Particularităţile manifestării efectului heterozis vegetativ şi reproductiv la hibrizi omologaţi de porumb

Abstract

There have been studied a large range of homologated maize hybrids and their parental forms concerning the manifestation of heterosis effect in the DNA molecules and protein markers as well as at the functional level, i.e. according to leaf water regime indicators in terms of drought. However, a comparative analysis of the results is not possible without knowing the traditional features of somatic and reproductive heterosis, which requires thorough study of the biometric and gravimetric indices of the phenotypic manifestation of heterosis in maize. As research material 15 homologated maize hybrids and their parental forms were used, including 11 parental hybrid forms and 32 parental inbred lines. For most studied biometric and gravimetric indices there were established the following specific features: increasing trend of the absolute values growth from the homozygous to heterozygous forms of maize and the trend of the variation coefficient decrease from the homozygous to heterozygous forms of maize. The performed research proved the importance of determining real values of heterosis in comparison with those of hypothetical heterosis according to a particularly studied phenotypic indicator, fact which allows to identify the hybrid forms with the most stable positive manifestations of the heterosis effect. Out of 14 studied indicators, only two - “plant height” and “seed yield” - are relevant in the objective assessment of heterosis manifestations at different levels of biological organization: reproductive, somatic, adaptive and molecular.

Până în prezent, a fost supusă unui studiu amplu o gamă numeroasă a hibrizilor omologaţi de porumb şi formele lor parentale privind manifestarea efectului de heterozis la nivelul moleculelor ADN, al markerilor proteici, precum şi la nivelul funcţional,potrivit indicatorilor regimului hidric foliar în condiţiile de secetă.Analiza comparativă a rezultatelor obţinute nu este posibilă fără cunoaşterea caracteristicilor tradiţionale ale heterozisului somatic şi reproductiv, fapt ce impune studiul aprofundat al indicatorilor biometrici şi gravimetrici ai manifestării fenotipice a heterozisului la porumb. Ca material de cercetare au fost utilizaţi 15 hibrizi omologaţi de porumb şi formele lor parentale, printre care 11 forme hibride parentale şi 32 de linii parentale consangvinizate. Pentru majoritatea indicatorilor biometrici şi gravimetrici studiaţi au fost stabilite următoarele particularităţi specifice: tendinţa ascendentă de creştere a valorilor absolute de la formele homozigote de porumb la cele heterozigote şi tendinţa de micşorare a valorilor coeficientului de variaţie de la formele homozigote de porumb la cele heterozigote. Cercetările au demonstrat importanţa determinării valorilor heterozisului real în comparaţie cu cele ale heterozisului ipotetic potrivit unui anumit indicator fenotipic studiat, ceea ce permite identificarea formelor hibride cu cele mai stabile manifestări pozitive ale efectului de heterozis. Din 14 indicatori studiaţi, doar doi – „înalţimea plantei” şi „recolta de seminţe” – sunt relevanţi în evaluarea obiectivă a manifestărilor heterozisului la diferite niveluri ale organizării biologice: reproductiv, somatic, adaptiv şi molecular.