1-й рік - Джерело ЦЧС (МС) х відновлювач фертильності В
2-й рік - (МС х В) х А
3-й рік - [(МС х В) х А] х А
4-й рік - [(МС х В) х А2] х А
5-й рік - [(МС х В) х А3] х А
На шостий і сьомий роки проводять самозапилення, добір і наступне розмноження відновлювача. Опрацьований варіант даної схеми, коли використовується готова лінія-відновлювач на стерільній цитоплазмі. В цьому випадку можна одночасно створювати не лише аналог-відновлювач лінії А, але і її стерільний аналог.
Превага цієї схеми полягає в тому, що не треба проводити перевірки на відновлювану здатність. В той же час дослідження показали, що використання стерільної цитоплазми може в наступному призводити до втрати відновлюваної здатності у створюваних аналогів. У зв’язку з цим був опрацьований комбінований метод створення аналогів відновлювачів фертильності, який передбачає сполучення генів відновлювачів фертильності з нормальною цитоплазмою. При цьому методі на початковому етапі використовують схему створення відновлювачів на стерільній основі, а після п’ятого-шостого насичуючого схрещування компонентими міняють місцями – за материнську форму беруть вихідну лінію, а запилювачем - відновлювач фертильності на стерільній основі.. На заключному етапі роботи проводять самозапилення і аналізуючі схрещування для добору форм, які гомозиготні за генами відновлення.
Опрацьовані схеми створення аналогів-відновлювачів універсального типу, які здатні одночасно відновлювати фертильність цитоплазми Т і М. У селекціонерів є низка ліній з такими особливостями.
Створені великі колекції стерильних аналогів і аналогів відновлювачів фертильності для кращих самозапильних ліній.
Оцінка селекційного матеріалу. Протягом вегетеційного періоду і після збирання проводять спостереження, підрахунки і оцінки за комплексом ознак. У польових умовах оцінюють стан сходів, загальну кількість рослин і пасинків для підрахунку кущистості, висоту рослини і висоту прикріплення початка ( у багатопочаткових форм – нижнього господарско придатного), а також число листків на головному стеблі. В зв’язку з тим, що при рості і розвитку нижні листки всихають, методика підрахунку листків включає підрізання п’ятого і десятого листа по мірі формування їх у часі. При цьому у ранньостиглих форм, які мають невелику кількість листків, достатньо помітити лише п’ятий лист. Загальний підрахунок листків проводять після викидання волоті. Враховують число міжвузолів на одну рослину і число безплідних рослин.
Перед збиранням визначають кількість полеглих рослин, ламкість стебла при перестої на пні і інтервал між побурінням обгортки початка і повним усиханням усієї рослини.
При проведенні фенологічних спостережень відмічають дати: посіву; сходів (початок – повні); поява волотей (початок – повна); дату коли з піхви листків на 2 – 3 см з’явился волоть; цвітіння волотей (початок – повне) в момент появи пиляків на центральній вісі волоті; цвітіння качанів (початок повне) при появі маточкових ниток на початку; дозріванні (стиглості) качана: молочній – при натисканні на зерно з’являється біла рідина; молочно-восковій – консистенція кашоподібна, загускаюча; восковій – при натисканні нігтем на зерні залишається слід; повній – при появі темного шару в місці прикріплення зернівки до стрижня початка, а також характерній твердості зерна в середній частині початка.
Ввизначення фази дозрівання зерна кукурудзи утруднено через усихання і пожовтіння листків обгортки під впливом посухи і високої температури. Тому в світовій практиці тривалість вегетеційного пекіоду оцінюють за таким показником, як число днів від появи 50% сходів до цвітіння початків у 50% рослин. Поряд з урахуванням суми ефективних температур і вологості зерна цей показник досить надійний для класифікації кукурудзи за групами стиглості.
Оцінку селекційного матеріалу на стійкість до хвороб і шкідників найбільш ефективно проводять на інфекційному фоні, оскільки при цьому можна одержати найбільш об’єктивну інформацію. Способи створення інфекційного фона залежать від біологічних особливостей збудників хвороб і шкідників, фази розвитку рослин і т.д.
Для оцінки стійкості до пухирчастої сажки в зв’язку з наявністю механічного і фізіологічного імунітету створюють роздільний інфекційний фон. У першому випадку рослини заражують шляхом оприскування водною суспензією спор двічі: за тиждень до викидання і в фазі масового викидання маточкових ниток, а в другому - на сьомий день з початку появи ниток початка шляхом ін’єкції під обгортки початка.
При оцінці селекційних матеріалів на стійкість до пилової сажки інфекцію наносять у грунт на глибину посіву насіння, а ступінь ураження враховують у фазі повної стиглості.
Стійксть кукурудзи до кореневих і стеблових гнилей, які викликаються грибами, визначають за однією методикою без поділу на збудників, оскільки вони мають загальні біологічні особливості і дають однакові симптоми враження. Інокулюм наносять в грунт з насінням, а підрахунки проводять у фазі воскової стиглості.
Стійкість до фузаріозу, сірої гнилі, діплодіозу і нігроспоріозу качанів після зараження оцінюють за трьохбальною шкалою в залежності від ступеня враження початків.
Інфекційний фон для оцінки стійкості до гельмінтоспоріозу створюють шляхом розкидання в міжряддях у фазі п’яти-шести листків кукурудзи сильно заражених цим збудником листків культури. Враженість оцінюють за п’ятибальною шкалою тричі: через 5 днів після почви хвороби, в період викидання волотей і в кінці молочної стиглості.
Підрахунок ураженості іржею проводять за шкалою Т.Д. Страхова: перший раз при появі ознак ураження, а другий – через 7 – 8 днів.
Стійкість до стеблового метелика найбільш ефективно оцінювати з використанням метода штучного зараження рослин яйцями або личинками шкідника, яких спеціально вирощують для цього.
Оцінку на стійкість до тлі і шведської мухи проводять на природньому фоні за п’ятибальною шкалою
Стійкість рослин кукурудзи до перестою на пні оцінюють, підраховуючи полеглі рослини і обчислюючи їх відносний вміст до загальної кількості рослин на ділянці. При вирощуванні кукурудзи на зерно проводять лабораторний аналіз проби початка. Розмір проби може варіювати в залежності від того, в якому ланцюгу селекційного процесу проводиться оцінка. Визначають консистенцію і забарвлення зерна, форму, довжину, діаметр верхньої і нижньої частин (відступаючи на ¼ довжини початка від верхівки до основи), число рядів зерен і число зерен в ряду, ширину борозенок між рядами, спрямованість рядів (прямі, зкривлені, збивчасті), масу початка. Після обмолоту початків враховують забарвлення квіткових плівок, масу зерна і 1000 зерен, вихід зерна з початка в відсотках. Після визначення вологості зерна врожай перераховують на 14%-ну вологість.
У гібридів, які вирощуються на силос, враховують урожай зеленої маси і вихід сухої речовини.
Перед збиранням відбирають проби, зважують і визначають урожай зеленої маси, в тому числі листостеблової і качанів (без обгорток і ніжок). Потім складають середню пробу, подрібнюють і відбирають зразок для визначення вмісту сухих речовин. По врожаю зеленої маси і вмісту сухої речовини в відсотках визначають збір сухої речовини з 1 га. Найбільшого значення в селекції кукурудзи на якість зерна набули такі показники, як вміст загального азота (сирого протеїну) і лізина, а на якість зеленої маси – вміст загального азота і лігніна.
При оцінці посухостійкості враховують цілий комплекс ознак і особливостей рослин: стійкість до зів’янення, число безплідних рослин, озерненість початка, масу 1000 зерен, розрив між строками цвітіння чоловічих і жіночих суцвіть, ступінь зниження врожаю гібридів у посушливі роки порівняно з сприятливими.
Оцінку зразків кукурудзи на холодостійкість проводять прямимм методами (лабораторний і польовий) і непрямими. Польовий метод передбачає посів насіння в ранні строки, при цьому польова схожість відтворює стійкість до понижених температур і грунтових мікроорганізмів. Ступінь холодостійкості встановлюють також за швидкістю появи сходів і розвитку в початковий період, за стійкістю до весняних заморозків.
У лабораторних умовах насіння кукурудзи пророщують при температурі 6 – 100С.
До непрямих показників холодостійкості відносяться підвищений вміст цукру в соку рослин, більш висока здатність пластидного апарату до крохмальоутворення проникливість і в’язкість цитоплазми і ін.
Секлекційна робота з кукурудзою включає систему розсадників і порівняльних сортовипробувань, в яких вивчають вихідний матеріал, одержують лінії, оцінюють їх комбінаційну здатність, створюють і випробовують гібриди. Селекційні посіви кукурудзи розміщають на одному полі без просторової ізоляції, тому після проведення всіх оцінок і підрахунків насіння вибраковують, а на наступний рік висівають кращі зразки з резервів.
Колекційний розсадник. Сортозразки, що вивчаються, висівають на одно-двохрядкових ділянках площею 5 – 10 м2, стандарт розміщають через 10 зразків. Основне призначення колекційного розсадника - збір, розмноження і наступне використання насіння в селекційній роботі.
В процесі вивчення вихідного матеріалу проводять фенологічні спостереження і дають польову характеристику рослинам, що дає змогу відібрати для подальшої роботи кращі сортозразки, які відповідають завданням селекції.
Для підтримання і розмноження зразків кукурудзи застосовують штучне запилення. Ізолюють початки на 10 – 15 рослинах і запилюють їх сумішкою пилку, що зібрана з 10 – 15 рослин цього ж зразка.
Селекційний розсадник. В залежності від кількості насіння і цілей використання зразків їх висівають на ділянках від 5 до 20 м2 без повторень, стандарт розміщують через 20 – 30 зразків.
У даному розсаднику створюють нові самозапилені лінії різноманітними способами, вивчають їх комбінаційну здатність, реакцію на цитоплазматичну чоловічу стерільність, створюють стерильні аналоги і аналоги – відновлювачі фертильності. З цією метою проводять штучне схрещування спеціально підібраних батьківських компонентів. Розмножують сорти-популяції і константні самозапилені лінії. Спостереження і підрахунки ті ж самі, що і в колекційному розсаднику.
Розсадник порівняльного випробування. Тут проходять первинну перевірку гібриди, які одержані в результаті проведення топкросів і діалельних схрещувань, а також на ділянках гібридизації. В зв’язку з тим що в процесі селекційної роботи виходить значна кількість нових експериментальних гібридів, випробування їх за загальноприйнятою методикою утруднено з техічних і економічних причин. Тому гібриди висівають на однорядкових ділянках площею 10 м2 без повторень, стандарт розміщують через 10 – 20 зразків. Застосовують візуальну оцінку продуктивності. Спостереження і підрахунки ті ж самі, що і в попередніх розсадниках.
Контрольний розсадник. У цьому розсаднику вивчають гібриди, які виділилися за комплексом ознак в розсаднику порівняльного випробування. Зразки висівають на одно-двохрядкових ділянках з обліковою площею 5 – 10 м2, повторність двох-трьохразова з рендомізованим розміщеннм варіантів у повтореннях, стандарт розміщують через 10 зразків. Використовують також парний метод, коли стандарт висівають через два зразка.
Фенологічні спостереження проводять за скороченою схемою. Враховують урожайність гібридів, добираючи пробу масою 3 кг для наступного визначення виходу зерна і перерахунку врожаю на стандартну вологість.
Попереднє сортовипробування. Кращі гібриди з контрольного розсадника вивчають
1 – 2 роки в попередньому випробуванні. Ділянки двох – трьохрядкові з обліковою площею 10 – 20 м2, повторність трьох – чотирьохразова з рендомізованим розміщенням варіантів у повтореннях, стандарт висівають через 5 – 6 зразків. Спостереження і підрахунки ті ж, що і в контрольному розсаднику. Врожайні дані обробляють методом дисперсійного аналізу.
Конкурсне випробування. Тут продовжують вивчення гібридів, які виділені в попередньому випробуванні. Ділянки чотирьохрядкові з обліковою площею 20 – 40 м2, повторність чотирьох – шестиразова, розміщення стандарта через 10 зразків. Спостереження і підрахунки проводять за повною схемою. Вивчення зразків триває протягом 2 – 3 років. В результаті виділяють перспективні гібриди, які включають в екологічне і виробниче випробування. Одночасно починають роботу по переводу гібрида на стерільну основу, розмноженню батьківських форм і одержанню насіння, необхідного для передачі гібрида на Державну експертизу.