Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПРИМЕНЕНИЕ РЕТАРДАНТОВ В СЕЛЕКЦИИ И СЕМЕНОВОДСТВЕ ПЕТУНИИ ГИБРИДНОЙ (PETUNIA X HYBRIDA VILM.) И ЦИННИИ ИЗЯЩНОЙ (ZINNIA ELEGANS JACQ.)

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ПРИМЕНЕНИЕ РЕТАРДАНТОВ В СЕЛЕКЦИИ И СЕМЕНОВОДСТВЕ ПЕТУНИИ ГИБРИДНОЙ (PETUNIA X HYBRIDA VILM.) И ЦИННИИ ИЗЯЩНОЙ (ZINNIA ELEGANS JACQ.)"

/-Л5Ж"

На правах рукописи

ГОРБАЧЕНКОВ Михаил Валентинович

УДК 581.192.7:635.9

ПРИМЕНЕНИЕ РЕТАРДАНТОВ В СЕЛЕКЦИИ И СЕМЕНОВОДСТВЕ ПЕТУНИИ ГИБРИДНОЙ (PETUNIA X HYBRIDA Vilm.) И ЦИННИИ ИЗЯЩНОЙ (ZINNIA ELEGANS Jacq.)

Специальности: 06.01.05. - селекция и семеноводство, 06.01.11. - защита растений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА - 2005

Рабата выполнена в лаборатории селекции и семеноводства цветочных культур и лаборатории молекулярных и гаметных методов селекции ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур в 2002...2004 гг. Научные руководители: доктор биологических наук,

старший научный сотрудник Балашова И. Т.

кандидат сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник Колесникова Е. Г.

Официальны« оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Мамонов Е.В.

кандидат сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник Маслова А. А.

Ведущая организация - Всероссийский НИИ овощеводства (ВНИИО)

Защита состоится « 2. & » _2005 года

в IZ^O часов на заседании диссертационного совета Д 220.019.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте селекции и семеноводства овощных культур по адресу: 143080, Московская область, Одинцовский район, п/о Лесной городок, ВНИИССОК, сектор защиты диссертаций. E-mail: VNlISSOK@mail. m

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИССОК.

Автореферат разослан « 20 ОГ 200$ года.

Ученый секретарь

диссертационного совета доктор с.-х. наук, профессор

Добруцкая Е.Г,

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Диссертационная работа посвящена актуальной теме — изучению влияния синтетических ретардантов и вторичных метаболитов растений на селекционно ценные характеристики и семенную продуктивность петунии гибридной и циннии изящной.

Петуния гибридная и цинния изящная — одни из самых популярных однолетних цветочных культур, тем не менее, селекция по ним в нашей стране не ведется. Развитию данного направления препятствует не только отсутствие коллекционного и селекционного материала, но и современных технологий селекции и семеноводства этих культур. Для того, чтобы в кратчайшие сроки начать производство семян отечественных сортов и гибридов петунии и циннии, требуется решить ряд проблем: получение качественного посадочного материала с хорошей приживаемостью; получение семян от махровых и других форм с неполноценными репродуктивными функциями; увеличение семенной продуктивности; совершенствование системы защитных мероприятий против наиболее распространенных и вредоносных болезней, в частности -альтернариоза циннии.

Во многом обозначенные проблемы могут быть решены путем использования физиологически-активных веществ, и в том числе -синтетических ретардантов и вторичных метаболитов.

В России в настоящее время ретарданты и вторичные метаболиты практически полностью отсутствуют в технологических схемах возделывания однолетних цветочных культур. Между тем, использование регуляторов роста — одно из наиболее динамично развивающихся направлений в мировой практике. Особую актуальность исследования приобретают в русле изучения влияния ретардантов и вторичных метаболитов не только на рост растений, но и на весь комплекс биологических и хозяйственно ценных признаков.

Цель н задачи исследований

Цель - разработать современную технологию- возделывания_пету н и и

гибридной и циннии изящной с применение», ретардаАтов.

фйнД ручной литературы

№.

Задачи исследований:

1) изучить влияние синтетических ретардантов и вторичных метаболитов в различных концентрациях на комплекс биологических и хозяйственно ценных признаков сортов и гибридов петунии и циннии на разных фазах развития растений; 2) выявить сортоспецнфичность действия ретардантов и вторичных метаболитов; 3) отработать элементы технологии практического использования ретардантов.

Научная новизна исследований:

- изучены особенности влияния синтетических ретардантов на комплекс биологических и хозяйственно ценных признаков (в т.ч. — устойчивость к болезням, семенную продуктивность, декоративные качества) петунии гибридной и циннии изящной, в зависимости от концентрации, а также фазы и кратности обработок;

- впервые установлен факт формирования полноценных репродуктивных органов у махровых форм петунии гибридной и циннии изящной под действием данных синтетических ретардантов;

- выявлена вндо- и сортоспецнфичность действия ретардантов;

- впервые зафиксирован ретардантный эффект вторичных метаболитов на культуре петунии гибридной.

Практическая значимость исследований;

- установлена возможность применения ретардантов для улучшения селекционных характеристик и повышения семенной продуктивности петунии гибридной и циннии изящной;

* разработана современная технология возделывания петунии гибридной и циннии изящной с использованием ретардантов;

- сформулирована концепция использования ретардантов для защиты селекционных достижений;

- подтверждена возможность применения ретардантов в системе защиты циннии от альтернариоза, как элемент цепочки защитных мероприятий, с целью сокращения использования токсичных фунгицидов;

- показана перспективность вторичных метаболитов, хах экологически чистых соединений с ретардантными свойствами. Положения, выносимые на защиту г

1) особенности действия ретардантов на биологические и селекционно ценные признаки петунии гибридной и циннии изящной;

2) ретардантный эффект вторичных метаболитов;

3) технология практического использования ретардантов в селекции и семеноводстве петунии гибридной и циннии изящной.

Д проба пня работы

Основные положения диссертационной работы доложены на отчетных сессиях аспирантов ВНИИССОК в 2003.. .2005 гг., а также на заседании научно-методического совета ВНИИССОК S апреля 2005 года. Публикация результатов исследований

По результатам исследований опубликовано 8 печатных работ, в том числе «Методические рекомендации по интенсивной технологии возделывания петунии гибридной (Petunia х hybrida Vilm.) и калибрахоа (Calibradlos La Llave & Lexarza)».

Структура н объем диссертации

Диссертация состоит из введения, трех глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на страницах, содержит таблиц, рисунков. Список

использованной литературы включает .^.^наименований, в том числе.r^f? — иностранных авторов.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Научные исследования проводили в 2002. ..2004 годах во ВНИИССОК. Институт расположен в Одинцовском районе Московской области.

Из трех лет исследований, два - 2002 и 2004 годы были неблагоприятными для роста и развития изучаемых культур (2002 г. — из-за продолжительной засухи, 2004 г. - из-за продолжительных похолоданий и большого количества осадков в июле-сентябре). Тем не менее, это, в основном,

не повлияло на результаты исследований, так как значительную часть наблюдений проводили в пленочной теплице.

Объектами исследований являлись петуния гибридная и цинния изящная (табл. 1).

Таблица!

Объекты исследований

Культура 2002 год 2003 год 2004 год

петуния гибридная, садовая группа «крупноцветковая» Смесь сортов: Snow Ball*, Fire Chief*, Розовое небо* Гибриды Fl: Hit Parade Wine Red*, Daddy Orchid\Hit Parade Blue* Гибриды Fl: Daddy Orchid*, Hit Parade Blue*

петуния гибридная, садовая группа «м ногоцветковая» Сортосмеси фирм «Российские семена» и «Suttons», Англия ГибридыFl: Fantasy Salmon*, Fantasy Pink*, Plum Crystals*. Merlin Red0 Гибриды Fl: Fantasy Salmon , Plum Crystals4, Bonansa Mix*

цинния изящная Смесь сортов: Scarlet Flame*, Golden Slate*. Purple Prince*, Envy* Copra: Scarlet Flame*, Polar Bear*, Sunbow Golden Yellow*, Golden State*; гибрид Fl Peter Pan Mixed* Copra: Golden State*t Scarlet Flame

Примечание. Поставщики семян: * - Вспагу, Германия; А - Johnsons Seeds, Англия; 0 -Sakata, Япония; • - Российские семена, Россия.

На начальном этапе исследований, для выяснения общих закономерностей влияния ретардантов на рост и развитие изучаемых культур, был поставлен опыт, в качестве материала которого, по каждой из культур, использовали смесь с большим разнообразием генотипов.

В дальнейшем, при изучении сортослецифичности, объектами исследования являлись: три современных гибрида петунии гибридной группы «крупноцветковая», пять гибридов петунии гибридной группы «многоцветковая», четыре сорта и один гибрид циннии (табл. 1).

Использовались ретарданты: N. N. №-триметил-К-(2-хлорзтил) аммония хлорид N. 1Ч-диметкл-Н-(2-хлорэтил) гидразиння хлорид [К2]; Н,М-

диметилгидразид янтарной кислоты [Ю]. Помимо трех синтетических ретардантов, изучались три стероидные гликозида (Пн, Пд, Т), полученные из

лаборатории биологически-активных веществ Института генетики академии наук Молдавии,

За основу была принята схема исследований, изображенная на рисунке I.

СП ГС2| [сГ] [С4] [Ш [сГ] [сГ] [сУ] I С1 | Рис Л. Базовая схема исследований

В качестве опытной делянки использовали стандартную кассету для рассады на 28 ячеек с диаметром ячейки 8 см. Таким образом, количество растений в каждой опытной делянке составило 2$ штук.

Растения обрабатывали ретардантами путем опрыскивания из ручного опрыскивателя после 18 ч. Для изоляции делянок друг от друга при опрыскивании использовали картонное заграждение.

Варианты в опыте были размещены методом рендомизированных повторений в трёхкратной повторности, согласно методике Доспехова Б.А. (1985). В процессе вегетации регулярно производили измерения высоты и диаметра растений, выполняли подсчет количества соцветий и боковых побегов, описывали декоративные качества, фиксировали фенологические

фазы, а также степень распространения и интенсивность поражения болезнями. По мере созревания семян, вели учет семенной продуктивности.

Семенная продуктивность петунии исследовали на примере гибрида Fi Plum Crystals, циннии — на примере сортов Golden State и Scarlet Flame.

Влияние обработок ретардантами на махровость цветков петунии гибридной изучали на примере гибрида Fi Bonansa Mix, в норме имеющего махровые стерильные цветки.

Влияние обработок ретардантами на устойчивость растений циннии изящной к альтернарнозу выясняли на примере двух сортов — Golden State и Scarlet Flame.

Опираясь на «Методику по организации и учету вредных организмов» (Ченкин и др., 1993), мы разработали четырехбалльную шкалу для оценки растений циннии на интенсивность поражения апьтернариозом: О баллов — пятнистость (отмирание тканей) на листьях, стеблях и язычковых цветках отсутствует; 1 балл - поражены листья центрального побега, где площадь поражения составляет не более 25 % площади листа; 2 балла - поражены листья центрального побега, где площадь поражения составляет 25...50 % площади листа, также поражены листья боковых побегов первого порядка, где площадь поражения составляет не более 25 % площади листа; 3 балла -поражены листья центрального побега, где площадь поражения составляет свыше 50 % площади листа, некоторые листья погибли полностью, также поражены листья боковых побегов первого порядка, где площадь поражения составляет 25...50 % площади листа, наблюдается поражение язычковых цветков в соцветии.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Закономерности влияния ретардантов, в зависимости от концентрации действующих веществ, фаз н кратности обработок На первом этапе исследований были установлены оптимальные фазы и определены диапазоны эффективных концентраций для последующего изучения.

Сортоенецнфичностъ действии ретардантов яа рост н pnun-Ht петунии гибридной

Гибрид Ретардант, концентрации Сопутствующие эффекты

снижение высоты растений в фазе рассады (отклонение от контроля, %) Увеличение компактности 4 растений в фазе ряссалы (отклонение от контроля, %) Влмние па начало цветении (относительно контроле)

Садовая группа «круп ной ветковая»

F1 Hit Parade Wine Red R1:3 ммоль/л 20 15 ускорение на 4 сут.

R3: 3 ммоль/л 35 38 замедление на 4 сут.

F1 Daddy Orchid RI: 3 ммоль/л 22 21 ускорение на 4 сут.

R1:6 ммоль/л 20 22 замедление па 1 сут.

R2:6 ммоль/л 18 22 не зафиксировано

R3:3 ммоль/л 41 43 замедление на 4 сут.

F1 HHFarade Blue R1; 6 ммоль/л 27 25 замедление на 1 сут.

R2; 6 ммоль/л 17 23 не зафиксировано

R3: 3 ммоль/л 46 65 замедление на 4 сут.

На всех изученных образцах группы R3:1,25 ммоль/л 29...33 31.„40 не зафиксировано

HCIV 15 1) -

Садовая группа «многоцветковая»

F1 Fantasy Salmon R1: 3 ммоль/л 32 29 не зафиксировано

R1:6 ммоль/л 27 24

Ft Fantasy Pink RI: 6 ммоль/л 25 25 не зафиксировало

R2: 3 ммоль/л 26 20

R2; 6 ммоль/л 22 0

F1 Plum Crystal« RI: 3...6 ммоль/л 20 0 не зафиксировано

R2:6 ммоль/л 24 24

F1 Merlin Red R3:1^5 ммоль/л 19 0 не зафиксировано

R3: 3 ммоль/л 21 0 замедление на 2 сут.

F1 Bonansa Mix R2:3 ммоль/л 19 0 не зафиксировано

R2; 6 ммоль/л 22 22

11a всех изученных образцах группы, за исключением F1 Merlin Red R3; 1,25 ммоль/л 30...38 20...37 не зафиксировано

R3: 3 ммоль/л 37,..41 33...40 замедление на 3...4 суток

НСР* 18 20 -

* - под термином «компактность» здесь и далее подразумевается отношение диаметра растений к их высоте. Компактность, как относительная величина, позволяет сравнивать декоративность образцов, существенно различающихся по габитусу.

Первичный диапазон изучаемых концентраций был выбран достаточно широкий, т.к. по литературным данным, для различных культур эффективны различные концентрации. Для последующих исследований были выбраны наиболее эффективные концентрации для каждой из изучаемых культур. Определено, что влияние обработок ретардантами на биометричесхие показатели и длительность межфазных периодов видоспецифично.

Зафиксировано, что двукратные обработки ретардантами, в большинстве случаев, более универсальны и эффективны, по сравнению с однократными.

3.2. Особенности сортоспецифичнон реакции на обработки ретардантами

Установлено, что реакция растений на обработки, в большинстве случаев, сортоспецифична. У петунии сортоспецифнчность действия наименее выражена для РО (табл. 2), у циннии —для Ю (табл.3).

Таблица 3

Сортоспецнфичность действия ретардантов

на рост н развитие циннии нщщной_

Гибрид, сорт Ретардант, концентрация Основной эффект; снижение высоты растений в фазе рассады (отклонение от контроля, */*) Последействие

Снижение высоты растений (отклонение от контроля, %) Увеличение количества боковых побегов первого порядка (отклонение от контроля, */*)

П Ре«гРаи Й1; 3 ммаль/л 33 27 23

Я2: 3 ммоль/л 25 0 0

И2:6 ммаль/л 28 22

5сяг1м Пяте 1<2:6 ммоль/л 29 0 22

КЗ: 3 ммоль/л 37 0 0

Р»1аг Веаг (11: 3 ммоль/л 29 12 0

К2: б ммоль/л 39 0

СоМсп 5Ше Я1:3 ммоль/л 37 0 0

И2:6 ммоль/л 28 13 21

$ипЬо?г СоМсп УеШну Ш13 ммоль/л 36 13 0

1^2:3 ммоль/л 34 0

1*3:1.25...3 ммаль/л 29...30 0

На ее« изученных обршп Ш: 6 ммоль/л 32...36 12...28 0...24

НСР« 13 12 18

3.3. Перспективы использования стероидных глнкозидов в качестве потенциальных ретардантов

Влияние стероидных глнкозидов на рост и развитие растений петунии «крупноцветковой», изученное на примере одного из гибридов, отражено в таблице 4.

Таблица4

Сравнительная эффективность ретард»нтов и стероидных глнкоэнлов по влиянию на рост и развитие растений пету ннн «ь-руцноцветковой» гнЦрцю П ОгсЬИ

Ретарпавт, стероидный ГЛВКОЭЩД, конаевтраввк Основной эфф«№ высота растсоай в фазе рассацы, % от ковтроля Последействие

■исоп растеявй, % 1ГГ контроля комвакт*ость растсавй, % от коятролв

М: 3 ммоль/л 28 92 112

9 ммоль/л 80 97 113

Й2: 3 ммоль/л 92 93 104

Я2: 6 ммоль/л 82 96 113

КЗ: 1.25 ммоль/л 67 89 ш

1?3: 3 ммоль/л 59 83 130

Пн: в.Змг/л 116 100 114

Пн; 25 мг/л 120 95 112

Пн: 50 мг/л 112 21 127

Пд: 8.3 мг/л 117 96 108

Пд: 25 мг/л 10) 94 109

Пд: 50 мг/л Ш 100 105

Т: 25 мг/л 85 93 123

контроль 100 100 100

НСР„ 14 9 1«

Для сравнения эффективности приведены также варианты, в которых растения обрабатывали ретардантами. Зафиксировано как стимулирующее, так и ретардантное действие стероидных глнкозидов.

У петунии «многоцветковой», наблюдалась несколько иная зависимость, но, в целом, стероидные гликозиды показали достаточно высокий ретардантаый эффект. Зафиксировано снижение высоты растений к фазе начала цветения на 18.. .29 % от контроля, что сопоставимо с двукратными обработками ретардантами (табл. 5).

Сравнительная эффективность ретардантов н стероидны! глнкозндов по влиянию на рост н развитие растений петуннн «многоцветковой» гибрида F1 Fantasy Salmon

Ретарпавт, стсрошшыИ глвютид, ковпевтрапав Основной эффект! высота рясгеввЯ в фаэс рассады, % от контроля Последействие

высот« растсввИ, */• от к оят роля компактность растевай, % от контроля

R1: з ммоль/л &S 90 110

R1:6 ммоль/л 73 91 103

R2: 3 ммоль/л 81 96 104

R2: 6 ммоль/л 87 98 104

R3; 1,25 ммоль/л 62 115

R3:3 ммоль/л 5? 86 130

Пн: 8,3мг/л 1$ 95 103

Пн: 25 мг/л 71 98 110

Пи; 50 мг/л 82 М М5

Пд: в.З мг/л 84 102 112

Пд: 25 мг/п ш 96 94

Пд: 50 мг/л 77 Ш 110

Т: 25 мг/л 25 95 103

контроль 100 100 100

НСРо» IS 12 2«

3.4. Влияние ретардантов на семенную продуктивность

Следует особо подчеркнуть, что в качестве объекта исследования был выбран образец петунии гибридной (гибрид Fi Plum Crystals) с заведомо низкой семенной продуктивностью. Прн огромном числе цветков на растении (по литературным данным, около 200 за период вегетации), лишь несколько из них завязывали полноценные семена. Следовательно, полученные данные актуальны только для форм петунии гибридной с патологиями генеративного размножения и не могут быть в полной мере применимы к петунии гибридной, как культуре в целом.

Было установлено, что ретарданты способны влиять на семенную продуктивность, причем их влияние, как правило, не зависело от концентрации в пределах изучаемых диапазонов.

В 2003 году зафиксировано увеличение семенной продуктивности растений петунии в 2,5 раза при обработках рассады R1 (табл. 6).

Влияние ретардантов на семенную продуктивность петунии гибридной (гябрид Ft Plum Crystals)

Вариант Семенная продуктивность

г/раст. етклопепие от контроля, V* г/раст. отклонение от контроля, */т

2003 гол 2004 год

Rl:3...6 ммоль/л 0,15 +150 0,05 +233

R1 Дон: 3 ммоль/л - - 0,09 +500

R2:3...6 ммоль/л 0,06 0 0,03 +100

R3: 1Д5...3 ммоль/л 0,03 -50 0,005 -77

Пи: 50 мг/л - - 0,03 + 100

Пд: 25 мг/л - - 0,04 + 167

контроль 0,06 St 0,015 St

НСР« 33% 50%

2004 год был неблагоприятным для петунии: продолжительные похолодания в сочетании с большим количеством осадков в июле-августе привели к резкому снижению семенной продуктивности, так как при дожде цветки петунии сильно повреждаются и семена не завязываются.

Однако, несмотря на плохие погодные условия, результаты 2003 года подтвердились: при обработке семенная продуктивность возрастала в 2...3,3 раза. Особенно высокая эффективность К1 была достигнута при дополнительной обработке после высадки рассады в грунт в фазу массового цветения (Вариант - Я1 Доп.), следовательно, указанный агроприем можно рекомендовать для широкого производственного испытания в системе семеноводства петунии гибридной, и особенно ее сортов и форм, плохо завязывающих семена.

Данный эффект можно использовать и в селекции: нами была начата работа по выделению перспективных форм петунии гибридной, обладающих свойством резко увеличивать семенную продуктивность под влиянием обработок Ю.

Действие 1*2 было нестабильным по годам, а обработки 113 способствовали существенному снижению семенной продуктивности, поэтому данные ретарданты нельзя использовать в технологии семеноводства петунии.

Наряду с синтетическими ретардантами, перспективно использование и вторичных метаболитов, В неблагоприятных условиях 2004 года растения, обработанные СГ, имели семенную продуктивность значительно выше, чем в контроле (табл. 6).

Зафиксировано увеличение семенной продуктивности н у циннии изящной; у сорта Scarlet Flame оно достигало 43 % , у сорта Golden State - 33 % (табл.7).

Таблица 7

Влияние ретардантов на семенную продуктивность цннннн изящной

Вариант Семенная продуктивность

г/раст. Отклонение от контроля, % г/раст. Отклонение от контроля, %

2003 год 2004 год

Сорт Scarlet Flame

Rl:310"J моль/л 0,77 -17 0.65 -7

R1:6-10J моль/л 0,74 -20 0,60 -14

КггЗЮ"-1 моль/л 1.08 16 0,88 25

R2: 610'J моль/л 1.14 23 1,00 43

R3:1,25- I0"J моль/л 0:60 -35 0.58 -17

R3: 3-Ю*"1 моль/л 0,85 -9 0,62 -tl

контроль 0,93 0 0.70 0

HCP« 21 % 20%

Сорт Golden State

R1:3-I0J моль/л 0,90 15 0,50 •А

R1:6-10"J моль/л 0.75 -4 0.57 10

R2:310'J моль/л 1,01 30 0,69 33

R2; 6-10"J моль/л 1,02 31 0,67 28

R3: I^510 J мать/л 0,70 -10 0,45 -14

R2:3I0"J моль/л 0,72 -8 0.49 -6

контроль 0,78 0 0.52 0

HCP« 16% 18%

3.5. Влияние ретардантов на махровость цветков н соцветий

В ходе исследований получены данные о действии R1 на махровость цветков петунии гибрида Ft Bonansa mix. Махровость петунии обусловлена превращением гинецея в лепестки, тычинки при этом развиваются нормально. Махровость передается при опылении немахровых растений пыльцой махровых, которые сами по себе семян завязывать не могут (Sink, 1984).

Однако, в случае обработки R1 растений с махровыми цветками, на них появлялось небольшое количество немахровых и полумахровых цветков, завязывающих полноценные семена. Нами замечено, что единичные немахровые цветки появлялись только на растениях с малиново-розовыми цветками, в частности среди 84 опытных растений, обработанных R1, таковых найдено восемь, т.е. около 10 %. С них собрано И семенных коробочек, содержащих, в среднем, по 0, 214 грамм семян в каждой. Другие ретарданты указанным свойством не обладали.

Полученные данные открывают перспективу использования ретардантов для получения семян с селекционных образцов, имеющих махровые цветки, а также для использования последних в селекции, в качестве не только отцовской, но и материнской формы.

Серьезной проблемой при семеноводстве густомахровых сортов циннии изящной является недостаток пыльцы, так как махровость циннии обусловлена увеличением доли язычковых функционально женских цветков в ущерб трубчатым обоеполым.

При семеноводстве сортов циннии, оригинаторы и семеноводы вынуждены поддерживать определенный уровень махровости соцветий и не повышать его, во избежание резкого снижения семенной продуктивности. В результате, потребители получают растения с заниженными декоративными качествами. Данная проблема может быть решена путем применения ретардантов.

В наших исследованиях на четырех образцах циннии изящной изучено влияние ретардантов на формирование полноценных репродуктивных органов, что выражалось в увеличении доли немахровых соцветий на 10...30 %. Выделено две группы форм циннии по типу реакции на обработки ретардантами.

У форм первой группы (например, сорта Golden State) увеличение количества немахровых соцветий при обработках R1 и R2 наблюдалось за счет уменьшения количества полу махровых соцветий, при этом количество

махровых соцветий оставалось приблизительно одинаковым (рис. 2). У форм второй группы (например, сорта Scarlet Flame) при обработках R1 и R2 увеличение количества немахровых соцветий происходило за счет уменьшения количества махровых соцветий, причем количество полумахровых соцветий увеличивалось. Обработки R3 сказывались на изменении махровости сортоспецифично (рис. 2).

Таким образом, у сортов и гибридов первой группы обработки ретардантами способствовали повышению семенной продуктивности наряду с сохранением высокого уровня декоративности растении. У сортов второй 1руппы такого эффекта не наблюдается. Этот факт необходимо обязательно учитывать при выборе ретардантов, в зависимости от назначения посадок.

3,5. Влияние ретардантов на устойчивость цпннин изящной к альтернариозу (возбудитель -Alternaria zinniae Pape.)

Практически ежегодно указанное заболевание развивается эпифитотмйно, что приводит не только к резкому снижению декоративности посадок и уменьшению семенной продуктивности, но и, как следствие, высокой заспорёниости семян, служащих дополнительным источником инфекции в будущем поколении.

В наших исследованиях ежегодно отмечали высокую степень распространения данного заболевания. Так, в 2002 году она составляла, в среднем по популяции, 46,2 % (по вариантам — 27...80 %), т.е. заболевание носило характер, близкий к эпифитотии. Несмотря на то, что различия между вариантами не превышали HCPoj, были отмечены несколько вариантов, в которых степень распространения альтернариоза была несколько ниже, чем в контроле. В 2003 году в аналогичный период была проведена очередная оценка степени распространения альтернариоза в селекционной популяции. Она составила, в среднем 76,6 % (по вариантам — 68... 100 %). Заболевание носило характер эпифитотии, в связи с чем выделить устойчивые и толерантные варианты не представлялось возможным.

~^^—щщ^шшщш^шт

и Г : Ч

! i I ¡ ill!

TT ТП ! 1 тттт

7-1

I i

0%

го*

!■ №>роаые ! > Палрмхроаыв ; feНемадоеыа

40% 60%

«отчество со^втий

ео%

100%

ри&2. Вгмяние обработок ретардантами на махровость соцветий циннии иэяиаюй

Однако дальнейший анализ интенсивности поражения, выполненный в двух фазах, позволил выявить достоверное влияние ретардантов на снижение интенсивности поражения, а следовательно, повышение устойчивости растений к альтернариозу (табл. 8). Обработки R1 и R1, помимо снижения высоты растений, сдерживали развитие болезни, по крайней мере, до фазы массового цветения центральных соцветий, а в некоторых случаях — и дольше.

Таблити в

Влияние обработок ретардантами на интенсивность поражения альтернарнозом растений сорта Golden State

Интенсивность поражения альтернариозом

в фазе массового цветения в фазе начала цветения

Вариант центральных соцветий боковые соцветий

средний балл % от контроля средний Балл % от коптроля

Сорт Scarlet Flame

RI: 3 ммояь/л 0.23 и 0.67 34

Rl: 6 ммоль/л 1.17 113 1.47 88

R2:3 ммоль/л 0,88 88 1,83 110

R2: 6 ммоль/л 0.63 61 1.40 84

R3:1,25 ммоль/л 0,91 88 1.52 91

R3: 3 ммоль/л 0.95 92 1,57 94

контроль 1,03 100 1,67 100

НСРо, 0,37 36 0,63 36

Сорт Golden State

Rl; 3 ммоль/л 0.38 55 0.92 89

Rl: 6 ммоль/л 0.42 60 0,62 60

R2:3 ммоль/л 0,70 100 1,30 126

R2:6 ммоль/л 0.18 26 0.18 15

R3: 1т25 ммоль/л 0,87 124 1.37 133

R3:3 ммоль/л 0,50 71 1,30 126

контроль 0,70 100 1.03 100

HCPos 0,27 з» 0,56 55

Таким образом, применение ретардантов на циннии изящной не только способствовало улучшению декоративных качеств растений и повышению их семенной продуктивности, но и статистически значимо снижало интенсивность поражения альтернариозом (на 39...82 %), следовательно, повышало устойчивость селекционной популяции к наиболее вредоносному патогену — Alternaría zinniae Pape.

19

ВЫВОДЫ

1) Влияние обработок синтетическими ретардантами на биологические н селекционно ценные признаки петунии гибридной и циннии изящной нидо- и соргоспецифнчно: цинния изящная более отзывчива на обработки ретардантами Ш и И2, чем петуния гибридная.

2) Реакция на действие ретардантов у растений циннии изящной и петунии гибридной формы «крупноцвегковая» наиболее ярко проявляется в случае обработки в фазе 2...4 настоящих листьев, а у петунии гибридной формы «многоцветковая»—8.. .10 настоящих листьев.

3) Ретардантный эффект двукратных обработок выше, по сравнению с однократными, и является более универсальным для изученных культур.

4) Ретардантный эффект стероидных гликозидов проявляется на петунии гибридной в концентрациях 8,3...50 мгУл.

5) Однократные обработки стероидным гликоэидом Тр характеризуются универсальностью действия и высокой эффективностью, сравнимой с двукратной обработкой синтетическими ретардантами.

6) Применение ретардантов на циннии изящной способствует повышению устойчивости растений к наиболее вредоносным биотическим факторам среды и снижает интенсивность поражения растений альтернариозом в среднем на 39...82 %.

7) Применение ретардантов способствует формированию полноценных репродуктивных органов у махровых форм петунии и циннии. Доля немахровых соцветий у циннии возрастает на 10...30 %, у петунии на растениях появляются полумахровые и немахровые фертильные цветки.

8) Обработки синтетическими ретардантами и стероидными гликозидами увеличивают семенную продуктивность петунии гибридной и циннии изящной.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

]) Для петунии гибридной сортоспецифичность действия наименее выражена у Ю, для циннии изящной - у Я1, рекомендуется применение И в концентрации б ммоль/л - при возделывании циннии изящной на декоративные и семеноводческие цели, а также петунии гибридной на селекционные и семеноводческие цели; Я2 в концентрации 3...6 ммоль/л — при возделывании циннии изящной на семеноводческие цели; ЯЗ в концентрации 1,25 ммоль/л — при возделывании петунии гибридной группы «многоцветковая» только на декоративные цели, в концентрации 3 ммоль/л - при возделывании петунии гибридной группы «крупноцветковая» только на декоративные цели. В иных случаях, рекомендуются дополнительные производственные испытания применительно к конкретным сортам или гибридам. Посадочный материал, обработанный ИЗ, не должен использоваться для семеноводческих посадок.

2) Обработки КЗ в некоторых случаях задерживают вступление растений в фазу начала цветения на 2...7 суток, что необходимо учитывать при разработке технологических карт.

3) Обработки ретардантами растений петунии гибридной группы «многоцветковая», как более слаборослых, по сравнению с группой «крупноцветковая», требуется начинать с фазы не ранее 8...10 настоящих листьев.

4) При возделывании петунии гибридной на селекционно-семеноводческие цели рекомендуется дополнительная обработка К! после высадки рассады в грунт в фазе массового цветения.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

№ п/п Название Печатный ИЛИ на правах рукописи Издательство, журнал-название, номер, год пли вомер авторского свидетельства Кол-во стра ниц Фамилии соавторов

1 Методические рекомендации по интенсивной технологии возделывания петунии гибридной (Petunia х hybrids Vilm.) и калибрахоа (Calibrachoa La Llave St Lexarza) печатный М.: ВНИИССОК, 2004. 49 Колесникова Е.Г., Колесникова А.И.

2 Петунии, сурфинин, калибрахоа. печатный М: Издательский Дом МСП, 2004, - 64 с. 64 Колесникова О.Г.

3 Как вырастить рассаду летников печатный Сад и огород.—2003. -№1. - с, 51-53 3 Колесникова КГ.

4 Сеем однолещнхи печатный Цветочный клуб. — 2003. -№5, - с. 23-24 2 без соавторов

5 Основные ошибки при выращивании летников печатный Сад и огород. - 2004. — №1. -с.55-56 2 Колесникова Б, Г.

6 Петунии и калибрахоа печатный Сад и огород. - 2004. -№3. - с. 48-51 4 Колесникова С.Г.

7 Как размножить петунии черенками печатный Сад н огород. - 2004. -№5. - с. 50-51 2 Колесникова Е.Г.

8 Влияние ретардантов и стероидных глнкоэндов на семенную продуктивность петунии гибридной (Petunia hybrida Hort.) в печати Селекция и семеноводство овощных культур. —Сб. научных трудов ВНИИССОК 7 Колесникова Е.Г., Балашова И.Т. ндр.

Отпечатано в ООО «Аведа» 117342, Москва, ул. Введенского, д.8, тел. 332-50-94.

Подписано в печать 14,04.2005 г. Формат 60x90/16. Тираж 100 экз. 0.9 п.л. Бумага New SvetoCopy.

»-7734