційного матеріалу квасолі звичайної різного еколого – географічного походження. Серед сортового різноманіття квасолі звичайної виділено найбільш перспективний для подальшої селекційної роботи вихідний матеріал:

з комплексом господарсько цінних ознак ознак: Alfa, Степная 5, Tenderlang Resistant, UD0301025, Moleiro, Kompolti gyongybab, UD0300835;

для селекції на якість: 22 сортозразка із стабільно підвищеним вмістом трьох і більше амінокислот та 32 зразка з високим вмістом у білку окремих незамінних амінокислот: лізину ( >6,1%) – 7 зразків; метіоніну ( >1,1%) – 6 зразків; триптофану (>1,1%) – 19 зразків;

для створення толерантних сортів до бактеріального в’янення: 145 зразків.

2. Визначено рівень мінливості кількісних та якісних ознак у досліджуваних зразків в залежності від умов уроку. Найбільш мінливі ознаки: урожайність та її складові елементи (V=20,4–69,1%), ураження рослин бактеріальними плямистостями (V=46,5–56,9%) та ураження рослин бактеріальним в’яненням (V=69,8–93,7%). Середньомінливі ознаки: складові елементи тривалості вегетаційного періоду (V=9,6–15,9%) та розварюваність насіння (V=7,1–12,1%). Відносно стабільні ознаки: тривалість вегетаційного періоду (V=6,0–7,8%), вміст в насінні білка (V=6,8–7,8%) та крохмалю (V=6,4–8,4%).

3. Встановлено існування позитивного зв’язку між тривалістю вегетаційного періоду і міжфазними періодами у зразків квасолі (r = до 0,74). Відмічено високу позитивну кореляцію між вегетаційним періодом і періодами "сходи-цвітіння" (r =0,74) та "цвітіння-достигання" (r =0,56).

4. Урожайність насіння найбільше корелює з "масою насіння з рослини" (r = 0,79), "висотою рослини" (r =0,68), дещо слабший зв’язок з "кількістю продуктивних вузлів" (r = 0,59), "кількістю бобів на рослині" (r = 0,58), "кількістю насінин на рослині " (r =0,59).

5. Найбільш високий ступінь прояву ефекту гетерозису у міжсортових гібридів F₁ квасолі звичайної виявлено за ознаками елементів структури продуктивності – урожайність насіння з м², кількість насінин з рослини, маса насіння з рослини.

6. Незначний ступінь і частоту трансгресій у міжсортових гібридів F₂ квасолі звичайної виявлено за ознаками елементів структури продуктивності. Високий ступінь і частоту трансгресій за трьома показниками продуктивності встановлено по комбінації "Poroto Groporo" / Мавка, з якої в подальшому виділено найбільшу кількість цінних форм.

7. Гібриди F₁ успадковували висоту рослин за трьома типами: позитивного домінування, проміжного успадкування, негативного наддомінування. Успадкування висоти прикріплення нижнього ярусу бобів над рівнем ґрунту в першому поколінні, в більшості випадків, проходить за типом позитивного наддомінування. У гібридних поколіннях F₂ – F₄ успадкування висоти рослин гібридів F₃ визначалося в межах обох батьківських форм, тоді як по висоті прикріплення нижнього ярусу бобів на рослині над рівнем грунту спостерігалось наддомінування.

8. Визначено незначний діапазон мінливості тривалості вегетаційного періоду (V=0,9–15,7%) та висоти рослин (V=6,5 – 21,3%) в гібридних популяціях F₂ – F₄. Значний діапазон мінливості визначено за ознаками: продуктивність та її складові елементи (V=1,6–63,12%), висота розташування нижнього ярусу бобів на рослині (V=16,0 – 50,5%), стійкість до ураження збудниками хвороб (бактеріальні плямистості – V=24,1-63,9%, бактеріальне в’янення – V=12,8-85,9%, жовта мозаїка – V=44,9-55,1%).

9. Встановлено ефективність добору за фенотиповим проявом кількісних ознак у гібридних популяціях квасолі: за скоростиглістю – за рахунок скорочення тривалості міжфазних періодів "сходи – цвітіння" та "цвітіння – достигання"; за високою урожайністю – за рахунок підвищеної кількості бобів на рослині, кількості насіння на рослині, маси насіння з рослини; за придатністю до механізованого збирання – за рахунок високого розміщення нижнього ярусу бобів на рослині та детермінантного типу росту стебла.

10. Шляхом внутрішньовидової гібридизації та спрямованим добором створено новий вихідний матеріал, який перевищив стандартний сорт Харківська штамбова за урожайністю (на 5–149%), продуктивністю рослин (на 0,4–18,1 г з рослини), за висотою розміщення нижнього ярусу бобів на рослині (на 0,8–7,1 см).

11. Методом індивідуального добору створено високоврожайний, технологічний, стійкий до ураження хворобами сорт квасолі звичайної Отрада, який проходить державну кваліфікаційну експертизу з 2008 року.

12. Вперше в Україні сформовано та зареєстровано в Центрі генетичних ресурсів рослин України ознакові колекції квасолі звичайної за такими цінними ознаками: за урожайністю та стійкістю до хвороб – в складі 81 зразка, які походять з 22 країн світу; за придатністю до механізованого збирання та ранньостиглістю - 57 зразків із 17 країн світу; за хімічним складом насіння - 58 зразків, що походять з 22 країн світу.

Публікації автора:

1. Адаптивність квасолі до умов довколишнього середовища / О. М. Безугла, І. С. Лучна, Т. В. Сокол [та ін.] // Селекція і насінництво: міжвідомчий тематичний науковий збірник. – Х., 2004. – Вип. 88. – С. 83–90 (авторство складає 10%, включає аналіз літературних та експериментальних даних).

2. Колотілов В. В. Генетичні ресурси зернобобових культур Устимівської дослідної станції рослинництва, результати та перспективи розвитку / В. В. Колотілов, С. І. Силенко // Селекція і насінництво: міжвідомчий тематичний науковий збірник. – Х., 2005. – Вип. 90. – С. 331–338 (авторство складає 50%, включає аналіз літературних даних і узагальнення експериментальних результатів).

3. Колотілов В. В. Створення базової, робочої та учбової колекції квасолі та чини на Устимівській дослідній станції рослинництва / В. В. Колотілов, С. І. Силенко // Генетичні ресурси рослин. – 2005. – №2. – С. 92–97 (авторство складає 50%, включає аналіз літературних даних, проведення досліджень та аналіз одержаних результатів).

4. Колотілов В. В. Вихідний матеріал для селекції квасолі на стійкість до хвороб / В. В. Колотілов, С. І. Силенко // Наукові праці Полтавської держаної аграрної академії. – Полтава, 2005. – Т. 4 (23) – С. 43–47 (авторство складає 50%, включає аналіз літературних даних, проведення польової оцінки зразків до ураження збудниками хвороб та аналіз даних).

5. Колекція квасолі – джерело цінних господарських ознак для перспективних напрямків селекції / В. В. Колотілов, Л. Н. Кобизєва, С. І. Силенко [та ін.] // Генетичні ресурси рослин. – 2006. – №3. – С. 61–67 (авторство складає 40%, включає аналіз літературних даних, проведення досліджень та аналіз одержаних результатів).

6. Амінокислотний склад білка насіння квасолі / В. Г. Матвієць, С. І. Силенко, Л. Н. Кобизєва [та ін.] // Генетичні ресурси рослин. – 2008. – №5. – С. 106–113 (авторство складає 20%, включає аналіз літературних даних).

7. Колотілов В. В. Принципи та методи створення базової, ознакової та учбової колекцій квасолі та чини / В. В. Колотілов, С. І. Силенко // Генетичні ресурси для адаптивного рослинництва: мобілізація, інвентаризація, збереження, використання: матеріали міжнародної науково-практичної конференції. – Оброшино, 2005. – С. 45–46 (авторство складає 50%, включає аналіз літературних даних).

8. Колотілов В. В. Генофонд зернобобових культур Устимівської дослідної станції рослинництва: стан та використання в навчальному процесі вищої школи / В. В. Колотілов, С. І. Силенко // Біорізноманіття: теорія, практика та методичні аспекти вивчення у загальноосвітній та вищій школі (присвячується 120–річчю з дня народження М. І. Вавилова): матеріали міжнародної науково-практичної конференції. – Полтава, 2008. – С. 77–79 (авторство складає 50%, включає аналіз літературних даних).