Основний метод створення вихідного матеріалу для селекції – індивідуальний добір. У зв’язку з тим, що в зонах вирощування цієї культури були розповсюджені місцеві сорти в популяції, які відрізнялися низкою цінних особливостей, на початкових етапах наукової селекції проса широко використовували добір з відповідних місцевих сортопопуляцій. Таким чином було створено значне число сортів, деякі з них до цього часу не втратили свого значення, зокрема Долинське 86, Казанське 506, Подолянське 24/273, Саратовське 853 – кращий сорт по якості зерна.
В окремих випадках проводили добір спонтанних гібридів або спеціально висівали суміжніми рядками контрастні за ознаками сорти для виділення гібридів від вільного перезапилення. В результаті отримані сорти Камалінське 40, Харківське 25 і ін.
Застосування штучної гібридизації для створення вихідного матеріалу стримувалося труднощами проведення цієї роботи в зв’язку з дрібними розмірами квітки і низьким відсотком утворення гібридних зерен. Перший сорт Скороспіле 66, створений методом добору з гібридної популяції на основі штучногг схрещування, був районований в 1962 р.
Техніка схрещування з використанням ручної кастрації і примусового запилення дуже багато забирають часу і праці. На одній волоті залишають по 10 – 15 найбільш розвинутих колосків, обережно розкривають квіткові плівки і видяляють пиляки. На волоть надівають пергаментний ізолятор. Запилення проводять наступного дня шляхом відкриття квіток і нанесення пилку батьківської форми на приймочку маточки.
Широкому застосуванню гібридизації в селекції проса сприяло створення ефективних методів штучного схрещування. В НДІ сільського господарства Південного Сходу (м. Саратов) опрацьовано метод гібридизації з використанням штучного защемлення маточок квітковими плівками. При цьому маточки після видалення пиляків залишаються зовні квітки, що виключає необхідність повторно відкривати його для запилення. Кінчики колоскових лусок для зручності запилення підрізують (мал. 17).
В наступному відбувалося підсихання приймочок, не захищених колосковими лусками, і методика була вдосконалена шляхом проведення запилення в день кастрації Використання цього метода дало змогу одержувати достатню кількість гібридів, оскільки відсоток вдалих схрещувань збільшився з 13,2 до 42%.
В Інституті землеробства опрацьований водний спосіб схрещування, що грунтується на здатності бутонів проса розкриватися під дією механічного подразнення. В цьому випадку підбирають волоть для кастрації і потиранням її між долонями рук штучно викликають розкривання бутонів, які готові у цей день до цвітіння. Потім для запобігання розтріскування пиляків і наступного самозапилення волоть поміщають на 1 – 2 хвилини у сосуд з водою. Намокші і поважчавчі пиляки видаляють легким струшуванням волоті об долоню, а решту пиляків і нерозкриті бутони – видаляють пінцетом. Запилення проводять, струшуючи квітучі батьківські волоті над кастрованими квітками. Цвітіння батьківських форм також викликають штучно. Роботу виконують за 2 – 3 години до початку природнього цвітінняю Виробництво праці 200 – 300 квіток за годину, а кількість утворених насінин в середньому становило 48%. Застосування вказаного метода в селекційних установах України, що займаються селекцією проса, підтвердилор його високу ефективність.
В Інституті рослинництва ім. В.Я. Юр’єва для кастрації проса використовують підігріте до 520С повітря (термометод). Відомі також і інші прийоми, що застосовуються для полегшення схрещування проса.
При складанні плана гібридизації пари підбирають з урахуванням еколого-геограічних і генетичних груп на основі класифікації, що опрацьована в ВІР. Одним з компонентів схрещування використовують місцевий або перспективний сорт, добре пристосований для даної зони, другим - іншорайонний матеріал, який представляє інтерес як донор будь-якої цінної ознаки.
Найбільш широкого розпорвсюдження як метод створення вихідного матеріалу для селекції проса одержала складна ступінчаста гібридизація, яка дає змогу поєднати в одному генотипі бажані ознаки і особливості трьох і більше сортів. Таким чином був створений сорт Старт. Насичуючі схрещування застосовують при селекції на стійкість до сажки і інших хвороб.
Таким чином, основний метод створення вихідного матеріалу для селекції проса – внутрішньовидова гібридизація з наступним індивідуальним добором. Інколи застосовують масовий добір.
Добір проводять у раннішніх поколіннях, а також використовують пересів, що супроводжується масовим добором за бажаними господарсько цінними ознаками. Наприклад, в НДІ сільського господарства Південного Сходу (Російська Федерація, м. Саратов) при пересівах популяцій застосовують метод масового добору за ознакою яскравості пшона, що сприяє накопиченню сімей з високою якістю зерна.
Для створення вихідного матеріалу в селекції проса широко використовують індукований мутагенез. Мутації отримують з використанням гамма-опромінення, швидких нейтронів і ін. Широко використовують хімічні мутагени: НЕМ, НММ. ЕІ, ДМС, ДАБ. В результаті створений цінний вихідний матеріал: „могароподібне” просо з підвищеним вмістом білка – до 15 – 17%, зразки з стійкістю до сажки, форми з крупним зерном.
У проса виявлено значний ефект гетерозиса. За даними низки авторів, збільшення врожаю зерна порівняно з батьківськими формами становить від 20 до 140%. Збільшення врожайності відбувається за рахунок таких її елементів, як продуктивна кущистість, ширина волоті, маса зерна з головної волоті і маса 1000 зерен. В зв’язку з цим створення гетерозисних гібридів проса предствляє перспективний напрямок селекції даної культури. Тому, крім встановлення батьківських компонентів з високою комбінаційною здатністю, необхідно опрацювати методи масового одержання гібридного насіння, знайти форми, які проявляють схильність до перехресного запилення. В зв’язку з великими витратами праці на проведення гібридизації і відсутністю форм з генетично обумовленою ЦЧС, великого значення набувають дослідження по хімічній кастрації проса.
Віддалена гібридизація поки що не використовується в селекції проса. В перспективі можливе проведення міжвидових схрещувань – з P. militare Lam. і міжродових – з сорго. В експериментах одержували просяно-соргові і сорго-просяні гібриди.
Форми проса з 2n = 72 були знайдені в природніх умовах і одержані з допомогою колхіцина, однак низька продуктивність і пізньостиглість стримують використання таких зразків в селекції.
В процесі роботи селекційні матеріали оцінюють за низкою ознак і особливостей. Для оцінки тривалості вегетаційного періода і окремих його фаз проводять фенологічні спостереження. Відмічають дати посіву, появу сходів, викидання волоті, і повного дозрівання. Вегетаційний період вважається дуже коротким, якщо тривалість становить 60 днів, коротким – 61 – 80, середнім – 81 – 100, довгим – 101 – 120 і дуже довгим – більше 120 днів.
Оцінку скелекційних матеріалів на стійкість до сажки проводять на фоні штучного зараження, ступінь ураження зразків відмічають за п’ятибальною системою.
При оцінці технологічних особливостей проса на різних етапах селекційної роботи чисельність вивчаємих показників і методи їх визначення різноманітні, що залежить від числа зразків і кількості зерна по кожному з них. В усіх ланках селекційного процесу визначають фізичні показники якості, забарвлення, форму, крупність і вирівняність зерна, плівчастість і якість ядра.Забарвлення і форму зерна встановлюють окомірно. Зерно буває шароподібної, опукло-видовженої і опуклої форми. Перевагу надають шароподібній формі, оскільки таке зерно краще обрушується і забезпечує найбільший вихід пшона.
Крупність можна характеризувати масою 1000 зерен: велика – 7,1 – 8,0 г, середня – 6,1 – 7,0, мала -5,1 – 6,0 г і нижче, а також оцінювати за результатами ситового аналізу. Якщо залишок на ситі з отворами розміром 1,8 х 20 мм вище 80%, то зерно вважається круним, 60 – 80% - середнім, до 60% - дрібним.
Вирівняність – сума сходів з сит двох суміжних найбільших фракцій, виражена в відсотках: відмінна і добра – вище 85, задовільна – 80 – 85, низька – нижче 80.
Плівчастість визначають шляхом видалення квіткових оболонок і розраховують як різницю між масою вихідної наважки і виходом ядра в відсотках. Низькоплівчасті зразки мають до 15% плівок, середньоплівчасті – 15 – 18, високоплівчасті – більше 18%.
Одержане при оцінці плівчастості обрушене ядро використовують для визначення забарвлення і консистенції, а також ураження меланозом (у відсотках наважки).
Яскраво- жовте і жовте забарвлення ядра обумовлені високим вмістом каратиноїдів і є непрямим показником кращих поживних і смакових якостей каші. Консистенція ядра буває скловидна, напівскловидан і борошниста.
Найбільш повну технологічну оцінку проса дають на заключних етапах селекції при переробці зерна в крупу. Для цього використовують обрушувально-шліфувальну установку ЛУП або ЛУП-1. Попередньо проводять обрушування проса, при цьому визначають плівчастість, а потім шліфування протягом 60 – 70 сек. і обчислюють основний показник – вихід пшона, виражений у відсотках наважки. У шліфованого пшона видалені плодові і частково насіневі оболонки, а також алейроновий шар, що надає йому більш яскаравого забарвлення, покращує товарний вигляд і кулінарні особливості. Пшоно оцінюють за забарвленням, консистенцією і наявностю пошкоджених ядер. Слід відмітити, що вміст пошкоджених ядер найбільш точно можна встановити при аналізі ядра в момент визначення плівчастості, оскільки в крупі, що одержана після переробки зерна, значна кількість ушкоджених ядер руйнується і випадає з обліку.
Забарвлення пшона виявляють візуально: яскраво-жовте, жовте, світло-жовте, брудно-жовте, білувате, зелено-жовте і сіре.
Кулінарні переваги каші оцінюють, використовуючи апарат розварювання крупи АРК-1. При варінні каші визначають коефіцієнт розварювальності – відношення об’єму каші до об’єму крупи, що взята для варки. Коефіцієнт привару 3,5 одиниць – низький, 3,5 – 5 – середній, більше 5 одиниць – високий.
Колір, смак і консистенцію звареної каші встановлюють органоліптично. При визначенні кольору використовують туж саму градацію, що і при оцінці пшона. Смак каші – добрий, середній і поганий. По консистенції вона бувє розсипчаста, напіврозсипчаста і в’язка.