Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Анализ взаимодействия генов и оценка комбинационной способности у линий тепличного томата при создании гетерозисных гибридов

ВАК РФ 03.00.15, Генетика

Автореферат диссертации по теме "Анализ взаимодействия генов и оценка комбинационной способности у линий тепличного томата при создании гетерозисных гибридов"

ГБ ОД

АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ

ИНСТИТУТ ГЕНЕТИКИ и цитологии

На правах рукописи

МИШИН Леонид Александрович

АНАЛИЗ ¡»АКШДЕЙСТВТИ ГЕНОВ И ОЦЕНКА КОМБИНАЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ У ЛИНИЙ ТЕПЛИЧНОГО ТОМАТА ПРИ СОЗДАНИИ ГЕТЕРОЗИС! ЫХ ГИБРИДОВ

03. 00. 15 - Генетика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических на/к

Минск - 1094 г.

Работа выполнена в Бело; усском научно-исследовательс! jm институте опощеводстпа Академии Аграрных Паук и Институте генетики и цитологии АНБ

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор,

а"эдемик АНБ Л.В. Хотылева

Официальные оппоненты: доктор биологических наук И.А. Гордей

кандидат биологических наук B.C. Анохи

Ведущее "чрекдение: Белор! ^ская сельскохозяйственная академия

Защита состоится " йЗ " HQi'ifiptt 1994 года в "^Oj' часов на заседании специализированного совета К С 36.02.01 по оашит» диссертаций на соискание ученой степени кандидата биологичесю наук по специальности 03.00.15 - Генетика в Инстиг'те генетик! и цитоло» ии А!!Г» по адресу: 220734, г.Минск, ул. О.Скарины, 27

С диссертацией мокко ознакомиться а Центральной научной библиотеке им. Я.Коласа АНБ.

Автореферат разослан ОКГЯ<Зр# 1994. года.

♦

Учений секретарь специапнзированного совета

кандидат биологических наук Е.В.Лобанок

!1нстит"т генетики и цитологии АНБ, 1994

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

Актуальность темы. ■ Одной из ' основных кул:.тур в защищенном грунте являются томаты, распространение которых в тепличных хозяйства;-; Беларуси сдерживается отсутствием местных сортов и гибридов: Енсокаурсжшных, скороспелых, уотойчивых к распространенным рассам патогенов и другим неблагоприятным факторам.

В настоящее время селекциг томата охватывает более 50 признаков. Знание закономерностей изменчивости и наследования основных хозяйственно ценных признаков, коррелятивных связей между ним-!, систем генетического контроля признаков, стабильности оцениваемых ;.а-раметров в различных условиях среды позволяет правильно планировать селекционные программ по создашь сортов и гибридов определенного назначения, объединить в одном генотипе трудно сочетаемые признаки. Однако, болыпинотго признаков продуктивности имеют сложную полигеннул систему наследования и подвержены влиянию окружающей среды, что в значительной степени осложняет их изучение. Поэтому, особую важность приобретают разработка и совершенствование методов отбора, идентификации генотипз по фенотипу, поиск селективных и провокационно фонов, позволяющих увеличить выход новых рекамб!лантных конкурентноспоссошх форм и интенсифицировать процесс селекции.

При создали;: высокопродуктивных гибридов томата главное внимание сосредоточ-нается на изучении, комбинационной способности (КС) псхсдного материала, генетической основы этого признака, выгснении причин и степечи его варьирования, получении и подборе лучших компонентов дли скрещивания, дасщих наиболее гетерозисное потомство.

Сель г. задачи исследований. Исходя из анализа отечественной и зарубежной литературы, задач по селекцли томата для защищенного. грунта в Республике Беларусь, целью наших исследований являлось:

-оценить кол ч?кциокный материал тепличного '.гмата в различных .оловкях вымащивания по комбинационной способности и основный хозяйственно ценным признака».! о целью его использования в селекционном процессе;

- исследовать проявление гетероииса у гибридов Г1 по и^ссв плодов з раннем и общем урожае, массе плодов в конце вегетации, количеству плодов л сред.тей массе плода в зависимости от условий выращивания и используемого исходного материала;

- изучить взаимосвязь основных количественных признаков у гибридов и их .родительских форм;

- провести сравнительный анализ различных схем скрещивания для

оценки КС исходного материала по наосе плодов в раннем к общем урожае;

- научить вспможкость пропизирования лассы плодов в pamiei урожае;

- дать анализ С1.отемы генетического контроля признаков продуктивности и выяснить роль эпистаза в генетическом контроле эффекта гетерозиса;

- создать скороспелые, высокопродуктивные и устойчивые к ряд: заболеваний гибриды томата д.»ь необогреваемых плёночных теплиц.

Научная новизна исследований. На основе результатов испытани! гибридов Fi, полученных от скрещивания по диаллельной и топкроссно: схемам, впервле выполнен систематический анализ ряда генетический свойств линий тепличного томата, обеспечивающий возможность целенаправленного подбора родительских юмпонентоа для скрещивания. Выявлены некоторые закономерности переопределения сисгеш генетического контроля количественных признаков под влиянием условий возделывания. Охарактеризована роль эпистаза в генетической детерминации гетерозиса по изучаемым признакам. Дана сравнительная характеристика различных схем скрещивания (диаллельной, топкросснои, по-ликроссной). для оценки КС исходного материала тепличного томата. Изучены характер проявления КС и эффект гетерозиса, взаимосвязь ряда количественных признаков, в зависимости от уоловий выращшанил t используемого исходного материала. Получень- оригинальные данные с проявлении гетерозиоа в конце вегетации.

• Практическая значимость работы. На основании изучения типо* дейстр-ш .и взаимодействия генов, при формировании раннего и общегс урожая, а характера'проявления КС для селекционной практик

предложен ряд рекомендаций, направленных на получение максимального гетерозиса при создании гибридов тепли-шого томата.

В целях ускорения селекционного процесса при прогнозировании массы пледов в раннем урожае и ОКС по этому признаку рекомендуется использование нового признака - количество завязавшихся плодов за лерчые.ЗО дней роота растений в геплице.

При чэучекш: КС в диаллельной, топкрооогой и поликросской схемах скрещивания'выделены линии, перспективные для селекции на гетерозис по компонентам раннего общего урожая (22-Г, 12-В, 24-Е), а такхе линии, '• далщие высокий . эффект гетерозиса в конце вегетации (20-Д, Мэбаси, 12-В).'

В.результате пронеденучх исследований созданы перспективные

- б -

■иПрпды т> >млта. ПЛрчл "Птярт Р1", переданный и государственное юртокопытание, а 1993 г. значило превысил по общему и раннему уро-ао районированный оорт.

Апробация результатов исследований. Материалы диссертации до-ожены и обсуждены на Всесованой научно-практической конференции олодых ученых и специалистов "Основные направления научяо-техни-еского прогресса в картофелеводстве, плодоводстве и овощеводства Самохваловичи, 1989); Всесоюзной конференции молодых ученых и спе-палистов "Наука - овощеводству" (Ереван, 1990); в оъездв ЕелОГИС Горки, 1992); Совете молодых ученых и производственных совещаниях аборатории селекции озсцных культур БелНИИО (Самохваловичи, 1988 -992). Пс теме диссертации опубликовано б научных работ.

Обь ем и структура работы. Диссертация изложена на 168 странах машинописного текста, состоит из введения, литературного обзо-а, описания исходного материала и методики, 4 глав эксперименталь-эго .материала, выводов и рекомендаций. Содержит .13 таблиц, 7 исунков, 20 приложений. Список литературы вклпчаэт 392 источника, э них 62 на иностранных языка-:.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования выполкекы__в пленочных необогреваемых теплицах ;лНШ овощеводства я остекленных обогреваемых теплицах Инотитута »нетики и цитологии АК5 в 1987-1992 гг.

В работе использовали 20 линий культурного томата, полученных " •сотрудников ВелНИИО Костечко Н.И., Поликсеновой' В.Д., Анцу-.VI Ф.й. Исходный материал подобран о учетом его устойчивости к адоспориозу и ВТМ, контрастности хозяйственных и мэрфо-биологи-скнх признаков.

В 1587 г. были проведены скрещивания по охеме топкроссов с аотизм 25 матерински и 4 отцовом« форм (2 тестера - детерминзн-- Доходный, Превосходный; 2 тестера - индетерминанты - Мобаси, -85). В 1938 г. провели испытание топкроссов (100 комбинаций) в /г. оборотах: гимне-весеннем - в остекленных обогреваемых теплицах £ АНБ (высадка рассады е теплицу 1-5 февраля) и летнем - в нле-шых необогреваемых теплицах Б-.-лНШО (высадка рассады в теплицу -3 мая). Уборку проеодили поэтапно, по мере согревания плодов и сэичквали, соответственно, 1-5 июля и 8-10 сентября. Родительские Ш11 и гкбркды испытывали .совместно при рандомизированном их раг.-.. ;эккп, повторнооть - 5-кгзткач.

- е -

В летнем оборота 1933 г. 9 ндетерминанлных -Чэрм (4-А, "2-Я, 20-К, 22-Г, 23-Д, 24-Е, Юрмала?, Моб-ли, 25-Ж), отобранных по результатам испытания топкроссоз в зимне-весеннем обороте, вместе о крупноплодной нндетерминаитнои линией 86-Б были скрещены по полной ,'чаллелькой схеме 10 х 10. Одновременно,jburn выполнены скрещивания по г\еич "поликросс", в которой эти же 10 линий опылялись смесью пыльцы всех 10 форм.

: Е 1939 г. провели испытание диаллельных гибридов (90 комбинаций), полклроссных гибридов (10 комбинаций) и их родительских форм в двух оборотах: зимне-весеннем - повторность 4-краткая / летнем -повторность 6-кратная. Тип теплиц и сроки проведения опытов были такими же, как в 1938 г. ' '

Учитывали: количество завязавшихся плодов (более 7-8 мм) ва первые 30 д;'?й роста растении в теплице; среднюю массу плода, количество и массу плодов в раннем урожае (за первый месяц плодоношения); среднюю мзссу плода, количество и массу плодов в общем урожае (учитывали плоды более 1,5-2 см); масоу плодов в пооледнэм сборе (в к^нце вегетации). Описание родительских форм к гибр.дов про"чдшш по "Междунзрод- уу 1сл^со..фикатору СЭВ рода Licopersicjii torn." (1988). При проведении опытов руководствовались "Методическими указаниями..." (1974, 1986) и "Методикой полевогс оп-та ь овощеводства и бахчеводстве" (1979).

Статистическую обработку данных и оценку достоверности различий проводин по общепринятым методикам (Снедекор, 196*; Рокицкий, 1867; Доспехов, 1979).

Общую (ОКС) и специфическую комбинационную способность (СКС) в тонкроссач оценивали по методу Комстока и Робинсона (Comstok, Robii зоп, 1948); Kempthore, 1957), а в диаллельных скрещиваниях -по методу 1 Гриффинга (Griffing, 1956). Гетерозис определяли в процентах к лучшей ; эдительокой форме.

Анализ генных- взаимодействий в диаллельных скрещиваниях проводили пс методам Д*г нкса-Хеймана (Jinks, Hayman, 1953, 1954, 1958; Турбин и др. 1974) и Джона (Jons, 1965) (цит. по Тар'-тина, Хотылё-на, ч990).

♦ РЕЗУХ л!..ТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ОСОБЕННОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ ГЕТЕРОЗИСА У ТЕПЛИЧНОГО ТОМАТА Многочисленные работы по научению гетерозиса у томата (Даска-лоз, 1957; Алпзтьев, 1970; Жучен э, 1973; Rlgjs, 1908 и др.) разли-

аэт^д количеством и разнообразием исходно, о материала, агро-клима-■пческ'ши воловнями проведения экеппиментов, многоооразием методи-:е-:ких подходов. Попытка создания гетероэискых гибри; >в томата, как ■олее продуктивных форм, для условий Беларуси, привела нас к необ-одимости дополнительного изучения эффекта гетерозиса по частоте и тепени его проявления в зависимости от генотипа родительских форм условий его реализации.

Результаты исследований показывают, что по количеству плодов зблкдается варьирование числа гибридов, прпвляющих 1 етерозис, в ависимости от условий выращивания (табл. 1). Использование детер-¡шактных форм в качестве одного из родителей позволяет получать эльшее количество гетерозисиык гибридов в эимне-Ресеинем обороте, использование только индетерминантных форм - в летнем обороте. ,

Таблица 1

Количество гибридов (в *) с положительным аффектом гетерозиса

Признак i ■ -...... ■ - "™ | Толкросс 1 г.) 1 1 ■ 1 1 I Диаллельные | |окрецивания (1939 г.)|

i i | «имне- | I весенний | | оборот | • i летний оборот i i | зимне- | I весенний | I оборот i ■ i i летний | оборот | ! 1

Количество плодов

в tраннем уролае 21 17 19 33

Количество плодов

в общем урожае 25 18 23 32

Средняя масса плода

ь раннем урожае ¿C ЗС 6 2

Средня?: масса плода

е обдем урожае 15 1? 1 о

Маха плодов

в ранлек уро;*зе 22 16 36 42

Масса плодов

в общем урожае ■ КЗ гг se 46

Масса плодов

в последнем сборе 10 27 39 29

На количество гетерозисных гибридов по средней массе плода (в каждой иг схем скрещиваний) влияние условий проведения опытов почти ке скааы "¡алось 1 ■ '¿овлечекие в гибридизацию этноситэльно крупноплодных длтерминактных ф^рм е 1988 г. позволило получить значительно больше гетеро?исных г"бридов, чем при использовании в 198Э г. только индете£>миначтных родительских форм. По средней массе- плода максимальный аффект гетерозисе у лучших комбинаций был значительно меньыо, чем по другим признакам.

На проявление гетерозиса по массе плодов в раннем и общем урожае внешние условия оказывали значительное влияние. Использование для гибридизации только индетерминантных форм позволило получить больше гиОрндов о высоким эффектом гетерозиса.

Полученные данные о том, что у тепличного томата значительного затухания гетерозиса к концу вегетации не происходит и у лучших ютмСчшаций он может превышать 100 X, в зависимости от генотипа и уолоый выращивания. Выделены линии с высокой ОКС по данному признаку (гз-Д, Мобаси, 12-В).

Как правило, по изученным признакам максн^ пь.чьш эффект гетерозиса у лучших комбинаций наблядапся в опытах о наибольшим количеством i е;ерозиачых гибридов.

комбинационная способность И оценка компонентой ГЕНО'ГИПИЧЕСКОй вариансы в т0пкр0ссе И системе диаллельных скрещивании'

Для изучения характера наследования количественна признаков и комбинационной способности была использована модель Кометой, Ро-бинс_жа (1948) и Кемпсирна (1957). Это позволило оценить компоненты геноткпической вэрианси и коэффициенты наследуемости ряда признаков (табл. 2).

По всем признакам раннего урожая в двух оборотах вклад материнских форм в вариансу ОКУ выше, чем отцовских, поскольку G^ca(y) > 6ji-«(ö5. Вероятно, 8то является следствием того, что большинство взаимодействующих аллелей, определяющих развитие признаков рглнего урожая у гибридов, привносятся материнскими формами. По массе пло-.дор в общем урожае наблюдалось большее влияние наследственных (актеров отцовских форм по сравнению с матергнекими у данной групгы линий. «По другим двум признака»/! общего урожая вклад материнских и отцовских форм в вариансу ОКС менялся в зависимости от используемого исходного оборота, что говорит о переопределении генетического.,, контроля количества плодов и средней массы плода в общем урожае под

Коыпоц~нгы ф=нот:1п:гческой ьаризнсы л

I

i ' bap-lsi-i-jb: i колйчестэо |

i ! ' пледов ;

1______I__I

6Z " 3,4.0

t"sc& 1,20

éZïc&(<} ) 1,55 .

O.ei

б2?са o.eo

Ô. 2,00 > «

íi" С 21

б2 3,43

■ л ^

D"sca , 92

62»са(? ) 6,35

о2гсаСо^) 0,44

6йгса(сбгед.) 1,35

ä • 2,17

h2 0,31

г-)

урожай

количестве плодов

средняя МгССЭ пло^

масса

весенний оборот

1475 ¿202 721'? ■3534 0,92 0,23

87,2 81 111,8 250,3 75,0 1,46-0.-.7

летний сбсрот

20019 •

8333 ■

23?-17

14609

9003

1,23

0,39

30,0

27.6 434

29.7 113 0,71 0,80

5,50 6,64 6,55 10,7 3,69 1,90 0,28

19,2 3,40 39,4 53,6 16,2 1,10 0,53

11 2,ц7А

42110 6923л 94:374

1,5с 0.31

148531 54175 , '¿404Р 20414 11305 3,04 0,10

-10-

влпянием климатических уелочки.

Услозия внешне'"! среды сильно влияли на степень доминировани: (а. ), поэтому характер наследования изученных признаков менялся i широких п, »делах -от неполного доминирования до сверхдоминкровалия.

По воем проанализированным признакам коэффициенты наследуема :и в узком смысле сравнительно I..'высокие, особенно в зимне-весеннем обороте. Самые высокие показать-ли наследуемости получены - летнем обороте по количеству плодов (hz= 0,80) к средней массе плода » 0,53) в сбцем урожзе. Это дает возможность предсказать более высокую эффективность отбора по данным признакам именно в летнем обороте.

Из данных многофакторного дисперсионного анализа, полученных в онстйме полных дкаллельных скрещиваний, видно, что величины варианс ОКС больше варианс СКС, что позволяет проводить отбор фирм с высокой КС по изученным признакам основываясь преимуществэнно на эффектах ОКС. Наличие рециипрокных эффектов е двух оборотах было значимо только по двум признакам - количество и масса плодов з общем урожае. По другим признакам существенные различия ме...ду реци: зокны-ми гибридами "ыли или а летнем или в зимне-весеннем обороте. Это свидетельствует о значительном влиянии условий выращивания на проявление реципрокных эффектов по признакам рс.ше»о урожая к средней массы плода в общем урожае.

Анализ различных схем скрещивания: топкросо(25 х 4), диаллель-ные скрещивания (10 х 10), поликросс (10 х смеоь пыльцы этих же 10 форм) показал, что поликрос. j позволяет выделять те <че формы о высокой к низкой ОКС по массе плодов в раннем и общем урскае, что и в системе диаллельных скрещиваний и топкрсссе. В результате изучения КО i. этих трех схемах выделены лучшие линии для селекции на гетерозис по компонентам раннего и общего уроязя: 22-Г, 12-В, 24-Е.

В опытах 191. J и 1989 гг. была получена достоверная положить. л>-нзя корреляция между ОКС линий по количеству завязавшихся плодов за первые 30 дней . оста растении в теплице, и ОКС по массе плодов в раннем урожае (г=0,5-3,76). Кроме того, была получен положительная ког еляция этого нового признака с массой плодов в рачнем уроиае, как у тбридов Fi Сг-=0,^3-0,?б). так и у их родительских форм (г-0,53-0,3). Э-; позволяет реком ндоиать данный признак в качестве одного иг тестов прогнозирования массы плодов в раннем урожае при сседа::; . сортов и ггбридоз ..»пличного томата, что способствует у а прению сс-лекцкснногс проц.:оз.

АНАЛИЗ ГЕНЕТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКА .

ТЕПЛИЧНОГО х'ОМАТА

Для оценки генетического контроля компонентов раннего и общего •рожая по методу Ддинкса-Хеймзна (1953, 19ЕМ, 1958) были выполнены ' паллельные скревдгеания 10 лучших индетэрминантных линий, исыльзу-мых в селекционном процессе по улучшению тепличного томата в уоло-кяк Беларуси.

Компоненты раннего урожая.

В систему гекетшеского контроля средней масаы плода вклад ге- • си с эффектами доминирования (Н* и Нг ) и аддитивным действием (0) нл значим в обоих оборотах (табл. 3,4).

В зимне-весеннем обороте в контроле этого признака наблюдалось зерхдоминировннн^, посколгку линия регрессии (Wr, .'г) пересекла сь ОМ ниже начата координат (рис. 1) и /Их/о'< 1. В летнем обороте роизошло изменение степени доминирования до неполного. На < Нь а 2 /4 Н1 < 0,25, что свидетелю! ует об асимметрии чтотот домипант-ых и рецессивных аплелей. с преобладанием доминантных, так как Г начкмо больпг нуля.

Судя по отношении О к Н* и >-¡2 в каждом обороте, отборы по дзн-ому признаку лучше проводить в летнем обороте, когда аддитивная змен«ивость превосходит изменчивость, вносимую эффектами сверхдо-инирования.

В генетическом контроле количества плодов преобладает гены ;д-нт"вного действия. Линия регрессии (Wr, \'г) пересекает ось СУ выше ачала координат (риг\ 1) и ^Н1/0 < 1, что говорит о наличии непэл-эго доминирования е контроле донного признака. гЦ > Но к Нг/4 Н1-,203, что указывает на асимметрия в генном распределении у исход-, эго материала. Причем, в зимне-весеннем обороте преобладают доми-антные аллели (Р=44), а е летнем - рецессив ые (Р«-6,63). Разность 1 - Р значимо Оольые О, что говорит об увеличении признака у гиб-¡тцор Рг под влиянием доминирования.

Свэрхдоминнрование преобладало в генетическом контроле Пассы чодса. на что указывало пересечение оси ОМ о линией регрессии ниже ачага координат. Доминирование направлено в Сторону увеличения того грнэнака, та»--, как разность Гч - Р значимо больше О. В зимне --;секнем обороте отношение Чг/4 Н1 Слизкое к 0,25 свидетельствует о мметрпи в распределении доминантных и рецессивных аллелей у р_ди-гльских линий, что подтверждается параметрам Р близким к О. В лет-•м оборот« наоседалось преобладание реаесс-ивных аллелей над домп-

Таблица 2

. . Генетические компоненты вариации к кгзфф!щг.энты наследуемости, полученные на основе акалига дпзллел^ного скрещивания 10 линий томата (гимне-неоэннии оборот 1936'г.).

—.—.-:----1-

{.;•.'; | Ранний урожаи 1 Обгзш урожай

| ... Параметр . |-:—| I - ! количество * 1 !•;'- ! ■плодов | 1 ! 1 . , 1 средняя | масса плода "Г- ! масса 1 I плодов | ■ 1 количество | пледов • 1 1 - средня?, масса плода 1-;-1 | масса ! ! ПЛ0Д02 |

о (д:«гллелъ 10 х 10) 1,03+0,39 0,77±0,18 0,25*3,18 0,48±0.2= 0,97±0,06 - •0,02±0,01

Ь (после удаления линий) ■ - - 0,72+0,19 0,71+0,13 • - 0,31+0,10

0 !' 352** 0,12** _ . 299,4** 1855*" 0,34**

Г • 44,9* 272** -0,01 19,2 1856** -0,21'*

43,9" ' ¡55** 0,22** 157,7'* 883** 0,25**

39,7** • 190** 0,22** 117,5** 350** 0,24**

23,4** 220** ' 0,28** 259,9** 313** - 0.27**

Е 11,3" 89"' ' 0,05** 37,1"* 53** 0,11**

С',31 1.14 1,38 0,73 0,69 0,85 -

2,62 7,40 0,25 8,20 8,85 0,28

к! 0,59 1Д5 1,27 О гцп • е., си 0,87 1.13

Н2/4 К! 0,203 0,102 0.239 0,185 0,101 0,2:34

Г ; 0,05 -0,12 -0,40 -0.19 0,39** -0,53

73 ' 72 Г1л 84 8? 76

48 57 43 71 64 6?.

* Р < 0,С5; ** Р < 0,01.

_ -t о _

1

a

•ùi EÏ

S

OJ

«

« q ю

К 3 о

n

ci: t>l о

a1 +1

IT. t) '13

О У ai

tn

а О

Cl о

m о

t-> Ч> -

U Cl

'I» «

К 'Э

s g f.!

W CI

NN* »it.* - « » * ■»**

о, q о w of ю т-» ■ -ч1 ю t- ю п m и л

+1 ±1 е~ 'хз <л> *-i со •>! ш « in ** in M гойя ci из н с) ^ OJ » ¡У *

й ю œ тн ni ai t^ ^ о «о -о

TÍ Ч" IX» со tv

о о «-• ю

»

о ?

♦ ♦ í.' A A sfc Л

«I t- iû ÏI cu oí w ю с п ч1 m ni

» • л ~ - !П *-Г < 7> 0> СП

о ч1 я та о ф - .он Ci Ol N В Ö О Я О • О N Ч* , О i

W аз

«-• I4- W «и w «-<

О СП

МОП

ч* v ю

с- ** о> »

w w р-О w n

• W -

О ID -Ч* - О О I

СО О) *

ri N « к - (£1

PI W

СМ СП

о о

IM

* * *

t * * * N Я f< О <í

œ да ю ю р- t г- Ol с-со is - ~

i ö i

3 Й

N t'-

У

О

Г-

§ 3

■к * * *

<» О (О П ■Ч- Cl Ol о

8 3 3

«-i »-• О to т-1

г- о ю

Ю OJ С4-

о °

ОС»**»***

+HI Н П N Ю t 'У m N N

^ f» te ю го о N w m и

- > tf ю и (J о w о N m О О i

Sj! ^ —

to 'D

0

1

р 111.

I

I___

— Xi .Q О II X

I

Ы S. lu. M

sc ж

M «

SOT 55 ci

i. £ x:

о о*

a.

in

a

о

V

eu

я

*

»

3g"ge-BooeHKzfl оборот Рання- урожай : Общий ур-ига";

. в. э . v*- а : • б

Рис. 1. График (Wr.Vr) по признакам: а - средняя ML^ca плода, б - количество плтцоз, в - масса плодов. Линии: 1 - 4-А, 2 - 3 - 12-В, 4 - 22-Г, 5 - 23-Д,

6 - 24-Е, 7 - 25-Х. 8 - Мобаси, 9 - Юрмалас, 10 - 20-К.

- 15 -

ц.1!1Т11ПМ!1 (Г- - И'."".'.', П.: ¡:1 ).

Компоненты общего урожая. ,

Г.^п наследовании средне!"; маогы плпца у даь.юй гру лы линий маГ'Людадооь неполное доминирование: в обоих оборотах параметр И^То < 1 (табл. 3,4). Анализ графика (Кг, -/г) подтверждает полученные гмводы (рис. 1). Средним вклад истинного доминирования в признак высоко значим, как п-казыв^ет параметр . Не все группы генов, каитрсл'-ругощие этот яриггз.., пюя"ляют доминирование-, т-к как к < 1. в локуса*;, прсяртяюших доминирование, дом1 антныс алле-• ли пр. обладали над рецессивными э обоих оборотах, так как Г > О.

В гене'пгчески.-! контроле количества плод э преобладает неполное доминирование, наряду с здди^иекьм действием генов. Пзрам*. :р Канео-колько С )льше Нг, что указывает на неравенство частот доминантных и рецесси: чых аллелей. Более надежные данные с^ асимметрии дает параметр На/4 Н1 , который был меньсе теоретически ожидаемого энзчення 0,25, при симметрии. Выявлено более 2 групп генов з зим; .-весенней обороте и около 4 групп в летнем, проявляя. >;х .доминирование в генетическом контроле этого признака.

Нг пгчие высокой достоверной корреляции (г» -0,7) иомру .редним гнач.нием риэнакз у родительски", лчний (XV) и числом доминантных аллелей у них (^г+Уг) в летнем обороте позв' ияет рекомендовать его б качестве фона по отбору лучших генотипов по фенотипу.

Главным з генетическом контроле массы плодов ягпяллсв неполное доминирование и аддитивное действие геноь. В летнем обороте наблюдалось приблизительно равное соотношение доминантных 1; рецессивных аллелей (*гг=0>, з то время как з шине-весеннем - больше рецессивных аллелей, ' ?м •дс'н'.нз.чткых ^ < На симметрта е генном распределении в летнем обороте и асимметрию - в гимне-несение/.! указывает по-(■гсзтоль Ко/4 На.

Интересно отметить, что в летнем обороте, где в основном велся отбор используемого исходного материал, более 6 групп генов проя-нилп ¿^минирование по я талу важному признаку, а в зимне-весеннем оберете только одна.

обоих об ротах доминирование "всличив^т данный, признак (1* 1 - Р > 0). Значимость параметра Ьг говорит о наличии истинного доминирования в контроле данного признака.

На основании компонентов гс-нотипической варианеы были получены коэффициенты на^л-дуемиоти в широком и узком смыс. >, табл. 9,4 (Ма-гер. 19;35). '

¡То количеству плодов и средней массе плода в общем урс.кае коэффициенты наследуемости в широком смысле (^ез) были относительно высокими (93-87 X). что говорит о преобладании генетических эффектов над средовыми. Они значительно меньше колебались в зависимости от используемого оборота, чем у данных признаков раннего урожая (67 - 75 . Это свидетельствует об их меньшей зависимости от условий выращивания. Подтверждением этого вывода является большее варьирование генетических параметров по признакам раннего уродая. Среди всех изученных признаков в обоих оборотах 1933 г. наименьшие коэффициенты наследуемости е ш'.гоокои смысле наблюдались по массе плодов а раннем и общем уро.чзе (51-76 7.). Поэтому вести отбор по этим признакам будет поеольио с-.о.чно.

Коэффициенты наследуемости в узком смысл*,- (п2нз) были несколько ниже, чем . коэффициенты е широком смысле, что связано с влиянием эффектов доминирозалия по этим признакам. По количеству, плодов и средней массе плода они были больше е летнем обороте, чем ь зимне -весеннем. Это поззоляет рекомендовать летний оборот для идентификации г-.-нотилон пэ фенотппу по эт;:м признакам. По мтюсе плодов, судя по , использование зимне-в~сеннего оборота более пригодно для выявления лучших генотипов по этому признаку, чем летнего.

Диаллгльный анализ дает один из критериев оценки зпистаза (Мазер, 1985). Как по^азыгают результаты, достоверного прев'лшения коэффициентами регресси 1 не наблюдалось (табл. 3,4). Это говорит об отсутствии неаллелького взлмодекствна дуплчкатного типа.

По количеству плодов гзличие неаллельнего рзаимодействия комплементарного типа сильно зависело от используемого оборота. Гибриды п участием линий, проявивших эпиотаз, павачи гетерозис до 90 X, однако, он был Н1К9, чем у лучших гибридов.

По средней массе плода в раннем и обшем урожае неатлельного взаимодействии не было обнаружено. По этому признаку количество ге-терозисных гибр.дов было наименьшим среди всех изученных признаков (табл. 1).

В генетическом контроле массы плодов наблюдался эпистаэ комплементарного типа в обоих оборотач, обусловленный одной или несколькими родитс-льсиэш формами. Причем в зимне-весеннем обороте максимачьный эффега гетерозиса в раннем и общем 'урожае наблюдался у гибридов только от линий проявляющих зпистаз.

. В результате проведённых исследований создан ряд перспективных гибридов, которые превышали стандарт ка 1-2 кг/м2 - по результатам

конкурсного сортоиспытания б теплицах БелККИО. Один из кьх - гибрид "Старт ЬЧ", переданный гооуддро/иенное сортоиспытг.чие, в 1у53 г. превысил по общему урожаю стандарт на ?-10 кг/м2 в необигрзьае?льк пленочных теплицах.

ч ы в о д и

1. Выполненный генетический анализ действия генов при гетерозисе позволил выяснить роль конкретных генных взгямодействий и влияние внешних условий на систему генетического контроля в формировании признаков продуктивности у гибридов томата.

2. Оценю! компонентов генотлпической вариансы, полученные в толкроееах и системе дналлельных скпешдвашш, овядете."ьотвуют об изменении характера действия генов и степени доминирования в зависимости от ус лови.". выращивания.

3. Главным в генетическом контроле средней массы плода является зддипгзное действие генов и -эффекты доминирования, степень которых варьирует под влиянием зне-снпй условий от неполного доминирования до сверхдо:-гиннроьзння. 2 генетической системе контроля данного лризчача наблюдается асимметрия распределения частот доминантных н рецессивных ,-.-лелей, с преобладанием доминантных зллелей разнонаправленного действия. Неаллельного взаимодействия- не Еыявлено. Проявление гетерозиса по средней массе плода было наименьшим среди всех изученных признаказ.

4. Количество плодоь контролируется, в основном, аддитивно-доминантной генетическс"* системой с преобладанием генов аддитивного действия. По данному признаку выявлено значительное елияпкз зкешккх условий ка число групп генов проявляющих доминирование, на тгроявлэ-ние эшюТагз юмплемеятьрного типа и ка уровень гетерозиса.

5. 3 генетическом контроле массы плодов в раннем урожае преобладают эффекты свер:сдомш.:1роваиия, наряду с аддитивным действием генов. В системе генетического контроля данного признака имеет место разнонаправленное доминирование, усложняющее отбор линий о максимальным числом доминантных генов по наибольшему выражению признака у них.

5. Аддитивное дейстгие генов и гффекты неполного доминирования преобладают в генетическом контроле массы плсдоз в общем урожае. Слабая освещенность зимне-весеннего оборота приводит к уменьшению числа груил генов, проявляющих доминирование, и к асимметрии распределения частот дсминангных и рецессивных аллелей^ с преобладанием;

"солед-лх Однако, с целом доминирование увеличивает этот признак у гибридов Fb

7. По мьссе плодов в раннем и общем урожае наблюдается эпиотаз комплементарного типа, обусловленный одной или нескол;..аши линиями, ь ' ишспмости от ¡юполььуемого борота. В зимне-весеннем обороте максимальный эффект гетерозиса по г тому признаку наблюдаЕ ?ся у гиб-ридоэ только от линий, проявляющих неаллельное взаимодействие.

8. Установлено, что у гибридов Fi и их родительских форм ранний и обеда .гажгй з значительный степени обусловлен количеством плохой. Достоверной саязи средней мзсиы плода с массой плодов в раннем и общем урожае н* обнаружено. Мел ;у количеством плодов и средней массо" плодя, как у гибридов, так и у иг. родительских форм, наблюдается обратная корреляция.

9. У тепличного томата значительного эатухш.ш гетерозиса к концу вегетации не происходит и у лучших комбинаций он модет превышать 100 X, в зависимости от генотипа и условий вырацивачия. Количестве ге-ерозконых гибридов ю этому призг-жу было не меньшим, чем по пассе плодов в раннем урожае.

Ю. В результате проведен;шх исследований 'создан ряд .¡еропек-тивкык гибридов, проходг тл>: пронзводстченное испыт-чие.

РЕКО.\ЕНДАЦИ..

1. Для оц-нки ОКС походного материал? по массе плодыз в раннем и общем урожае рекомендуется использование поликросса, как одной и« найме!, .-е трудоеь.jtx схем скрещивания, которая позволяет ьыделять те же формы с высокой и низкой ОКС, чте и в системе дкаллелььых скрещиваний ч i-лкроссе. Кэ основании изучения КС в этих трех схемах выделены лучшие линии для селекции на гетерозис пу компонентам раннего и общего урожая: 22-Г, 1S-S, 24-Е.

2. Для селекции гибридоз в осенкс-м и продленном оборотах, где ва*.ен гетерозис в кгчце вегетации, рекомендуются линчи 23-Д, Мо-ó.":n, 12-В, проявившие высокую ОКС по этому признаку.

3. Лолученная выокая положительная связь изученных признаков у родит-чьею'* линий с иг. С КО пс^золяет рекомендовать предварительны. отбор линий с бо эе высокими пск&гьтеллмл получения еысо-копго^уктл.-.ных ntC-чцр?. 5та закономерность Cor.o'i четко проявляете«! при использовании в скрещиЕания'. акдетермпнзнтннх родительски. Форм.

4. Анализ ко-эффищ^нтов" наследуемости количества ,плодов и

, - 19 - •

средней массы плода позволяет рек уендо: дть летний оборот для идеи-' тнфи.чации генотипсЕ по фенотипу. ' Для выявления лучших генотипов по , массе 1ЛОДОВ в раннем и общем уро.чае бол^э. пригогчо / гсуъвование зимне-весеннего оборота. .

5. Рекомендуется использование нового признака - количество аавязагшихся пчодов за первые 30 дней роота растений в теплице, в качестве одного из тестов прогнозирса ия массы - плодов ц .раннем уротае при создании сортов и гибридгч .тепличного томата,, , что, ^ способствует ускорению селекционного процесса. .. . .'■•.■-

6. Гибрид ."Старт преданный 1 государственное оортоионы-

тание и превысивши" в 1993 г. по раннему и общему Райониро-

ванный сорт, рекомендуется теплички;.! хозяйствам РВ-и озовдводам-любителям для выращивания в неоиогреваемых пленочных теплицах". • СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ (АБОТ

1. Мишин Л. А. К вопросу экономически эффективности производства гибридных семян овощей // Совершенствование хозяйственного механизма в агропромышленном комплексе: Тег докл. 2 зсс-сбвз. науч. прокт .ч. .сонф. молодых ученых и специалистов.- Минск, 1988..- С. 400-409.

Мигчн Л. А. Изучение комбинационной способности исходных ■ форм томатов по хозяйственно ценным признакам //Основные направления научки-технического прогресса в картофелеводотвэ, плодшзодствч и свощев^дстзе: Тез. докл. всесоюэ. науч.-практич. конС • молода? у .еных и специалистов. - Самохваловичи, 1989. - С. 9/.

0. Мишин Л.А. Изучение комбинэдк-нной способности исходных форм томатов по хозяйственно ценным признакам о целью получения ге-терогисных гибридов гЧ // Наука - овощеводству: Те.1. докл. воеооюз. конф. молодых ученых и специалистов. - Ереван, 1090. - С. 20-23.

4. Тарутина Л.А., Капуста И.Б., Посканная С.И., Мишин Л.А. Генетическш! контроль признаков продуктивности у томаяэв . / Тез. докл. 6 съезда БОГиС. - Горки, 1992. - С. "ТО.

5. Хотылепа Л.В., Тарути..а Л. А., Посканная СЛ., Кап/ота И.Б., . Миишн Л. А. Оценка комбинащгакной способности тепличных форм томатов при зимне-весеннее "и зеоеине-летнем сроках вырапг«вания // Вести АНВ. Сер. б:юл. наук. - 1993, N 4. - С. 12-16.

5. Хот_лёт Л.Б., Тарутина Л. А., Посканная С.И., Капуста И.В., Мишин Л.А. Генетический контроль -основных компонента- раннего и об-: ' щего урожая тепличных : мзтса // Вести АНБ. Сер. б"ол. наук. - 1994, N 3. -■ С. 15-18. . ' " ' ■" ;........... """.....". ' "