Научная статья на тему 'Исходные формы малины в селекции на отдельные признаки'

Исходные формы малины в селекции на отдельные признаки Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
240
85
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИСХОДНЫЕ ФОРМЫ МАЛИНЫ / ПРИЗНАК / ПЛОТНОСТЬ ЯГОД / ОЦЕНКА СОРТОВ И ФОРМ МАЛИНЫ / THE SOURCE FORMS OF THE RASPBERRY / SIGN / DENSITY OF THE BERRIES / ESTIMATION SORT AND FORMS OF THE RASPBERRY

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Невоструева Е. Ю.

В статье приведены данные о генотипах, контролируемых олигогенами, признаков шиповатости побегов (S), окраски шипов и ягод (РТ) у 55 сортоформ Rubus idaeus L. Эта информация может быть полезна в практической селекции при подборе родительских форм для скрещиваний.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

RASPBERRY PARENTAL FORMS IN SELECTION OF PARTICULAR SIGNS

In article are information about genotips, controlled by oligogenes S and PT, 55 variety forms Rubus idaeus L. This information may be use in practic selection for breeding.

Текст научной работы на тему «Исходные формы малины в селекции на отдельные признаки»

Таблица 2

Структура урожайности клевера I г. п. в зависимости от покрова, 2007 г

Вариант Количество на 1 м2, шт. Количество семян в одной головке, шт. Масса 1000 семян, г Биологическая урожайность, кг/га

расте- ний стеб- лей голо- вок

Пермский местный под покров 47 262 631 22,6 1,69 241

Пермский местный без покрова 49 279 661 23,8 1,73 272

Средние по Пермскому местному 48 270 646 23,2 1,71 257

Трио под покров 38 201 469 22,5 1,87 197

Трио без покрова 43 227 530 24,3 1,89 242

Средние по Трио 40 241 500 23,4 1,88 219

Таблица 3

Структура урожайности клевера I г. п. зависимости от подкормки азотом,

2007 г.

Вариант Количество на 1 м2, шт. Количество семян в одной головке, шт. Масса 1000 семян, г Биологическая урожайность, кг/га

расте- ний стеб- лей голо- вок

Пермский местный с подкормкой 48 268 639 23,2 1,73 257

Трио с подкормкой 40 212 495 23,5 1,90 221

Среднее с подкормкой 44 240 567 23,4 1,82 239

Пермский местный без подкормки 48 273 653 23,2 1,68 256

Трио без подкормки 40 216 504 23,3 1,86 218

Среднее без подкормки 44 245 579 23,2 1,77 237

удобрением оказала существенное положительное влияние на урожайность семян в среднем по обоим сортам и покровным и беспокровным посевам, то есть по главному эффекту. По частным различиям прибавка от подкормки не всегда была существенной. Например, в варианте с самой высокой урожайностью Пермского местного 201 кг/га (4 млн/га при широкорядном беспокровном посеве) прибавка урожайности семян от подкормки составила 6 кг/га при НСР05 частных различий 7 кг/га.

Сравнение двух сортов по элементам структуры (табл. 2) показало, что более высокая урожайность Пермского местного формировалась за счет большего количества головок на 1 м2.

Это происходило вследствие увеличения количества растений на единице площади, которые кустились, а их стебли ветвились лучше сорта Трио. Семян в головках каждого сорта формировалось одинаковое количество, а масса 1000 семян была значительно выше у сорта Трио. Однако она не могла компенсировать недостаток головок на 1 м2. Преимущество беспокров-ных посевов проявилось за счет повышенного количества головок и их обсемененности, по сравнению с посевами под покров.

Использование некорневой подкормки семенного клевера является практически не изученным приемом не только в нашем регионе, но и во всей стране. Повлиять она может только на

Растениеводство

показатели продуктивности соцветия. Поэтому все отклонения, связанные с количеством растений, стеблей и головок, обусловлены случайными неучтенными факторами. Проведенная азотная подкормка практически не повлияла на обсемененность головок

- она составила 23,4 семян при её проведении и 23,2 без неё (табл. 3). Масса 1000 семян в слабой степени, но зависела от подкормки: в среднем прибавка на подкормленных вариантах составила 0,05 г. Этот показатель оказался единственным, на который подкормка оказала влияние.

Выводы Исследования будут продолжены ещё в одной закладке опыта. Пока можно сделать следующие предварительные выводы. Семенная продуктивность клевера очень неустойчива по годам и успешное его возделывание на семенные цели находится в тесной зависимости от метеорологических условий конкретного года и местоположения участка. Очень опасны для семенного клевера погодные условия и условия рельефа, вызывающие полегание травостоя, которые приводят к большому недобору урожая. Одноукосный тип клевера лугового в среднем обеспечивал получение более высокой урожайности семян, чем двуукосный, благодаря повышенному количеству головок. Влияние покровной культуры на урожайность семян обоих типов зависело от погодных условий, позволяющих провести её своевременную уборку. Некорневая подкормка азотом в дозе 30 кг/га, проведенная в конце цветения, вызывает незначительное увеличение семенной продуктивности вследствие повышения массы 1000 семян, которое, однако, не сможет окупить затраты на её проведение.

Источники информации: результаты собственных исследований авторов.

ИСХОДНЫЕ ФОРМЫ МАЛИНЫ В СЕЛЕКЦИИ НА ОТДЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ

Е.Ю. НЕВОСТРУЕВА,

старший научный сотрудник, Свердловская селекционная станция садоводства РАСХН, г. Екатеринбург

Ключевые слова: исходные формы малины, признак, плотность ягод, оценка сортов и форм малины.

Знание генетики и механизма наследования хозяйственно-ценных признаков намного облегчает работу селекционера при выведении новых сортов плодовых и ягодных культур. Генетика признаков у малины достаточно изучена, что при селекции на отдельные признаки (особенно контролируемые олигогенами) позволяет увеличить эффективность селекционной работы на культуре путем со-

кращения объемов гибридизации, гибридных семей, времени на рекогносцировочные скрещивания и более интенсивной выбраковки сеянцев с ненужной наследственностью уже на ранних этапах развития.

Многие хозяйственно-ценные признаки у малины - бесшипность, опу-шенность побегов, восковой налет на побегах, окраска шипов и ягод, и др., контролируемые олигогенами, прояв-

ляются морфологически. Наследование же других признаков - зимостойкость, габитус куста, плотность ягод, крупноплодность и др. - имеет поли-генный контроль и требует обяза-

The source forms of the raspberry, sign, density of the berries, estimation sort and forms of the raspberry.

Таблица 1

Генотипы признаков шиповатости, окраски шипов и ягод исходных родительских сортоформ

Сортоформа Генотип признака

шиповатости окраски шипов и ягод

Маросейка ss PTt

Турмалин ss PTt

Столичная ss PTt

Сенатор ss PTT

Новость Кузьмина Ss PTt

Кенби Ss PTT

8-79 Ss PTt

Таганка Ss PTt

Ягодка Ss PTt

Муза Ss PTt

2-79 Ss PTt

13-79 Ss PTt

10-79 Ss PTt

Бабье лето Ss pTT

Желтый гигант Ss pptt

Недося гаемая Ss PTT

Шоша Ss pTT

1-27-93 Ss pTT

6-23 Ss PTt

44-302-1 Ss pTT

302-301 Ss pTt

66-19 Ss PTt

Виккинайт Ss PTt

33-94 Ss PTT

Сольдж SS PTT

Высокая SS pTt

Джин SS PTT

Зоренька Алтая SS PTt

Амурская SS PTt

Мираж SS PTt

1-79 SS PTt

Шонеманн SS PTT

Норфолк SS pTT

Бажовская SS PTT

Алма-Атинская SS pTT

Вольница SS PTT

Веттен SS PTT

Гусар SS PTt

Жар-птица SS pTT

Карнавал SS PTT

Оттава SS PTT

Пересвет SS PTT

Росяница SS pptt

Ранний сюрприз SS PTT

Чиф SS pTT

Янтарная SS Ptt

1-13-93 SS Ptt

1-4-95 SS PTt

Кичиновская SS PTT

Бархатная SS PTT

9-79 SS PTt

3-5-93 SS PTT

2-5-93 SS pptt

10-28-99 SS PTT

Любительская Свердловска SS PTT

тельной селекционной оценки исходных родительских форм.

Цель и методика исследований

Исследования по определению генотипов признаков шиповатости и окраски шипов и ягод исходных родительских форм малины проведены на ГУ "Свердловская селекционная станция садоводства". Анализировалось потомство 55 сортоформ малины, 6379 сеянцев от 105 комбинаций скрещиваний (из них от свободного опыления - 54, инбридинга - 24 сор-тоформ).

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Селекционная оценка сортов и форм малины по исследуемым признакам проводилась согласно "Мето-

дическим указаниям по селекции малины и ежевики", Москва, 1981г.; "Методическим указаниям - как выводить крупноплодные сорта малины и ежевики для интенсивного производства", Москва, 1990 г.; "Селекции плодовых растений", Москва,1 981 г.

Наследование признака шипова-тости побегов проявляется наличием или отсутствием шипов на побегах гибридов малины; контролируется олигогеном S (Knight R.L.,Keep E., 1964) [5].

Отсутствие шипов на побегах родительских форм свидетельствует о том, что они являются гомозиготными по рецессивному аллелю гена s. В

Растениеводство

наших исследованиях гомозиготны (ss) сорта - Маросейка, Турмалин, Столичная, Сенатор (таблица 1).

Остальные сорта и формы имеют шиповатые побеги. В каком состоянии находится генотип признака - в гомозиготном по доминантному аллелю гена S (SS) или гетерозиготном (Ss) - установлено путем исследования гибридного потомства от комбинаций скрещивания с гомозиготными (бесшипными) сортоформами, инбридинга и спонтанной гибридизации по наличию в семьях бесшипных сеянцев.

Из 51 сортоформы гетерозиготными (Ss) по признаку шиповатости оказались сорта и формы: Новость Кузьмина, Кенби, Таганка, 8-79, Ягодка, Муза, 2-79, 13-79, 10-79, Бабье лето, Желтый гигант, Недосягаемая, Шоша, 1-27-93, 33-94, 6-23, 44-3021,302-301, 66-19;

- гомозиготны по доминантному аллелю S (SS): Сольдж, Высокая, Джин, Зоренька Алтая, Амурская, Мираж, 1-79, Шонеманн, Норфолк, Ба-жовская и др.

Признак окраски ягод и шипов контролируется геном Т (Т-красные ягоды, окрашенные шипы, t - желтые ягоды, зеленые шипы), также на этот признак плейотропно воздействует ген Р, усиливающий интенсивность окраски. Генотип РТ определяет красные ягоды и красные шипы, рТ - красные ягоды, слегка окрашенные шипы, основание шипов зеленое. У генотипов Ptt и рН окраска шипов зеленая, но окраска ягод у генотипа Ptt - абрикосовая, у ррН - чисто желтая (Crane M.B., Lawrence F.J., 1939; Jennings D.L., 1963; Oydvin J., 1968) [5].

Генотип признака окраски ягод хорошо определяется у желтоплодных форм визуально: у сортов Желтый гигант, Росяница, сеянца 2-5-93 (ягоды чисто желтого цвета) оба гена Р и Т рецессивны (ррН); у сорта Янтарная, сеянца 1-13-93 (ягоды абрикосового цвета) ген Р доминантен, ген Т рецессивен (Ptt).

У красноплодных сортоформ генотип признака окраски ягод определяли путем исследования гибридного потомства по выщеплению в семьях желтоплодных сеянцев и по окраске шипов на молодых побегах родительских сортоформ [1,2,3,6,7,8].

Оба гена Р и Т доминируют в генотипах сортоформ: Сенатор, Кенби, Недосягаемая, 33-94, Сольдж, Джин, Шонеманн, Бажовская, Вольница, Веттен, Карнавал, Оттава, Пересвет, Ранний сюрприз, Кичиновская, Бархатная, 3-5-93, Любительская Свердловска, 10-28-99.

Гетерозиготны (РТ^ по этому признаку сорта и формы: Маросейка, Турмалин, Столичная, Новость Кузьмина, 8-79, Таганка, Ягодка, Муза, 2-79, 13-79, 10-79, Зоренька, Амурская, Мираж, 1-79, Гусар, 1-4-95, 9-79, 6-23,

Биология

Виккинайт, 66-19.

В генотипе сортоформ Бабье лето, Шоша, 1-27-93, Высокая, Норфолк, Алма-атинская, Жар-птица, Чиф, 44302-1 ген Р рецессивен (определяли по окраске шипов - шипы слегка окра-

шенные, основание зелёное).

Выводы Определенные в результате исследований генотипы признаков шиповато-сти, окраски шипов и ягод исходных 55 сортоформ возможно использовать в

практической селекции в виде справочных данных при подборе родительских пар для гибридизации, что позволит сократить время и усилия селекционера-практика по предварительному определению этих генотипов.

Литература.

1. Казаков И.В. Малина. Ежевика. - М., 2001. - 56 с.

2. Каталог. Современные сорта малины в Нечерноземье. - М., 1988.

3. Кичина В.В., Казаков И.В. Сорта плодовых и ягодных культур, выведенных во ВСТИСП / Под редакцией И.М. Кулико-

- М., 2006. - 61 с.

4. Кичина В.В. Крупноплодные малины России. - М., 2003. - 22 с.

5. Оурецки Д.К. Селекция плодовых растений / Под редакцией д.б.н. Х.К. Еникеева. - М.,1981. - 142 с.

6. Павлова Н.М. Руководство по апробации ягодных культур. - М., 1949. - 227 с.

7. Розанова М.А. Ягодоведение и ягодоводство. - Ленинград, 1937. - 41 с.

8. Ярославцев Е.И. Малина и ежевика. - М., 2005. - 24 с.

МОДИФИЦИРУЮЩЕЕ ВЛИЯНИЕ ГИББЕРЕЛЛОВОЙ КИСЛОТЫ НА ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ У TRADESCANTIA (КЛОН 02), ИНДУЦИРОВАННЫХ ОБЛУЧЕНИЕМ

В МАЛЫХ ДОЗАХ

A.А. ХОМИЧЕНКО,

B.Г. ЗАЙНУЛЛИН,

К.С. ЗАЙНУЛЛИНА,

Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар

Ключевые слова: малые дозы, гормоны, мутации, устойчивость и адаптацию биологических систем.

Ведущую роль в механизмах, обеспечивающих устойчивость и адаптацию биологических систем к меняющимся условиям внешней среды, согласно концепции Г. Селье [1, 2], играет гормональная система. В ряде работ было показано, что гиббе-релловая кислота, являясь мутагеном, проявляет себя как исключительно эффективный радиопротектор, что указывает на её значение в механизмах, обеспечивающих генетический гомеостаз [3, 4]. В тоже время гибберелловая кислота широко применяется в практике сельского хозяйства, как стимулятор, позволяющий значительно увеличивать урожайность различных культур.

Один из основных эффектов облучения в малых дозах - индуцированная нестабильность генома, находящая отражение в нелинейной зависимости цитогенетических нарушений от величины доз [5, 6]. Поэтому крайне интересно было оценить эффективность экзогенной гибберел-ловой кислоты в модификации радио-индуцированных изменений генотипа растений. В настоящей работе нами была поставлена задача: изучить модифицирующее действие экзогенной гибберелловой кислоты на частоту розовых соматических мутаций (РСМ) в волосках тычиночных нитей

(ВТН) Tradescantia (клон 02).

Цель и методика исследований

В экспериментах использовалась Tradescantia (клон 02), гибрид Tradescantia occidentals Pritton ex Rydb. и Tradescantia ohiensis Raf., широко используемый в работах по оценке генетической эффективности факторов окружающей среды [7, 8].

Для изучения цитогенетических эффектов в соцветиях традесканции клон 02 при облучении в малых дозах использовались соцветия, полученные в весенне-летний период. Использовалась тест-система "розовые соматические мутации в волосках тычиночных нитей" [9]. Срезы соцветий традесканции на черенках с 2-3 междоузлиями помещали в дистиллированную воду. Через 17 часов растения подвергали воздействию г-излучения в течение 20 часов, источник 226Ra (50 Р/ч). Мощности облучения в эксперименте составили от 0,02 до 1,4 сГр/ч. Полученные дозы составили от 0,4 до 28 сГр. С 6-го по 21 день после облучения подсчитывали количество ВТН и цитогенетических нарушений для каждого соцветия. Частоту цитогенетических нарушений подсчитывали как отношение учтённых событий к количеству подсчитанных волосков тычиночных нитей.

Для изучения модифицирующего действия гиббереллина на цитогенетические эффекты малых доз в ВТН традесканции соцветия традесканции на черенках с 2-3 междоузлиями перед облучением помещали в водные растворы гиббереллина А3, в концентрациях 10-4 и 10-5 моль/л. В работе использовался кристаллический гиб-береллин А3, производства химического завода г. Кургана. Режимы облучения точно соответствовали таковым для эксперимента с дистиллированной водой. До эксперимента растения содержались в условиях теплицы отдела Ботанический Сад Института биологии КНЦ УрО РАН.

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием стандартных методов.

В контроле частота РСМ составляла 0,11% (табл. 1). При облучении в дозе 0,4 сГр частота розовых соматических мутаций близка к контрольному значению - 0,143%. При облучении в дозе 1 сГр частота генетических нарушений составляет 0,182%, р<0,05. В следующем варианте - 2,3 сГр - частота мутаций снижается несколько ниже контроля (недостоверно), но достоверно относительно предыдущей точки. Частота РСМ возрастает до значения 0,381% в варианте с облучением в дозе 4,86 сГр, так же достоверно отличного по отношению к контролю (р<0.001) и к

The small doses, hormones, mutations, stability and adapting the biological systems.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.