Куликов Ю.А. Исходный материал томата для селекции на гетерозис в условиях пленочных теплиц
Тип:
Автореферат
Краткое содержание:
Селекційні аспекти створення вихідного матеріалу та
гетерозисних гібридів F1 томата
Проведено аналіз джерел літератури з питань методів створення вихідного матеріалу томата в плівкових теплицях. Висвітлено проблеми створення високоврожайних гібридів F1. Обґрунтовано доцільність використання селективних фонів, а також напрямки проведення доборів серед потомств від різних типів схрещувань. Показана необхідність застосування комплексного підходу з використанням кореляцій, коефіцієнтів успадковуваності, ефектів комбінаційної здатності для ідентифікації в популяціях, що розщеплюються, фенотипів з високою селекційною цінністю.
Умови проведення досліджень
Аналіз середніх багаторічних показників метеорологічних спостережень дозволяє характеризувати погодні умови вегетаційного періоду місця проведення досліджень, як помірно теплий і помірно вологий. Середньобагаторічна сума позитивних температур повітря вище 100С за вегетаційний період (квітень-вересень) складала 24500C. За цей же період випало 350мм опадів. Відносна вологість повітря становила 70%.
Мікроклімат у плівкових теплицях на сонячному обігріві суттєво відрізнявся від погодних умов у відкритому ґрунті — більшим діапазоном коливань температури, температурний режим залежав від температури у навколишньому середовищі і хмарності. За сонячної погоди середньодобова температура була в 1,4 рази, в хмарну погоду в 1,2 рази вище ніж температура навколишнього середовища. Відносна вологість повітря коливалася у межах 50–55% вдень та 96–99% уночі. Нічні температури були на 1–4 0С вище, ніж у навколишньому середовищі.
Таким чином, погодні умови впродовж 2001–2004 рр. були сприятливими для росту і розвитку томата в плівкових теплицях на сонячному обігріві. Як виняток можна характеризувати короткочасні періоди на початку травня (2004 рік), під час яких мінімальні температури знижувались до +30С, та на початку червня (2003 рік), коли максимальні температури досягали +370С. Проте це суттєво не вплинуло на загальний ритм розвитку рослин.
Вихідний матеріал і методика досліджень
Як вихідний матеріал використовували сорти, лінії і гібриди томата селекції Київської дослідної станції (селекціонера В.А. Кравченка) та кращі вітчизняні і зарубіжні гібриди (Німеччина, Нідерланди, Японія, Росія, Франція, Італія) в кількості 82 зразки. У селекційну роботу залучали також напівкультурні види Lус. esculentum var. pruniforme Brezh.; Lус. esculentum var. pimpinellifolium (Mill.) Brezh;, Lус. esculentum var. racemigerum (Lange.) Brezh. Як джерела маркерних ознак використовували мутантні форми, та селекційні лінії (селекції В.А. Кравченка). Для створення генотипового різноманіття за бажаними ознаками у схрещуваннях було використано поширені сорти томата для відкритого ґрунту (Іскорка, Київський-239, Лагідний, Зорень, Флора. Атласний, Світанок, Аміко).
Основами селекційної роботи, методів добору рослин серед гібридних популяцій були викладені в “Методические указания по селекции сортов и гибридов томата для открытого и защищённого грунта (1986) ”.
Як стандарт був використаний вітчизняний гетерозисний гібрид КДС-5 F1, а також його вихідні форми: материнська лінія Caruso і батьківська сорт Флора.
У період вегетації в усіх розсадниках проводили фенологічні спостереження. Оцінювали ознаки томата у відповідності з розробками ВІР “Методические указания по изучению и поддержанию мировой коллекции овощных, паслёновых культур”(1977).
При проведенні спеціальних дослідів в колекційному розсаднику, розсадниках F1–F3 вивчали господарсько-цінні ознаки індивідуально по кожній рослині тієї чи іншої комбінації. При оцінці сортів, ліній, гібридів томата керувалися “Сучасні методи селекції овочевих і баштанних культур” (Харків, 2001), ”Методика дослідної справи в овочівництві” (2001), “Методические указания по селекции семеноводству овощных культур, возделываемых в защищённом грунте (томаты, перец)“(1976).
Випробування гібридів F1 проводили відповідно до існуючої методики Державного сортовипробування (2001), а також міжнародного класифікатора UPOV(2003).
Разом з цим визначали висоту закладання першої китиці і наступних, індекс плоду, кількість плодів і квіток на китиці, кількість китиць на рослині та плодів.
Облік раннього врожаю проводили за перші 14 днів від початку плодоношення.
У плодах томата визначали вміст аскорбінової кислоти методом Муррі (ГОСТ 24556-89); вміст нітратів — визначали іонно-селективним електродом (ГОСТ 29270-95); цукор визначали за Бертраном (ГОСТ 8756.13-87); суху речовину –рефрактометричним методом (ГОСТ 28562-90); кислотність — методом титрування (ГОСТ 25555.0-82).
Стійкість рослин проти хвороб оцінювали за методикою ІОБ УААН (1990).
Розтріскування плодів оцінювали на штучному фоні. Плоди розміщували в поліетиленову тарну сітку, яку у великих ємностях заливали водою. Оптимальна експозиція для оцінки — 24 години при температурі води 20-250С. За такий період не розтріскуються лише плоди повністю стійких зразків (Кравченко В.А., 1986).
Загальну (ЗКЗ) та специфічну (СКЗ) комбінаційну здатність вивчали відповідно до методичних рекомендацій В.Г.Вольфа, П.П.Літуна, О.В.Хавелової і Р.І. Кузьменко (1980). Статистичну обробку даних урожаю томата в розсаднику попереднього сортовипробування проводили відповідно Б.А.Доспєхову (1985). Достовірність різниці господарсько-цінних ознак при вивченні колекційних і гібридних зразків встановлювали за Н.А. Плохінським (1961), кореляцію та успадковування ознак обчислювали за П.Ф. Рокицьким (1973), кластерний аналіз вихідних форм – за З.Д. Сичом (1993). Розрахунок гіпотетичного гетерозису у гетерозисних гібридів F1 томата проводили за формулою Г.В. Боос (1990).
Ефективність енерговитрат визначали через коефіцієнт біоенергетичної ефективності за “Методикою біоенергетичної оцінки технологій в овочівництві” О.С. Болотських, М.М. Довгаль (1999). Аналіз даних проводили за допомогою пакетів програм STATISTICA 6.0 та Exсel XP. Критичне значення рівня значимості приймалося рівним 5%.
Оцінка селекційної цінності вихідного матеріалу томата
Згідно з дослідженнями за даним напрямом вивчено рекомбінаційну здатність ліній томата, отриманих від різних типів схрещування, виявлено вплив різних мутантних і напівкультурних форм на вихід цінних фенотипів томата, оцінено потомство від розщеплення гетерозисних гібридів F1 іноземного та вітчизняного походження.
Добір проводили за фенотипним проявом таких ознак: індетермінантний, напівдетермінантний або ж детермінантний тип росту у поєднанні з господарськими ознаками: скоростиглість, врожайність, транспортабельність, стійкість проти несприятливих біотичних та абіотичних чинників з високими хіміко-біологічними властивостями плодів томата.
Добір бажаних зразків проводили у гібридних популяціях F2. Відсоток бажаних рекомбінантних генотипів вважали основою для встановлення рекомбінантної здатності вихідних форм томата, тобто селекційної цінності, які були використані для створення нових ліній.