Малієнко В.А. Селекційно-генетичне удосконалення закріплювачів стерильності цукрових буряків з використанням як вихідного матеріалу чоловічо-стерильних форм

Краткое содержание

Сучасна теоретична база селекції гібридів цукрових буряків на основі цитоплазматичної чоловічої стерильності (огляд літератури)

В розділі розглянуті сучасні уявлення про причини та механізми виникнення властивості ЦЧС, особливості прояву і спадкування явища ЦЧС у цукрових буряків, особливості фенотипового прояву ознаки ЦЧС та системи класифікації; цитологічні, гістохімічні та молекулярно-біологічні аспекти прояву ЦЧС, ядерний контроль ознаки стерильність-фертильність у цукрових буряків. Приведені дані щодо використання ЦЧС в селекції цукрових буряків. Критично розглянуто основні підходи до удосконалення ЧС-ліній.

Умови, об`єкти та методи досліджень

Дослідження проводилися впродовж 1995-1997рр. на експериментальній базі Інституту цукрових буряків Української академії аграрних наук "Олександрія" (м.Біла Церква, Київська область) та в селекційно-тепличному комплексі Білоцерківської дослідно-селекційної станції (с.Селекційне, Білоцерківський район, Київська область). Експериментальна база розташована в зоні Лісостепу. Його грунтово-кліматичні та погодні умови в 1995-1997 роках в цілому були сприятливі для вирощування цукрових буряків.

Робота проводилась з закріплювачами стерильності гібридів, внесених до Реєстру сортів рослин України, "Авангард" (КС0081), Кубанський ЧС36 (1628), Київський ЧС62 (КС 34) та гібридів між ними. В роботі використовувалось ЧС-форми високопродуктивних гібридів вітчизняного та зарубіжного походження: Х13, Л-2, ЧС17, ЧС19, ЧС 22, ЧС 24, ЧС 33, ЧС 94, 5082, 5103, 5105, NR1, NR2,  Mar-MS, ЧС 2, Ал 376 та інші. Донорами генів відновлення фертильності були рослини, відібрані з сортів-популяцій  "Північнокавказький однонасінний – 42" (СКО-42), та "Первомайський церкоспорозостійкий" (Пцер).

В роботі проводились парні і групові схрещування в полі і теплиці. У рослин в фазі масового цвітіння візуально визначали ознаку стерильність-фертильність.  За ступенем прояву ознаки стерильність-фертильність рослини поділяли на 5 фенотипових класів.

            Також визначали продуктивні показники коренеплодів: масу-зважуванням і цукристість-поляриметрією.

            В роботі використовували такі статистичні методи:

·      Прогнозування виникнення з певною імовірністю рослин з необхідним сполученням генетично обумовлених ознак (Плохинский Н.А., 1966).

·      Для оцінки відповідності фактичних результатів досліджень теоретичним гіпотезам генного контролю ознак стерильність-фертильність використовували метод c2 (Плохинский Н.А., 1966).

·      Для оцінки вірогідності різниць результатів дослідів використовували метод дисперсійного аналізу (Доспехов Д.Н., 1975).

Створення ЧС-форм з відновленою фертильністю

            Для передачі генів від ЧС-форм необхідно створення посередника(ЧС-ВФ), який би був фертильним і ніс значну частку генів вихідної ЧС-форми. Для його створення стерильні рослини вихідної ЧС-форми схрещували з відновлювачем фертильності. Так передавали гени відновлення фертильності, завдяки яким формується життєздатний пилок на фоні стерилізуючої дії S-плазми. Фертильні рослини на S-плазмі використовували як запилювач для стерильних рослин вихідної ЧС-форми. Таким чином у ряді беккросів витісняли гени відновлювача фертильності генами вихідної ЧС-форми (рис. 1).

            Одним із завдань роботи було – оптимізувати технологію створення ЧС-ВФ. Для цього було виконано визначення оптимальної кількості матеріалу, відпрацювання методики робіт у полі і теплиці, розробка системи заходів, спрямованих на підвищення ефективності і надійності селекційного процесу та їх експериментальна перевірка.