Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ТОМАТА С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К СТРЕССОВЫМ ТЕМПЕРАТУРАМ И БОЛЕЗНЯМ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ТОМАТА С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К СТРЕССОВЫМ ТЕМПЕРАТУРАМ И БОЛЕЗНЯМ"



российская академия сельскохозяйственных наук

научно-производственное объединение по овощеводству «россия»

ордена «знак почета» научно-исследовательский институт овощного хозяйства

На правах рукописи

ФОТЕВ Юрий Валентинович

УДК 635.64 : (631.52 + 632.938+631.544.4)

ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ТОМАТА С УСТОЙЧИВОСТЬЮ К СТРЕССОВЫМ ТЕМПЕРАТУРАМ

И БОЛЕЗНЯМ

Специальность 06.01.05 Селекция и семеноводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

москва—19э2

Работа выполнена в отделе селекции и семеноводства Ордена «Знак Почета» Научно-исследовательского института овощного хозяйства.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник С. И. Игнатова.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

Член-корреспондент АН Республики Молдова, доктор сельскохозяйственных паук, профессор Н. Н, Балашова,

Кандидат сельскохозяйственных наук В, А. Бакулина,

Ведущее учреждение — Московская сельскохозяйственная академия им. К. А. Тимирязева.

Защита состоится * » июля 1992 г. в . П. . час. на заседании специализированного совета К 122.13.01 в На-учно-нсследовательском институте овощного хозяйства.

Адрес: 141018, Мытищи, Московской области, Новомыти-шинскнй проспект, 82, НИИОХ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ овощного хозяйства.

Автореферат разослан « 1 » нюня 1992 г.

Ученый секретарь О —^

специализированного совета (—^[Уг^Т^^ Л. Н, Прянишникова

овщя ШЙ

Аятуэд^крсуь исследований. Селегаша занимает важное место в повышения продуктивности томата.Имеются сорта, позволяющие в оптимальных для роста и развития растений условиях получать определённый урозхай.Однако,повышение стабильности производства этой культуры ограничивается способностью большинства существующее сортов и гибридов эффективно противостоять стрессовых факторам - абиотическим (низкая и высокая температура) и бпотичес-кш (болезни).

Сортообраэцов культурного томата, обладающих комплексной устойчивостью к низкой и высокой температурам на разных морфо-физпологических уровнях реагирования на стрессовый фактор,пока недостаточно.Разработанные в последнее время приёме оценки генотипов на устойчивость к низкой и высокой температурам в фазе зрелого мужского гагетофита in vitro позволяют интенсифицировать селекционный процесс,давая возможность в короткое время исследоврть исходный материал по разным признакам, с учётом специфических особенностей этой фазы жизненного цикла растений. Де-обходимым элементом экологической стабильности является также устойчивость к наиболее вредоносным болезням и вредителям то мата,особенно в условиях тепличной культуры,многим из которых свойственен непрерывный процесс образования новых датотипов,преодолевающих устойчивость существующих, сортов и гибридов.

Решение проблемы создания сортообразцов, обладающих комплексной устойчивостью к стрессовым факторам среда,возможно дзт на основе использования в селекции разнообразного исходного ма-териала,вклтакщего дикорастущие вида и полученные на ш. основе межвидовые гибрида культурного томата.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - создание исходного материала для селекции томата с устойчивость» к стрессовым фактора»: низкой и высокой температурам и болезням.

Задачи исследования:

- методом отдалённой гибридизации получить межвидовые гибрида культурного томата о дикорастущими видами и оценить их по хозяйственно-ценным признакам;

- провести оценку видов, разновидностей и мезевидовых гибридов томата на холодо- и жаростойкость пылим '■''"^•т*1^"—: мужского гаметофита in vitro фи проращивания растворов веществ,участвЖщих й

I ^онд м&учнмй литературы

(ПЭГ 6CÖQ) в процессах метаболизма растительной клетки;

- изучить действие и последействие опыления прогретой пыльцой на жизнеспособность,хояодо- и жаростойкость пыльцы,а также на морфологзческив признаки растений видов и форм томата;

- оценить формы культурного,дккорасту цих видов,разновидностей И меЯВИДОЕЫХ гибридов культурного томата' в условиях искусственного я естественного инфекционных фоков на устойчивость к болезням: фузариозу, мелоддогшгозу, "корки-ру*" .фигофтсроз у, сэ-poü гнали и ьгучнистой росе томата;

- на основе оценки растений на холодо- и жаростойкость я резистентно ст ь к йолезн/щ ввдажить форма, сочетаздае устойчивость к абиотическим (низкая й высокая температура) и биотическим (болезни) стрессовым факторам.

^аучн^я новизд^. Впервые проведена одновременная кошиеко-вая оценка рола lycopersicofl Toum. , включающая SO образцов L.esoulentun НИХ. ,50 дикорастущих видов,разновидностей а 62 межвидовых гибрида культурного тошта ка устойчивость к низкой и высокой гомсературам (методом оценки ярорастания шль-цз in vitro ) и «Зол еэаям; зад ел em Форш, устойчивае к нязко2 я высокой температурам в сочетании с резистентностью в болезням — фузариозу,меяоит«дашозу,"корка-рут",фгтофторсзу»сероЭ пш-ли и мучнистой росе, Установлена вадоспецифичность оят шальной концентрации сахарозы при црорадявании пшшш видов, разновидностей и ыежвадсвих гибридов томата. Показана положительная сопряженность между вариабельностью показателя прорастания пыльцы в растворах сахарозы разной концентрации и жаростойкостью пыльцы вддов томата.Установлено,что раствор ПЭГ 6CQD обладает преимуществом перед сахарозой в прорастании пыльш ввдов и как-вадошх гвбрвдов томата как S условиях оптимальной, так вязкой я высокой температур.Выявлен эффект термообработки пыльци видов и форм тошта ка её жизнесгюсобкость,холодо- а жаростойкость, а также морфологические признаки- растений в первом поколении после воздействия.Обнаружена тесная положительная взаимосвязь холодостойкости вшгыш и интенсивности гуттации проростков тошта при низкой температуре.

ЦракТическая ценное^. Выделено 23 высокоустойтавых образца разных' видов И разновидностей рода Lycopersieoa Sown, и 13 селектированных межвидовых гибридов культурного тоиата,

сочетание устойчивость к абиотическим и биотическим стрессовым факторам, ценных для селекции.

Подобраны оптимальные концентрации сахарозы для проращивания пыльцы бедов и форм томата.

Установлено, «то для проращивания дальцк разных ввдов и разновидностей,особенно шльды t.pennellfi межвидовых гибридов ,следу ет использовать раствор ПЭГ 6000 в концентрации 20% при осмотическом давлении 0.08 ?Ща.

/\прдбац^я. Основные положения дис сертадаокной работы доложены на конференции молодых учёных и аспирантов КШОХ (1990), Всесоюзном совещании до гетерозису сельскохозяйственных культур СЛенжград,I991},Бсес.-научно-гехн.конф. "Пути внедрения интенсивного земледелия и прома ¡пленных технологий в овощеводстве" (Москва,IS9I),а такие заслушивалась на заседания Учёного Совета НИИ овощного хозяйства в 1992 г.

дубликатам. По материалам диссертация опубликовано 2 статьи. работа - Лидсе ртадконная работа юлонена на 153 страницах казино пи ско го текста, содержит 77 таблиц,12 аллистраакХ а приложения. С о сто иг из введения,6 глав,выводов и рекомендаций. Список использованной литературы включает 432 наименования, в том числе 237 иностранных источников,

УОШВШ^ШЕРКАЯ И МЕТОДИКА ЖОЩОВШЯ

Работа выполнена в период с 1369 по 1991 гг. в весенней плёночкой теплице совхоза "Тепличный" г.Мытищи Московской обл. и в Ещ&акциошоы фптсбоксе îffiK овощного хозяйства.

Агротехника - общепринятая для культуры томата в зашЕцён-ком грунте.Посев 31.03 - 13.04.Высадка в rpyt.. 21.G5 - 25.05. Плотность посадки - 3.5 растения на I и?.

К'.етеорологаческие условия для роста £ развития растений томата в периоды проведения исследований - в 1989,1990 и 1991• гг. в целом бнли благоприятными.Бмеоте о тем, температурные условия I3C9 и IS9I гг. характеризовались повышенным фоком тег^гера-тура воздуха и перегревами до 36 - 38°С.В 1990 г. отмечены дле— тельдае периоды пониженных ( 14-18 сС) тежгтератур с пасмурными днями в тале-августе и понижением теышературы в I-S половине сентября до отрицательных значений.

Б исследовании использованы ÏS видов а разловидностеЛ

рода Lyeopeгsioon lourn. : ЬО образцов культурного и 58 дикорастущие форм из коллекции ЬНИКР ilvi.H.К.Вавилова, Центрального сибирского ботанического сада (г.Нозосибирск) и 1Ш овощного хозяйства,а также 62 полученных наки с 10-ю дикорастущими видами îj-ïi^.ECj Р>((RjECj-Pg)Xpj) мекВИДОВЫе'ГИбрИДЫ L.eseuleiltvra ,

Фенологические найлвдения и описание растений проводили в соответствия с методическими указаниями ВНР С1ЭТ7) и с "Ии-роким уни^.Е19Грованным 1шасс1йикатором СЯВ .,рода Lyoopersiooa Towel. " (1379).

Оценку холодо- и жаростойкости образцов томата по показателю прорастания пыльцы In vitro проводили по методике Кравченко и др.(1968).

Холодостойкость томата по интенсивности гуттации проростков определяли по методике Полонского (Калининой (1988).

Определение устойчивости к фузарвозу (I и 2 расы Pusarium «ysporum f.sp.lyoopersici ) и меяоадогинозу (I раса lieloido-gyne incognita )проводили при искусственной заражении, "яорки-рут",фитофторозу,серой и:али и мучнистой росе тошта - на яЗо-тком естественном инфекционном фоне,в соответствии с"Методическими указаниями по селекции сортов и гибридов томата для открытого и защищенного грунта" (ISG6). ,

Статистическую обработку опытных данных выполнили на ЭШ типа IBM PC/AT с использованием пакета "Статистика" общепринятыми методами (Лакж,1990) «Степень доминантности признаков рассчитывали по Брюбейкеру <1966).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛШШШЙ ■ . •

I. Оценка устойчивости к низкой и высокой температурам на стадии зрелого мужского* гамегофита ±n vitro I.I Уточнение методика определения холодо- и заро-стойкости'пыльда

Проращивание пыльцы видов,разновидностей и межвидовых гибридов тошта на растворах сахарозы разной концентрации (10-20-30-40^) показало,что 20#-ныЙ раствор обеспечивает достаток ко высокий показатель прорастания пыльцы в сравнении о другими.Вместе С тем, Образцы ввдов L.birautum,L.peruviai),u4î межвидовые гибрвдн предпочитает более низкую концентрацию (IQJï) ,а разновидности L.eso.v.prunif ointe esc.v.cer&sifoirae— более

высокую (30$).

Использование вместо сахарозы вещества,но участвующего в процессах метаболизма растительной клетки - полиэталенгл^кодя о молекулярной шссой 6000 (ПЭГ 6000) показало,что это соединение обладает значительны!,! преимуществом перед сахарозой в прорастании шльш и росте пыдьцешх трубок видов и форм томата. Оптимальная его концентрация £053 при осмотическом даглекви раствора 0,№ ЫПа.

У становлено,что ПЭГ 6 ООО в концентрация 20% оказывает до« лояятальный ект на прорастание дадьцы видов и шкввдових ггбридов тоглата как в условиях оптимальной, так низкой и высокой температур,в сравнении о раствором сахарози (рис,I),Наиболее отзывчивей на проращивание в растворе ПЗГ £000 была пыльца ь.ревпвіііі - показатели яизнеслособности.холодо- и жаростойкости при сопоставлении с раствором сахарози составили, соотват— ствекно.З.І и 91;0 и 3.7;0 и 16.6?/

2изкссдасоОно сть, хо лодо- и жаростойкость пылыш вцдов и форм томата при её проращивании на 20^-кых _ растворах сахарозы и ГОР 6000

Жизнеспособность 25°С/ 3 ч

хсдодостойкость

6°С/ 24 ч

Растворы;

сахароза I — Ь.езсиїеііїда '

3 — Ь, plnplaelXJ.ro Пип

жаростойкость 40°С/ 3

__ПЭГ 6000

4 — Ь. реготіапип

5 — І» рмш«111і

С - ;,".Є*ЇЗИДОБНЄ ГКЙРЗДІ

Рас Л

Исследование вариантов термовоздействия ка стадии зрелого куаккого гакетофета in vitro в условиях непосредственного срорацквашя при теклературах 40,43 и 45°С в течение 3 ч (Кравченко я др.,1988) показало,что максимальной тегаературой для роста яыльцешх трубок рззгш: видов к могквддоеых гибридов тсмата в наик условиях была 43°C,npz которой проросла пыльца (21$) лизь ода о го образца смородЕнсвдкного токата. Поэтому, в качестве фактора отбора для оценки на жаро стойко сгт- ццчьцы № кспог льзоваск температуру 40°С в течение 3 ч.Изучение взаимосвязи таэнчсаособности цнльцн и жаростойкости,определённой этим способом, а также методом прогревания интактной шдыда при 58°С в точение 3 ч с последующим проращиванием при 25°С - 3 ч »позволило выявить тесдую сояряяЗнносгь жизнеспособности и жаростойкости,определённой we тсдом термоЕоздействия на интактную пыльцу - г = 0.528 (рис.2).Следовательно,можно рассматривать лшзне-способность пыльцы в качестве одного из критериев жаростойкости пыльцы.

л

t* о

то о о

8

о g

Й в

40

30

20

10

Взаимосвязь жизнеспособности и жаростойкости тльцы видов лодрода Eulyooparuiooa .определённой двумя способами прогревания (I, и II)

г = 0.5S8 у=3.42+0,52х-0,004

4J-

' 10

10

Л - 589с/ 3 4+ I

25 С/ 3 ч О- 40^/ 3 4 II

30

15

20

II

50 70 _

наростойкость шльш.З

Рис.2

Установлейа взаимосвязь мегщу жаростойкостью шльцы(4С°С/ 3 ч) и вариабельность» показателя ее лрорастааая в растворах сахароза разной концентрации у видов b.perwifaiua.l.pijapiiielli-f с Hunt (r= -0.487 и -0.650),а также изменчивостью влосообразование по годам (I939-1991) и показателем прорастания пылькн г растворах сахарозы у образцов l.ptaplnollifolim (г*= 0.329).

I.2 Способность к ярораетанжо шльш тошта in vitro лри низкой и высокой температурах

Проращивание пыльцы видов,разновидностей и иедЕвдовых гкб-ркдов токата на 20%~тш растворе сахарозы в условиях низкой (6°С/ 24 ч)температуры доказало,что наибольшая холодостойкость зрелого функционирующего мунского гаметофита свойственна дикорастущим видам L.chkiielevrekii ,L.hirsutua ,1, peruvier.rri , L. chile пае ,a такав мекащдоЕым гибридам культурного тог.ата с видака b.eiondulo3vn .l.pinpinellifoliuei (табл.I).Лучшие Среди них; l.clmielawskii 1 a I305tL.ciiileai:6 <4300), l.iiis-sutiza (3249,5036),l.peruvi«iun (39^4),сортообразш культурного тошта (Пионерский.vainan ,5j,?j(gosepkkzk x Биолапт), межвидовые пзбриды культурного томата с L.sle»dMlosvM (3S£3), l.pimpiaellifollua (108/5)(показатель 29.4 - I04.I&).

Повышенной ЖарОСТОЙКОСТЬЮ (40°С/ 34) откосетельнч других видоз II контроля отличается пыльца L. о so. v. с eraaifoxtse,L.glsndu-losum jl.chilense ,1. esculent in ,a т&кеё мсззидоегб гибриды культурного томата с L.hiroutun ,Ъ,pinpinеllifolira .L.hirc. v.giabratwa .Среда них выделились: кестный (340?),*обвггсг еоу VSS .l.iiuaboldtil (353/2),.L.ehllease (5C32),l.;;landulo-sun (3945),гибрида культурного томата с видами L.hi±3utua (395I),l.hirs.v.i;lai>ratwsi (4175) .l.pimpiaellifolixn (108/5) (показатель 30.6 - 100.ЕЙ).

Образцы культурного томата.в-целом показали невысокие значения холодо-н жаростойкости шлыш (II и 18 ^соответственно), однако отдельные сортообразш имели высокие показатели этих признаков. Контроль - ерлгока характеризовался нулевыми значениям хододо- и каростойкости пылыщ.

Наиболее ценкынш признаками - сочетанием холодо- а жаростойкости пыльда,обладали образцы i.perttvlEnm (3924), L, chile rise ( 5Q31,5032 ), Xi. chsiie letrckii ¿A I3C6,L.per.-/.<ler.t{itirei

Таблица I

Влияние температуры на прорастание шльпу видов, разновидностей и межвидовых гибридов томата,? в контролю

(1989..,1991 гг.)

Количе- Контроль Холодо- Яаро-Бкя, ство стойкость стойкость

разновидность образ- 25°С/Зч 6°С/24 ч 40°С/3 ч

Ь.ессиїепїиа 47 . 24.1 II.0 18.0

Іі.^зс.у.сег&зІГотаїе 3 47.1 7.4 26.8

Ь . рінріпе Іііїоііияі 12 27.3 3.6 ЛІ.б

Ь , сйпів ІеїтзкІІ І 29.6 39.5 13.8

Ь.ЫгэгЛига 3 56.6 . 25.6 0

Ь.МгоиЛгта V. гІаЬгаїип 3 3.6 0 . 0

І>* ^Ішкігіїозий 3 19.5 16.1 42.9

Ь. реї-иуіепиа .7 17.7 25.3 І6.І

Ь.сЬіІедзе 4 26.4 ■ 43.7 зх.о

Межвидовые гийриды І* евеи1еа*.ипі

с видами:

1.рІгаріле11ІЇоіі іл II 16.8 15,2 17.2

Ь.Мгяід^т І 4.3 0 57.7

Х.Ыгеигтдв т.єіаЬгагші 15 6Д 10.6 ' II.3

1. ^Іапйиіояш 4 6.0 23.0 0

Е^З^іїлнона - ст. І 55.3 0 0

(3964), сортоо(Зразцы культурного томата ПионерскиЗ.Р^ССеверянин х Виолвнт),межвидовые гибриды культурного томата о видами: Ъ. р!шр1лв 111ХоПит (IШ/5 ), Ь. оЬееятапИ (5027), Ь.Ыга. V. е1вЬга-Ьш (4175)> Ь,т1пи1ик1 (3339).

При индивидуальном исследовании растений в популяции ^(Пионерский X йе<1 Сиггааг ) (п = 12) обнаружили тесную положительную взаимосвязь между холодостойкост аз иыльды и интенсивностью гуттации проростков при низкой температуре (г=0.697).

1,3 Действие я последействие термообработки пыльца на элементы репродуктивной системы растений видов и форм томата Использование нами пыльцн,прогретой при 58 в течение

З ч.дтл опылений растений увеличило содержание семян £ плоде на 24 -68#,У образцов ввдов L.Hwrtoldtii (353/2), L.pinplnelli-lollva (3731), ' L.ehecaaenii (5CE27), L.obeeганенії t.iainor (3S69) no сравнению с опылением интактной пыльцой.Не изменился в опыте этот показатель у образца культурного токата Л-ІІ7-І* (врЛЗ 368) MRed Currant (L.plmpinellifali (ICtl/5)¡СНИЗИЛОСЬ . количество cetant в 1.7 раза у вида. L.chiiense (вр.9367).

Термообработка дальни в первом поколении после воздействия способствовала сохранение периода от всходов до созревания плодов у образцов видов и разновидностей томата, обусловив опережение в наступлении биологической спелости перед контролем в I - 7 дней и не повлияла на продолжительность этого периода у гибридов первого поколения меэду культурным томатом (їрЕао-точка II) И форкаш L*eso.v.<ierasiforrae И L.pimpinellifolira . Термовоздействие на пыльцу разных видов томата также вызвало увеличение жизнеспособности пыльцы на 2.3 — 51. Отмечены гв-нотипические различия по жизнеспособности,холодо- и жаростойкости пыльцы у разных образцов ввдов томата.Мак- и внутривидовой гкбрвды, подученные опылением прогретой шльцой,характеризовались отсутствием статистически значимых различий по этим показателям в сравнении с контролем (опылением нзтактной пыльцой.

Б результате опыления прогретой пыльцой,в первом поколена после воздействия, отмечено увеличение количества зааязавзих-ся плодов у.всея изучавшихся образцов видов тошта на 12.1 - II0.03.При этом наблюдали 1.5 - 2 кратное снзаенио вариабельности этого показателя по соцветиям на растении.Гвбридн первого поколения,полученные с использованием прогоетой пальцы,не обдарували статистически значашх различий с контролем.

t

2. УСТОЙЧИВОСТЬ ВИДОВ,разновидностей И ЫеЖВКЕОЕЫХ гибридов томата к болезням

В результате проведённой оценки поражённостя ввдов,разновидностей и мезсЕЕДоБЫХ гибридов культурного токата фузариозом, меловдогино з ом - г,-ри искусственном заражении растений, "корки-рут" .йитофторозом, серой шалью и ї.^чнястоі! росой тошта - на жестком естествежом инфекционном фоне,наш били выделены форма сочетающие устойчивость к раздам болезням.

Высокой устойчивость» в двум расам возбудителя з аг. поз-

кого увяданья, мелоидсгинозу а "корки-рут" облапают Ь.Ыгйигша Ь А 1353,1.ред-да1шт (2330,3324), (ЗЭбЗ,

3954),1.ре:г^.]й\1п1£тлз-ста (3567,1.А 335)Д,.£1с*к1111оатла (3545, 4226,1. А 1222), Ь.сЬПепзе (4300,3031,5032).

Необходимо отметить практическую устойчивость (баллы I -1.5) к опробковению корней ("корки-ру?)гибридов культурного токата с ведами Ь,р±тр1пвШ.:Го11ип1 (3731), Ь.сЬеезтели. (5С27),ъ.ра)л-±^1огхге (вр.И 249),при значительной поражённости (баллы 2-3) исходных компонентов СКре^ИВЗНИЯ.

Комплексной устойчивостью к фитофторозу (листья,пледы), серой гнили и мучнистой росе отличались ь.ПтЪокШ! (353/2), Ь.р!ир1пв111Го 11 ии (3731), Ь.Мгвибиа (3949,5036), Ь.Ыгзи1ии у.е1сЬга-Ьига X. А 1223 Д..£1апйиХоБглп 1А 1292,межвидовые гибриды культурного томата (линия 1730/83,лияиа а-гао-о-гр-а, *у[а<1точка II) С видами Ь.ЬАгзи^ип у.е1еЬга1:ш1 (4175), ¿.реп-ие1т. (36Й9).

3. Комплексная устойчивость видов",разйОЕидностей и межвидовых гибридов томата к абиотическим и биотическим стрессовым факторам

В результате проведённых исследований по оценке и созданию образцов томата с комплексной устойчивостью к низкой и высокой температурам на стадии зрелого мужского гаметофита а наиболее вредоносным болезням шлучеш формы,удовлетворяющие поставленной цели исследования.

Образен дикорастущих екдов из коллекция ВНШР : Х..е1ап<1и-(4226), Ь. регтПапип (3924), Ь,рег.у.йвпга*гга (39СЗ), 1>.сЫ1епее. (5СВ2) сочетают холодо- и жаростойкость пыльцы с устойчивостью к почвенным патогенам - фузариозу (I и 2 расы), келовдогинозу,"корки—рут" 'и болезням, лоражаздим вегетативные и репродуктивные органы- - фитофторозу, серой гнили и мучнистой росе (табл.2).Сочетание холодо-.и жаростойкости пыльцы с устойчивостью к"корки-рут",серой гнили и мучнистой росе отмечено у • ь.е1юйе1е»ак±1 1 А 1306.

Устойчивостью к низкой и высокой температурол на стадии прорастающей шльцы и болезням — фуэариозу, метовдогиноэу, "корки-рут",фитофторозу,серой га или и мучнистой росе характеризуются гябрадл культурного томата с дикорастущими видами Ь.р±тр1-мШГвИт ( Лей СиггщгЬ (1Ш/5)), Ъ.сйоееавпИ (5СЁ7),

Таблица 2

Лучшие по устойчивости к болезням я температурному фактору виды межвидовые гийридц гсмага (1У89-1991 гг.)

Вид,

разновидность, гибрид

й~ по " холодев мро! тС?бИеЯь**а'8|йж5нВя7^лЗ " " "

ката- сгой- стоа- фуэа- 4итйхт,Си се_ и™,

лопг кость кость ига доги- хи- ««тофто- се- муч

пыльцы, -Т^Т Н03 РУГ" ГЗЯ

* ра- Ра- ДГГл да) ль роса

са са '

логу ВИР

I.. еэсц1егиит

, 1?и1саа ' 47 0 0 0 0 4 ; 3 2 2 3

Местный (Гвинея) 3107 0 . 67 0 0 0 4 2 0 4 I

Ь.НцтЪо1<Ш1 353/2 13 64 0 3 0 4 I 0 X X

1,,р1п|р1аеШ?911Ц1в 3731 2 14 0 0 (Ы 3 I 0 I I I

Ь,Ыгви1ит 3949 43 0 0 0 0 0,5 I 0 0 0

Ь.сЬт1в1е«юк11 1Л 1306 40 14 2 - т 0,5 г 0 0 0 и

4226 24 18 0 0 0 0,5 3 0 2 I 1

Ь.регпт1аацт 3924 44 38 0 0 0 0,5 2 0 I 1

3963 14 22 0 0 0 0,5 2 0 I -1

. 1.сЬ11епве -— 5032 еа 71 0 . 0 0 1.0 3 3 2 3

Р2(Шоверскиа Хйе4 Сиггап« )Л-572-1 29 92 а* - *» 3,0 I 0 I I

Р^ь.сЬееяишИ (5027)хС1Лэстотаа П) 47 76 - 1,0 3 3 2 3

Ст(/Р? (Северянин х Г-Ш*)* Рт Дас-А * точка П / , 43 67

0 3 3 3 0 I I

V,/(Г-Ш к Ь.Ыгв.*.виЪга1* (4X75)/ 5в 0 0 0 0 1,0 2 0 I 0

РК Уей<1ог * Ь.рагу1Логид (вр. 11249) Й. Бердяева--сг. §6 8 0 0 0 0,5 1 8 1 1

-III - Рт Шния( 1730/83 ХЬ.Мгвтад (4175)

•Ь.МгсиЪ^ у.сІоЬгМг» <4175),Ь.рсплтоги1 (врДІ249).-

ч. Характеристика дпсораступих звдов и менвкдовых

ггбс::дов культурного токата по хоз яй стееннсмцекшм признакам

З результате отдалённой кгбрид::заіпти о кспользоваїтем 10 дикорастущих ьедов и разкоьвдїостєй токата нами селектированы 62 ___птбрнда и беккросса культурного томата с этга.н видами.

Болшшіство дккорастуцта форм токата в условиях весенней плёночкой тєішеш отличается продолжительным периодов от всходов до созревания алода - енгае 123 дней,за исключением ь.ріпрідеі-ИЛ11иі,Ь.оиеейлі&і1і Г.піпог - ІС2.7+1.77 и 101.Ск£.00днеЙ; контроль (ї^ііеслкока) - ІСЗ.0+2.00 дня.Количєство офоргліровавкіах-се ссиезтій на 0.6 - 4.9 шт./раст. кенкзе.чем у контроля (7.3+ ■

0.35 зт,);исклютекие состаЕЛЯЄтЬ.сЬеаеиедіі Г.ліаог « 6.2+0.75 пї./раст.Такая более частая закладка соцветий у дикорастущего ви.-.

"да по сравнен:» с Ї^Верляока представляет бальной іштерес в се' лекаж тепличного токата, так как число сопветий до горизонталь« коїі свалери определяет не только ранккю.но часто' и об-ду» уроаа-. йность.

По количеству завязавшее ся плодов ь.сКєоеиаліі Г.иіпог,

1,р1иріпе11іГо1і«и,Ь.я±гіціча яревосходят контроль (46.3±0.42#), соо тветственно,на 10.5,6.5 и З.Ь%,

В результате проведённой отдалённой гибридизация наі.іи получены ккзнесяссобные гибряднне форш с ІО-ю дикорастущими видами и раэновядноеттм, представленные в ї^ 24 кокбкнацши.сі скре^ваняй.Гибр:ідкая форг,*а 675Д типа "серпантта" с участием ІиЬігз.у.біаЬгагигі (4І75)в ^/(Ї^БС^) X Р^/ имела про* должгтельность периода от всходоз до созревания плодов 39 дней, кассу слода 25.9 г,урожай - 5.672 кг/рас?.,что более чей вдвое превышает продуктивность контроля — гибрида ї^ві^пока.

При селекции на раннеспелость предпочтительно использовать образца ЭИлОВ І.рІтгіавІІІГоІігші (3731), Ь.сішегяаааіі Х.тідог (3969),гибрида с которыми опережают контроль на 7-10 дней.

. Установлено аномальное наследование окраски плода у гибридов* культурного тог^ата С ¿.шЗлц^ип ' (3339), Ь.ЫгвиЬ«11 . гьъия С4І75) - появление-и доминирование оракжеводлодности над красной окраской созревшего шода,что может свидетольс. зовать в

пользу известных дашшх о генетике синтеза р -каротина у межвидовых, гибридов томата (ЗученкоДЭТЗ).

В потомстве гибридных комбинаций культурною тотата с участием дикорастущих видов камя устанозлсно наличке форм с признаками, отсутствукгцкки у ксход:шх компонентов скрещивания — интенсивная огтуаёжость листьев и стеблей растекц^ (ь.Шш^гп ), интенсивое образование адвективных корней и разросппеся листовидные чашелистики Сь.г;1еп,1и1оз«о ,,высокая способность к формирование пыльцевых трубок ±п VI ^о в условиях низкой температуры и..р1др1пе111Го11ит , ), практ;гческая устойчивость I?корки-рут" ( Ь.рШр1пгШ:'о111ю , 1<.с:10вЕпалИ ,

Таким образом, комплексная оценка дикорастущих , полукультурных и культурных форм видов рода ЬусорегаЮоп Тоигп. - ПО хоэяйственко-ваяныгл признакам,включающим период вегетации, формирование генеративных органов,продуктивность,устойчивость к 6 высоко вредоносным бол еэням, жиэ н е с гго соб:;о сть, хол эдо-и жаро-ст01!кость пыльцы, поз вол ил о нам выделить лучшие по комплексу признаков взду,разновидности и межвидовые гибриды томата,которые могут быть рекомендованы для использования в селекции по данным направлениям.

ВЫВОДЫ

1.На основании изучения 138 образцов культурного и дикорастущих видов и разновидностей томата на устолЬа^ость к действию абиотических и биотических стрессовых факторов - низкой

и высокой температурам на стадии прорастания пылызн ш , •

а также болезням : фузариоэу.мелокаогинозу,"корки-рут",$нтофто-роау, серой гнили л мучкисто;! росе,выделили 23 высокорезистент-нке формы, сочеташие устойчивость к разным стрессовым факторам.

2.Методом отдалённой гибридизации отселектированы 62 г^... ^гибрида и беккросса культурного томата с 10« дикорастущими видами И разновидностями ( Ь, рШрЗл» 111 Го Пита , , 1.рагу1Г1огиг!1 , I, сЬеевсипИ , Ь, оЬееатапИ Г.д1пог Д>,1)1гзи1ит , Ь.Ыгец^ит у,в1еЬго4ип , Ь.рвгтгХзачли , Х*£1еп(1и1озт > Х.рвппа-

1111 ) ,а такяе г..еэс.у.оегиэ1?о:гтав ,13 из которах обладают- -комплексной устойчивостью к низкой и высокой температурам на стадии прорастания пыльцы а я болезням.

- 14 -

3. Путей оцешш in vitro зрелого функционирующего мужского гаметофита определена вксокая холодостоак:>сть(29.4 —101.lia) у диклд зь-.сноплодкых видов - L.glûndulostoi (2904 ), L,hirsutum (3949,5036), L.ckilense (4300), l.perwienua (3924), L.chnielew-skli LA 1306,а-также образцов культурного томата Пионерский,

^(Северянин х Ваолент),Г-28(НЖ0Х) и межвидовых п:бр:иоз культурного томата о ВйДШ.'Л L. cl on dulo oui (3942), L.hirautun v.gla-bratua (4175), L.oheeœaaii (5C27),L.rainutua (5339), L.pexvi-floroaÍBB.II 249).

Анализ взаимосвязи холодостойкости шльцы и интенсивности ■ гуттаяяи проростков при низкой температуре в'^(Пионерский х ited ovarrtn.t (IOS/5)) показал тесную сопряжённость мезду этими признакам! (г = 0,69?).

4. Установлена высокая жаростойкость шльш (30.6 - 100.0£) у образцов культурного - ?3(Северянин х Вколент) ,5^(5-1X7-1 х ^Ласточка II),-Лестный (34U7 Botter Boy vfc'W а дккорастулшс видок и разновидностей томата L.üuaboldtü (353/2 ) томат (1014), L.cliilense (5032), L.per.v,den.tr.tua (3SS4.), L.yer.v.;rts¿l-'fuaan L к ЗЬ5, i.peruviomra (3^4), Ь.£1спсгйозж1 (.3945), a также нетъддошх гпбркдних форм культурного томата с участием L.hirautm (3 S5I ), L. che е ал fcni i (5С27), L.ñira. v. fílÉbratua (4175), L.pcxviflorvci (вр.П 249).

5. Показало,что комплексной устойчивость!) к нкзкой а высокой температурам на стадии прорастания пыльцы in vitra обладают образцы культурного томата Пионерский, ^(Северянин х Вколент), дикорастущие виды и разновидности!/.clwiielewskii L A I3C6, L.glaüduloeua (4226 ), L. péruvien та (3S24), L.pcr.v.dentalD064), b.per.v»UtniX«swn L А 385, L.chítense (5032),а таккэ межвидовые ГЕбриш культурного токата С видамиL. plmpine llif,( 108/5 ), 1. hlr s. v. glabra tina (4175), b.cbeesaanii (5027 ), i.nlïiut-jm (3339). '

. ■•■■ '6. Проращивание пмльш дикорастущих видов,разновидностей и межвидовых гибридов томата на 20£-ноы растворе сахарозы odec-пэтгвает достаточно высокие показатели прорастания шиьш s-сравнении с другими концентрациями ( I D~30—10$) .Установлена видосде-вдфичность оптимальной концентраций сахароза для прорастания пыльцы разных видов и раэноввдлостей.0бразда видов b.hirautua , L.p?ruwiaaua и меквийовые гибрида предпочитав? более низкую концентрацию (I0íí),a L. ese. v.prtmif orme , L. еэ c.v. ceras if orme —

• более высокую (302).

Выявлена взаимосвязь меящу вариабельностью показателя про— расгания дальны в растворах сахароза разной концентрации я жаростойкостью пыльцы у двух видов томата -Х..р1гар1пвШГо11«я и*Ь,регку1ашв1 (г = -0.487 И -0.680),а так-:е изменчивостью пло-дообраз ования го годам (1969-1991) и показателем прорастакгл пыльцы в растворах сахарозы у образцов вида 1.р1т?1пв111Го11«в (г = 0.329).

7. Показано,что использование полиэтЕдекгликолч с колеку-' лярнсй массой 6000 (ПЭГ 6000) в растворе для проращивания гольцы вместо сахарозы стимулирует прорастание пыльш видов,разновидностей и мкквидовнх гибридов томата как в услок-лх опткглально; так низкой и евсокок температур. Оптимальная его концентрация 20% ара осмотическом давления раствора О.СЬ 1Л1а,

8. Использование для опыления прогретой (5&&С/Зч) пыльцы увеличивает содержание семян в плоде в 1.2 - 1.6 раза у в ядов Ь.Нш1Ьо1М11 (353/2), I», р±тр!пе 111Го11ит (3731), Ь.сЛвепгаалИ (5СЬ7), Ь.еЬвеаиваИ Г,т1пог (3569).Не изменился показатель

у образца культурного токата Л-1Г7—X (вр.ХЗ 36Ь) иИе<1 Сижтаа! (I С£/5), сн кэ илосъ количество се;/лн в 1.7 раза у вида ь.слИепэе (вр.9367).

9. Термообработка пыльцы вызвала сокращение периода от всходов до созревакая плодов у видов и разновидностей томата, обусловив опереденк^ в наступлении биологической сладости серед котролем в I - 7 дней,но не повлияла на продолжительность этого ■периода у гибридов первого.поколения меаду культурным тоьтатом и формам Ь.оос.у.оегаз1Гогпв И 1.р1гар1пе111Го11\лп .

10. Тердавоздействие на пыльцу в первом поколении обработки увеличило кпзнеспособность пыльцы на 2,3-51.0$ у 5 образцов из 7,представлявших разные к-кя и разновидности то;.ата.Отмечены гекотштаческяе различия по кизкеслособяости.хододо- и зарос го.кости пальца у разных о брал ков видов токата.

Эффект опыления прогретой пыльцой в первом поколении воз- . действия проявился в увеличении йоличества завязавшихся шюдов на 12.1 — П0.3£ У видов а разновидностей томата,При этом наблюдала X.5-й-кратное снЕзенае вариабельности этого признака по соцветиям на растении. ....

11.дикорастущие виды и разновидности лодрода Ег±орегз1соа

а тах5:е гибртду культурного томата с ними обладают большей уо-To^-iZEocTb» к лочвекккм патогенам, вы за еавдкм болезни корневой систеш растений — фузаркоэу,мелоидогикозу и "корки-рут",по сравнению с видам подрода liulycopersicon .

Гибрид культурного томата с видами i. pimpine liifoiium (3731), L.cheesaanilC&Ui7). L.porvlflorm (вр.П £49) проявляет более шооку» устойчивость к "корки-рут" по сравнению с исход-кита компонентами гибридов.

12. ъ потомстве межвидовых гибридных комбинаций культурного томата отмечено появление £орм с признака!®, отсутствующий у исходна компонентов скрециваний: способность к формирования пыльцевых трубок in vitro при низкой температуре <L.pi-npiiiellifolius , L.cheesnoaii , X.porviflorija ) .доминирование ораЕкевоплодностя над красной окраской шюда CL.minutua , L.bire. v.clebratva ),интенсивная сцукёкность лвстьсв а стеблей (b.miriu.tvo ) .адвентивные корни,разросшиеся листовидные чашелистики (X.glenduloeua ).

FjEKOMHiEiUKH ' _

1. 3 селекции на устойчивость к абиотическим (низкая а высокая температура) и биотическим (болезни) стрессовым факторам рекомендуем использовать аяедуяане форш.сочетащие устойчивость к низкой н высокой температурам на стадии прорастания сылы$! in vitro и патогенам: Юеызывшсцш поражение корневой систем» растен!-^ (фузариум-I н 2 расы,мелоядогиноз - I раса 11,Incognita ,"КОрКИ-рут") - l»glondulosmi(4226), L.peruvienum (3924)per.v.deatatia (3963,3964),L.per.v.buaiiiiAawi (3967, LA 3&5),L.chilense (4300,5001,5032);

2 )лораяащкм вегетативные и репродуктивные органы растений (фитофтороз,серая гнкль,мучнистая роса томата) boldtli (353/Й ), L,p Lupine llifо lium (3731), 1. ctoiielewsiii ...LA 1306,гибриды культурного тоиата о видами!., pinpinellif о liu» (IC6/5),b.hlrs. v.glabratua (4X75).

2. Проралшвание пыльцы образцов l.hirsutian, L.peruviaaun

и ^межвидоьнх гибридов следует проводить на 10&-ноы растворе са— Ха^озы,L.ese,v,piruQiiwra8 , L.e^c.v.ceraaiforme - ка 30Й-КС14. ' Пыльцу остальных видов и-разновидностей рекомендуем прорадлвать на растворе 20^-ной. концентрации.

' ' 3. При ароратив&ний пыльцы дикорастущих видов,разновидное-

- г? -

- тай и межвидовых гибридов томата (особенно тти^нтг ь.реплеШ! ) рекомендуем использовать вещество.не участвующее в процессах метаболизма растительной клетки - полкэтияепгликоль с молекулярной массой 6000 (ПЭГ 6000) в концентрации ¿0% яра осмотическом ддшв~ яля раствора 0,06 Ша.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы!

1. 4отев Ю.В, Использование прогретой пыльцы при селекции томата для защйэённого 1рунта / Тез.дакл,Всес.научно-тахн.конф."Лути внедрения интенсивного земледелия в лрошщитехкологкй в оводе-водстве" - М.: В АС ЛШ, 1991. - С .22 - 13

2. Фотев Ю.В..Игнатова С.И. Использование дикорастущих вядоз гри селекции гибридов томата для залащенного грунта,устойчивых к экологическим стрессам // Использование гетерозиса у овощных а бахчевых культур / Сб.науч.тр.ко ирнкл,бот.,ген. в сел. Л.: БЛР.19Э2.

- С.122 - 127

Автор выражает благодарность м.н.с. Г.А.Кудрявцевой (ШЯС, г. Новосибирск) за помощь в получении мекввдоБНХ гибридов гоглага, а также к.е.-х.н.,с.н.с.Н.С.Горшковой (НИИЭХ) и м,н.с.Зуевоа Л.А. (ВЛШС,г.Москва) за содействие при исследовании образцов томата на устойчивость к фузариозу и малоидогинозу. •'

Подписано к печати 2 С. О ¿Г. Заказ зСТЗ Объем ¿(25" п.л. Тираж £00 акз.

Типография ЦУМКа Центросоюза