Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Использование генофонда картофеля для создания фитофторостойкого исходного селекционного материала
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Использование генофонда картофеля для создания фитофторостойкого исходного селекционного материала"
ІНСТИТУТ ЦУКРОВИХ БУРЯКІВ УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК
ргз од
,..ЧЕРЕДНИЧЕНКО Любов Миколаївна
2 ' °'ІТ «А*
УДК : 635.21 : 632.42
ВИКОРИСТАННЯ ГЕНОФОНДУ КАРТОПЛІ ДЛЯ СТВОРЕННЯ ФІТОФТОРОСТІЙКОГО ВИХІДНОГО СЕЛЕКЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ
06.01.05-селекція і насінництво
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук
Київ - 2000
Робота виконана в лабораторії вихідного матеріалу Інституту картоплярства УЛАН у 1993-1999 рр.
Науковий керівник: Подгаєцький Анатолій Адамович, доктор сільськогосподарських наук, завідувач лабораторії вихідного матеріалу Інститут) картоплярства УААН.
Офіційні опоненти: Тимошенко Іван Іванович, доктор с.-г. наук, професор, завідувач кафедрою селекції і захисту рослин Львівського державного аграрного університету;
Онишенко Олег Федорович, кандидат сільськогосподарських наук, завідувач лабораторії селекції Закритого акціонерного товариства “Чернігівеліткартопля”.
Провідна установа: Національний аграрний університет Міністерства аграрної політики України, кафедра селекції і фізіології рослин, м. Київ.
Захист відбудеться “ ” РісОЬ/Ті'іиЯ' 2000 року o Q годині на засіданні Спеці-
алізованої вченої ради Д. 26.360.01 при Інституті цукрових буряків УААН.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту цукрових б>ряків УААН.
Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати з; адресою: 03110, м. Київ, вул. Клінічна, 25, Інститут цукрових буряків УААН, вченому секретареві Спеціалізованої вченої ради.
Автореферат розісланий “ ” вересня 2000 року.
Вчений секретар Спеціалізованої вченої ради, кандидат сільськогосподарських наук
■//.
Кірсанова 10.В
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ Актуальність теми. Однією з найбільш поширених і шкодочинних хвороб картоплі у світі, зокрема в Україні, є фітофтороз. Внаслідок ураження хворобою листків відбувається значне зменшення фотосинтезуючої поверхні, що обумовлює зниження врожаю. Крім цього, інфіковані у полі бульби втрачають свої товарні якості та спричиняють загнивання під час зберігання.
В межах Б.шЬегозит відсутній ефективний генетичний контроль ознаки. А тому для виведення сортів з високою стійкістю проти патогена екологічно безпечним та економічно вигідним заходом є залучення з селекційну практику диких і культурних співродичів з високим фенотиповим проявом властивості та ефективним генетичним її контролем.
До останнього часу виведені сорти - міжвидові гібриди, яким властиве певне вираження фітофторостійкості. Проте цей матеріал не може повною мірою задовольнити вимоги селекціонерів. А тому виконання досліджень по створенню високостійкого проти фітофторозу вихідного селекційного матеріалу із залученням нових видів та зразків є досить актуальним.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконували протягом 1993-1999 рр. в Інституті картоплярства УААН згідно з планом науково-дослідних робіт (номер державної реєстрації 01.019711005459), зокрема 01.02 “Сформувати банк генетичних ресурсів картоплі в Україні та створити на цій основі принципово новий вихідний передселекційний та вихідний селекційний матеріал”.
Мета і завдання досліджень. Метою роботи було: оцінити складові генофонду картоплі за стійкістю проти фітофторозу листків і бульб; окреслити перспективні види для пошуку джерел ознак, виділити та створити їх; здійснити інтрогресію цінних алелей від диких видів у вихідний передселекційний та вихідний селекційний матеріал. Для реалізації мети були поставлені такі завдання:
- оцінити сортозразки, зразки Б.ап^епит за фенотиповим проявом фітофторостійкості листків і бульб;
- шляхом штучного зараження потомства від самозапилення виділити дикі види, перспективні для пошуку джерел фітофторостійкості;
- використовуючи гомозиготизацію цінних алелей контролю фітофторостійкості, аналізуючі та насичуючі схрещування виділити і створити джерела ознаки;
- для подолання міжвидової несхрещуваності використати методи трансплантації, посередника;
- отримати первинні та вторинні міжвидові гібриди, визначити їх фітофторостійкість і характер контролю ознаки, а також виділити перспективні форми для подальших досліджень;
- створити беккроси багатовидових гібридів, оцінити їх за фітофторостійкістю, визначити контроль провідної ознаки і прояв інших агрономічних властивостей одержаного вихідного селекційного матеріалу.
Наукова новизна отриманих результатів. Вперше шляхом використання інт< нсивних методів досліджень визначена цінність складових генофонду картоплі за стіі кістю проти фітофторозу, виділені та створені джерела цієї властивості з використаї ням гомозиготизації цінних алелей контролю ознаки і аналізуючих схрещувань. Пр залученні їх в процес створення вихідного передселекційного матеріалу одержані орі гінальні за фітофторостійкістю первинні і вториині міжвидові гібриди, визначена прр рода генетичного контролю ознаки. Доведена можливість інтрогресії цінних алеле контролю фітофторостійкості у вихідний селекційний матеріал.
Практичне значення одержаних результатів. Удосконалені методи проведе? ня досліджень по створенню фітофторостійкого вихідного селекційного матеріал картоплі, що дозволить підвищити ефективність та раціональність їх виконання. Вид лені і створені джерела фітофторостійкості за листками ( 2 шт.) і бульбами ( 2 шт. які можуть бути модельними об’єктами генетичних та фітопатологічних досліджень використовуватись при створенні первинних міжвидових гібридів. Отримані первині та вторинні міжвидові гібриди з високою стійкістю проти фітофторозу листків і буль( ефективним генетичним контролем властивостей доцільно використовувати в переі селекційному процесі. Одержані беккроси багатовидових гібридів широко застосов) ються в практичній селекції установами селекцєнтру по картоплі України.
Особистий внесок здобувана. За темою дисертації автором опрацьована вітчи: няна і зарубіжна література. Визначена програма досліджень і методика їх проведенні Самостійно виконані польові та лабораторні дослідження, узагальнені отримані дан зроблений їх аналіз, сформульовані висновки, рекомендації для практичного викорис тання.
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалис на науково-виробничих нарадах відділу селекції Інституту картоплярства УААІ (1993-1999 рр.), конференції молодих вчених та спеціалістів “Наукові основи веденн картоплярства України в ринкових умовах” (Немішаєве, 1996 р.), міжнародному сим позіумі (Харків, 1996 р.), конференції, присвяченій 50-річчю Інституту захисту росли (Київ, 1996 р.), міжнародній науково - практичній конференції (Київ - Чабани, 199 р.), міжнародній конференції, присвяченій 90-річчю Інституту рослинництва (Харкії 1999 р.).
Публікації. Основні положення дисертації опубліковані у восьми наукових прг цях та п’ятьох тезах.
Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 158 сторінка машинописного тексту, містить 40 таблиць, 2 додатки. Текстова частина складається і вступу, семи розділів, висновків і пропозицій для селекційної практики, додатків. Спи сок використаних джерел містить 212 найменувань, у тому числі 70 іноземними мс вами.
ЗМІСТ РОБОТИ РОЗДІЛІ. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ
На основі узагальнення висвітлених в науковій літературі даних розкриті: при-□да стійкості проти фітофторозу, цінність вертикального і горизонтального типів її, рояв ознаки серед співродичів культурних сортів, методи подолання міжвидової не-крещуваності, одержання і оцінка первинних та вторинних міжвидових гібридів; схе-и залучення останніх у процес створення вихідного селекційного матеріалу.
РОЗДІЛ 2. УМОВИ, МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
Дослідження за темою дисертаційної роботи виконані в Інституті картоплярства ГААН протягом 1993-1999 років.
Грунти дослідного поля дерново-середньопідзолисті, супіщані — типові для зони (ентрального Полісся.
За метеорологічними умовами роки проведення досліджень значно різнилися, ак відносно сухим був період вегетації 1995 і особливо 1999 рр. Значна кількість до-іів випала в червні, липні 1997 і 1998 рр. та помірна у 1996 р. В цей період спостері-алось зниження температури повітря. Таким чином, особливо сприятливим для роз-итку фітофторозу був 1997 р., дещо меншою мірою 1998 -й і особливо 1996 р.
Вихідним матеріалом у дослідженнях були зразки 66 диких і 8 культурних видів, орти колекції інституту, вихідний передселекційний та вихідний селекційний матері-¡1, одержаний в лабораторії вихідного матеріалу в попередні роки.
Виділення і створення джерел фітофторостійкості, інтрогресію цінних алелей онтролю ознаки у вихідний передселекційний та вихідний селекційний матеріал здій-нювали поетапно згідно із розробленими рекомендаціями (Подгаєцький, 1993). Візуа-ьний облік ураження фітофторозом оцінюваного матеріалу проводили за загально-рийнятою шкалою при випробуванні в умовах природного та штучного інфекційних юнів. Використовували штучне зараження, а саме: відокремлених листків лаборатор-им методом, насіння з первинними корінцями, проростків у фазі сім’ядолей, сіянців з -5 справжніми листками і бульб за методиками, які відпрацьовані або використову->ться в Інституті картоплярства УААН. Для подолання міжвидової несхрещуваності істосовували методи посередника та трансплантації.
Одержані дані обробляли з використанням статистичних методів (Рокицький
І.Ф., 1973; Доспєхов Б.А., 1985).
РОЗДІЛ 3. ПОРІВНЯННЯ МЕТОДІВ ВИКОНАННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ВДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНІКИ ЇХ ПРОВЕДЕННЯ Підбір поширених в Україні сортів картоплі для розмноження гриба hytophthora infestans (Mont.) de Вагу. Для проведення оцінки фітофторостійкості артоплі з використанням штучного зараження необхідна значна кількість інокулюму.
З накопиченням інфекції останнім часом виникали проблеми, тому оцінювали бульї 33 сортозразків за придатністю продукувати інфекцію.
Встановлено, що утворення повітряного міцелію на частинках бульб відбуваєть після некротизації або без неї. У більшості сортів (82 %) виявлена різниця в агреси ності польової популяції і раси 1.2.З.4.5.6.6. + 0.7.8.9.10.11 хуг. Краще спороутворені весною, ніж восени, виявлене лише у раси гриба (коефіцієнт кореляції складає г +0,27). Найбільша кількість конідій від змиву висічки була у сортів Адретта, Бородя ська рожева, Незабудка, Посвіт, Радомишльська при інфікуванні расою і Берегин Луговська, Незабудка, Посвіт, Пролісок, Слава - польовою популяцією.
Порівняння методів ранньої діагностики фітофторостійкості за їх ефекти ністю і раціональністю застосування. Провели порівняння результатів штучного з раження насіння з первинними корінцями, проростків у фазі сім’ядолей і сіянців з З справжніми листками. Обсяг виконаних оцінок по всіх варіантах -- 26 274 шт. В стан влена специфічна реакція 10 залучених у дослідження видів на інфікування матеріалу різних фазах розвитку. Більшість з них, а саме: З.ёепнззит, Б.ГепсіІегі, З.ріппаіїзесШг 8. роїуасіепіит, Б.роІуІгісЬоп, З.БЮІопіГегит — має менший прояв високоефективні полігенів при штучному зараженні насіння з первинними корінцями або проростків фазі сім’ядолей порівняно з інфікуванням сіянців з 3-5 справжніми листками. Про і свідчить частка матеріалу без ураження, яка у 2-6 разів більша в останньому варіант Враховуючи кількість форм з високою польовою стійкістю проти фітофторозу, до Ні званих видів слід додати Б.ІуеЛищіі. У видів Боатезіі та Б.раріїа не виявлено різниці прояві високоефективних полігенів залежно від фази росту, при якій відбувалось шт; чне зараження. І навпаки, як правило, прояв високоекспресивних олігогенів вищий пр інфікуванні насіння з первинними корінцями, особливо проростків у фазі сім’ядолеі Одержані результати дозволяють залежно від мети досліджень вибрати найбільш рац ональний метод їх виконання.
РОЗДІЛ 4. ВИЗНАЧЕННЯ СЕРЕД СКЛАДОВИХ ГЕНОФОНДУ ПЕРСПЕКТИВ НОГО ФІТОФТОРОСТІЙКОГО МАТЕРІАЛУ, ВИДІЛЕННЯ І СТВОРЕННЯ
ДЖЕРЕЛ ОЗНАКИ Виділення фітофторостійкого матеріалу серед сортозразків та виду §.апб йспипг. В умовах природного інфекційного фону в роки епіфітотій не виявлено жодне го сорту української селекції та країн СНД, який би характеризувався високим та дуж високим вираженням фітофторостійкості. Серед 120 зразків Б.апс^епшп лише два ме ли прояв цієї властивості. В результаті штучного зараження бульб сортів і зразкі 8.апс%епит, встановлена низька стійкість проти проникнення гриба та значно вшд проти його поширення. Виділено дві форми Б.апс^епшп з поєднанням відносно висс кої фітофторостійкості листків і бульб.
Визначити дикі види, перспективні для пошуку джерел фітофторостійкосі за листками, виділити і створити їх. В результаті штучного зараження інокулюмої гриба 18 729 сіянців 15 диких видів картоплі у фазі'3-5 справжніх листків визначен
іерспективність останніх для виділення та створення джерел ознаки. Встановлена зна-іна диференціація видів за проявом складових стійкості (табл. 1).
Таблиця 1.
Перспективність диких видів для пошуку джерел стійкості проти фітофторозу за лис-:ками (1995-1998 рр.)_______________________________________________________________
Вид Оцінено, пгг. Виділено, % Всього стійких, % 3 середньою, низькою польовою, повністю уражених, %
зразків сіянців без ураження з надчутливою реакцією з високою польовою стійкістю
Б.сіетіззит 24 7633 10,9 52,6 7,7 71,2 28,8
З/епсНегі 2 470 68,9 20,6 5,7 95,3 4,7
Б.ЬіегІтйіі 3 769 26,1 42,4 11,6 80,1 19,9
8,іатезіі 8 1210 0,2 24,5 0,2 24,9 75,1
в.раріїа 4 1066 8,8 63,1 4,9 76,8 23,2
З-ріппаНзесШт 13 3181 7,2 22,8 1,5 31,5 68,5
Б.зіоіопіґегшп 9 2112 17,0 47,3 7,4 71,7 28,3
Б.орІосепБе 1 171 11,7 14,0 1,2 26,9 73,1
Б.роіуасіешшп 1 507 17,0 53,8 21,5 92,3 7,7
Б.роіуігісіюп 1 403 35,0 32,5 7,4 74,9 25,1
Б.уетеі 2 301 0,7 9,0 0,6 10,3 87,7
Б-уешісозит 1 135 28,2 44,4 8,1 80,7 19,3
Б.аіапсііае 1 147 2,7 59,2 0 61,9 38,1
¡езперспективно вести пошук ефективних полігенів серед таких видів: Б^атезіі, Б.аса-ііе, Б.аіалсііае, З.а^ітопіґоііит, про що свідчить вищеплення в матеріалі від самозапи-іення незначної кількості сіянців без ураження та з високою польовою стійкістю. І на-іпаки, найбільш цінними в цьому відношенні є види: Б.ГепсіІегі, 8.1уеПіп§іі,
і^оІопіГегшп, Б.роіуасіешит, Б.роІуШсЬоп, Б.уеггисозит. Вдалий пошук джерел з олі-огенним контролем фітофторостійкості може бути серед таких видів: Б.сіетіззит,
l.hjertingii) Б.рарка, З^оІопіГетт, З.роіуасіепіит, Б.уеггисозит, Б.аіапсііас, що підтве-іджується вищепленням у них більше 40 % сіянців з надчутливою реакцією.
Результати досліджень свідчать, що всі фітофторостійкі види віднесені до мекси-:анських серій. Вважаємо це підтвердженням вчення про імунітет М.І.Вавілова щодо волюції резистентних форм під впливом патогенного тиску збудника хвороби, іважаючи на те, що кожен вид являє собою сукупність зразків, а також значний ареал х поширення можна припустити думку про еволюціювання в певних еколого - пато-
• генних умовах різноякісних зразків. За стійкістю проти фітофторозу нами оцінено зразків чотирьох видів: Б.сіетіззит, S.jamesii, Б-ріппагізесЦт, З.зЮІопіґегит. Наводи результати досліджень по першому з них (табл. 2). Встановлено, що серед 22 зраз виду не виявлено двох аналогічних за вираженням фітофторостійкості. Поліморф: спостерігається за всіма складовими ознаки. Ефективним полігенним контролем вл тивості характеризуються зразки УК27-5, УК27-1. Враховуючи частку матеріалу з і сокою польовою стійкістю, до названих слід додати УК27-15, УК27-38 і деякою мір УК27-13. Вони є перспективними для пошуку джерел з ефективним полігенним КО] ролем ознаки. Значний поліморфізм спостерігається також у прояві олігогенів.
Таблиц
Поліморфізм прояву фітофторостійкості серед зразків виду Б.сіетіззщп (1995-15
рр.).
Зразок Оцінено сіянців, шт. 3 них виділено, % Всього стійких, % 3 середньої низькою польовою, повністю уражені, °/
без ураження з надчутливою реакцією з високою польовою стійкістю
УК27-1 343 40,2 50,7 6,7 97,7 2,3
УК27-5 497 45,9 25,7 2,4 74,0 26,0
УК27-13 135 8,9 69,6 21,5 100,0 0
УК27-18 142 0 78,2 0 78,2 21,8
УК27-23 579 11,6 64,6 8,4 84,6 , 15,4
УК27-26 410 2,2 68,3 21,7 92,2 7,8
УК27-29 432 10,4 53,0 6,7 70,1 29,9
УК27-33 431 3,0 58,7 3,7 65,4 34,6
УК27-38 821 33,2 42,6 10,7 86,6 13,4
УК27-40 134 0 82,1 0 82,1 17,9
УК27-48 282 3,9 18,4 1,5 23,8 76,2
УК27-65 170 6,5 74,7 4,7 85,9 14,1
УК27-67 138 0 90,6 0,7 91,3 8,7
У процесі залучення співродичів культурних сортів у практичну селекцію на і жному етапі створення вихідного передселекційного та вихідного селекційного мате; алу відбувається часткова втрата цінних алелей. А тому вимогою до вихідного в сх{ щуванні зразка є бути джерелом ознаки з високоефективним її контролем. Остаточ генетичний потенціал стійкості проти фітофторозу листків зразків диких видів мож виявити, аналізуючи потомство від самозапилень.
Встановлено, що у деяких зразків З^етІБвшп гомозиготизація цінних алелей контролю фітофторостійкості листків закінчується в І3 (УК27-41), а в окремих, наприклад УК27-29,- вІ4.
Оцінити дикі види картоплі за перспективністю пошуку джерел фітофторостійкості бульб, виділити і створити джерела ознаки.
Використовуючи метод штучного інфікування половинок бульб, оцінено за фі-тофторостійкістю 66 диких видів картоплі. Виділені перспективні для пошуку джерел всіх складових резистентності: проти проникнення, поширення і розмноження. Особливу цінність мають види, у яких вшцеплюються форми з високим та дуже високим вираженням ознаки, зокрема: З.ЬиІЬосаяІапиш, З.сарзісіЬассаШт, Б.соттегзопіі, 8.сагсііорЬу-11ит, Б.сіетіззит, Б.ріппаІІБесШт, З-БІоІопіГетт, З.сіагит, Б.іюпсіеіітаті. Саме вони є перспективними для виконання наступних досліджень.
Встановлено, що оптимальний ступінь гомозиготизації цінних алелей контролю фітофторостійкості бульб може сягати І4.
РОЗДІЛ 5. ВИКОРИСТАННЯ ДЛЯ ПОДОЛАННЯ МІЖВИДОВОЇ НЕСХРЕЩУВАНОСТІ МЕТОДІВ ТРАНСПЛАНТАЦІЇ І ПОСЕРЕДНИКА
Застосування при міжвидовій гібридизації методу трансплантації. Для більшості з восьми залучених у дослідження видів краще приживлення прищепи відбувається при використанні підщепами томатів. Проте у окремих з них (Б-ріппагізесШш і
8.саг(ііорЬу11ит) близькі, а іноді навіть кращі результати одержані з пасльоном чорним. Досить часто найгірша приживлюваність спостерігалась при трансплантації на тютюн.
Встановлений позитивний вплив трансплантації на ріст і розвиток вегетативних та генеративних органів. Краще (іноді в 10 разів) гілкування спостерігалось при використанні підщепами томатів. Ще більша перевага рослин-трансплантантів над інтактними виявлена по квіткуванню. Це стосується всіх без винятку видів. Мінімальне перевищення кількості квіток на рослину було в комбінації тютюн / Б.уеггисозит (3,6 разів), а найбільше — томати / Б.детіззит (32,9 разів). Аналогічне стосується і ягодоутво-рення, але з вищим крайнім значенням вираження властивості: --10 і 51,3 рази. Лише у одного виду - З.зІоІопіГегит — більший відсоток ягодоутворення спостерігали на інтактних рослинах. ■
Краще ягодоутворення, за винятком комбінації 8.БІ:о1ошґетт х З-ріппагізесШт, відбувалося при використанні інтактних рослин. Проте з участю запилювачами видів Б.асаиіе і Боапіезіі утворилися лише партенокарпічні ягоди. В цілому лише при використанні методу вдалося отримати гібридне насіння у трьох комбінаціях з шести.
Застосування методу посередника при міжвидовій гібридизації картоплі. Встановлена перспективність бути посередниками при залученні в міжвидові схрещування таких видів: Б.зіоіопіґетт, Б.сіетіззит, Б^агпезіі, Б.ріппаїізесШіп (2). Кращими стосовно першого є філогенетично близькі З.апгіроуісгіі, 8.1цеПіп§іі та Б.Ьиказоуіі. Крім них, позитивні результати одержані ще в 11 комбінаціях. П’ять видів: Б.доііасаіух, Б.апс^епит, Б^оигіауі, З.ЬегЙюиІгіі, Б.роіуасіепішп -- не можуть бути посередниками
для Б.БІоІопіґешт. Не одержані позитивні результати з визначенням вдалого запилк ча для видів: Б.сіетіззит, Б.ртпайзесйлп, Б^атезіі, хоча у останнього з Б.сіетіз: утворилося недорозвинене насіння.
РОЗДІЛ 6. ОЦІНКА ФІТОФТОРОСТІЙКОСТІ ПЕРВИННИХ І ВТОРИ] НИХ МІЖВИДОВИХ ГІБРИДІВ Стійкість проти фітофтори листків первинних міжвидових гібридів. Вивч можливість інтрогресії цінних алелей контролю фітофторостійкості листків диких дів у первинні міжвидові гібриди. З використанням штучного зараження відокрем них листків оцінено прояв властивості у 249 гібридів 42 комбінацій. Встановлено, 54,8% популяцій властиве вищеплення матеріалу без ураження. Частка форм з таї проявом ознаки складає від 2,9 до 33,3%. Особливо виділились комбінації з уча< зразка УК82-28-1-3-9с12 виду Б.зЫошГегит, який і4. Серед 13 популяцій з його уча< лише в трьох (23,0%) не виявлено гібридів без симптомів хвороби, а з використані запилювачами зразків видів З.ріппаіїзесШт і Б.ёепшзит (94.104,94.107, 94.108) час матеріалу з такою характеристикою складає 25,0-33,3% (табл. 3). Цінність названої теринської форми для подальших досліджень підтверджується також результат; штучного зараження сіянців від самозапилення окремих гібридів (8 шт.), одержаних участю. Частка форм без ураження поміж них складала 17,0-38,4% (оцінено 1 394 сі Ці). .
Фітофторостійкість бульб первинних міжвидових гібридів. Результати ШІ ного зараження фітофторою половинок бульб 619 первинних міжвидових гібридів і дчать про можливість інтрогресії цінних алелей контролю ознаки батьківських фор одержаний матеріал. Із 66 комбінацій у п’яти (7,6 %) вищепились гібриди з балг стійкості проти проникнення гриба 8-9. Частота таких форм в окремих популяціях гала до 50%. Значно вищий прояв серед первинних міжвидових гібридів мала стійкі проти поширення іриба, особливо проти розмноження. Так у 43 комбінаціях вище лись форми з балами стійкості 8-9, що складає 65,2% від їх загальної кількості..
Встановлено, що лише в окремих популяціях спостерігається позитивний с пінь домінування властивості. Здебільшого це стосується ступеня трансгресії. За значним винятком виявлена висока частота вищеплення трансгресивних форм (табл.
Оцінка фітофторостійкості листків вторинних міжвидових гібридів. В зультаті штучного зараження відокремлених листків вторинних міжвидових гібри доведена можливість інтрогресії цінних алелей контролю ознаки у створений матері Так, серед 15 популяцій у 9 вищепились форми без ознак хвороби. Частка їх коливає ся в межах 1,6-24,0%. Цінним також є те, що в трьох комбінаціях не виявлено гібри з індексом ураження більше 10,0. Високий генетичний потенціал одержаного матері; за ознакою підтверджується результатами штучного зараження сіянців (оцінено 3 ! шт.) від самозапилення 30 вторинних міжвидових гібридів. За винятком 8 популя спостерігається вищеплення матеріалу без ураження. Частота його серед потомс
:ремих гібридів сягає 70 %, що робить їх особливо цінними для подальшого викорис-ння.
Таблиця З
езультати ураження фітофторою відокремлених листків первинних міжвидових гіб-
омери омбі- іацій Походження Оцінено гібридів, пгг. Серед них виділено з індексом ураження» %
0 0,1-5,0 5,1-10,0 більше 10,0
4.111 Б.эй х Б.асі 5 20,0 60,0 20,0 0
5.114 Б^о х Б.асі 14 7,1 57,2 21,4 14,3
5.115 Б.эй х Б.асі 20 15,0 50,0 30,0 5,0
5.124 Б^о х З.сЗтпэ 49 8,2 55,2 28,6 8,2
5.137 в^о х Б-БІт 15 6,7 40,0 40,0 13,3
5.122 в^О X Б-СІПИ 34 2,9 55,9 38,3 2,9
4.104 Б^о х в.рЩ 11 27,3 63,6 0 9,1
4.107 Б.бЮ х Б.рШ 4 25,0 75,0 0 0
4.108 Б^о х Б.ётэ 3 33,3 33,3 33,4 0
3.54 Б^о х S.шcd 31 6,4 32,3 51,6 9,7
4.78 Б.эЮ х Б.уег 11 18,2 63,6 9,1 9,1
4.80 Б.біо х дигаплоїд 44 0 79,5 13,7 6,8
4.81 Б^о х Б.гуЬ 47 8,5 63,9 25,5 2,1
2.14 Б-эЮ х Б.зіт 20 15,0 55,0 25,0 5,0
4.98 Б^о х дигаплоїд 24 20,8 50,0 25,0 4,2
4.100 х Б.аЩ 18 11,1 83,3 5,6 0
4.101 Б.біх) х Б.уєг 43 14,0 72,1 11,6 2,3
3.53 Б^о х Б-сітБ 19 0 57,9 36,8 5,3
4.103 Б^о х Б.сітз 12 25,0 50,0 25,0 0
4.130 Б-бК» х дигаплоїд 26 3,8 65,4 30,8 0
3.59 Б.эШ х дигаплоїд 8 12,5 87,5 0 0
Таблиця 4.
Залежність фітофторостійкості бульб батьківських форм та первинних міжвидових
Номери популяцій Оцінено гібридів, шт. Стійкість проти гриба Ступінь домінування, Б Трансгресія, % У,%
? <? Fi.xlS, ступінь частота
93.54 15 3,8 2,2 1,6±0,36 -1,75 -48,7 0 57
92.14 16 3,8 1,2 4,9+0,78 3,5 49,5 62,5 63
93.53 14 2,5 4,3 3,0+0,49 -0,44 -18,8 21,4 62
94.103 11 8,0 4,6 3,9+0,7 -1,41 42,5 18,2 59
Стійкість проти фітофторозу бульб вторинних міжвидових гібридів. Дан
штучного інфікування половинок бульб 365 вторинних міжвидових гібридів 17 комбі націй свідчить, що середньопопуляційне значення вираження властивості у них дещс нижче, порівнюючи з первинними міжвидовими гібридами. Проте, у шести комбінації вищепились форми з балами стійкості проти проникнення гриба 8-9. Частота матеріалу з такою характеристикою складає від 2,3 до 20,0 %, що свідчить про особливу перспек тивність використання цього матеріалу в подальших дослідженнях.
РОЗДІЛ 7. СТВОРЕННЯ ФІТОФТОРОСТІЙКИХ З КОМПЛЕКСОМ ІНШИХ АГРОНОМІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ БЕККРОСІВ МІЖВИДОВИХ ГІБРИДІВ (ВИХІДНОГО СЕЛЕКЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ) Фітофторостійкість надземної частини рослин беккросів багатовидових гіб ридів. Особливо сильна епіфітотія фітофторозу в 1997 році дозволила виявити динамі ку розвитку хвороби серед створеного матеріалу та кращих за ознакою сортів стандартів. Зображена на малюнку гістограма свідчить про перевагу за фітофторостій кістю перших над стандартами вже при другому обліку в середньому на 2,5 бала. І подальшому ця різниця зростає і при третьому та п’ятому обліках сягає 3 бали і біль ше. Особливо цінними є гібриди, які при останньому обліку мали бали стійкості 7 і 8, і всі сорти-стандарти проявили мінімальну стійкість. їх виділилось 30 або 10,9% від усі? оцінюваних. По окремих комбінаціях встановлена значна частота високорезистентногс матеріалу. Наприклад, в популяції 91.765 (85.568с9 х Воловецька) при останньому об ліку було сім гібридів з такою характеристикою. Аналогічні дані отримані при випро буванні беккросів в умовах штучного інфекційного фону.
Фітофторостійкість бульб беккросів багатовидових гібридів. Модальнш класом розподілу резистентності проти проникнення гриба при штучному інфікуванн цілих бульб 410 створених форм є 5,0-6,9 бала, тоді як максимальне вираження влас тивості у кращих сортів-стандартів Львів’янка і Поліська рожева відповідно с клад але 5,8 та 5,1 бала. Особливо цінним є те, що чотири беккроси навіть при такому випробу ванні не мали симптомів ураження. З відносно високою і високою стійкістю виділене 67 гібридів. ,
Середнє значення , стійкості !
Середнє значення | стійкості сортів І
1-й 2-й 3-й 4-й 5-й 6-й
Обліки
Рис. Фітофторостійкість надземної частини рослин беккросів багатовидових гібридів та сортів-стандартів в польових умовах
$ походженні близько 1/5 частини цього матеріалу материнською формою був беккрос І5.568с9. Вважаємо, що він є донором ознаки.
¡начно вище вираження серед створених форм мала стійкість проти поширення гриба. /■ цьому випадку модальним класом був також 5,0-6,9, проте на відміну від проник-іення інфекції кількість гібридів, віднесених до вищого суміжного класу, була 44,6 % іроти 15,4.
Генетичний контроль фітофторостійкості створених беккросів. В результаті тучного зараження 15 878 сіянців від самозапилення 87 беккросів у фазі 3-5 справж-ііх листків встановлено, що навіть серед цього матеріалу вищеплюються форми без ззнак хвороби. Це стосується потомства 20,7 % беккросів, а частота сіянців з такою (арактеристикою складала 0,7 %. Значно більше виділено матеріалу з високою польовою стійкістю.
Збалансований геном за олігогенами мають сіянці від самозапилення беккросів комбінації 90.676 (81.459с15 х Воловецька). У шести гібридів із 14 частка матеріалу з надчутливою стійкістю складала більше 42%, тоді як вираження властивості у кращого із стандартів - Фітофторостійка -- було 33,3 %. Вважаємо, що вихідна форма 81.459с15 єдонором ознаки.
Комплексна характеристика створеного матеріалу. Використовуючи метод міжвидової гібридизації вдається не лише інтрогресувати у вихідний селекційний матеріал ефективні гени контролю окремих агрономічних властивостей, але й значно розширити його генетичну базу і тим самим обумовити вищеплення гетерозисних форм ряду ознак.
Особливо цінним у створеному матеріалі є виділення беккросів з груповою і навіть комплексною стійкістю. Крім високої фітофторостійкості за листками і бульбами, гібриди 89.24с34, 90.673/37, 90.673/75, 90.691/13, 90.730/5 та інші характеризуються аналогічним проявом стійкості проти вірусних хвороб, чорної ніжки, стеблової нематоди, а беккроси 90.67с104, 90.673/30, 90.694/21, 90.729с4 та інші - високою резистентністю проти вірусних хвороб, чорної ніжки, стеблової нематоди, кільцевої гнилі та в іншому поєднанні.
Усі беккроси (табл. 5), крім групової або комплексної стійкості проти патогенів характеризуються відносно раннім накопиченням урожаю - до 669 г/ кущ (у кращих стандартів прояв ознаки сягав 717 г/ кущ), високим урожаєм при основному збиранні -відповідно 992 і 921 г/ кущ, багатобульбовіспо - 18 і 14 шт./ кущ, середньою масою товарної бульби - 108 і 94 г.
ВИСНОВКИ
1. В результаті визначення фітофторостійкості складових генофонду картоплі та проведення системи робіт по інтрогресії цінних алелей контролю ознаки у вихідний передселекційний і вихідний селекційний матеріал доведена можливість одержання беккросів з поєднанням високого прояву фітофторостійкості та інших агрономічних властивостей.
Таблиця 5.
Стійкість беккросів багатовидових гібридів проти деяких хвороб (1995-1999 рр.).
Номери гібридів, стандарти Урожай основного збирання, г/кущ. Стійкість проти
фітофторозу віру- сних хво- роб, балів сухої фуза- ріоз- ної гнилі, балів чор- ної ніж- ки, балів стеб- лової нема- тоди, % кіль- цевої гнилі, %
листя буль- би, балів
в умовах фону, балів індекс польо- вої стій- кості
штуч- ного при- род- ного
89.24с34 869 7,5 6,0 31,2 6,0 8,4 5,3 7,0 13,5 -
89.202с79 931 6,6 5,0 10,1 6,8 7,7 7,3 6,7 14,9 1,8
90.67с 104 992 6,1 6,0 21,9 7,7 8,6 4,0 7,0 1,7 -
90.673/75 655 7,7 7,0 12,2 6,7 8,3 1,0 8,0 34,8 -
90.709/40 855 - 7,7 14,1 7,2 7,7 5,5 7,5 - -
90.691/13 687 7,3 7,0 24,0 7,0 8,5 3,5 8,0 5,6 -
90.729/14 711 - 7,0 21,6 7,0 8,2 3,7 7,7 5,8 7,4
90.730/5 679 7,8 7,3 7,3 6,2 8,8 2,5 7,5 - 1,2
90.817с4 730 5,8 7,3 20,0 8,6 8,8 4,3 8,0 - 0,9
89.141с74 752 6,1 6,3 21,1 5,6 8,3 6,2 - - -
Львів’янка 696 1,0 1,0 24,2 4,3 7,8 2,1 5,7 12,5 16,4
Луговська 853 1,0 1,0 26,8 5,2 7,9 4,0 6,7 14,6 13,2
Пол. рожева 921 2,0 1,0 13,9 5,8 8,8 3,9 6,5 9,7 10,1
2. Серед 33 найбільш поширених в Україні сортів картоплі особливо придатними для накопичення інокулюму польової популяції є: Адретга, Бородянська рожева, Незабудка, Посвіт, Радомишльська (більше 10 конідій в полі зору мікроскопа при збільшенні у 120 разів), раси І.2.З.4.5.6.6. + 0.7.8.9.10.11 хуг — Берегиня, Луговська, Незабудка, Посвіт, Пролісок, Слава (більше 12,1 конідій).
3. Встановлений вплив біологічних особливостей диких видів картоплі на ефективність відбору фітофторостійкого матеріалу залежно від фази розвитку, при якій відбувається штучне інфікування. У більшості видів рівень прояву ефективних поліге-нів значно нижчий при зараженні насіння з первинними корінцями або у фазі сім’ядолей порівняно із сіянцями, що мають 3-5 справжніх листків. Частка матеріалу без ураження і з високою польовою стійкістю відповідно по видах була 0-13,7 і 2,370,4%.
4. Визначено, що серед сортименту сортів колекції Інституту картоплярства
УААН немає жодного з відносно високою стійкістю проти фітофторозу як надземної частини, так і бульб, а серед зразків Б.апсіідепит аналогічну характеристику мали зразки УК 251-122 і УК 251-133. .
5. З урахуванням середнього бала стійкості бульб диких видів проти проникнен-
ня, поширення і розмноження гриба та частоти вищеплення форм з балами резистентності 8-9 серед залучених в дослідження виділені перспективні види для пошуку джерел ознаки: Б.Ьоііуієпбє, Б.ЬиІЬосазіапит, Б.сарзісіЬассайіт, З.соттегеопіі, Б.сІетізБит, Б^ате-зіі, Бхіашт, у яких частка матеріалу з таким проявом всіх складових складає 10,0 % і більше. .
6. Доведена перспективність пошуку джерел фітофторостійкості надземної частини серед 12 диких видів з 15 оцінених. Найбільшу частку сіянців без ураження при інфікуванні їх у фазі 3-5 справжніх листків (17,0-68,9%) мали: З.ґепсіїегі, З-іцеЛі^іі, Б.зЮІопіґегит, Б.роіуасіепіит, Б.роІу^ісЬоп, Б.уеггисозит.
7. Встановлений значний поліморфізм диких видів картоплі за стійкістю проти фітофторозу надземної частини рослин, що вимагає виконання досліджень по виділенню перспективних для подальшої роботи зразків. Вираження поліморфізму за кількістю неуражуваних сіянців складає у виду Б.сіеїтззит — 0-45,9, 5>оатезіі - 0-0,9, Б-ріппагізесШт - 0 - 37,1, Б.зІоІопіАегит - 0 - 73,6 %.
8. Виявлене значне розщеплення за стійкістю проти фітофторозу надземної частини рослин, бульб серед Ь видів: Б.сіеггтзит, Б.ріппаизесішп, Б.зІоІопіГегит. Встановлено, що гомозиготизація цінних алелей цих та інших видів продовжується в Із, а іноді навіть І4.
9. Встановлено доцільність використання для подолання міжвидової несхрещуваності методу посередника. Серед 23 комбінацій з участю материнськими формами видів З.зіоіопіґегит, Б^ашезіі, З.ріппаІЇБесШт у 17 зав’язались ягоди, а у 12 утворилося гібридне насіння. Залежно від біологічних особливостей материнських форм посередниками для виду Б.зІоІопіГегшп можуть бути 12 видів з 15.
10. Використання методу трансплантації дозволяє поліпшити формування вегетативних та генеративних органів диких видів картоплі: гілкування у 1,1-10 разів, квіт-кування - 6,2-32,9, ягодоутворення - 3-51,3, а також забезпечує зав’язування гібридних ягід у комбінаціях, де вони звичайно відсутні (у трьох з 6-ти).
11. Доведена можливість інтрогресії генів контролю стійкості проти фітофторозу листків від диких видів у первинні міжвидові гібриди. Після штучного зараження відокремлених листків в 15 комбінаціях з 47 виявлені гібриди без ознак ураження. Найбільша частка такого матеріалу виділена серед потомства зразків УК82-28 і УК82-34 виду З.зіоіопіґегиш ($).
12. В результаті інфікування сіянців від самозапилення окремих первинних міжвидових гібридів у фазі 3-5 справжніх листків підтверджений високий генетичний потенціал окремих з них за стійкістю надземної частини рослин проти патогена. Частка
матеріалу без ураження за участю зразків Б.біоіопіГєгшп (УК82-49с1, УК82-34-9-29с28, УК82-28-1-3-4с12) складала 17,0-36,4%.
13. Серед первинних міжвидових гібридів комбінацій 92.14 (УК82-34-9-2с8 УК76-11), 92.10 (УК82-34-9-2-29с8 х УК51-8), 93.59 (УК82-49с1 х дигаплоїд сор Покра) встановлений високий середньопопуляційний бал стійкості проти проникнен гриба (4,9-5,7), що свідчить про можливість ішрогресії генів контролю ознаки дикі видів в отриманий матеріал. Середня стійкість проти поширення або розмножен гриба в кожній популяції була 5 балів і вище.
14. Вторинні міжвидові гібриди поступаються первинним за частотою вище лення форм з індексом ураження 0. Проте в окремих комбінаціях: 95.141 [(УК82-6с25 УК49-3-79-12с1) х Поліська рожева], 94.82[(УК82-49с1 х дигаплоїд сорту Покра) Мавка] -- кількість форм з такою характеристикою складає відповідно 24,0 і 17,6%.
15. В результаті аналізу сіянців від самозапилення вторинних міжвидових гібр дів встановлений високий генетичний потенціал окремих з них за оліго- і полігенам частка матеріалу без ураження сягала 54,3%, а з надчутливою стійкістю - 100% а< близько цього.
16. Незважаючи на нижчу середню стійкість проти проникнення гриба бул вторинних міжвидових гібридів порівняно з первинними, в шести комбінаціях з 15-виділені форми з високим (8-9 балів) вираженням властивості. При залученні в схр щування джерел ознаки вдається виділити трьохвидові гібриди з ефективним генети ним контролем всіх складових фітофторостійкості бульб. їх частка в кращих комбіи ціях сягає 10-20%.
17. Доведено, що успішна інтрогресія цінних алелей фітофторостійкості у вихі
ний селекційний матеріал дозволяє виділити беккроси багатовидових гібридів, які п час епіфітотії хвороби за резистентністю листків у 7-8 разів перевищують кращі сорт стандарти. Це підтверджується візуальною оцінкою, штучним зараженням відокремі них листків у лабораторних умовах та випробуванням на штучному інфекційному ф ні. .
18. В результаті штучного зараження бульб беккросів багатовидових гібрщ встановлена можливість виділення окремих з них, які характеризуються високою дуже високою стійкістю проти проникнення гриба (8 балів і вище), тоді як у сорті стандартів максимальний прояв ознаки складає 5,8 бала (Львів’янка).
19. На основі аналізу результатів штучного зараження сіянців від самозапилен беккросів багатовидових гібридів у фазі 3-5 справжніх листків у окремих з них всі новлений ефективний генетичний контроль оліго- і полігенів. За часткою матеріал) надчутливою реакцією створений матеріал переважає сорти-стандарти в 3-4 рази, а кількістю сіянців без ураження-у 7-8 разів.
20. Широка генетична основа створеного матеріалу дозволяє виділити беккро з груповою і комплексною стійкістю проти хвороб: фітофторозу (листки і бульби), ] русних хвороб, чорної ніжки (89.24с34, 90.673/37, 90.673/75, 90.691/13, 90.730/5 та і ші); фітофторозу (листки і бульби), вірусних хвороб, чорної ніжки, стеблової немато,
(90.67c!04, 90.673/30, 90.694/21, 90.729cl4 та інші); фітофторозу (листки і бульби), вірусних хвороб, чорної ніжки, стеблової нематоди, кільцевої гнилі (90.674/12) та в іншому поєднанні.
21. Доведена можливість одержання беккросів багатовидових гібридів з високою стійкістю проти кількох хвороб та з високою урожайністю (до 1000 г/кущ), товарністю (до 98%), багатобульбовістю (18-20 шт/кущ), великобульбовістю (середня маса товарної бульби 100 г і більше), крохмалистістю (до 25%), що перевищує прояв ознак у кращих сортів-стандартів.
РЕКОМЕНДАЦІЇ ДЛЯ ПРАКТИЧНОГО ВИКОРИСТАННЯ.
1. Для підвищення ефективності та раціональності проведення робіт по створенню вихідного фітофторостійкого селекційного матеріалу рекомендується використовувати відпрацьовані нами удосконалення методів виконання досліджень, а саме: сорти з високою здатністю накопичувати інфекцію; залежно від поставлених завдань проводити штучне зараження пророслого насіння, проростків у фазі сім'ядолей або сіянців з 3-5 справжніми листками; при залученні у схрещування певних видів рекомендовані посередники та метод трансплантації.
2. Як модельні об'єкти при виконанні генетичних та фітопатологічних досліджень рекомендується використовувати джерела фітофторостійкості листків (УК82-28-1-3-9с12 та УК82-34-9-2-29с8) і бульб (УК27-29-ІСІ, УК27-29-1сЗ).
3. Рекомендується широко залучати в селекційний процес передані в установи се-лекцеїїтру по картоплі України фітофторостійкі з комплексом інших господарських ознак беккроси багатовидових гібридів: 89.24с34, 90.673/30, 90.674/113, 90.679/8, 90.690/61, 90.729/14,90.734/100,90.765/27, 91.118с2 та багато інших.
ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Подгаєцький А.А., Чередниченко Л.М. Використання методу трансплантації у перед селекційному процесі // Картоплярство. - K.: Урожай, 1995. - Вип. 26. - С.ЗЗ-38. (Особистий внесок здобувача: виконала експерименти, обробила результати досліджень, приймала участь у написанні статті.)
2. Подгаєцький A.A., Чередниченко Л.М. Використання методу посередника при міжвидовій гібридизації картоплі // Картоплярство. - K.: Урожай, 1996 - Вип. 27. -С.59-65. (Особистий внесок здобувача: виконала експерименти, обробила результати досліджень, приймала участь у написанні статті.)
3. Подгаєцький A.A., Чередниченко Л.М. Створення стійкого проти фітофторозу вихідного селекційного матеріалу картоплі // Натураліс. - 1996. - №1. -- С. 10-11. (Особистий внесок здобувача: виконала експерименти, обробила результати досліджень, приймала участь у написанні статті.)
4. Чередниченко Л.М. Виділення серед генофонду картоплі джерел стійкості проти фітофторозу по бульбам // Картоплярство. - К.:Урожай, 1997.- Вип.28 - С.75 - 78.
5. Чередниченко Л.М. Оцінка стійкості сортів картоплі проти фітофторозу в умова; штучного інфекційного фону. // Картоплярство. - K.: Урожай, 1999. - Вип. 29. -С.188 - 191.
6. Чередниченко JI.M., Подгаєцький A.A. Придатність бульб поширених в Україні со ртів картоплі для розмноження іриба Phytophthora infestans (Mont.) de Вагу // Вісниі Сумського державного аграрного університету. -1999. - Вип. 3. - С.26-31. (Особистий внесок здобувача: виконала експерименти, обробила результати досліджень, приймала участь у написанні статті.)
7. Подгаєцький А.А., Чередниченко JI.M. Фітофторостійкість надземної частини рослин беккросів багатовидових гібридів картоплі. //Вісник Сумського державного аграрного університету. - 2000. - Вип.4. - С.ЗЗ - 39. (Особистий внесок здобувача: виконала експерименти, обробила результати досліджень, приймала участь у написанні статті.)
8. Чередниченко Л.М., Подгаєцький A.A. Оцінка фітофторостійкості вторинних міжвидових гібридів та визначення типу контролю властивості. //Вісник Сумського державного аграрного університету. - 2000. - Вип.4. - С.49 - 54. (Особистий внесок здобувача: виконала експерименти, обробила результати досліджень, приймала участь у написанні статті.)
9. Подгаєцький A.A., Чередниченко Л.М., Чечітко І.П. Виділення серед складових генофонду картоплі джерел стійкості проти фітофторозу, сухої фузаріозної гнилі. / Материалы международного симпозиума: Методологические основы формирования, ведения и использования коллекции генетических ресурсов растений. - Харьков, 1996.-С.198.
Ю.Подгаєцький A.A., Чередниченко JI.M. Селекційний метод захисту картоплі від фітофторозу. / Проблеми захисту рослин від шкідливих організмів в сучасних економічних та екологічних умовах. Тези доповідей конференції, присвяченої 50-річчю Інституту захисту рослин 13-14 березня. - Київ, УААНІЗР, 1996. -С. 51.
11.Чередниченко JI.M. Вихідний селекційний матеріал картоплі, стійкий проти фітофторозу. Наукові основи ведення картоплярства України в ринкових умовах. Тези доповідей конференції молодих вчених та спеціалістів 23-24 травня 1996 р. - Немі-шаєве, 1996. -С. 10.
12.Подгаєцький А.А., Чередниченко Л.М., Чечітко І.П., Тимошенко Т.В., Мірошник Т.Г. Створення вихідного селекційного матеріалу картоплі з груповою стійкістю проти хвороб. Землеробство XXI століття - проблеми та шляхи вирішення. /Матеріали науково-практичної конференції. Київ - Чабани, 1999. - С. 218.
13.Чередниченко Л.М., Подгаєцький А.А. Інтенсифікація процесу виділення джерел фітофторостійкості картоплі. Наукові основи стабілізації виробництва продукції рослинництва. / Тези доповідей Міжнародної конференції, присвяченої 90-річчю Інституту рослинництва.- Харків, 1999. - С.314-315.
Анотація
Чередниченко Л.М. Використання генофонду картоплі для створення фітофторостійкого вихідного селекційного матеріалу. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 - селекція і насінництво. — Інститут цукрових буряків УААН, Київ, 2000.
В дослідженнях, виконаних протягом 1993-1999 рр., доведена необхідність залучення при створенні вихідного селекційного матеріалу диких фітофторостійких видів, оскільки серед сортозразків немає з високою польовою стійкістю проти гриба, а серед зразків виду 8.апс%епшп частково виділено поодинокі форми з відносно високим проявом ознаки.
Проведено порівняння методів штучного зараження фітофторою матеріалу диких видів картоплі на різних ранніх фазах їх росту і розвитку за ефективністю та раціональністю.
Серед співродичів культурних сортів визначені перспективні види для пошуку джерел стійкості проти фітофторозу за листками і бульбами. Виділені та створені джерела ознаки. Визначена генетична природа контролю властивості. Здійснена інтрогре-сія цінних алелей у первинні та вторинні міжвидові гібриди (вихідний передселекцій-ний матеріал) і беккроси багатовидових гібридів (вихідний селекційний матеріал.).
Для подолання міжвидової несхрещуваності успішно використані методи посередника і трансплантації, на підставі чого зроблені практичні рекомендації.
Доведена можливість створення на основі міжвидової гібридизації беккросів з високою та дуже високою стійкістю проти фітофторозу листків і бульб, що у 7-8 разів перевищує вираження властивості у кращих за ознакою сортів-стандартів. На основі широкої генетичної бази створеного матеріалу виділені беккроси з груповою і навіть комплексною стійкістю проти 6-7 патогенів, а також комплексом інших агрономічних властивостей. За останніми створений матеріал не поступається кращим сортам-стандартам.
Ключові слова: картопля, фітофторостійкість, сорти, культурні і дикі види, подолання міжвидової несхрещуваності, джерела, донори, широка генетична основа, групова, комплексна стійкість. : •
Аннотация
Чередниченко Л.Н. Использование генофонда картофеля при создании фитофтороустойчивого исходного селекционного материала. — Рукопись.
Диссертация на соискание научной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 - селекция и семеноводство. — Институт сахарной свеклы УААН, Киев, 2000.
В исследованиях, выполненных на протяжении 1993-1999 гг., доказан; необходимость вовлечения при создании исходного селекционного материала дикиз фитофтороустойчивых видов, поскольку среди сортообразцов и частично образцо! вида Б.апс^епит невозможно выделить формы с высокой и очень высоко! устойчивостью к патогену по листьям и клубням.
Проведено сравнение методов искусственного заражения фитофторой материал! диких видов картофеля на различных ранних фазах их роста и развития з; эффективностью и рациональностью.
Среди 33 сортов занесеных в Реестр картофеля Украины выделены, на клубня: которых возможно накопление инфекции для искусственного заражения.
Среди сородичей культурных сортов определены перспективные виды ДЛ! поиска источников устойчивости против фитофтороза за листьями и клубнями Выделены, а с использованием гомозиготизации ценных аллелей, насьпцающш скрещиваний, созданы источники признака. Установлен генетический контрол] проявления свойства в целом и за его составляющими в частности.
Для преодоления межвидовой нескрещиваемости успешно использовань методы посредника и трансплантации, на основании чего сделанные практически! рекомендации.
Использование методов позволило получить гибридные семена в комбинациях где они при использовании обычного метода скрещивания не завязываются. Доказано что применение метода трансплантации позволяет улучшить формирован» вегетативных и генеративных органов диких видов: ветвление, цветение
ягодообразование от самоопыления.
Осуществлена интрогрессия ценных аллелей, контролирующие фитофтороустойчивость листьев и клубней от диких видов в первичные, вторичньк межвидовые гибриды (исходный предселекционный материал). После искуственноп заражения отделенных листьев в одной третьей комбинаций выделены гибриды бе: признаков поражения. Высокий генетический потенциал первичных межвидовые гибридов подтвержден при искусственном инфицировании сеянцев от самоопыления 1 фазе 3-5 настоящих листьев. Аналогичное выявлено при инфицировании клубней.
Установлено, что вторичные межвидовые гибриды за частотой выщеплент материала с индексом поражения “0” уступают первичным. Однако в некоторы; комбинациях часть форм с такой характеристикой достигает 24,0 %. Высоко« проявление еффективных полигенов и высокоекспрессивных олигогенов установлен« при искусственном заражении сеянцев от самоопыления вторичных межвидовые гибридов (выщепляется до 54,3% материала без симптомов поражения и до 100% сс сверхчувствительной реакцией). В шести комбинациях из 15-ти выделены гибриды ( высокой (8-9 баллов) устойчивостью клубней против проникновения инфекции пр! искусственном заражении.
Осуществлена интрогрессия ценных аллелей, контролирующих устойчивость к [жтофторозу в беккроссы многовидовых гибридов (исходный селекционный матери-Ш.).
Изучена природа генетического контроля фитофтороустойчивости созданного материала, выделены высокоценные гибриды для дальнейшего использования.
Доказана возможность создания на основе межвидовой гибридизации беккрос-:ов с высокой и очень высокой устойчивостью против фитофтороза листьев и клубней, гго в 7-8 раз превышает выражение свойства в лучших за признаком сортов-:тандартов. На основе широкой генетической базы созданного материала выделены >еккроссы с групповой и даже комплексной устойчивостью против 6-7 патогенов, а акже комплексом других агрономических свойств. За последними созданный матери-ш не уступает лучшим сортам-стандартам.
Ключевые слова: картофель, фитофтороустойчивость, сорта, культурные и дикие шды, преодоление межвидовой нескрещиваемости, источники, доноры, широкая ге-{етическая основа, групповая, комплексная устойчивость.
Summary
^herednichenko L.N. Usage genofond of a potato at creation of resistance to blight of the nitial selection material. - Manuscript.
Thesis on competition of a scientific degree of the candidate of agricultural sciences on a speciality 06.01.05 - breeding and seed Prodaction Institute of sugar beet UAAN, Kiev, ►000.
n researches fulfilled during 1993-1999, proved necessity of engaging at creation of the nitial selection material wild of resistance to blight of sorts, as among varieties accessions ind in some standard is model of sort of resistance to blight S.andigenum not probably to select the forms with high and very high stability to pathogen on late and tubers, hatching methods of simulated infection blight of a material of wild sorts of a potato on various early phases of their growth both development behind efficiency and rationality is sarried out.
Vmong wild species of cultural sorts sorts perspective for search of sources of stability igainst blight behind late and tubers are defined. Are selected, and with usage homozygota-ion valuable alleles, sating crossings the sources of tag are created. The genetic control of nanifestation of property as a whole and behind his components in particular is placed.
For overcoming interspecific uncrossing, the methods of the intermediary and transplantaion are successfully used, on the basis of that the made practical guidelines, s carried out introgression valuable alleles, inspecting stability to blight in primary, econdary interspecific hybrids (initial nribreeding a material) and backrosses of nultispecific hybrids (initial selection material.).
'he nature of a genetic control of resistance to blight of the created material is investigated, re selected high valuable hybrids for further usage.
The possibility of creation is proved on the basis of interspecific hybridization backros: with high and very high stability against blight of late and tubers, that in 7-8 times excec expression of property in best behind tag of sorts - standards. On the basis of wide gene base of the created material are selected backrosses with group and even by complex stabil against 6-7 pathogens, and also complex of other agronomical properties. For the last crcat material does not yield to the best sorts - standards.
Keywords: a potato, late and tubers blight, sorts, cultural and wild sorts, overcomi interspecific unerossing, sources, donors, wide genctic bottom, group, complex stability.
- Чередниченко, Любовь Николаевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Киев, 2000
- ВАК 06.01.05
- Создание и использование исходного материала в селекции картофеля на основе межвидовой гибридизации
- Исходный материал для селекции картофеля в условиях лесостепи Кузнецкой котловины
- ДИКИЕ КЛУБНЕНОСНЫЕ ВИДЫ РОДА SOLANUM L. И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ КАРТОФЕЛЯ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К ПАТОГЕНАМ
- Селекция картофеля на адаптивность в условиях таёжной зоны Западной Сибири
- Создание и оценка гибридного материала для селекции картофеля на Южном Урале