Курсовая работа: Генетико-статистический анализ комбинационной способности сортов и форм яровой мягкой пшеницы по коэффициенту хозяйственной эффективности фотосинтеза

Для сравнения варианс СКС среди материнских и отцовских форм определим среднюю вариансу СКС отдельно по материнским и отцовским формам В данном случае эти величины будут одинаковы, поскольку Р, = Р2.

Например, для материнских форм:

Для отцовских форм:

Результаты расчёта варианс СКС также как и эффекты ОКС можно изобразить в виде столбчатой диаграммы (рисунок 3).

2.3.4 Определение варианс эффектов, различий между эффектами и стандартных ошибок

Заключительным этапом анализа комбинационной способности является определение варианс эффектов и различий между эффектами, а также стандартных ошибок. Стандартные ошибки используют для сравнения достоверности определения пределов средних значений и различий между теми или иными эффектами. Варианса случайных отклонений для среднего значения изучаемого признака у любого гибрида будет равна:

где E2 - паралитический эффект, определяемый при дисперсионном анализе исходных данных.

В нашем случае 2 =  = 5,04

Варианса разности средних значений признака любых двух гибридов составит:

Вариансы эффектов вычисляем по формулам:

1)

2)

3)

4)

Вариансы разности эффектов вычисляем по формулам:

1)

2)

3)

4)

Стандартные ошибки найдём путём извлечения квадратного корня из варианс эффектов и разностей эффектов. Полученные значения варианс эффектов, различий между ними и стандартные ошибки показаны в таблице 9.

Таблица 9 - Вариансы эффектов, различий между эффектами и стандартные ошибки

Анализ полученных результатов

В начале рассмотрим результаты дисперсионного анализа комбинационной способности представленные в таблицах 6 и 7 и проиллюстрированные на рисунке 1.

Как видно из полученных данных наибольший и достоверный вклад в изменчивость ОКС у гибридов внесли материнские формы (21,82%), что свидетельствует о различиях в комбинационной способности данных форм по коэффициенту хозяйственной эффективности фотосинтеза.

Вклад отцовских форм в изменчивость ОКС был значительно меньшим (7,01%). Из этих данных можно сделать вывод о том, что наибольшее значение в формировании коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза у гибридов имеют аддитивные эффекты генов материнских форм. Также вклад в изменчивость СКС был значительно больше (43,53%). В связи с этим отбор в гибридных популяциях с участием данных родительских форм по коэффициенту хозяйственной эффективности фотосинтеза следует проводить в поздних поколениях гибридов. Для удобства анализа результатов расчётов эффектов ОКС и варианс СКС составляем сводную таблицу 10.

Таблица 10 - Эффекты ОКС и вариансы СКС родительских сортов и форм по коэффициенту хозяйственной эффективности фотосинтеза

* Звездочкой отмечены максимальные положительные эффекты ОКС и варианты СКС превышающие среднюю вариансу.

Максимальные вариансы СКС у сортов Лютесценс 78(14,723) и аналога БСК-21 (Од-4) (13,510). С использованием данных форм можно создавать высокогетерозисные гибридные комбинации по коэффициенту хозяйственной эффективности фотосинтеза. Остальные сорта и формы, имеющие низкую изменчивость СКС целесообразно применять в качестве компонентов синтетического гибридного сорта.

Сорта и формы с низким эффектом ОКС в дальнейшем рекомендуют использовать при селекции на повышение коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза у яровой мягкой пшеницы. В данном случае это такие родительские формы как Алтайская 92, Нива 2 и БСК-21 (Lr9)

Выводы и предложения селекционной практике

1.  В результате дисперсионного анализа исходных, данных, полученных в полевом опыте, не установлено существенных различии по выраженности коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза в гибридных комбинациях от скрещивания сортов и аналогов яровой мягкой пшеницы.

2.  Анализ комбинационной способности родительских сортов и форм в топкроссных скрещиваниях позволяет утверждать, что ведущая роль в наследовании коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза принадлежит неаддитивным эффектам гена.

3.  В результате расчёта эффектов ОКС выделены родительские формы, которые способны передавать гибридам при скрещивании высокую выраженность коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза.

4.  Отмечены формы с наиболее высокой изменчивостью СКС, формирующие высокогетерозисные комбинации гибридов.

Предложения селекционной практике могут быть следующие:

1.  Отбор по коэффициенту хозяйственной эффективности фотосинтеза в гибридных популяциях созданных с участием данных родительских форм следует проводить в поздних гибридных поколениях (F5-F6).

2.  В качестве доноров высокого коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза в селекционных программах следует вовлекать в скрещивания сорта Эритроспермум 59, НС - 888 (Lr 19).

3.  Сорт Лютесценс 78 и аналог БСК-21 (Од - 4) можно также рекомендовать для создания высокогетерозисных комбинаций по изучаемому признаку в селекции на гетерозис у пшеницы.

5.  Сорта Алтайская 92, Нива 2, Терция и БСК-21 (Lr9), в данной системе скрещиваний не могут быть использованы для селекции на повышение коэффициента хозяйственной эффективности фотосинтеза у яровой мягкой пшеницы.

Заключение

Генетика изменчивости все еще не в состоянии объяснить и прогнозировать многие реальные ситуации, возникающие в селекционно-генетических опытах с растениями. В результате эффективность селекционных воздействий падает, удлиняется процесс выведения новых сортов. Без уточнения количественных закономерностей генетических процессов в популяциях, наследственной и средовой изменчивости признаков селекция будет оставаться в большей степени искусством и в меньшей - наукой. Используются специально разработанные генетико-математические модели и методы. К ним относятся популяционно-генетический и биометрико-генетический анализ. Эти модели и соответствующие методы используют для углубленного статистического анализа количественных признаков. Необходимо стремиться к компромиссу между сложностью и точностью, подбирать простые модели с высокой чувствительностью и конечно, адекватные, т. е. согласующиеся с результатами, полученными в эксперименте. В любом случае при использовании следует тщательно учитывать биологическую, содержательную, сторону экспериментов, генетических и селекционных задач.

Для сбора, накопления и обработки опытных данных с помощью генетико-математических методов желательно применять современные компьютерные технологии. Без компьютера, базы данных, пакетов прикладных программ сегодня практически невозможно моделирование сложных селекционно-генетических процессов на должном уровне.

Изложенный материал позволяет глубже понять возможности и проблемы современной генетики, осознанно применять основные генетико-математические методы для повышения эффективности селекционно-генетических исследований.

При написании курсовой работы я приобрел навыки по математико-статистическим методам, комбинационной способности, а также применять анализ комбинационной способности сортов яровой мягкой пшеницы в топкроссных скрещиваниях. Делать расчеты комбинационной способности, а также определять эффекты ОКС, константы и вариансы СКС родительских форм. Научился пользоваться учебной литературой, делать ссылки, а также вводить данные в формулу.

Библиографический список

1.  Учебник Смирняева, Кимчевского 2007 год.

2.  Драгавцев В. А. Генетика признаков продуктивности яровых пшениц в Западной Сибири / Цильке Р.А., Рейтер Б.Г. и др.Новосибирск; Издате - льство «Наука», 1984. -125 с.

3.  ГужовЮ.Л. Селекция и семеноводство культурных растений/ Ю.Л. Гужов, А. Фукс, П. Валичек; Под ред. Ю.Л. Гужова. - М.: Агропромиздат, 1991.- 463 с.

4.  Гуляев Г.В Селекция и семеноводство полевых культур/ Г.В Гуляев, Ю.Л Гужов, 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 449 с.

5.  Трущенко А.Ю. Селекционно-генетическая оценка аналогов сорта Саратовская 29 и создание исходного материала яровой мягкой пшеницы для селекции в условиях южной лесостепи Западной Сибири: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук: 06.01.05. / А.Ю. Трущенко. - Омск, 2002. - 16 с.

6.  Шаманин В.П. Общая селекция и сортоведение полевых культур : учеб. пособие / В.П. Шаманин, А.Ю. Трущенко. - Омск : Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ, 2006. - 399 с. (электронный вариант).

7.  Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов, 5-е изд-е, перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1985. - 355 с.

8.  Селекция яровой пшеницы в Западной Сибири / Под общей ред. С.И. Леонтьева: Учеб. пособие. - Омск: ОмСХИ, 1987. - 105 с.

9. Плотникова Л.Я. Иммунитет растений и селекция на устойчивость к заболеваниям и вредителям / Л.Я. Плотникова - Омск: Изд - во ФГОУ ВПО Ом ГАУ, 2001.-37 с.

10. Селекционно-генетическая оценка сортов и гибридов пшеницы на засухо-устойчивость / Под общей ред. С.И. Леонтьева - Новосибирск, 1983 - 45 с.