WWW.DISUS.RU

БЕСПЛАТНАЯ НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Создание скороспелых гетерозисных гибридов кабачка для нечерноземной зоны россии

На правах рукописи

УДК 635.621.3:635-152

Долженко Мария Владимировна

Создание скороспелых гетерозисных гибридов кабачка

для Нечерноземной зоны России

Специальность: 06.01.05 – селекция и семеноводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2009

Работа выполнена в Государственном научном учреждении - Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства Россельхозакадемии в 2005 – 2008 гг.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Лудилов Вячеслав Алексеевич (ГНУ ВНИИО)
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Примак Алексей Павлович (ГНУ ВНИИССОК)
кандидат сельскохозяйственных наук Монахос Григорий Федорович (РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева)
Ведущая организация: Российский государственный аграрный заочный университет (РГАЗУ)

Защита состоится « 04 » июня 2009 года в 10:00 часов на заседании диссертационного совета Д 006.022.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства по адресу: 140153, Московская область, Раменский район, д.Верея, строение 500, ГНУ ВНИИО Россельхозакадемии.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института овощеводства.

Факс (49646)2-43-64

E-mail: vniioh@yandex.ru, сайт в интернете: www.vniio.com

Автореферат разослан «30» апреля 2009 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Л.Н. Прянишникова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Среди растений семейства Cucurbitaceae особое место занимают кабачки благодаря их диетической, лечебно-профилактической ценности. Кроме того они являются сырьем для консервной промышленности (соки, пюре, икра и др.), в том числе и для детского питания. Кабачок является наиболее скороспелым представителем семейства Тыквенных (Cucurbitaceae) и широко возделывается на всей территории России. В своей биологической спелости плоды способны к длительному хранению, удовлетворяя потребности населения в витаминах как в летний, так и в осенне-зимний период.

В Госреестр на 2008 г. включено 38 сортов и 16 гибридов, но широко используемые в настоящее время сорта и гибриды кабачка, были выведены в начале и середине прошлого века. Сейчас требования к кабачку сильно изменились. В современных экономических условиях большое значение имеет товарный вид продукции, выравненность плода по размеру и внешнему виду, технологичность. Среди существующих сортов и гибридов встречаются малопродуктивные и позднеспелые образцы, с жестким опушением стеблей и листьев, что сильно затрудняет работу и уход за растениями. Отсутствуют холодостойкие, высокоурожайные формы, устойчивые к настоящей мучнистой росе (НМР), с неперерастающими плодами, долго сохраняющими свои хозяйственно ценные признаки. Максимально удовлетворить требованя производста и потребителя возможно при создании новых гибридов. Поэтому создание холодостойких, скороспелых и высокопродуктивных гибридов кабачка является актуальным, в т.ч. и для Нечерноземной зоны России.

Цель и задачи исследований. Цель работы - создание скороспелых гетерозисных гибридов F1 кабачка для Нечерноземной зоны России.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить исходный материал кабачка и разновидностей C.pepo L страйтнека и фордгукской тыквы по биологическим, морфологическим и хозяйственно-ценным признакам;

- создать родительские линии, отличающиеся холодостойкостью, скороспелостью, компактным габитусом куста, урожайностью, слабым опушением стеблей и черешков листьев, а также высоким качеством плодов;

- изучить характер наследования признаков в 1-м гибридном поколении: холодостойкость, скороспелость, тип и форму куста, морфологические признаки листа и плода, опушенность;

- создать гетерозисные гибриды F1 с комплексом хозяйственно-ценных признаков.

Научная новизна результатов исследований. Определен характер проявления и наследования признаков в 1-м гибридном поколении. На основе полученных линий созданы перспективные гетерозисные гибриды F1 кабачка, обладающие скороспелостью, урожайностью, с мягким опушением стеблей и листьев. Отобраны устойчивые к настоящей мучнистой росе (НМР) на естественном инфекционном фоне линии и гибриды кабачка.

Практическая значимость работы. В результате исследований выделены линии и гибриды кабачка, способные прорастать в условиях пониженной (10°С) температуры. Рекомендовано использовать метод проращивания семян при пониженной температуре для отбора на холодостойкость и скороспелость. Отобраны образцы с отсутствием опушения листьев и черешков. Выделены образцы, устойчивые к настоящей мучнистой росе (НМР). В 2008 г. были переданы в Госкомиссию по сортоиспытанию и охране селекционных достижений Российской Федерации и рекомендованы для производственного испытания 3 гетерозисных гибрида – F1 Франко, F1 Лорд и F1 Вилина.



Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на заседаниях методической комиссии по селекции, семеноводству и биотехнологии ГНУ ВНИИО (2005 – 2008 гг.). Результаты исследований отражены в 7 работах, в т.ч. три статьи в журналах, которые входят в перечень рецензируемых научных изданий и журналов.

Основные положения, выносимые на защиту:

- гетерозисные гибриды F1 кабачка, отличающиеся скороспелостью, холодостойкостью, продуктивностью и урожайностью;

- холодостойкие линии кабачка с комплексом хозяйственно ценных признаков для создания гибридов в Нечерноземной зоне России;

- проявление и наследование в 1-м гибридном поколении у кабачка морфологических (тип и форма куста, параметры листа, параметры плода) и хозяйственно-ценных признаков (скороспелости, холодостойкости, урожайности и продуктивности).

Объем и структура диссертации.

Диссертационная работа изложена на 166 страницах печатного текста, иллюстрирована 29 таблицами, 5 графиками и 110 фотографиями. Состоит из введения, 3 глав, выводов, рекомендаций и 4 приложений. Список используемой литературы включает 134 источника, в том числе 20 иностранных.

Условия и методика проведения исследований

Работа проводилась в Московской области в открытом грунте на участках селекцентра «Гавриш-Слободской» (2000 – 2002 гг.) на дерново-подзолистой почве, и ОПХ «Быково» (2005 – 2008 гг.) на суглинистой почве.

В селекцентре «Гавриш-Слободской» изучаемые образцы выращивали рассадным способом с посевом в горшочки в конце 1-ой декады мая и высадкой в грунт однорядковыми делянками в 1-й декаде июня. В ОПХ «Быково» посев семян в грунт однорядковыми делянками проводили в 3-й декаде мая. Агротехника общепринятая для Центральных районов Нечерноземной зоны.

Посев исходного материала и родительских линий проводили без повторностей на однорядковых делянках по 5 – 10 растений (коллекция) и 10 – 15 растений (линии) в делянке, площадь опытной и учетной делянок в опытах составляли 4 – 8 м2 и 8 – 12 м2 соответственно. Площадь питания одного растения составляла 0,8 м2 (1,0 х 0,8 м).

В качестве контроля использовали сорт Ролик (в питомнике исходного материала) и гибрид F1 Белогор (в гибридном питомнике), которые размещали через 10 – 15 образцов.

Сортоиспытание гибридов F1 (2005 - 2008 гг.) кабачка проводили в сравнении с родительскими линиями и контролем. Предварительное сортоиспытание проводили в 2-х повторностях. В каждой повторности по 10 – 15 растений. По результатам оценки по комплексу хозяйственно ценных признаков были выделены лучшие гибриды для конкурсного сортоиспытания. Конкурсное сортоиспытание проводили в 3-х повторностях, по 15 растений в каждой. Гибриды оценивали по комплексу хозяйственно ценных признаков.

Искусственное опыление начинали с 1-й декады июля при рассадном способе выращивания и со 2 - 3-й декады июля при безрассадном способе выращивания. В фазе окрашенного бутона, накануне скрещивания, изолировали тонкой резинкой мужские и женские цветки. Опыление проводили с 8 до 12 часов. Уборка семенников начиналась со 2 - 3-й декады августа и заканчивалась с первым заморозком – 1 - 2-я декада сентября.

Уборку и учет урожая проводили с каждого растения 2 раза в неделю. Плоды кабачка собирали в технической спелости – 5-7-дневные завязи.

Исследования проводили в соответствии с Методикой Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1975), по Методическим указаниям по селекции бахчевых культур (под редакцией Дютина К.Е., 1979) и Методическим указаниям по селекции бахчевых культур (под редакцией Фурсы Т.Б., ВАСХНИЛ, ВИР, 1988), по Методике проведения испытаний на отличимость, однородность и стабильность (1996) и Методическим указаниям по апробации овощных культур (ВНИИССОК, 2006).

Включенный в исследование материал был представлен 103 сортами и гибридами отечественной и зарубежной селекции, в том числе 11 самоопыленными линиями кабачка, переданными нам агрофирмой «Гавриш». Образцы оценены по следующим показателям: скороспелость, тип и форма растения, число плодов, параметры листа, тип опушения, устойчивость к НМР, форма и цвет плода и др..

В течение вегетации кабачка проводили фенологические наблюдения, отмечая (Методические указания, 1988) фенофазы посев - всходы, всходы - цветение женских и мужских цветков, всходы – плодообразование.

Проводили оценку и учет хозяйственно ценных признаков кабачка – ранняя и общая урожайность, скороспелость и вкусовые качества.

Оценку на холодостойкость проводили по упрощенной методике (Методические указания по селекции огурца, 1983), сравнивая способность семян к прорастанию в условиях пониженной (10 °С) температуры с рекомендованной по агротехнике – 12 – 14°С.

Отбор на скороспелость проводили в период бутонизации женских цветков, отбирая образцы, закладывающие женские цветки как можно ближе к семядольным листьям; и в период технической спелости, учитывая дружность отдачи урожая, особенно за 1-ю декаду (Юрина О.В., 1966). Определяли раннюю урожайность за первые 10 дней плодоношения и общую - за весь период вегетации. Вкусовые качества оценивали при проведении дегустации по методике, указанной в практикуме по хранению и переработке плодов и овощей (Широков Е.П.,1964) и Методике госсортоиспытания с/х культур (1975).

Проводили оценку морфологических признаков кабачка: по типу и форме растения, длине и разветвленности стебля, признакам листа и плода, размерам семян.

Оценивали устойчивость к НМР (визуально) согласно Методическим указаниям по селекции огурца (1983) на естественном инфекционном фоне. Время учета – при появлении болезни, обычно в период массового цветения. Степень поражения оценивали по состоянию верхней стороны листа, пользуясь 5-балльной шкалой: 0 – здоровые растения; 0,1 – единичные пятна с едва заметным налетом; 1,0 – поражено до поверхности листа; 2,0 – поражено до поверхности листа; 3,0 – поражено более поверхности листа.

Для анализа закономерностей наследования признаков в F1 использовали такой показатель, как степень доминантности признака (hp), определяемый по формуле:

hp = F1 – MP/ HP – MP, где

F1 - средние показатели признака у гибрида, MP – у двух родительских форм () и HP - у лучшей по данному признаку исходной формы. Величина hp, в зависимости от числового ее значения, указывает на один из следующих возможных вариантов наследования признака:

hp<0 – отрицательное доминирование;

0<hp<1 – промежуточное наследование и частичное доминирование;

hp = 1 – полное доминирование;

hp>1 – сверхдоминирование, т.е. гетерозисное выражение признака.

В лабораторных опытах определяли: содержание сухого вещества - термостатно-весовым методом, общего сахара – по методу Бертрана, содержание аскорбиновой кислоты - по методу Мурри И.К., каротина - бензиновым методом с модификацией, нитраты - ионоселективным методом. Плоды отбирали в фазе технической спелости, одновозрастные.

Математическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А.,1979) на ПК в программе MS Excel с надстройками AgCStat (Гончар-Зайкин П.П., Чертов В.Г.,СНИИСХ, 2003).

Результаты исследований

Создание линейного материала

За годы исследований было изучено 103 коллекционных образца кабачка. Основная оценка коллекционного материала была проведена в 2000 – 2002 годы.

Характеристика скороспелости перспективных образцов кабачка приведена в таблице 1. Скороспелыми считали сортообразцы с периодом от всходов до цветения женских цветков не более 35 дней и от всходов до 1-го сбора урожая не более 45 дней. По признаку скороспелости было выделено 5 образцов: Карам, Зебра, Caserta, Тинторетто и Kojac.

Таблица 1

Скороспелость перспективных сортообразцов коллекции, в среднем за 2000 – 2002 гг.

Образец Период, сутки
между цветением и цветками от всходов до цветения цветками от всходов до 1-го сбора урожая
белоплодные
Ролик, контроль 4 35 42
F1 Белогор -1 41 46
желтоплодные
F1 Карам 4 34 44
F1 Sebring 1 41 46
полосатые
Зебра 5 33 40
Striatto d'Italia 4 38 44
зеленые (светло-, средне- и темно-)
Caserta 9 32 38
Тинторетто 1 34 40
Kojac 4 32 43
Grey Zucchini 0 42 47
F1 Elite -1 42 48

При отборе исходных линий, особое внимание уделялось морфологическим особенностям растений. В наших исследованиях мы стремились к созданию малооблиственных, с высокой отдачей урожая сортообразцов. По форме растения отбирали сортообразцы с открытыми и полуоткрытыми кустами, так как они, как правило, малооблиственны (Sebring 25 – 30 листьев, Caserta 28 – 33 листа, Elite и Kojac 30 – 35 листьев). Выделены сортообразцы Caserta и Sebring, которые имеют от 25 до 33 листьев и образуют от 8 до 12 плодов за вегетацию. Обилием женских цветков (10 – 14) обладают сортообразцы Striatto d’Italia и Голд Раш. Были выделены многоплодные сортообразцы, на которых могут развиватьсчя сразу несколько плодов: Emerald, Straightneck, Sebring, Марроу, Grey Zucchini.

По типу растения были отобраны прямостоячие (сортообразцы Emerald, Diamant, Striatto d’Italia) и полегающие (например, Sebring) во второй половине вегетации сортообразцы, в меньшей степени стелющиеся кусты (сортообразец Caserta). По габитусу растения выделены компактные сортообразцы Caserta, Straightneck, Голд Раш и крупно габаритные сортообразцы Тинторетто, Striatto d’Italia, Сотэ.

Важным для ухода за растением и уборки урожая морфологическим признаком является опушение растения. В ходе исследований были отобраны сортообразцы, обладающие мелким по величине, мягким по жесткости и редким по густоте опушением – Голд Раш, Caserta, Е-893, Elite. Практически отсутствует опушение у сортообразцов Kojac, Sebring, Zhong Huz, Striatto d’Italia.

Характеристика плодов кабачка приведена в таблице 2. По форме плода отмечены сортообразцы с цилиндрической, эллиптической, грушевидной, изогнуто-цилиндрической, округлой и некоторыми другими переходными формами. Индекс формы у кабачка варьирует от 0,5 до 5,0. Среди изученных преобладали образцы с цилиндрической формой плодов (индекс от 1,8 и выше), с короткоовальной формой были два образца (индекс от 1,0 до 1,8) и 1 образец имел уплощенные плоды (индекс до 1,0).

Самый длинный зеленец отмечен у образца Striatto d’Italia – до 30 см и 6 см в диаметре, индекс формы составил 5,0. Самый короткий, но толстый у Caserta – 14 см длиной и 8 см в диаметре, индекс плода 1,7. Тонкий короткоплодный плод у сортообразца Sebring – 16 см длиной и 5 см в диаметре, индекс 3,2. У круглого, но несколько уплощенного, кабачка Тинторетто диаметр (20 см) превышает высоту (11 см), индекс 0,5. Масса плода в технической спелости варьирует от 0,4 кг (у Sebring) до 1,0 кг у всех остальных сортообразцов.

Таблица 2

Характеристика плодов кабачка за 2005 – 2008 гг.

Образец Масса плода, кг Размер плода, см Индекс формы Количество плодов, шт/м2
длина диаметр
Тинторетто 0,9 11 20 0,5 8
Caserta 0,6 14 8 1,7 12
Striatto d'Italia 0,9 30 6 5,0 12
Kojac 0,8 22 7 3,1 9
Ambassadora 0,7 17 8 2,1 10
Straightneck 0,6 21 7 3,0 8
Sebring 0,5 16 5 3,2 9
Голд Раш 0,6 24 6 4,0 8
Ролик, контроль 0,7 17 10 1,7 13




В полевых условиях относительную устойчивость к НМР показали сортообразцы Mesa Queen (1,1 балла), Striatto d’Italia (1,0 – 1,5 балла), Elite (1,6 балла) и Sebring (1,7 балла) (табл. 3).

Известно, что признаки «сизо-зеленая окраска» (аэренхима) и «разрезные листья», которые свойственны цуккини, имеют тесное сцепление (Дютин К.Е., 2000). Нами было отмечено сопряжение признаков: листья с аэренхимой меньше поражаются НМР, чем зеленые листья. Наблюдения показывают, что сортотип белоплодного кабачка (сортообразцы Ролик и Сотэ) с зелеными листьями неустойчив к НМР. Сортотип цуккини включает образцы, имеющие листья с аэренхимой и без нее, которые проявляют разную степень устойчивости к НМР.

Отобрана линия с зелеными листьями, устойчивая к НМР, из сортообразца Striatto d’Italia, имеющего листья с аэренхимой, что может свидетельствовать о независимости генетической предрасположенности к НМР и наличия аэренхимы листа.

Таблица 3

Поражение сортообразцов кабачка настоящей мучнистой росой (НМР), по годам (в баллах)

Аэренхима, балл/ Образец Развитие болезни по годам Средний балл поражения по годам
2000 2005 2007 2008
отсутствие аэренхимы
Ролик 1 - 3 2 - 3 3 3 2,6
Сотэ 1 - 3 2 - 3 3 - 2,5
Аэронавт 1 - 2 2 - 3 - - 2,0
Тинторетто 1 - 2 2 3 3 2,4
Mesa Queen 1 - 2 1 0,1 - 1 1 - 2 1,1
Straightneck 2 - 3 2 - 3 2 - 3 2 - 3 2,5
Striatto d’Italia 1 - - 0,1 - 1 1 - 2 1,0
аэренхима 1 - 3 балла
Kojac 2 0,1 - 1 2 3 1,9
Ambassadora 1 - 2 2 2 3 2,1
Grey Zucchini 1 - 2 2 - 3 2 - 3 3 2,4
Sebring 1 - 2 2 1 - 2 2 1,7
Elite 1 - 2 1 - 2 1 - 2 2 1,6
Striatto d'Italia_2 1 - 2 1 - 2 - - 1,5

Согласно нашим исследованиям, химический состав плодов кабачка не зависит от цвета плода (табл. 4). Отличаются повышенным содержанием сортообразцы: сухого вещества Straightneck (5,23 %), Verbe Scuro (5,22 %), Сотэ (5,37 %), Sebring (5,77 %) и Mesa Queen (6,35 %), сахаров – Mesa Queen (2,89 %), Сотэ (2,93 %), Verbe Scuro (3,16 %) и Ambassadora (3,19 %), витамина С – Tiger Cross (10,51 мг%), Mesa Queen (11,58 мг%), Striatto d’Italia (12,97 мг%) и Straightneck (15,77 мг%).

Химический состав образцов изменялся существенно по содержанию сухого вещества от 2,38 % у Ambassadora до 6,35 % у Mesa Queen, в меньшей степени по сахарам - 1,83 % у Голд Раш до 3,19 % у Ambassadora. Наиболее четкие различия получены по содержанию витамина С, которое изменялось у образцов от 2,9 мг% Голд Раш до 15,77 мг% Straightneck..

Таблица 4

Химический состав плодов кабачка за годы исследований

(в среднем за 2006 – 2008 гг.)

Образец Сух. в-во, % Сумма сах., % Вит.С, мг% Нитраты, мг/кг
Белоплодный сортотип
Ролик, контроль 4,25 2,31 5,70 340
Сотэ 5,37 2,93 9,16 120
Сортотип цуккини: светло-зеленые
Тинторетто 3,81 2,42 5,74 275
Grey Zucchini 4,38 2,20 6,31 410
Caserta 5,16 2,51 7,5 210
полосатые
Tiger Cross 4,48 2,58 10,51 210
Striatto d’Italia 4,91 2,19 12,97 150
Verbe Scuro 5,22 3,16 2,9 210
зеленоплодные
Ambassadora 2,38 3,19 7,63 220
Kojac 4,41 2,20 4,60 231
Mesa Queen 6,35 2,89 11,58 390
желтоплодные
Голд Раш 4,89 2,05 5,28 120
Sebring 5,77 2,69 5,31 460
Straightneck 5,23 2,51 15,64 310

Отмечено влияние метеоусловий на химический состав плодов кабачка.

Во влажный, но теплый 2006 г. показатели сухого вещества и сахаров ниже, чем в теплый, суховатый 2007 г., где наличие осадков отмечалось ниже среднемноголетних данных, но были сильные перепады среднесуточной влажности. Показатели по витамину С не стабильны. В 2007 г. отмечено преимущественно более высокое содержание витамина С в образцах Ролик и Caserta, снижение содержания витамина С в образцах Тинторетто, Straightneck и Е-893.

Содержание каротина определяли в плодах различного цвета коры у сортообразцов с ярко окрашенной мякотью, в фазе биологической спелости. В результате анализа в плодах белоплодных кабачков обнаружены следы содержания каротина (Белогор, Белоплодные), тогда как в желтоплодном сортообразце Атена – 0,28 мг/100 г (табл. 5).

Таблица 5

Содержание каротина в плодах сортообразцов кабачка в биологической спелости (2006 г.)

Образец Цвет коры плода плода Каротин, мг/100
Белогор белый 0,09
Белоплодные белый 0,09
Verbe Scuro полосатый 0,10
Caserta светло-зеленый 0,14
Grey Zucchini светло-зеленый 0,10
Atena желтый 0,28

Расщепление растений кабачка по признакам при инцухтировании

Методом инцухтирования были созданы линии, на основе которых получены гибриды F1. При создании инцухт-линий наблюдалось варьирование признаков.

При инцухтировании желтоплодного образца Голд Раш F3–F4 с 5-лопастным листом в потомстве I2-I3 выделились растения с сильно рассеченным 7-лопастным листом. Причем выделялись растения с узко-лопастными средними листьями размером 29 х 24 см, на тонких невысоких черешках (27 см) со стелющимся стеблем и растения с широко-лопастными листьями размером 40 х 38 см, на толстых высоких черешках (42 см) с прямостоячим стеблем. У линии этого же образца в I4 F5 наблюдались изменения по цвету плода. У исходного желтоплодного образца Голд Раш в результате инцухта появляются плоды с зелеными редкими полосами и зелеными пятнами у плодоножки и на цветочном конце плода.

В I2 F3 желтоплодных линий Sebring (F3 – F4) и Голд Раш (F3) наблюдалось расщепление по форме плода: появились растения с длинными (20 - 23 см х 5 - 6 см) и короткими (16 - 17 см х 5 - 6 см) плодами. Замечено, что растения с длинными плодами не имели ветвления стебля, а у растений с короткими плодами стебель ветвился (табл. 6).

Таблица 6

Изменение параметров плода и листа (см) при инцухтировании линий образца Sebring (I2 F3 – I3 F4)

Плод Размер плода, см Ветвление стебля Размер листа, см Размер черешка, см Кол-во листьев, шт
длина d длина ширина длина d
длинный 20 5 нет 36 34 35 1,6 25
короткий 16,5 4,5 среднее 28 25 40 1,2 35

В результате исследований нами отмечено сопряжение между морфологическими признаками: растения с длинными плодами (20 х 5 см) – малооблиственны (25 листьев), с неразветвленным стеблем, крупными листьями (36 х 34 см). Растения с короткими плодами (16,5 х 4,5 см) имеют среднеоблиственные кусты (35 листьев), с разветвленным стеблем и мелкими листьями (28 х 25 см).

В инцухт-линиях отмечено проявление признака желтолистности у ряда желтоплодных образцов: Голд Раш, Янтарь, Буратино, Zhong Huz, Sebring. Данный маркерный признак не зависит от наличия аэренхимы у листа и от степени рассеченности листа. По данным Дютина К.Е. (2000) такие маркерные признаки, как разрезные листья и желто-зеленая окраска листьев у дыни, не имеют сцепления и наследуются независимо друг от друга.

Признак проявляется, охватывая практически весь лист целиком с первых настоящих листьев и по ярусам растения. Желтолистность была отмечена и на двух зеленоплодных образцах кабачка – Mesa Queen и Caserta, но в меньшей степени, чем на желтоплодных сортообразцах.

Характер наследования (проявление )хозяйственно ценных признаков в 1-м гибридном поколении

Характер наследования признаков тесно связан с комбинационной способностью образцов. Оценку проводили методом неполных диаллельных скрещиваний. В качестве материнских форм привлекали преимущественно образцы сортотипа белоплодного кабачка. Отцовскими формами служили линии, выделенные из исходного материала по ряду хозяйственно ценных признаков. В течение четырех лет проводили оценку гибридов F1 по основным морфологическим и хозяйственно ценным признакам.

Было установлено, что на характер наследования типа и формы куста влияет габитус куста, а ветвление коррелирует с величиной куста (табл. 7). В комбинациях скрещиваний родителей (P1 x P2) мелкого и среднего по габитусу кустов, ветвление в F1отсутствовало, в комбинациях скрещиваний с крупным габитусом куста, в F1 всегда наблюдали ветвление разной степени.

Таблица 7

Характер наследования в F1 типа и формы куста (2005 – 2008 гг.)

Вариант скрещивания Признак P1 P2 F1
1. Caserta x Ролик Величина куста мелкий средний мелкий
Форма куста открытый полуоткрытый открытый
Тип куста стелющийся стелющийся стелющийся
Ветвление куста нет среднее нет
2. Сотэ x Emerald Величина куста крупный средний средний
Форма куста закрытый открытый закрытый
Тип куста стелющийся прямостоячий, полегающий стелющийся
Ветвление куста сильно нет сильное

Изучение листьев сортообразцов кабачка, относящихся к разным сортотипам (белоплодный кабачок, цуккини и страйтнек) показало различия по величине, количеству листьев, рассеченности листовой пластинки и длине черешка. По форме листа сортообразцы имеют преимущественно 5-лопастные листья. Немаловажную роль в определении габитуса куста играет число листьев (табл. 8).

Такие признаки, как «длина и ширина листа», доминируют, но не зависят друг от друга. Число листьев в комбинациях скрещиваний наследуется промежуточно. Среди сортообразцов выделяется линия Striatto d’Italia с малым числом (30 – 40 шт), но достаточно крупных размеров листьев.

Таблица 8

Характер наследования в F1 параметров листа кабачка (2005 – 2008 гг.)

Вариант Признак P1 P2 F1
1. Straightneck x Emerald Длина листа, см 25 31 33
Ширина листа, см 24 27 28
Длина черешка, см 41 33 38
Число листьев 40 - 50 35 - 40 40 - 45
Опушение: величина, густота, жесткость крупное, густое, жесткое мелкое, редкое, жесткое крупное, густое, жесткое
2. Striatto x Ролик Длина листа, см 42 23 29
Ширина листа, см 41 22 26
Длина черешка, см 42 39 33
Число листьев 30 - 40 50 - 55 30 - 40
Опушение: величина, густота, жесткость очень мелкое, редкое, (практически отсутствует) мелкое, густое, жесткое мелкое, редкое, жесткое
3. Ролик x Striatto Длина листа, см 23 42 33
Ширина листа, см 22 41 30
Длина черешка, см 39 42 43
Число листьев 50 - 55 30 - 40 40 - 45
Опушение: величина, густота, жесткость мелкое, густое, жесткое очень мелкое, редкое, (практически отсутствует) мелкое, редкое, жесткое
4. Straightneck x Ролик Длина листа, см 25 23 33
Ширина листа, см 24 22 29
Длина черешка, см 41 39 50
Число листьев 40 - 50 50 - 55 45 - 50
Опушение: величина, густота, жесткость крупное, густое, жесткое мелкое, густое, жесткое крупное, густое, жесткое

При изучении характера наследования в F1 параметров листа выявлено, что рассеченность листа доминирует в большинстве случаев; признаки длины и ширины листа наследуются независимо друг от друга: длинный лист доминирует над коротким; аэренхима листа носит промежуточный характер наследования; мелкое, редкое и мягкое опушение или практически его отсутствие встречается редко, и, видимо, наследуется как рецессив, крупное, густое и жесткое опушение, наследуется промежуточно или доминирует.

У гибридов F1 огурца, по данным Стрельниковой Т.Р. (1981), выявлен рецессивный характер наследования устойчивости к НМР. Что касается гибридов F1 кабачка, то здесь выявлен эффект сверхдоминирования (Г-16) и промежуточный характер наследования (Г-119) (табл. 9).

Признаки «длина плода» и «ширина плода» наследуются независимо друг от друга. В F1 длина плода приближается к величине, типичной для длинноплодного родителя, ширина плода – уклоняется в сторону родителя с большим диаметром плода. Ярким примером является скрещивание округлого Тинторетто с овальным Роликом (Г-42), а также Тинторетто с цилиндрическим цуккини Diamant (Г-43). В обоих случаях получили коротко овальную форму плода.

Таблица 9

Характер наследования признаков листа (2005 – 2008 гг.)

Вариант Поражение НМР, балл Степень доминантности, hp
P1 P2 F1
Г-16 (Ambassadora x Kojac) 2,1 1,9 1,3 + 7
Г-119 (Striatto x Ролик) 1,0 2,6 1,5 + 0,4

Цвет плода наследуется преимущественно промежуточно. Желтый цвет при скрещивании со светло-зеленым дает грязно-желтый оттенок. Светло-зеленый цвет доминирует над белым. При скрещивании белоплодного Сотэ с темно-зеленым Emerald, например, мы получили светло-зеленый гибрид Г-125. Белый цвет наследуется рецессивно. Например, при скрещивании белоплодного Ролика и желтоплодного Straightneck, был получен светло-желтый Г-11, а также при скрещивании Ролика с Голд Раш был получен желтоплодный Г-36. Полосатость также доминирует над белой окраской при скрещивании со светло-зеленой (например, при скрещивании Ambassadora и Caserta Г-21. Но темно-зеленый цвет плода доминирует над полосатым цветом.

Желтый цвет доминирует при скрещивании с зеленым. Например, в результате скрещивания двух образцов цуккини - зеленоплодных Emerald и Diamant с желтоплодным Голд Раш были получены желтоплодные Г-78 и Г-95, что говорит о доминировании желтого цвета при скрещивании с зеленоплодными образцами cортотипа цуккини.

При скрещивании зеленоплодного Emerald и желтоплодного Straightneck, был получен желтоплодный Г-80 с зеленоватым оттенком, что несколько портит внешний вид. При обратном скрещивании Straightneck и Emerald, был получен ровный светло-желтый цвет – Г-23. Замечено, что при похолодании гибрид приобретал зеленоватый оттенок. Считаем, что у Straightneck желтый цвет не доминирует в гибридах при скрещивании с зеленоплодными образцами, а наследуется промежуточно. Например, при скрещивании Straightneck и светло-зеленого Grey Zucchini, получили светло-желтый цвет с зеленоватым оттенком, и при скрещивании зеленоплодного Е-893 и Straightneck, также имеем грязно-желтый цвет – Г-73 – промежуточное наследование.

При изучении характера изменчивости химического состава плодов отдельных линий было показано, что в условиях 2006 г. содержание сухого вещества и сахаров в мякоти плодов было намного ниже, чем в 2007 г. (табл. 10). Нестабильным было содержание витамина С: у одних образцов его содержание в 2006 г. было выше, чем в 2007 г., у других – ниже. В условиях холодного и дождливого 2008 г. содержания сухих веществ и сахаров в плодах всех гибридов было ниже, чем в 2007 г., а содержание витамина С было нестабильно и колебалось от 4,18 до 8,37 мг%.

Таблица 10

Зависимость химического состава от условий года (2006 – 2008 гг.)

Гибрид Годы Сухое в-во, % Сахара, % Вит. С, мг%
Г-23 2006 - - -
2007 4,93 2,57 11,7
2008 3,72 1,84 8,37
Среднее 4,32 2,20 10,03
Г-28 2006 5,28 2,73 8,63
2007 - - -
2008 4,00 2,40 4,88
Среднее 4,64 2,56 6,75
Г-66 2006 - - -
2007 5,38 2,46 9,16
2008 4,08 2,12 4,18
Среднее 4,73 2,29 6,67
Г-77 2006 4,86 2,46 5,66
2007 5,17 2,66 4,83
2008 4,64 2,07 4,53
Среднее 4,89 2,40 5,01
Г-108 2006 - - -
2007 4,53 2,69 8,93
2008 3,54 2,40 4,53
Среднее 4,03 2,54 6,73

Согласно нашим данным, значительным изменениям под влиянием метеоусловий подвержено содержание в плодах витамина С (например, у Г-23, Г-28, Г-66 и Г-108), причем в некоторых случаях разница составляет 1,5 – 2 раза. Содержание сухого вещества у гибридов варьирует по годам, но в меньшей степени, чем содержание витамина С. Содержание сахаров в плодах кабачка меняется менее значительно, чем содержание витамина С и сухого вещества (табл. 11).

Содержание сухого вещества в основном наследуется промежуточно. В скрещивании Kojac на Diamant, где обе родительские линии зеленоплодные, содержание сухого вещества в F1 доминирует. Содержание сахаров наследуется промежуточно или уклоняется в сторону желто- или зеленоплодных родителей. Содержание витамина С также в большинстве случаев наследуется промежуточно или уклоняется в сторону желто- и зеленоплодных родительских линий. Повышенное содержание витамина С (15,77 мг%) отмечено у родительской линии Straightneck.

Таблица 11

Химический состав плода (2006 – 2008 гг.)

Вариант Признак P1 P2 F1
Ролик х Straightneck Сухое в-во, % 4,25 5,18 4,9
Сахара, % 2,28 2,5 2,42
Витамин С, мг % 5,7 15,77 13,48
Straightneck x Ролик Сухое в-во, % 5,18 4,25 5,14
Сахара, % 2,5 2,28 2,5
Витамин С, мг % 15,77 5,7 10,24
Caserta x Ролик Сухое в-во, % 5,16 4,25 4,64
Сахара, % 2,51 2,28 2,56
Витамин С, мг % 7,25 5,7 6,75
Kojac x Diamant Сухое в-во, % 4,08 4,29 4,73
Сахара, % 2,24 2,15 2,29
Витамин С, мг % 4,57 4,18 6,67
Diamant x Голд Раш Сухое в-во, % 4,29 4,58 4,33
Сахара, % 2,15 1,94 2,04
Витамин С, мг % 4,18 5,28 7,28

Методом проращивания при пониженной температуре были выделены линии для создания гибридов F1, способных прорастать в условиях низких температур. Способность прорастать при пониженной температуре в основном наследуется доминантно. При скрещивании этих линий с линиями несклонными к прорастанию при температуре +10 ° С, получили и отобрали более холодостойкие гибриды F1 (табл. 12).

По данным таблицы 12 у Г-28 и Г-112 период от намачивания до прорастания при пониженной температуре составил 7 дней, тогда как у одного из родителей - Ролика 15 дней, у другого Caserta – 9 дней. Аналогичный результат у Г-10, Г-11, Г-23, Г-126. И только у гибрида Г-35 отмечена обратная тенденция.

Таблица 12

Всхожесть семян гибридов, выдержанных при пониженной температуре (2006 – 2007 гг.)

Гибрид Число дней от намачивания до наклевывания
P1 P2 F1
Г-10 (Ambassadora х Ролик) 23 15 14
Г-11 (Ролик х Straightneck) 15 25 9
Г-23 (Straightneck x Emerald) 25 18 16
Г-28 (Caserta x Ролик) 9 15 7
Г-112 (Ролик x Caserta) 15 9 7
Г-35 (Ролик x Grey Zucchini) 15 25 23
Г-126 (‘Grey Zucchini x Сотэ) 25 15 11
Контроль F1 Белогор - - 18

Считается, что скороспелость наследуется гибридами преимущественно по материнскому типу. При проведении сортоиспытания считали раннеспелыми гибриды с периодом от всходов до цветения не более 35 дней и от всходов до 1-го сбора урожая не более 45 дней (табл. 13).

Таблица 13

Скороспелость перспективных гибридов F1 кабачка

(2006 – 2008 гг.)

Гибрид Период от всходов до 1-го сбора урожая, дни
P1 P2 F1
Г-23 (Straightneck x Emerald) 47 41 43
Г-28 (Caserta x Ролик) 42 43 39
Г-66 (Kojac x Diamant) 41 49 42
Г-77 (Emerald x Diamant) 41 49 43
Г-108 (Elite x Grey Zucchini) 46 42 43
Контроль, F1 Белогор - - 44

В наших исследованиях наиболее ценным, сочетающим в себе холодостойкость, раннеспелость и скороспелость, оказался образец Caserta. Скороспелость наблюдается у гибрида Г-28, созданного путем скрещивания линий разных сортотипов – Caserta на Ролик. Страйтнек является позднеспелым образцом, но при скрещивании с более скороспелыми, дает среднеспелые гибриды. Остальные гибриды, полученные при скрещивании линий цуккини, имеют схожие данные по скороспелости – 42 – 44 дня от всходов до 1-го сбора урожая.

В результате изучения исходного материала кабачка были отобраны перспективные линии с комплексом хозяйственно ценных признаков. Используя эти линии, нами созданы гибриды, из них лучшие представлены в таблице 14. В оценке гибридов ажную роль играет размер, масса плода и количество плодов, сформировавшихся на одном растении.

Таблица 14

Характеристика перспективных гибридов и образцов кабачка

(средняя за 2006 – 2008 гг.)

Гибрид, родит. линии Число плодов с растения Масса плода, кг Размер плода h x d, см
Г-23 11 0,7 25 x 6,0
Straightneck 6 0,6 21 х 7,0
Emerald 7 0,8 24 х 7,5
Г-28 10 0,5 15 x 7,0
Caserta 9 0,6 14 х 8,0
Ролик 10 0,7 17 х 10
Г-66 11 1,1 37 x 7,5
Kojac 7 0,8 22 х 7
Diamant 6 0,9 24 х 8
Г-77 9 0,7 22 х 6
Emerald 7 0,8 24 х 7,5
Diamant 6 0,9 25 х 8
Г-108 13 0,9 22 x 6,5
Elite 6 0,8 20 х 6
Grey Zucchini 10 0,9 25 х 8
Контроль, F1 Белогор 10 0,8 22 x 5,5
НСРо5 0,22

Таблица 15

Продуктивность гибридов кабачка

(средняя за 2006 – 2008 гг.)

Гибрид, родит. линии Продуктивность, кг/раст. Общая урожайность
ранняя общая кг/м2 % к контролю
Г-23 1,7 8,2 10,3 101
Straightneck 1,8 3,7 4,6 46
Emerald 1,6 5,7 7,1 70
Г-28 1,2 5,4 6,8 67
Caserta 1,8 5,5 6,9 68
Ролик 2,8 7,5 9,4 93
Г-66 2,6 11,7 14,6 144
Kojac 1,9 5,7 7,1 70
Diamant 1,8 5,5 6,9 68
Г-77 2,1 6,4 8,0 79
Emerald 1,6 5,7 7,1 70
Diamant 1,8 5,5 6,9 68
Г-108 2,2 11,8 14,8 146
Elite 1,6 5,3 6,6 65
Grey Zucchini 2,7 9,6 12,0 119
Контроль, F1 Белогор 1,6 8,1 10,1 -
НСРо5   3,1     

Продуктивность – наиболее варьируемый признак, зависит от количества плодов, сформировавшихся на одном растении и средней массы плодов. В ряде комбинаций проявляется гетерозис. Например, у родителей - 6-7 плодов, а у гибридов - 10 – 13 плодов.

Наиболее мелкие плоды у Г-28 (0,5 кг и размер плода 15 х 7,0 см). Этот показатель соответствует показателю материнской формы гибрида – Caserta. Наибольшую среднюю массу плода имели гибридные растения Г-66 (1,1 кг), полученные путем скрещивания линий цуккини.

Гибриды различаются темпами отдачи урожая: у одних ранний урожай составляет основную часть от общего урожая, а у других – основная часть урожая формируется во вторую половину вегетации растений (табл. 15). Чем больше продукции гибрид отдает в первый период плодоношения, тем он ценнее в хозяйственном отношении.

Повышенной продуктивностью отличались Г-66 и Г-108. На Госиспытание переданы гибриды Г-66 (Франко), Г-77 (Лорд), Г-108 (Вилина) (таблица 16).

Таблица 16

Урожайность перспективных гибридов F1 кабачка (2005 – 2008 гг.)

Гибрид Ранняя урож-ть, кг/м2 Отклон. от St Общая урож-ть, кг/м2 Отклон. от St
кг/м2 % кг/м2 %
Г-66 3,3 1,3 63 14,6 4,5 44
Г-77 2,6 0,6 31 8,0 -2,1 21
Г-108 2,8 0,8 38 14,8 4,6 46
Контроль, F1 Белогор 2,0 - - 10,1 - -
НСР 05 0,7 1,2

Выводы

В результате проведенной работы по селекции кабачка можно сделать следующие выводы:

1. Выделены:

  • раннеспелые (с периодом от всходов до цветения женскими цветками не более 35 дней) линии из сортообразцов Ролик, Карам, Зебра, Тинторетто и Kojac;
  • с компактным габитусом куста линии из сортообразцов Caserta, Straightneck, Голд Раш;
  • линии с мелким, мягким и редким опушением (Голд Раш, Caserta, E-893, Elite); практически отсутствует опушение у линий Kojac, Sebring, Zhong Huz, Striatto d’Italia;
  • с устойчивостью к НМР линии Striatto d’Italia и Mesa Queen (балл поражения 0 – 2). Средней устойчивостью обладают линии, полученные из сортообразцов Kojac и Ambassadora.

2. При инцухтировании наблюдалось усиление варьирования признаков: цвета плода, расщепление по типу растения, разветвленности стебля, проявление желтолистности.

3. Выявлено:

  • признак рассеченности листа имеет промежуточный или доминантный характер наследования;
  • характер устойчивости к НМР связан с наличием аэренхимы у листа и его рассеченностью. Растения с сильно рассеченным листом и с наличием аэренхимы слабее поражается НМР, чем образцы, не обладающие этими признаками;
  • характер наследования формы и размера плода промежуточный: в F1 длина плода приближается к величине, типичной для длинноплодного родителя, ширина плода уклоняется в сторону родителя с большим диаметром плода.

4. Выявлено, что содержание сухого вещества, сахаров и витамина С наследуется промежуточно или доминирует в темно-окрашенных плодах. Желтоплодные образцы содержат больше сухого вещества, в сравнении с белоплодными. По сахарам и витамину С высокие показатели у гибридов, полученных от скрещивания белоплодных и желтоплодных родителей.

5. В результате оценки на холодостойкость выделены линии из сортообразцов Caserta и Diamant. Способность прорастать при пониженной температуре наследуется доминантно.

6. Гетерозис по раннеспелости наблюдался при скрещивании генетически отдаленных форм – сортотипа цуккини и белоплодного кабачка.

7. Полученные гибриды Г-23, Г-28, Г-66, Г-77, Г-108, превысили контроль по урожайности на 30 %, по скороспелости на 5 дней. Гибриды Г-66, Г-77 и Г-108 переданы в Госсортоиспытание под названиями Франко, Лорд и Вилина соответственно.

Рекомендации

  1. Для селекции на скороспелость и комплекс морфологических и хозяйственно ценных признаков использовать линии Caserta, Diamant, Ролик, Карам, Зебра, Тинторетто и Kojac.
  2. Метод проращивания семян при пониженной температуре (10°С) использовать для отбора на холодостойкость и скороспелость.
  3. Для производственного испытания рекомендуем гетерозисные гибриды F1 кабачка Франко, Лорд и Вилина.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

  1. Рыженкова М.В (Долженко М.В.) Кабачки: выращивание в открытом и защищенном грунте. / «Гавриш» № 3, 2001г, с. 11-12.
  2. Долженко М.В., Лудилов В.А. Характер изменчивости признаков при инцухтировании тыквенных культур. / Проблемы научного обеспечения овощеводства юга России. Материалы международной научно-практической конференции. Краснодар, 2004, с. 87-89.
  3. Долженко М.В. Тыквенная семейка. Журнал «Новый садовод и фермер», № 5, 2004, с. 33-36.
  4. Лудилов В.А., Долженко М.В., Чернявская О.В. Перспективы гибридного семеноводства кабачка и патиссона в Нечерноземной зоне России. / Современное состояние и перспективы развития овощеводства и картофелеводства. Барнаул, 2007, с.388-391.
  5. Долженко М.В., Чернявская О.В., Лудилов В.А. Сорта и гибриды кабачка и патиссона./ «Ваш сельский консультант» № 2 2007, с.30-31.
  6. Долженко М.В., Лудилов В.А. Эффект гетерозиса: высокопродуктивные гибриды кабачка с цуккини / «Картофель и овощи», №1 2008.
  7. Лудилов В.А., Долженко М.В., Чернявская О.В. Селекция кабачка и патиссонов в России./ Сборник научных трудов по овощеводству и бахчеводству под ред. Литвинова С.С..- Волгоград: 2008, с. 114 – 123.


 





<
 
2013 www.disus.ru - «Бесплатная научная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.