Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ САМООПЫЛЕННЫХ ЛИНИЙ ОГУРЦА В СЕЛЕКЦИИ НА ГЕТЕРОЗИС
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "ИСПОЛЬЗОВАНИЕ САМООПЫЛЕННЫХ ЛИНИЙ ОГУРЦА В СЕЛЕКЦИИ НА ГЕТЕРОЗИС"
На правах рукописи
1АКЛАНОВА Ольга Владимировна
^ПОЛЬЗОВАНИЕ САМООПЫЛЕННЫХ ЛИНИЙ ОГУРЦА В СЕЛЕКЦИИ НА ГЕТЕРОЗИС
Специальность Об. 01,05-селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ 'диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва-2006
г
Работа выполнена в Государственном научном учреждении -Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства Россельхозакадемин в 2002-2005 гг.
Научный руководитель:
доктор биологических наук, профессор
Официальные оппоненты:
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАСХН
Пыженков Владимир Ильич
Тараканов Герман Иванович
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
Куш нерева Вера Нрокофьевна
Ведущая организация: Всероссийский научно исследовательский институт растениеводства им. Н.И. Вавилова ГНЦРФ
Зашита диссертации состоится июня 2006 года в У2» часов
на заседании диссертационного совета Д 006.022.01
Всероссийском научно-исследовательском
овощеводства по адресу: 140153 Московская обл., район, д. Верея, строение 500, В1ШИО Факс (49646) 2-43-64 E-mail: vni io@trancom.ru
vniir>h@ vandex.ru
С диссертацией можно ознакомиться в Всероссийского научно-исследовательского овощеводства.
во
институт!: Раме некш;
библиотек, инститчч
Автореферат разослан — « УЯО.^_2006 года
Ученый секретарь диссертационного совета
JI.H. Прянишни
янишнш&а^а
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Дюуалыкхпътемы. Селекции огурца в России уделяют большое внимание. Это основная культура тепличного производства на севере, а на юге, в зонах консервной промышленности, огурец занимает большие площади в открытом груше,
В современных программах по селекшш огурца большое внимание уделяют гетерозису. В 2005 году в Государственном реестре селекционных достижений, допущенных к использованию, зарегистрировано 274 гибрида огурца и 53 сорта. Эти цифры показывают, что селекция огурца на гетерозис является перспективным и эффективным направлением. Гетерозисные гибриды широко используются как в открытом, так и в защищенном грунте. Но анализ рынка семян огурца в России и странах СНГ показывает, что он более чем на 90 % представлен гибридными семенами зарубежных селе кшго нно-семе новодческих компаний. Наиболее энергично на российском рынке работают такие компании как Seminis, Nunhems Zaden BV, Bejo, Rijk Zwaan, Novartis, Clause, Syngenta.
В связи с вышесказанным актуальным является работа по созданию отечественных конкурентоспособных гетерозисных гибридов.
Цель исследований - изучение исходного материала п создание новых гибридных комбинаций огурца, обладающих существенными преимуществами перед распространёнными в настоящее время сортами и гибридами.
Задачи иссле/юшишй:
- изучить набор самоопылённых линий, созданных путём отбора из различных гибридных популяций; дать им хозяйственно-биологическую оценку;
- с использованием лучших по комплексу хозяйственно-ценных признаков женских (материнские родители) и однодомных (отцовские родители) линий получить серию гибридных комбинаций
- изучить, созданные нами, гибриды в сравнении с родительскими формами и стандартом; выделить наиболее урожайные, скорое петле, устойчивые к болезням, обладающие другими хозяйственно-полезными признаками и отвечающие требованиям современного рынка;
- определить гетерозисный эффект полученных гибридов огурца;
- рекомендовать лучшие гибридные комбишции для передачи в Государственное сортоиспытание; ____
F,;
РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева ЦНБ имени Н-И. Желсзнова
- изучить состав наиболее перспективных гетерозисных гибридов по признакам выраженность пола, продуктивность, количество плодов, масса плода и по проявлению гетерозисного эффекта.
Объест исследований - самоопыленные линии и гибриды
огурца.
Научная новизна и практическая ценность работы. Включенный в работу исходный материал является оригинальным и ранее в селекционном процессе не был использован. В работе дана всесторонняя хозяйственно-биологическая опенка 30 отцовских и 24 материнских линий, а также 24 новых гибридных комбинаций, созданных с использованием этих линий.
Изучены особенности состава наиболее урожайных гетерозисных гибридов. Выявлена зависимость продуктивности отдельных гибридных растений, а также показателей количества плодов и средней массы плода от степени выраженности женского пола этих растений.
Практическая ценность роботы состоит в том, что поточенные гетерозисные гибриды огурш Есаул Р,, Драгун Р( и Корвет Р] успешно прошли предварительное сортоиспытание м переданы в Государственное испытание. Они рекомендуются для более широкого распространения.
Обоснование и достоверность научных положений. Исследования выношены по методикам, рекомендованным научными учреждениями страны. Все выводы и предложения подтверждены экспериментальными исследованиями, статистической обработкой полученных данных.
Апробация работы.
Основные положения диссертации были доложены на заседаниях методической комиссии отдела селекции, семеноводства и биотехнологии ВНИИО (2003-2005гг.). Материалы диссерташш докладывались и обсуждались на международной научной конференции молодых ученых «Молодые ученые - аграрной науке» {Секция «Объединенное заседание плодоовощного факультета» - МСХА, Москва, 2005).
Основные наложения диссертации, выносимые на защиту:
-результаты агробиологической оценки новых самоопыленных линий
огурш;
•перспективные гетерозисные гибриды огурца, созданные ш основе самоопыленных линий;
•особенности состава лучших гетерозисных гибридов и их практическое значение для организации гибридного семеноводства.
Объем н структура диссертации.
Диссертационная работа состоит из введения, б глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы, содержащего 181 наименование, в том числе 36 иностранных авторов.
Диссертационная работа изложена на 127 страницах машинописного текста, иллюстрирована 39 таблицами, 20 рисунками.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Основная экспериментальная часть робел ы выполнена в необеяреваемых пленочных теплинах ОПХ «Быково» Московской области, Раменского района в период 2002-2004 гг.
В качестве исходного материала использовали самоопыленные линии огурда, созданные на кафедре селекции и семеноводства Салкт-Пегербургского государственного афзрного университета (СПбГАУ). В составе набора 14 пчелоопьщяемьк женских и частично двудомных линий, 10 женских линий партенокарпнческопо типа (все образцы с хорешю выраженной, устойчивой партенокарпней, коэффициент паргенокарпии более 0,7) и 30 пчелоопыляемых линий однодомного топа цветения. Все линии огофаны ю расщепляющихся поколений гибридов и представляют 6-7 поколение самоопыления.
Опыты закладывали, руководствуясь Методикой Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1989) и Методическими указаниями иоселекиш огурщ (1985).
Отмечали первые щжшаки появления заболеваний (антракноз, аскохигоз, бактериоз, белая гниль, мучнистая роса, пероноспороз, корневые шили) на естественном инфекционном фоне. Окончательную оценку по заболеваемости растений проводили в гоние вегетации.
Стандартами служили: для паргенокарпнческих форм - гетерозисный гибрнц Буран , а для пчйлоопыляемых - Московский Пижон р!.
Проявление пршнака парте нокфпии оценивали по числу плодов, выросших на одном растении без опыления при изоляции женских бутонов до двадцатого узла гга мерс их образования с самого начала цветения. Плоды, выросшие из завязей изолированных цветков, снимали при достижении ими технической спелости, отмечая три этом число засохших завязей.
Показатель степени проявления партенокаргшн определяли по формуле;
А
Р . -ХЮО%(РопйО.М,<Зе1197б),
в
гае Л — количество партенокарпичеси к плодов, выросших без опыления;
В-количество шолнровакных цветков.
Подсчитан ппсрооксный эффект по ранней урожайности и общей урожайности.
Для опенки комбинационной способности родительских форм использовали метод тонкросса. Э<1>фе»аы общей (ОКС) н константы специфической (СКС) комбинационной способности определяли по методике Савченко &К (1973).
Дня характеристики наследования признаков ранней урожайности н обшей урожайности в использовали показатель «степень домншнпюст» (БрюбсЙкерДж. 1966; Жутеико АА^ 1973; СпЖпе В, 1956).
Химический знали} плато» проаджт общепринятыми методам! с шпзмнн С — но методике Муррн, сахара — по Бертрану, сухое исшсстоо — методом высушивания до постоянной массы. Оценку качества- по результатам дегустации свежих и консервированных плодов орпикшетнчесюм метолом.
Математическая обработка экспериментальных данных выполхека метолом дисперсионного анализа по Доспехов/ Б.А. (1985). РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
ЬСампонмлснные линии огурца и их то?нЙствснно-{Тиологическан а ра 1Ггсп исти ка
1.1 Женские к частично двудомные линии
Период от массовых всходов до начала плодоношения у женских диний
Период от массовых всходов до начала плодоношения у культур с многоразовыми сборами урожая определяется количеством дней от массовых всходов до 1-го сбора плодов. Наша задача заключалась в том, чтобы выделить линии, рано вступающие а плодоношение.
Из пчелоопыляемых линий 1004, 1006 и 1017 в зависимости от условий выращивания могут оказаться в группе ультрараннеспелых с показателями 44-45 дней или раннеспелыми с показателем 46-48 дней. Самый большой период от массовых всходов до первого сбора плодов (51 день) был у линий 1019 и 1014. Таким образом, эти линии относятся к труппе среднеспелых. Среди изученных 14 женских пчелоопыляемых линий позднеспелых не обнаружено.
Женские парте) юкарпнчес кие линии вступили в плодоношение раньше пчелоопыляемых линий. Линии 1023 и 1026
проявили стабильную ультрзраииеспелость (43 н 44 дня). Линии 1032 и 1027 отнесены к группе среднеспелых (51-52 дня). Количество дней от массовых всходов до начала плодоношения у других линий находилось в пределах 45-50 дней, т.е. oiiu отнесены в группу раннеспелых.
Ранняя урожайность
Раннюю урожайность у культур с многоразовыми сборами урожая определяют но урожайности за первый период плодоношения, который по разным методикам составляет 10-15 или 30 дней. В наших экспериментах этот показатель — урожайность за первый месяц плодоношения. В таблице 1 приведены данные лучших по ранней урожайности нчелоопыляемых и партенокарпичееккх линий.
Таблица I - Ранняя урожайность пчелооныляемых и партенокарличсских линий огурца женского типа цветения (2002-2003 гг.)___
Селекционный номер линии Парте-нокар-пия, % Урожайность за первый месяц плодоношения Коэффициент регрессии ОЛС
кг/м' от общего урожая, %
Пчелоопыляемые линии
1004 - 2.80 40.0 1.69 0,65
1017 - 2,16 36,0 0.86 0,16
1006 - 2.09 38,0 1,17 0,04
1022 - 2.05 38.0 0,95 0.05
1010 - 1.92 37,0 0.74 -0,04
Партенока рпические линии
1023 92.4 2.88 40.0 2.00 0.67
1026 89,7 2.62 42.0 1,64 0,46
1028 93 J 2,60 40.0 1.40 0.52
1027 80,6 1,85 35,0 1,09 •0.18
1024 87.2 1,82 35.0 0.S6 -0,17
HCPoj 0,390,46
У пчелоопыляемых линий самый высокий показатель (2,8 кг/мг) принадлежит лишш 1004, Незначительно больше 2 кг/м1 за первый месяц плодоношения дали линии 1017, 1006 к 1022, у линии 1010 урожайность за этот период плодоношения составила 1,92 кг/м1.
Средний показатель ранней урожайности по перечисленным линиям составил 2.2 кг/м1.
По ранней урожайности выделены партснокарпические лишш 1023-2,88 кг/м2, 1026-2,62 кг/м2, 1028-2,60 кг/м". Урожайность за первый месяц плодоношения линий 1027 и 1024 была на уровне 1,8 кг/м1. Средний показатель ранней урожайности у этих линий был незначительно больше, чем у лучших пчелоопыляемых линий и составил 2,35 кг/м2.
У линий, выделенных по показателю «ранняя урожайность», урожайность за первый месяц плодоношения составила 37-40% у пчелоопыляемых и 35-12 % у партенокарпических линий от урожайности за весь период плодоношения.
Общая урожайносп.. Пчслоопыляемые лишш женского типа цветения 1004 и 1017, выделенные по ранней урожайности, оказались н самыми урожайными но общей, которая составила 7,0 и 6,0 кг/мг соответственно (таблица 2).
Таблица 2 - Общая урожайность пчелоопыляемых и паргеиокарпических линий огурца женского типа цветения (2002-2003гг) ____
Селекционный номерлинии Урожайность Коэффициент регрессии ОЛС
кг/м^ товарность, О'
Пчелоопьшясмыс линии
1004 7,0 97.2 1.75 0.94
1017 6,0 98,0 0.91 0,24
1008 5,7 96.3 1.41 -0,25
1003 5.5 95,8 1,52 -0.45
1006 5.5 98.1 1,03 -0,29
Партенокарпичес кие линии
1026 7.6 97.8 1.63 1,61
1023 7Л 97.3 0.84 1.41
1037 6.5 96.1 1.21 0.64
1028 6.5 98.0 0,80 0,78
1035 6,3 95.9 0.51 0.61
НСРМ 1.0-1,4
Товарность плодов пчелоопыляемых линий женского типа цветения колебалась в пределах 96-98 %. Средняя урожайность по выделенным пчелоопыляемым линиям составила 5,9 кг/м .
Из партснокарпических линий женского типа цветения лучшими по обшей урожайности были линии 1026-7,6 кг/м2 н 1023- 7,2 кг/м2, которые были лучшими по урожайности за первый месяц плодоношения. Товарность плодов, как и у лучших пчелоопыляемых линий, находилась я пределах 96-98%. Но средняя урожайность составила 6,8 кг/м2 ,что на 0,9 кг/м2 больше, чем у пчелоопыляемых линий,
1.2 Однодомные линии огурца
Период от массовых всходов ло начали'плодоношения. По периоду от массовых всходов до первого сбора плодов 30 изучаемых однодомных пчелоопыляемых линий распределились следующим образом. Линия 1315-раннеснелая (период от массовых всходов до первого сбора 50 дней).Линии 1333 и 13И-позднеспелые-61 день, остальные 27 линий оказались среднеспелыми (51- 60 дней).
Ранняя урожайность. По ранней урожайности выделено 7 однодомных пчелоопыляемых лишШ, которые представляют наибольший интерес для использования в дальнейшей гетерозис но Й селекции. Наибольший урожай за первый месяц плодоношения — 2,2 кг/м2 дала линия 1329. Урожайность за первый месяц плодоношения у этих линий составляет 39,5-46,0 % от обшей урожайности (таблица 3).
Таблица 3 - Ранняя урожайность лучших пчелоопыляемых однодомных линий огурца (2002-2003тт)_
Селекционный номер л »гни и Урожайность за первый месяц плодоношения Коэффициент регрессии ОАС
кг/м* от общего урожая. %
1329 2.20 46,0 0,24
1364 2.17 39,5 1.64 0.26
1315 2,10 40.4 0.65 0.24
1330 2.03 45,1 0.56 0.20
1303 2.00 40.8 1,18 0,08
1310 2,00 40,0 0.73 0,14
1311 2.00 42.6 0.87 0,14
НСРМ 0.37-0,42
Общая урожайность. По обшей урожайности выделено 6 однодомных пчел оо пил яемых линий с показателями 4,0 кт/м2 и выше (таблица 4). Линия 1329, имеющая высокую раннюю урожайность, по общей урожайности не выделилась. Наиболее урожайная линия 1364 (5,5 кг/мг), но ранней урожайности занимает второе место. Высокие показатели по обшей и ранней урожайности имели линии 1315, 1310, 1303. Товарность плодов у всех выделенных линий колеблется в пределах 97-98 %.
Таблица 4 - Обшая урожайность лучших пчелоопыляемых однодомных линий огурца (2002-2003it)__ |
Селекционный номер линии Урожайность Коэффициент регрессии ОЛС
кг/м' товарность, %
1364 5,5 98.1 1.46 0.71
1315 5,2 97.2 0,88 0.54
1310 5,0 96,9 0,83 0.38
1321 5.0 96,8 0.88 0.34
1326 4.9 97,8 0.77 0,20
1303 4,9 97,2 0,97 0,20
ПСРо, 1.0-1,36
13 Устойчнпость женских, частично двудомных и однодомных
линий
Данные оценки на естественном инфекционном фоне устойчивости самоопыленных линий женского и однодомного типов к мучнистой росе и пероноспорозу приведены в таблице 5. Высокую степень устойчивости растений к мучнистой росе (поражение отсутствует) проявила женская пчелоопыляемая линия 1017 при минимальном (0,5 балла) поражении псроноспорозом. Минимальные показатели (0,5 балла) н тем и другим заболеванием отмечены у женских линий 1006, 1028 н у однодомных линий 1329, 1310, 1321 и 1315.
Таблица 5 - Степень устойчивости самоопыленных линий огурца к
Номер линии Типии цветения Г1 чело-опыление Парте но-кариия Поражение, балл
Мучнистая роса Пероно спороз
1003 Жо + - 2,0 0-0,5
1006 Жо + - 0.5 0.5-1.0
1020 Жо + - 0.5 1,0-2,0
1019 Жо + - 0,5 1,0-1,5
1017 Жо + - 0.0 0.5
1023 Жо - + 0-1,5 0,5-1,0
1035 Жо • + 0.5 1,0-1.5
1028 Жо - + 0.5 0.5-1.0
1030 Жп - + 0.5 1.0-1.5
1327 од + - 1.0 0,5
1329 од + - 0.5 0,5
1310 од + - 0-0,5 0-0,5
1321 од + - 0,0,5 0.5
1315 од + - 0,5 0,5
1311 од + - 0.5 1.0
2. Новые гибридные комбинации и их хозяйственная \а рактер и сто ка
Для создания новых гибридных комбинаций в качестве материнских родителей использовали б женских лартенокарпических линий и 5 женских пчелоопыляемых линий. Отцовскими родителями были б однодомных пчелоопыляемых линий. Два шртенохарпических гибрида были созданы от скрещивания частично двудомных женских форм с ярко выраженной партенокарлией. У гибридов с частичной нартеиокарпией материнские формы имели высокую степень пзртепокарпии. Всего было создано 24 гибридные комбинации.
2.1 Выраженность степени кзри'нмсярпину гибридов огурца
В таблице б иоюшио проявление гтртнака гвргеиокарпии у гибридов огурца, в которых одна или обе родительские лннии имеют высокий коэффициент 1 сртснокарпни.
Таблица б-Проявление признака тартевокзргощ у гибридов огурш
N п'п ГИБРИДНАЯ КОМБИНАЦИЯ Среднее количество плодоп, образовавшихся на 1 растении Коэффициент ПЗрТСНО-КЗрШШ пюридоо Коэффшшеш-тртзюкпртш родительских форм
1фН опылении без опыления 9
1 1035x1026 543 45,8 0.84 0.87 090
2 1037x1026 50,6 43,1 0.85 0,78 0,90
3 1023x1315 493 233 0,47 052 -
4 1026x1315 52,6 273 032 0.90 -
5 1023x1364 51.9 233 0.45 0.92 -
6 1026x1364 523 21,4 0,41 0,90 -
7 1028x1329 48.7 173 036 ода -
8 1028x1310 542 23.8 0,44 033 -
Прююх гсртенокарпии является наследственным. Гибриды, где оба родителя проявляли высокую и устойчивую гвртгноюргтшо, относятся к группе с хорошо выраженным данным признаком (кооффиц»е1гг шргенокарнии выше 0,8). Так комбинации 1035 х 1026 н 1037 х 1026 имеют кооффшшагт гсртеноюртш 0,84 н 0,85 сооталствешю (таблица 6).
У гибридных комбитций, в которых только материнский род»ггель имел высокую степень гарта юкхфпии, а отцовский раипсяь был пяелоопыляемым, коэффициент гаргенокарлии имеет промежуточное значение. Гибрид 1028 х 1329 относится к группе со слабым гроявлением гаргенокарлии (0^6), остальные 5 гибридных комбинаций относятся к группе со средним проявлением пзртеноьгрпии (коэффициент паргенокарпии от 0,41 до 0,52).
2,2 Период от массовых всходов до начала плодоношений гибридных комбинаций (2003-2004 гг.)
Партенокарпическне комбинации 1035 х 1026 и 1037 х 1026 отнесены к группе ультрараннеспелых с периодом от массовых всходов до первого сбора 45 дней. У стандарта Буран Р| этот показатель равен 44 дням.
Гибриды с частичкой партенокарпией входят в группу ультрараннеспелых. Наименьший показатель, равный 42 дням,
характерен для гибридов 1023 х 1315 н 1026 х 1315, 'по на 2 дня меньше, чем у стандарта Буран Р) (44 дня).
Пчадоопылнемые гибриды о основном (11 комбинаций) вступили в плодоношение одновременно со стандартом Московский Пижон Р] на 4$ день, две гибридные комбинации вступили в плодоношение на 49 день. Только три комбинации (1003 х 1315, 1006 х 1321, 1006 х 1326) имели превосходство над стандартом н вступили в плодоношение на 45 день.
2.3 Ранняя урожайность гибридных комбинации
Партенокарпнческне гибриды ло ранней урожайности значительно уступают стандарту Буран Р|. Их урожайность за первый месяц плодоношения составила 65-78 % по отношению к стандарту.
Гибриды с частичной партенокзрпней в основном имели превышение ранней урожайности над стандартом Буран Р| па 15,3- 47%. Наивысшей ранней урожайности характеризуете я гибрид 1026 х 1315 -4,72 кг/м2. Это на 47 % больше, чем у стандарта Буран р! и на 4$ % больше, чем у лучшего родителя. Самый высокий гетсрозисный эффект по отношению к лучшему родителю - 157,794 был у гибрида 1028x 1329 (таблица 7).
Из 16-ти нчелоопмлясмых гибридов наибольшей ранней урожайностью обладала комбинация 1004 х 1329, урожайность которой за первый месяц плодоношения составила 5,1 кг/м , что па 64,5 % превышает показатель стандарта Московский пижон Р) (таблица 7). Незначительно (на 3,2-6,5 %) превосходят стандарт гибриды 1017 х 1326, 1022 х 1310 и 1004 х 1326. Самый высокий гстерозисный эффект был у наиболее скороспелого гибрида (1004 х 1329) и составил 182,1% к лучшему родителю. Таким образом, только четыре гибридные комбннашп! по ранней урожайности могут представлять практический интерес.
Таблица 7 - Ранняя урожайность лучших нч елею пиля ем их гибридов
огурца и гибридов с частичной партенокзрпней (2003-2004 гг.)
Гибридная комбинация Урожайность за первый месяц плодоношения Степень доминантности К
кг/м* » /О к стандарту % к лучшему родителю
Гибриды с частичной иартепокарпией
1026х1315 4.72 147.1 148,0 3,80-1,58
102бх 1364 4.30 134.0 134.8 2.40-1,00
1023x1315 422 131,5 146,5 4,13-4.74
1028х1329 4,1 127.7 157,7 7,80-9*20
1023 х1364 3,7 115,3 128,5 3,14-3,54
1028x1310 3.4 106.0 130.8 2.73-4.60
Буран Р< 3.21 100 - -
Ичелоопыпяемые гибриды
1004х1329 5.0 16*1,5 182,1 8.13-9.20
1017 х132б 33 106,5 152,6 10,30-14,50
1022х1310 3,28 105,8 160.0 44,80-55,60
1004х1326 32 103,2 1143 1,25-2,85
Московский пижон р| 3,1 100
НСР 0.14-0 л
2.4 Комбшгационшя способность л иилй по «ранней урожайности»
Ценность линии, сорта может бьпъ выражена обще» комбинационной способностью (ОКС) н специфической комбишшюнной способностью (СКС). ОКС выражает среднюю ценность родшельской формы во многих гибридных комбнгациях в отношении проявления гетерозиса у потомства, а СКС означает способность линии или ссчрта проявлять гетерозис п конкретных гибридных комбинациях.
Та&шцав-Эффектыобшей (ОКС)испецнфи1гсской (СКС)комбинационной
3 9 СКС ОКС ¥ 'О С* СКС ОКС
1321 1326 1329 1315 1364
1004 -036 -0.51 0,86 0,89 1026 0,16 -0,17 0.85
1006 0.19 0,14 055 •0,66 1023 021 •022 03
Ю17 0.02 0,4 -0.43 0,08 1003 ■025 0,16 •0,46
1022 -022 -0,05 -0,67 -029 1008 0,14 -0.66
ОКС -0^4 •0,09 0,44 ОКС с? 0,05 -0,04
Эффекты ОКС и СКС лучших двудомных и ожюаомньос линий огфеаеляпи по формуле разработанной для топкросса Анализ генетического
контроля данного примата показывает, чш высокой ОКС по прююху «ранняя урожайность» обладают материнские лини» 1004,1026,1023 иопювскаялнния 1329. Высокий гетерой юный эффект в шбршшых комбинациях 1026x1315, 1023 х 1315, 1004 х 1329 обусловлен высокой ОКС рошпелей и высокой СКС при их скрещивании. У гибридов 1026 х 1364,1023 х 1364 гегсрозисный эффект обусловлен высокой ОКС материнского родителя; у гибрида 1006 х 1329 - за счет высокой ОКС отцовского родителя. Высокая специфическая комбигациошая способность отмечеш при скрещивании линий 1017 х 1326 (таблица 8).
2.5 Общая урожайность гибридных комбинаций
Из двух партенокарпическнх комбинаций только гибрид 1037 х 1026 с урожайностью 9,7 кг/м2 превзошел стандарт Буран Р| на 14,8 % При гетсрознсном эффекте 27,5 % (таблица 9).
Таблица 9-Общая урожайность лучших гстерозисных гибридов огурца (2003-2004 гг.)__
Гибридная комбинация Урожайность Степень доминантности Ъ,
кг/м' %к стандарту о/ _ /о я лучшему родителю
Партено карп ич ески й гибрид
1037x1026 9.69 114,8 127.5 3.85-5,78
Гнбршш с частичной партенокарпней
1026x1364 10.90 129.2 143.4 3.05-4,55
1026х1315 10.50 124,4 138,2 2.88-3,95
1023х1315 10.30 122.0 143.1 3,76-4.44
1028 х1329 10,00 118,5 153,9 4,66-5.58
1023 х1364 9,24 109,5 128.3 3,03-3.76
1028х1310 8.99 106.5 138.3 3,70-4,15
Буран 8.44 100 - -
Пчелоопыляемые гибриды
1004 х1329 12Д5 142.3 175,0 5,36-6.18
1017х1329 8,92 103,6 148,7 3.53-8.20
1017х1326 8,83 102.6 147Д 5,58-6.71
1004 х1326 8,80 102,2 125,7 2.48-2,95
Московский пижон Р| 8,61 100
НСР 1,1-1,16
Гибриды с частичной нартеиокартн-й были урожайнее стандарта Буран Р, и проявили высокий гетерозисный эффект. Наивысшей урожайностью (10,9 кг/м2) характеризуется комбинация 1026 х 1364; превосходство над стандартом составило 29,2 Чо, а гетерозисный эффект - 43,4 %. Самый высокий гетерозисный зффеет -53,9% у гибридной комбинации 1028 х 1329. Кроме гибридной комбинации 1026 х 1364 практический интерес представляют гибриды 1026 х 1315 (10,5 кг/м2), 1023 х 1315 (10,3 кг/м3) и 1028 х 1329 (10,0 кг/м').
У пчелоопыляемых гибридных комбинаций только 4 из 16 были урожайнее стандарта Московский Пижон Но наибольший практический интерес представляет гибрид 1004 х 1329, урожайность которого 12,25 кг/м , что на 42,3 % больше, чем у стандарта Московский Пижон р1. Гетерозисный эффект у этой комбинации составил 75 %. Другие гибридные комбинации по урожайности превосходили стандарт всего на 2,2-3,6 %, хотя они проявляли значительный гетерозисный эффект (таблица 9).
2.6 Комбинационная способность линий по признаку «общая урожайности»
Анализ генетического контроля пршнзка покатывает, что высокой ОКС по прписаку « обитая урожайности» обладают материнские линии 1001, 1017, 1026, 1023 и омовская линия 1329. Высокий плерошкный эффект в комбинациях 1026 х! 315,1026 х 1364, 1023 х 1364 обусловлен высокой ОКС материнского родителя; а у гибридных комбинаций 1023 х 1315, 1006 х 1321, 1017 х 1326 - пышкой ОКС материнского родителя и высокой СКС при скрещивании родительских форм. Гетерозисный эффект в комбинации 1004 х 1329 обусловлен высокой ОКС отцовской и материнской формы и высокой СКС три их скрещивании. Комбинации с высокой специфической комбинационной способностью: 1006 х 1326,1022 х 1326,1003 х 1364 (таблит 10).
Таблица 10 - Эффекты обшей (ОКС) и специфической (СКС) комбинационной способности родительских линий по обшей урожайности__
*0 СН СКС ОКС ¥ 6 9 СКС ОКС
1321 1326 1329 1315 1364
1004 -0,96 -0.65 1.62 1.97 1026 -0.19 0.19 1,6
1006 0.56 0,41 -0.97 -1.79 1023 054 -0.54 0.67
1017 0.01 0.54 -0.55 0.81 1003 ■0,22 0,22 -1,03
1022 038 -0,29 -0.11 -0,99 1003 -0,12 0,13
оке с? -0,97 -0,1 1,08 оке а •0,01 0,01
Результаты комплексной оценки гибридного материала позволили рекомендовать для Государственного сортоиспытания три гетерознсных гибрида: Есаул Р( (1023 х 1315), Драгун Р| (1026 х 1315) и Корнет ?! (1026 х 1364).
3.0 Х.чрдктеписгию! растений новы» гегертисныт гибридов лгуриа
Растения в пределах любого гетерозисного гибрида огурца различаются, в первую очередь, по выраженности пола. Гибридная комбинация содержит полностью женские растения (Жо), растения с мужскими цветками в нижних узлах (ЖТ - растения женского типа) н однодомные растения с большим количеством мужских цветков (ОД). В нашу задачу входило изучение продуктивности и ее составляющих (количество плодов на растении н масса плода) в зависимости от выраженности папа растений. В экспериментах использовались гибриды Есаул Р| и Корнет Р|. У аналюирусмых гибридов определяли пол растений в рассадной фазе. Растения делили на полностью женские Жо, растения Ж |, Ж2 и т.д. до десятого узла. Данные анализа (таблица 11) наглядно демонстрируют, что большая часть гибрида состоит из фенотипнчески женских растений.
Ташиш 11 - Состав гибридов Есаул и Корнет Р] но признаку «выраженность
пола»
Гибрид Количество растений
Жо Ж, Ж, Ж, Ж« ж. Же Жт Же Ж9 Ж» и боже всего
Есаул 43 12 8 4 I 4 5 7 16 100
Корнет 51 10 3 7 • - - 3 б 6 14 100
В таблице 12 представлены данные но продуктивности гибридных растений, относящихся к различным группам по выраженности пола. У обоих гибридов отмечается общая закономерность: у растений однодомного типа цветения выше продуктивность.
Таблица 12 - Продуктивность растений (ктфэст) различных групп по выраженности пола у гетероаисных гибридов огурца__
F, Группа растений Номер растения Стат. хар-ки
I 2 3 4 5 6 7 S 9 10 X S, CV, %
Е>са>л 4.1 4.1 4.0 3.8 3 Я 3.7 35 35 ЗА 3.4 3.7 0.09 5
ЖТ 53 53 5.0 4j6 46 45 43 4.1 V 4.0 46 0J5 а4
од 52 5Л 5J0 5.0 4.9 4.9 4Я 4.7 4.7 4.6 4.9 0.06 9
Кф- [ЮГ ж. 43 43 42 4.1 4.1 4.0 4.0 3 Я 3.8 3.5 4.0 0.0S 3
жг 53 53 53 5.0 5.0 4.9 ля 4Я 4.7 46 5.0 аш 2
од 5.8 5.7 5.7 55 55 53 53 52 52 52 5.4 ао7 4
У шбрнаа Есаул Ff дждняя продукшвностъ полностью женских растений (Жо) составила 3,7 кг/м; у растений женского типа (ЖТ) -1,6 кгЛг и у однодомных растений (OJO -4,0 га&г, а у гибрида Корнет Fi сошвелсгоешю 4,0; 5,0 и 5,4 кг/м.
При сровнсшш с лучшей родительской формой у гибрида Есаул F( полностью женские растения проявили гегсрсписный эффект 026 гаУм2, а у гибрида Корнет F, -0,37 кг/м2, растения женского типа 1,11 кг/м2 и 1,33 кгУм2 соответственно и однодомные растения 1,42 юУм2)! 1,8 юЛл2 соответственно. Следовательно, однодомные растения гетерозисных гибридов более продуктивны и при одинаковом количестве растений на единицу плошади будут более урожайными.
Наибольшее количества плодов, сформировавших») на одном растении (таблицы 13,14) было в группе женского тога цветения (ЖГ).Эш отменю у обоих гибридов, Меньше плодов формировали полностью женские (Жо) и однодомные растения (ОД),
Таблиод 13—Число плодов на растениях гибрвда Есаул, различающихся но степени выраженности пола
ГкОрид/ линия Выраженность пата Номер растопи Статистика
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 V X СУ. %
Есфл Р) Ж« 51 48 44 46 48 49 44 43 44 42 400 46 3,0 6.4
жг 56 59 54 49 52 51 48 44 46 41 500 50 5.5 11.1
од 52 51 48 45 45 47 48 45 44 45 470 47 2.7 5.8
1023 9 Жо 49 48 45 47 45 4! 39 42 42 42 440 41 3.4 7*
1315 г? од 34 31 32 31 32 30 28 25 25 23 290 29 3.7 12,6
Таблица 14 - Число плодов на растениях п*5рида Корнет, различающихся по степени выраженности тола_
ГиСрнд/ /эщия Вираже- шюсгь пата Номер растения Статистика
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 V X к* СУ, П
Корне н, Жг» 51 54 52 48 53 51 51 47 46 43 500 50 3.4 6.7
жг 53 55 56 55 53 55 51 53 53 51 530 53 1.9 3,5
од 54 52 52 49 52 52 49 48 47 46 500 50 2.7 5.1
1Ш6 5 Жо 5( 48 45 47 44 44 40 45 41 40 440 44 3.4 7,7
1363 <? ОД 3^ 37 34 32 30 31 28 27 26 27 310 31 3,7 11,8
По лонным таблиц 15,16 наибольшую продуктивность однодомных растений по сравнению с же исками растениями гибридов и с растениями женского типа обеспечивает средняя масса плода. Таким образом, плоды на однодомных растениях быстрее набирают массу.
Следовательно, в изученных гетсрозисных гибридах преимущества имеют растения женского и однодомного тага цветения. У них не было раннего пояадениязавтаей.шэголо'огтеюпельнодтгельда
шла та формирование вегетативной массы. К шчалу плодоношения однодомные растения по сравнению с полностью женскими выглядели более мощными, с крупным листом более темной окраски. Женских цветков у них формировалось достаточно для обеспечения хорошею плодоношения.
Из этих наблюдений можж сделать практический вывод о том, что нет смысла стремиться, чтобы пгтероэисныЙ гибрид состоял на 80-100% ш полностью женских растений, т.к. чем больше в гетерозисном гибриде будет растений женского тнш и однодомных растений, тем выше будет их тфсщуктивностъ, выше Судет гетеросшсный эффект, а, следовательно, и урожайность гибрида.
Тайтаиа 15 - ttw eiríi востъ растаош mfyi ш Есзул по i ipiojoxy «.масса плода» (г)
Пф«' линия По- ш-ле m« Вира-»■он носгь пата Hcmíj) растения Столетии
1 2 3 4 J 6 7 8 9 10 Z X -S, cv,%
Еса)л Fi Ж» 81 85 90 S3 79 76 80 81 78 81 810 81 3.9 48
Ж 95 90 93 91 89 89 89 94 89 99 920 92 34 3,7
од too 101 105 НО 108 10t 100 101 IOS 102 1040 101 3A 3.4
1023 ? ж, 78 80 80 75 78 84 St 79 78 76 798 79 3.0 3<8
1315 о од 103 108 Ш 105 9S 95 101 99 100 I(M 1020 KG 33 3.7
Тайпша 16- Изменчивость гостяшй побрила Корнет по признаку «масса плода» (г)
Гкбри д1 жом Помню tote Вцра-ЖЕН-ПОЛЬ шла Номер растнои Огдалспаа
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Е X St cv,%
Ксрнег Fi 81 79 81 85 78 78 79 81 S3 8! 810 81 и 3.1
жт 96 96 9Í 91 94 89 94 91 89 90 920 92 и 3,0
од 10 8 ПО 11 0 U2 105 101 109 109 111 112 1050 109 3.4 3.1
1026 % 80 S3 86 79 85 80 SS 78 81 83 m 82 3J 4.0
1363 â од II 2 103 10 7 ПО m 106 111 109 108 105 1080 IOS 29 26
«ШЭкономнчсскзя эффестмвносткпротвотстпа новых перспективны к шДр|вдав огурца р1
Экономическая эффективность выращивания новых гибридов в весенних пленочных необогреваемых теплицах показана на примере гибрида Корнет Р( в сравнении со стандартом Буран и популярным среди профессионалов и любителей гибридом Марннда ?! (таблица 17). Дополнительная прибыль к контролю Буран Р| составляет 66 тыс. рублей с га, к гибриду Марннда Р| составляет 74 тыс. рублей с гектара. Затраты на производство у гибрида Корнет Р( выше, чем у стандарта Буран Р| и гибрида Марннда Р| в связи с тем, что его урожайность выше и равняются 413 тыс. рублей на га. У стандарта Буран р1 и гибрида Марннда Р| этот показатель равен 353 и 361 тыс. рублей на гектар соответственно. Прибыль гибрида Корнет р! составляет 217 тыс. рублей с гектара, У гибридов Буран Р) и Маринла Р] -151 и 143 тыс. рублей с гектара соответственно. Уровень рентабельности у гибрида Корнет Р| равен 52,5 %, у гибрида Буран Р) -42,8% у гибрида Марннда Р1 -39,6%. Табдша 17 - Экономическая эффеюшносп. выращивания гибрнла 01урт
Корнет а весенних пленочных необогреваемых теплицах
Показатели Единицы измерения Гибриды отурш
Корнет^ Буран Р,я МаршшР)
Урожайность оорш иЛГ1 103 8.44 8.41
т/га 105 84 84
Сумма реализации (при средней реализационной ценебруб/кг) 630 504 504
Затраты та производство тас.р>бЛа 413 353 361
Прибыль тыс.р\бЛп 217 151 143
Дополнительная прибыль к контролю тыор>бУга 66-74
Уровень рентабельности а/ ✓ О 523 42,8 39,6
Выводы
1. Ill коллекции однодомных линий по комплексу хозяйстве]пк> — цепных нркзгаков (скороспелости, ранней и обшей урожайности, по характеристике плода и степени поражения болезнями) выделены следующие линии: 1315,1364, 1329, 1310,1321, 1326, которые в дальнейшем исиользоваяись в селекционном процессе,
2. Из коллекции двудомных линий по комплексу хозяйственно - пенных прштшв (скороспелости, ранней и обшей урожайности, по характеристике плода и степени поражения болезнями) выделены следующие линии: партенокарт мескне: 1035,1037, 1023,1026,1028 (коэффициент трпенокарпии выше 0,7), пчелоопыяяемые: 1003, 1008, 1004, 1017, 1006, 1022, которые в дальнейшем использовались в селекционном процессе.
3. Пат>яе1«1ыешр1ешк^нпг1сси1еп1бр1шше1(х^>шацин(1037х 1026 и 1035 х 1026) но степени проявления парта юкзрпин не уступают епшдзрту Буран Ft. По общей урожайности комбшоши 1037 х 1026 m 15% пр^хкходш- сгагорг при гстерознсном эффекте по отношению к лучшему родителю 2,1 иУм2 и высокой степени доминантности признака (5,8).
4Латученны шесть гибридных комбинаций с частичной партепокарпией (одэффгашагг пзртснокаргаш от 0,36 да 0^52), ш которых птть превосходили стандарта Fi Буран. Ультрараннеспелостыо (42 дня от всходов до первого сбора) характеризуются гибриды 1023 х 1315 и 1026 х 1315, по ранней урожайности эти шбрнди превосходят стандарт на 31,5 и 47 % соотсетстпеюю, по обшей урожайности на 22,0 и 24.5 % соответственно. Гибрид 1026 х 1361 тю обшей урожайжхли превосходи: сганлзрг на 29,2 Гспрозисный эффект m обшей урожайности у эпос гибридов варьировал в прелатах 2^-33 иЛг гри высокой степени доминантности признака.
5.И? 16 полученных пчелоопыляемых гибридных комбинаций 1ю ранней (5,1 KtfM2) и общей урожайности (1225 гаЛг) гибрид 1004 х 1329 значительно (на 64,5 и 42% соответственно) превосходет стандарт F( Московский Пижон. Гедерознсный эффект этого шбрши по общей урожайности по отношению к лучшему родителю составил 53 юУм* при высоком показателе степени домина! пностн прюнака (5,4-6).
6. В результате шодизз данных комплексной оценки гнбрндных тмбннащй в Государственную комиссию по сортоиспытанию преданы 3 гетерозисных гибрида F, Ecajci (1023 х 1315), F, Драгун (1026 х 1315) н Fi Корнет (1026 х 1364Х которые характеризуются скороспелостью, урожайностью, хорошими вкусовыми и засолочными качествами, относительной устойчивостью к основным заболеваниям.
однодомные растения. Чем больше пггфоикный гибрид будет содержать растений же! ккого н однодомного типа, тем выше будет гетеронкладЧ эффект.
Предложении к использовашпо в селекционной практике п прошватстие
1. Получившие всестороннюю хотя ftcroei п ю-биолопгческую оценку самоопыленные линии огурш предепшляют ценный исходный материал лтя селекции.
2, Для возделывания в производственных пленочных теплищк и на приусадебных участках рекомендуется использовать короткоггаодные гибриаы с частичнойпаргенокарпией FjEc3yn,F] Драгун иFjКорнет.
Список опубликованных работ по теме диссертации
1. Бакланова О.В. Новинки огурца от компании «Поисю>/В.И Пыженков, О.В. Бакланова//Картофель и овощи.-2003. -Ji27.-C.13.
¿.Бакланова О.В. Российский огуреи-сегодня /С.С. Литвинов, О.В. Бакланова, В.И. Пыженков, И.Г. Тараканов, H.1L Клименко// Теплицы России.-200б. -J61.-C.33-36.
З.Бакланова О.В. Новинки селекции гетерозисных гибридов огурца во ВНИИО/ О.В. Бакланова// Картофель и овоши.-200б.- Jfcl.-С.8.
4кБакланова О.В. Новые гетерозисныс гибриды огурца /О.В. Ба клановая/Сбор ник научных трудов но овощеводству и бахчеводству (к 75-летию Всероссийского НИИ овошеводства).-2006.-Т.1.-С.59-б0.
Находится в печати
Бакланова О.В Перспективные гетерозисные гибриды огурца с частичной партенокарпней/ О.В. Бакланова// Молодые ученые -аграрной науке. Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых 4.1 Плодоводство и овошсводство, РГЛУ-МСХА им. К.А. Тимирязева-2006 г.
Подписано в печать 04.05.2006 г. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1. Количество знаков 30506. Тираж 100 экз. Заказ Кг 170.
Отпечатано а ООО "Полиграф-Бизнес"
- Бакланова, Ольга Владимировна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2006
- ВАК 06.01.05
- Использование самоопыленных линий огурца в селекции на гетерозис
- Белковые маркеры сортов и гибридов огурца и перспективы их использования в селекции и семеноводстве
- Гетерозис и его использование в селекции огурца
- Селекция и семеноводство короткоплодных гибридов огурца партенокарпического типа
- Использование гермафродитноцветковых форм в селекции огурца для защищенного грунта