У колективному розсаднику висівають зразки кращих сортів вітчизняної та закордонної селекції, зразки колекцій ВІР, місцеві сорти, мутанти. З найцінніших зразків проводять індивідуальний добір, підбирають форми для гібридизації. Зразки висівають без повторностей. Через 20-30 зразків висівають сорт-стандарт. Кількість номерів від 200 до 1000. розміри ділянок 1-5м2. Висівають по 100-200 насінин з довжиною рядків 1-2м.
Гібридний розсадник закладають для вивчення гібридних популяцій і відбору з них кращих елітних рослин та родин. Ділянки розміщують без повторностей. Площа не перевищує 10м2. поряд з гібридом висівають його батьківські форми. Сорт - стандарт висівають через 20-30 номерів. По гібридах першого покоління висівають все наявне насіння з площею живлення кожної рослини 5*20см ві навіть 10*30см. Відбір рослин та родин проводяться протягом вегетаційного періоду за комплексом властивостей. Виявляється кращі рослини стикують.
Селекційний розсадник - призначений для попередньої порівняльної оцінки нащадків індивідуально вибіркових рослин з колекційного розсадника. Кількість номерів може коливатися від кількох сотен до кількох тисяч. Стандарт висівають через 10-20 номерів. Для однорічних перехреснозапильних культур у цьому розсаднику стандарт не висівають. Ділянки розміщують без повторень. Насіння висівають з міжряддями 15-30см. На 1м висівають 10-40 насінин. Ділянка може бути від 1 до 6-рядкової від 1 до 6м завдовжки. Ведуть жорстоке вибраковування, проводиться перед збиранням за результатами польових спостережень, друге - за даними лабораторного аналізу. Кращі номери, які перевищують сорт - стандарт за господарсько-біологічними показниками, висівають у контрольному розсаднику.
Контрольний розсадник - використовують для оцінки біологічних особливостей, а також продуктивності селекційних номерів. Кількість зразків від кількох десятків до 500. площа ділянки - 5-20м2. ділянки розміщують в 2-4 кратній повторності. Сорт-0стандарт висівають через 5-10номерів. Норму висіву встановлюють за масою 1000 насінин, виходячи з оптимальної густоти стояння рослин. Урожай з кожної ділянки зважують і перераховують на 1га. За результатами польових оцінок і спостережень відбирають 20-25%кращих номерів, які включають у попереднє сортовипробування.
Спеціальні розсадники - в селекційних програмах передбачається виведення нових сортів, стійких проти хвороб. Польові інфекційні форми-основа для селекції на стійкість проти хвороб. Паралельно з випробуванням матеріалу в селекційному і контрольному розсадниках, попереднім сортовипробуванням частину насіння висівають на інформаційному фоні для оцінки стійкості проти хвороб.
Попереднє сортовипробування. Його завдання - правильно оцінити селекційний матеріал за важливими господарсько-біологічними властивостями в умовах, найбільш наближених до виробничих. У посів включають 25-30сортів, а іноді і 100. облікова площа-10-50м2, повторність - 3-4 кратне, розміщення сортів - рендолізоване. Сорт-стандарт висівають через 5-10номерів. Кращі сорти, за даними 2-3 річного випробування, включається в конкурсне випробування.
Конкурсне випробування. Порівняння ведеться з кращим районованим сортом-стандартом і перспективним сортом, виведеним в іншій селекційній установі. Площа ділянки-20-50м2, повторність 4-6 кратна. Сорти вивчають 2-4роки. Сорти, які перевищили стандарт за врожайністю передають в державне сортовипробування.
Міжстанційне сортовипробування. Мета - вивчити пластичність сорту. У дослід включають кілька сортів, виведених в різних селекційних установах. Дослід закладають і проводять згідно з методикою конкурсного випробування.
Виробниче сортовипробування. Досліди закладають на ділянках площею 1-2га в 2-3 повторення.
Основними напрямками в селекції є підвищення врожайності та якості продукції, стійкості до хвороб, шкідників та несприятливих умов зовнішнього середовища (посухостійкість, зимостійкість, стійкість до вилягання), створення сортів, придатних для вирощування за інтенсивними технологіями з повною механізацією всіх процесів.
Селекція на зимостійкість-це один з головних напрямків реалізації потенціалу продуктивності озимих культур. Продуктивність озимої пшениці значно вище, ніж ярих форм. Але озимі форми пошкоджуються і навіть гинуть внаслідок взаємодії несприятливих факторів: низьких (мінусових) температур, льодяної кірки, випрівання, вимокання тощо. Створення високостійких сортів є важливою проблемою селекції. Зимостійкість озимих культур зумовлюється генотипом сорту. Генетичний фонд сортів з високою зимостійкістю надто обмежений. Найвищою зимостійкістю характеризується сорти озимої пшениці з Поволжя, Сибіру. Цінним вихідним матеріалом за зимостійкістю є сорти: Ульянівка, Харківська 38, Миронівська 808.
Селекція на підвищення холодостійкості, весняне і осіннє походження, спричинене короткочасними зниженням температури повітря до 0С і нижче можливе і при сталих позитивних температурах.
Одним із перших дослідників, який приділив увагу на різну ступінь перезимівлі гібридного матеріалу, був Nilsson. Спостерігаючи позитивні і негативні трансгресії в розкладаючих поколіннях, він відмітив успадкування морозостійкості у озимої пшениці м”якої. І дійшов висновку, що озима пшениця м”яка найкраще витримує зимостійкість.
Селекція на посухостійкість. Посуха характеризується тривалим, а іноді короткочасним періодом без дощів, високою температурою, дефіцитом вологості повітря, що призводить до посилення транспірації і випаровування, зниження продуктивності.
У фізіологічному розумінні посухостійкість-це властивість сортів витримувати перегрів і зневоження та забезпечувати високий урожай продукції за умов посухи. Виведення сортів, які забезпечують високі врожаї за умов посухи, має важливе значення. Для вирішення цієї проблеми селекціонери використовують різні методи. Позитивні результати в селекції на посухостійкість були досягненні шляхом індивідуального добору з природних популяцій і місцевих сортів популяції. Існує три методи, що зумовлюють посухостійкість:
1) уникнення посухи - здатність рослин проходити фенологічні фази розвитку за короткий період і завершувати цикл розвитку до настання воскового дефіциту в даній зоні;
2) посухостійкість при високому водному потенціалі тканин - здатність рослин інтенсивно формувати коріння, зменшувати втрати води, поверхню випаровування, витримувати посушливі періоди, маючи при цьому в тканинах високий водний потенціал;
3) посухостійкість при низькому водному потенціалі тканин - здатність підтримувати тургор.
Дослідженнями встановлено, що посухостійкість контролюється полімерними генами і при гібридизації характеризується проміжним типом успадкування. Використовуючи методи гібридизації екологічно віддалених форм, місцевих сортів, що належать до різних екотипів селекціонери створили високоврожайні посухостійкі сорти пшениці-Українка, Одеська 3, Дніпровська 775, Харківська 81, Одеська 51, Обрій. Важливо відмітити, щр один з посухостійких сортів пшениці озимої Одеська 3 створений на базі сорту Кооператорка і сорту Гостианум 237, виділеного із місцевих саратовських пшениць.
Для Лісостепової зони з менш вираженою посухою можна отримувати порівняно посухостійкі сорти (Білоцерківська 198). Від схрещування посухостійкого озимого сорту Одеська 16 з ярою пшеницею Лерма, тут же отриманий озимий сорт Зоря, який характеризується підвищеною жаростійкістю.
Продуктивність зумовлюється складним комплексом біологічних, морфологічних та інших властивостей та ознак, до яких слід віднести елементи структури врожаю, стійкість проти хвороб і шкідників, посухи і низьких температур, виляганні тощо. Кожна з перелічених ознак сама по собі є складною і вимагає специфічних методів селекції.
Для зернових культур складовими компонентами є: продуктивна кущистість, довжина колоса (волоті), кількість колосків у колосі (волоті), зерен у суцвітті, маса 1000 насінин, маса зерна з одного суцвіття, маса зерна з однієї рослини.
П.П. Лук”яненко (1963р.) виявив у озимої пшениці високий позитивний зв”язок між масою зерна з одного колоса і врожай з одиниці площі. Це яище було використане ним при створенні високоврожайних сортів.
На рівні урожайності сорту значною мірою впливають гени, які контролюють розміри фотосинтетичного апарату рослин, активність його роботи, поглинальну властивість коренів, стійкість сортів ігібридів проти факторів середовища.
У селекції на продуктивність слід виділити два важливих напрямки: селекцію на дальше підвищення рівня урожайності і селекцію на збереження стабільно високої продуктивності вже районованих сортів. Важливість першого напрямку в цілому зрозуміла, він є основою роботи всіх селекціонерів і селекційних програм.
Другий напрям передбачає продовження довговічності у виробництві особливо цінних високоврожайних сортів. Чим більше рівень урожайності наближається до рубежу 80ц/га у ячменю, вівса, 100ц/га озимої пшениці і кукурудзи, тим важче і з більшими затратами можна добитися її істотного підвищення. Тому, мабуть, робота пов”язана із збереженням стабільності урожаю і підвищенням якості продукції у високопродуктивних районованих сортів, матиме важливе значення у майбутньому.
Якість продукції у пшениці характеризується багатьма показниками: вмістом білку і лізину в зерні, клейковини у борошні, силою борошна, об”ємним виходом хліба.
Для виведення цілеспрямованої селекції на технологічні якості зерна потрібно знати закономірності успадкування якісних показників. Доведено, що високий вміст білка і лізину в зерні зумовлений геном Ав, а з геном Д пов”язані хлібопекарські якості. Існує зворотня залежність між кількісним вмістом білка в зерні і врожайністю. При підвищені врожайності знижується білковість зерна. Встановлено, що із збільшенням вмісту білка знижується вміст дізину в ньому.