Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Селекционно-генетическая характеристика исходного материала Capsicum L. по основным хозяйственно-ценным признакам.

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Селекционно-генетическая характеристика исходного материала Capsicum L. по основным хозяйственно-ценным признакам."

На правах рукописи

ТИМИНА ОЛЬГА ОЛЕГОВНА

СЕЛЕКЦИОННО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА CAPSICUM h. ПО ОСНОВНЫМ ХОЗЯЙСТВЕННО ~ ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ

Специальности: 06.01.05 - селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений 03.02.07 - генетика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

3 МАЙ 2012

Москва-2012

005016006

Работа выполнена в Приднестровском научно-исследовательском институте сельского хозяйства и в Приднестровском государственном университете

Научный консультант - доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Валерий Федорович Хлебников

Официальные оппоненты:

Жученко Александр Александрович мл., доктор биологических наук, академик РАСХН, профессор кафедры растениеводства, Российский государственный аграрный заочный университет;

Соловьев Александр Александрович, доктор биологических наук, профессор, зав. лабораторией генетики и биотехнологии, Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева;

Бухаров Александр Федорович, доктор сельскохозяйственных наук, ВНИИ овощеводства Россельхозакадемии, зав. лабораторией селекции капустных культур

Ведущая организация - ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур

Защита состоится « 23 » мая 2012 г. в « 14-30» часов на заседании диссертационного совета Д 220.043.10 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева, по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49, тел./факс (499) 976-24-92, (499) 976-08-94, e-mail: genetics@timacad.ru

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке им. Н.И.Железнова РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева

Автореферат разослан « А?» апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Л.С. Большакова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Перец (Capsicum аппиит L.) экономически значимая овощная культура во многих странах, в том числе в России и Приднестровье, обладает высокими пищевыми, технологическими и вкусовыми достоинствами и может быть отнесен в разряд культур, способствующих сохранению генофонда и здоровья нации.

В конце XX столетия селекция перца овощного была ориентирована главным образом на выведение продуктивных и устойчивых к вертициллезному увяданию сортов. Однако после успешного создания серии сортов с различной степенью устойчивости к болезни требования к культуре трансформировались. Приоритетным и актуальным направлением стало создание сортов с разнообразной продолжительностью фенологических фаз, различной формой и окраской перикарпия. Особую значимость приобрело создание сортов с улучшенными биохимическими показателями для целевого функционального питания и в частности с более высоким содержанием [3-каротина в плодах, который совместно с витаминами С и Е является важнейшим элементом пищевого рациона человека. Кроме того, повышенные требования потребителя к комплексу признаков, изменения климатических условий и форм собственности диктовали необходимость скорейшего создания гибридов F,, у которых легче сочетать нужный комплекс хозяйственно-ценных признаков (ХЦП) и которые вначале 90-х практически отсутствовали в производстве. Одновременно необходимо было наладить работу по совершенствованию их семеноводства, и в частности по использованию стерильных форм. Такой подход обеспечивал достаточным количеством семян и крупное производство, и мелких потребителей.

Селекционер при создании новых сортов и гибридов для получения конкретных результатов должен четко представлять, подбирая пары для скрещивания, насколько различаются исходные родительские формы по составу полигенов ХЦП. Поэтому представляются актуальными исследования, которые дифференцируют комплекс полигенов растений, определяющих основные параметры ХЦП: продуктивности, качества плодов, продолжительности вегетационного периода, адаптивности к биотическим и абиотическим стрессорам и ряду других параметров. Одним из таких приоритетных направлений является мониторинг генофонда с эколого-генетической идентификацией генотипов. Сведения в данной области по культуре перца не многочисленны и не достаточно обобщены. И связано это с тем, что фундаментальные основы организации растительных полигенных систем до конца не определены, и не выявлены детальные механизмы их работы. До сих пор для С.аппиит отсутствует полная хромосомная карта, отображающая имеющиеся 12 групп сцепления. Созданная совсем недавно (Wu et al., 2009) рестрикционная карта, охватывающая весь геном перца, основана

на серии общих генов, распределенных у томата, картофеля, баклажана и модельного растения Arabidopsis thaliana (L)Heynh., и еще не апробирована в достаточной степени на практике, а идентифицированный набор полигенов культуры пока ограничен. Поэтому исследования по разработке методов дифференциации генотипов по комплексу ХЦП и их использованию в селекционном процессе остаются актуальными. Одним из первоочередных этапов научных разработок в области количественных признаков растений в связи с этим является установление корреляционных взаимосвязей признаков и кодирующих их аллелей. Выявленные взаимосвязи, воссоздающие координированную экспрессию полигенов ХЦП, отражают упрощенную схему генной сети полигенов (ГС), которые либо формируют ХЦП, либо осуществляют реализацию конкретного процесса. Цель и задачи исследований

Целью наших исследований стал селекционно-генетический мониторинг генофонда Capsicum L. по основным хозяйственно-ценным признакам. Для этого решались следующие задачи:

1. Изучение выраженности, изменчивости и наследования во взаимосвязи со средой признаков раннеспелости, высокого содержания Р - каротина в плодах, устойчивости к болезням и переключения фаз репродукции в культуре in vitro.

2. Совершенствование методов оценки и отбора по признакам раннеспелость и устойчивость к болезням.

3. Изучение проявления и наследования комплекса ХЦП.

4. Разработка регрессионно-кластерного анализа комплекса полигенов ХЦП и их эколого-генетическая идентификация.

5. Определение состава цепочек ХЦП, обуславливающих структуру урожая в конкретной среде.

6. Установление структуры корреляционных взаимосвязей признаков важнейших ХЦП и кодирующих их аллелей.

7. Уточнение проявления эффекта гетерозиса по ХЦП в зависимости от условий.

8. Прогноз гетерозиса для моделируемой среды с уточненными приоритетными признаками, по которым в первую очередь должен проводиться отбор.

9. Создание нового исходного материала Capsicum с комплексом ХЦП.

10. Разработка и организация семеноводства перспективных гибридов F| на стерильной основе.

Научная новизна результатов исследований

Селекционно-генетический мониторинг генофонда Capsicum, включающего свыше 3500 образцов и 26000 генотипов, выявил источники ХЦП, на основе которых:

- получены новые доноры с комплексом ХЦП: высокой продуктивностью, раннеспелостью, толерантностью к заболеваниям, улучшенным биохимическим составом, разнообразные по форме и окраске перикарпия, а

также доноры по признаку образования эмбриоидов в культуре пыльников и регенерации полноценных растений;

- созданы новые сорта и гибриды с налаженным семеноводством на стерильной основе с использованием доноров с комплексом ХЦП;

- для случаев генных взаимодействий и материнского эффекта предложен регрессионно-кластерный анализ диаллельных скрещиваний, результаты которого визуализируются многомерными методами;

- с помощью регрессионно-кластерного анализа проведена эколого -генетическая идентификация генотипов по 16 ХЦП и кодирующих их доминантных аллелей в двух условиях;

- уточнена структура организации растительных полигенных систем в виде упрощенной схемы генной сети ХЦП, работающая на основе функциональных связей, которые переопределяют показатели признаков под воздействием триггерных факторов среды;

- предложен подход к определению приоритетных признаков при проведении отборов в моделируемой среде в случае эффекта гетерозиса по ХЦП;

- установлен полигенный механизм функционирования генов-переключателей, сопровождающийся неаллельными взаимодействиями, обуславливающий успех унипарентальной репродукции;

- выявлен паттерн функционирования генов-переключателей, от незрелой микроспоры (поздняя одноклеточная стадия или ранняя двуклеточная) до незрелого зиготического зародыша (торпедовидная фаза).

- установлена локализация мутантного гена Ьс, комплементарно взаимодействующего с .у-геном, с относительным расстоянием по Косамби между локусами в пределах mk=64,67cM.

- обнаружено, что между генами Ьс н у наблюдается явление цис-транс-эффекта, что обуславливает нестабильную выраженность признака «окраска перикарпия». Красно-оранжевая окраска перикарпия обусловлена функционированием генов Ьс и CrtZ-2;

выявлена дифференцированная жизнеспособность гамет, несущих гены Ьс иу и летальность двойного рецессива (ЬсЬсуу);

установлена способность излучения He-Ne лазера с длиной волны 630 нм стабилизировать проявление ряда ХЦП при воздействии биотических и абиотических стрессоров.

Практическая ценность научного труда. Разработана регрессионно -кластерная оценка генотипов по комплексу доминантных аллелей, контролирующих ХЦП, что позволяет вести селекцию идентифицированного материала и целенаправленно подбирать пары для скрещивания. В результате многолетних исследований по селекционно- генетическому мониторингу рода Capsicum выделены источники и доноры ХЦП раннеспелости, высокого содержания биологически-ценных компонентов в плодах, устойчивости к болезням, продуктивности, а также по комплексу ХЦП. Выведенные перспективные генетически разнокачественные новые линии перца легли в основу практического осуществления генетической программы по созданию

генофонда перца для различных условий возделывания, отвечающего современным требованиям селекции культуры. Результаты работы по теме диссертации реализованы в пяти сортах и двух гибридах сладкого. перца, включенных в государственные реестры селекционных достижений, допущенных к использованию по Российской Федерации и Республике Беларусь. Они защищены авторскими свидетельствами и патентами. Разработана и уточнена система ведения семеноводства новых гибридов на стерильной основе.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Генетический мониторинг полигенов ХЦП в генофонде Capsicum включающий:

• систему методов оценки, проявления, выраженности, варьирования и наследования важнейших ХЦП, обеспечивающую их достоверную идентификацию;

• идентифицированные доноры перца по важнейшим генам и блокам генов ХЦП: болезнеустойчивости, раннеспелости, содержанию ß -каротина и витамина С, генам жизненной стратегии, определяющим тип репродукции в условиях in vitro-,

• регрессионно-кластерный анализ скринирования генофонда растений с генетически обусловленным комплексом ХЦП;

• • эколого-генетическую идентификацию генотипов по норме реакции с визуализацией ключевых аллелей, контролирующих важнейшие ' ХЦП по комплексу признаков;

• уточненный механизм организации и функционирования растительных полигенов ХЦП и эффекта гетерозиса для проведения адекватных отборов в моделируемой среде.

2. Практическое осуществление программы по генетическому мониторингу полигенов ХЦП и их использование в селекции сортов и гибридов перца.

3. Особенности семеноводства родительских форм и гибридов Fi овощного перца для условий пленочных теплиц.

Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации доложены на V International Solanaceae Conference, (Nijmegen, Holland, 2000); XI и XIII Международных конгрессах EUCARPIA "Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant" (Antalya, Turkey, 2001; Warsaw, Poland, 2007); IV Balkan Symposium on Vegetables and Potatoes (Plovdiv, Bulgaria, 2008), докладывались и обсуждались на заседаниях методических комиссий по генетике и селекции, Ученых и координационных советах Приднестровского НИИ сельского хозяйства, Приднестровского университета с 1976 по 2009 гг, а также на 19-ти Международных и Республиканских симпозиумах, совещаниях и конференциях по общей генетике, мутагенезу, биотехнологии, селекции, иммунитету и овощеводству. Кишинев, 1991, 2002, 2005; Тирасполь, 1996, 2001,2003, 2005; Москва, 1997, 1999, 2000, 2003, 2008; Саранск, 2001; Саратов, 2003; Минск, 2004; Харьков, 2005; Одесса, 2008, 2010, Вена, 2011.

Связь работы с крупными научными программами. Исследования выполнялись по государственной тематике Приднестровского НИИ сельского хозяйства «Создать генетические источники высокой адаптивности для культуры томата и перца с хозяйственно-ценными признаками», «Создать и передать в ГСИ высокопродуктивные сорта перца для открытого и защищенного грунта, выносливые к вертициллезному увяданию и мозаике», Приднестровского госуниверситета «Изучение механизмов переключения программы развития с гаметофитной на спорофитную у сладкого перца в культуре in vitro», а также по разделу "Оценка естественных и мутантных ресурсов по увеличению уровня биоактивных компонентов у овощей", являющемуся также частью регионального гранта по линии МАГАТЭ RER5013 "Evaluation of Natural and Mutant Resources for Increased Phytonutrient Levels in Vegetable Crops and Potatoes".

Публикации. По материалам докторской диссертации опубликовано 83 работы: в том числе одна монография (в соавторстве), два методических указания и восемь статей в рецензируемых журналах из «Перечня...» ВАК РФ, семь авторских свидетельств и три патента на сорта и гибриды, выданных Госкомиссией РФ по сортоиспытанию и одно свидетельство - Госкомиссией Республики Беларусь.

Личный вклад соискателя. Экспериментальные результаты получены автором лично и совместно с коллегами из Приднестровского НИИ сельского хозяйства, Приднестровского государственного университета, Института Общей генетики Республики Молдова, Всероссийского НИИ овощеводства, Института систем информации РАН, Новосибирск, а также с аспирантами и студентами, работавшими под руководством диссертанта. Соискателю принадлежит составление программы исследования, схем всех экспериментов, непосредственное выполнение ключевых опытов и селекционных разработок, а также теоретическое обобщение полученных результатов. Участие и помощь всех, способствовавших выполнению работы, отображена в совместных публикациях. Всем сотрудникам, принимавшим участие в совместных исследованиях, автор приносит глубокую благодарность. Особенно признательна академикам Жученко А.А.и Драгавцеву В.А., профессорам H.H. Балашовой и Т.Р.Стрельниковой, которые оказали решающее воздействие на выбор направления и объекта исследований. Автор признательна профессору С. Даскалову (БАН, София), предоставившему для исследования уникальные мутантные линии, канд. с.-х. наук Ильенко Т.С. за многолетнюю и продуктивную совместную работу, светлая память о которых всегда будет связана с одними из лучших селекционных разработок. Благодарю научного консультанта, профессора В.Ф. Хлебникова и докторов биологических наук Ю.В. Чеснокова и И.Т. Балашову за поддержку и плодотворное обсуждение работы, а также докторов с.-х. наук А.П. Погребняка и A.B. Садыкина за ценные замечания по структуре и оформлению рукописи.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 354 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав,

заключения, выводов, практических рекомендаций, включает 99 таблиц, 45 рисунков, 8 приложений. Список использованной литературы содержит 400 наименований, в том числе 264 на иностранных языках.

Материалы и методика проведения исследований. Объектом исследований явились полигенные ХЦП и кодирующие их доминантные аллели, а материалом для исследований - спорофит и гаметофит представителей Capsicum.

При проведении исследований был использован коллекционный материал, поступивший из Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства, дикий и полукультурный генофонд рода Capsicum, полученный из Белтвилского генцентра (США), коллекционный материал, мутантный питомник лаборатории «Частной генетики овощных культур», селекционный материал лаборатории селекции Приднестровского НИИ сельского хозяйства, а также сорта и гибриды перца других научно -исследовательских учреждений и селекционных организаций. В дальнейшем основным экспериментальным материалом в наших исследованиях явились сорта и линии собственной селекции. За период с 1976 по 2009 гг. в изучении находилось свыше 3800 образцов отечественной и зарубежной селекции в коллекционном питомнике и 26795 селекционных образцов, включая гибриды F|, полученные в процессе исследований.

Линии, гибриды, сорта, коллекционные образцы проходили оценку в различных культурооборотах и типах теплиц на экспериментальной базе ПНИИСХ, в фермерских хозяйствах Приднестровья, в ряде научных учреждений и хозяйств России, Болгарии и Венгрии.

Агротехника, используемая в опытах, была общепринятой (Ершова, 1990; Методические рекомендации..., 1976, 1997), а селекционный материал оценивался комплексно по спорофиту и гаметофиту.

У спорофита изучали раннеспелость, содержание витаминов в плодах, устойчивость к болезням, а также комплекс ХЦП, обуславливающий продуктивность.

Плоды перцев оценивались по содержанию витаминов в технической и биологической фазах спелости на базе НИИ пищевой промышленности, г. Кишинев, Молдова, методом определения по ГОСТ - 8756.22-80, а также ВЭЖХ для (3-каротина. Витамин С определяли стандартным методом, ГОСТ 24556. Полученные данные обрабатывались двух и трехфакторным дисперсионным анализом, (Рокицкий, 1974, Лакин 1990). Определяли общую (OAC¡) и специфическую (CACO адаптивность, стабильность (Sg¡) генотипов, их селекционную ценность (CUT¡), а также типичность (tk) и относительную дифференцирующую способность среды (Sek) по Кильчевский., Хотылева, 1985. Генетическая терминология использована согласно Картель, Макеева, Мезенко, 1999, ботаническая номенклатура по Baral, Bosland, 2002. Эффект гетерозиса определяли по Даскалову (1973).

Наследование окраски перикарпия и содержание (3-каротина определяли по результатам анализирующих скрещиваний с рецессивными формами.

Вычисление рекомбинации проводили у рекомбинантной инбредной популяциии F3, полученной из особей F2 посемейным отбором при самоопылении. Проводили прямой расчет пропорции рекомбинантных форм R= n/N, где п - фактическое количество рекомбинантных форм в популяции, N - общее число учтенных особей, и результат увеличивали в 2 раза согласно частоте кроссоверных гамет. Частоту рекомбинации определяли по формуле r=R/2(l-R), используемой для популяций рекомбинантных инбредных линий, которых получают из особей F2 (Чесноков, 2009). Расчет генетической дистанции между локусами с аллелями желтой окраски у и высокого содержания p-каротина be проводили по формуле Косамби: тк=25 1п[(1 + 2г)/(1-2г)]. Прямой анализ p-каротина проводили только у Fb о содержании Р-каротина в F2 поколении судили по маркерной окраске перикарпия. Изучение ХЦП проводилось регрессионно-кластерным анализом в диаллельных скрещиваниях по схеме ['Л Р(Р + 1)] (5 х 5), рассмотренном в экспериментальной части.

Используя лазерное излучение низкой интенсивности с энергией 2,3 Дж и 6,85 Дж, исследовали возможность стабилизации выраженности ХЦП под воздействием биотических и абиотических стрессоров по энергии всхожести проростков, % всхожести и скорости роста корешков, устойчивости к болезням (фитофтороз, серая гниль). Повторность в варианте - стократная, повторность вариантов - трехкратная. Облучали семена и сеянцы генотипов, контрастных по изучаемым признакам с повторными подсветками растений в соответствии с запланированными вариантами. Контролем служили варианты без облучения. Устойчивость к фитофторозу и серой гнили перца изучали при

искусственном заражении согласно Методическим указаниям по селекции.. 1997, и-Рекомендациям Госкомиссии РФ по сортоиспытанию. В экспериментах с серой гнилью набухшие семена облучали различными источниками электромагнитного излучения. Повторность в опыте 4-х кратная, в каждой повторности заражалось не менее 50 растений. В качестве эталона для серой гнили использовали препарат ровраль в 0,2% концентрации.

Создание сортов и гибридов F, проводилось согласно Методическим рекомендациям по селекции культуры, 1976, ¡997 гг. В селекционной работе использовали методы гибридизации, беккроссы и рекуррентную селекцию.

Семеноводство гибридов разрабатывалось на стерильной основе. Для этого создали и использовали линии с генной мужской стерильностью (ГМС) с мутантными генами ms-З и ms-8, на базе болгарских доноров (БАН, София).

Для оценки комбинационной способности родительских форм применялся метод топкросса (Методические рекомендации по изучению 1980).Все полученные данные математически обрабатывали с помощью программы Statistica 6.0 для персонального компьютера (ПК).

Скрининг генофонда рода Capsicum по болезнеустойчивости проводился общепринятыми методами (Методические указания по селекции сортов и гибридов перца и баклажана, 1976; 1997). Изучение нормы реакции признака устойчивости к ВТМ проводили в вегетационных сосудах, вместимостью 4 кг

почвы (Журбицкий, 1968). Использовались растения, контрастные по устойчивости к возбудителю: со сверхчувствительным типом реакции и с системной реакцией на заражение. Повторность варианта трехкратная, в каждом варианте использовали по 20 растений. Зависимость устойчивости от влагообеспеченности изучалась в условиях нормальной влажности (90% от ППВ) и в условиях дефицита влаги при небольшом увядании растений, (30-40% от ППВ). Фон пониженной освещенности (3000 лк) создавали, затеняя растения при выращивании в вегетационных сосудах, либо выращивая растения без подсветки в осенне-зимний период (1200 лк). Фон несбалансированного минерального питания создавали, внося только азотное удобрение при каждой подкормке, контролем служил вариант N^o-Póo- КбО согласно общепринятым рекомендация (Ершова, 1990). В течение опыта произвели 3 подкормки.

Заражение ВТМ и ХВК проводили инфекционным соком с растений томатов и картофеля. Множественность инфекции моделировали объемами инфекционного сока, используемого для заражения. В качестве стандарта инфекционного начала ВТМ использовали растения томата сорт Ранний -83 с 3 настоящими листьями через 2 недели после заражения, выращиваемые в фитобоксах, а ХВК - листья местных сортов картофеля до начала цветения с ярко выраженными симптомами крапчатости. Наличие вирусов определяли по местной реакции на растениях индикаторах: ВТМ на Nicotiana glutinosa L, X-вирус картофеля - на Gomfrena globosa L.

Устойчивость к фитофторозу изучалась при искусственном заражении чистой культурой возбудителя, предоставленной болгарскими коллегами (Милкова Л., Витанов А.).3аражали сеянцы, отделенные листья и плоды.

Процессы соматического эмбриогенеза индуцировали у незрелых зиготических зародышей по методике Binzel, Sankhla, 1996. Идентификацию генов переключателей гетерофазной репродукции на гомофазную проводили регрессионно-кластерным анализом пяти генотипов (Прометей, JI 48, Колобок, Л 49, Добрыня Никитич). Опыты in vitro закладывали в 2-кратной повторности (не менее 10 флаконов на каждый вариант, помещая на питательную среду 5-6 зародышей в каждый флакон).

Изучение образования побегов in vitro у овощного перца проводили по методике Gunay, Rao., 1978.

Жизнеспособность пыльцевого зерна определяли по Паушевой, 1980. Оплодотворяющую способность - прямым методом, опыляя пыльцой, обработанной изучаемым фактором, рыльце пестиков у растений с ГМС. Опыляли по 50 цветков в 3-х кратной повторности в динамике. Половина этой же пыльцы не обрабатывалась и служила контролем. Учитывался % завязываемости плодов и осемененность. Результаты обрабатывались с помощью t-критерия.

Проявление устойчивости пыльцы к токсинам V. dahliae проводили по методике Бино (Bino, 1988). Частичную очистку токсина выполняли по Nachmias et al., 1982. Активность фракций устанавливали по Уэно и др., 1985.

Специфичность токсинов для культуры перца уточняли биопробой на листьях, используя шкалу дифференциаторов по устойчивости к болезни.

Метод культуры пыльников in vitro воспроизводился согласно Dumas de Vaulex et al., 1981. Исследования проводили в динамике в зависимости от фазы развития микроспоры. Критерием служил размер бутона и соотношение высоты чашечки к высоте нераскрытого венчика: меньше, равен, больше. Мелким бутонам соответствовала одноклеточная фаза, средним - начало двуклеточной фазы, а крупным - завершение развития двуклеточной фазы микроспоры. Опыты закладывали в двукратной повторности (не менее 10 флаконов на каждый вариант, в каждый флакон высаживали по 5-6 пыльников). Учитывали процент переключения на спорофитный путь развития, % регенерации, % нормальных и аберрантных эмбриоидов, а также тип аберраций. Определение генетических параметров проводили регрессионно-кластерным анализом.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ 1 .СТРАТЕГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕНЕТИКО-СЕЛЕКЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СОЗДАНИЮ ДОНОРОВ РАННЕСПЕЛОСТИ, ВЫСОКОГО СОДЕРЖАНИЯ Р -КАРОТИНА В ПЛОДАХ, УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНЯМ

Многокомпонентная иерархическая организация ХЦП предполагает детальное изучение функционирования комплекса полигены - ХЦП - среда. Исследования этого комплекса целесообразно начинать с генетического мониторинга генофонда, включающего первичный скрининг доноров ХЦП, с уточненными показателями выраженности, варьирования и наследования. Изучение генофонда перца осуществляли в первую очередь по приоритетным признакам, в связи с необходимостью создания нового исходного материала с комплексом ХЦП: раннеспелостью, качеством плодов, устойчивостью к болезням.

1.1. Оценка генофонда С.аппиит var. аппиит по признаку раннеспелости

Оценка генофонда С.аппиит var. аппиит (374 образца) по продолжительности вегетационного периода от массовых всходов до биологической спелости и составляющих его фенофаз выявила преимущества по признаку скороспелости букетного сортотипа, у представителей которого одновременно укороченные первая и третья фазы спелости (Табл.1). Причем коэффициенты вариации продолжительности трех фенофаз у этого сортотипа самые низкие, что свидетельствует и об относительной выравненное™ признака. Выявлена контрастность по данному признаку сортотипа Grossum, для которого характерно наличие образцов как раннеспелых, не уступающих сортотипу Fasciculatum, так и позднеспелых, недружных форм, с удлиненными 1 и 3 фазами. Такие образцы, напоминающие формы томатов с генами замедленного созревания rin, nor или alkobako, могут быть интересны в качестве исходного материала для создания сортов или гибридов с замедленным созреванием, предназначенных для хранения. Раннеспелость данной популяции обуславливалась в первую очередь за счет короткой 1-ой фенофазы при низких коэффициентах вариации. Скринирование генофонда С.аппиит var. аппиит установило потенциальную дифференциацию

продолжительности фенофаз у сортотипов и выявило конкретные источники раннеспелости, на основе которых были созданы новые раннеспелые линии с укороченными фенофазами: Л-3/98, Л-5/98, и др.

Таблица 1

Продолжительность вегетационного периода у популяций сортотипов С. аппиит,\9%7-_98 гг., необогреваемые пленочные теплицы._

Показатель Сортотип

Fasciculatum Sturt Grossum L. (Sendt) Longvm D.C.

Продолжительность фенофазы X|±m G V % Продолжительность фенофазы Х;±Ш G V % Продолжительность фенофазы x?±m G V %

Количество исследованных образцов 52 297 25

Массовые всходы ■ массовое цветение 82±0,3 2,095 2,6 85±0,2 3,334 3.9 85.8±0.8 4,17 4,9

Массовое цветение - техническая спелость 30,2±0.2 1,095 3,6 31.8+0.1 2.307 7,3 31,1±0,6 2,93 9,4

Техническая — биологическая спелость 22,7±0,1 0,932 4,1 31,4±0,1 1,773 5,6 32,9±0,5 2,63 8

Массовые всходы -биологическая спелость 134,4±0,6 4,56 3,4 148±0,4 6,08 4,1 !49,7±1,2 6,02 4,0

1.2. Источники высокого содержания витамига С и ß-каротина в популяции С.аппиит var. аппиит

Биохимическая оценка определила относительную выравненность содержания ß-каротина у популяций различных сортотипов (Табл.2).

Таблица 2

Содержание и варьирование Р-каротина и витамина С в плодах биологической спелости у популяций сортотипов С. аппиит маг. аппиит (необогреваемые пленочные теплицы) 19982003 гг.

Сортотип Количество исследованных образцов Содержание, мг/100 г сухого вещества

ß-каротин Витамин С

Х±т Cv Х±т Cv

Grossum 78 36,06±3,04 68,7 2427,41±178,85 25,5

Pomifera 10 28,43±5,07 56,4 3236,44±265,21 18,3

Fasciculatum 32 30,46±4,31 80.1 2700,21±219,85 18,2

Longum 6 44,15±8,68 48,2 3772,65*156,75 5,87

Относительное выравнивание произошло благодаря длительной целенаправленной селекционно-генетической работе. Высокая внутрипопуляционная вариабельность содержания (3- каротина

свидетельствовала о наличии в популяции контрастных генотипов с высоким и низким содержанием провитамина А. У сортотипов Pomífera и Longum отмечено статистически значимое повышенное содержания витамина С в плодах.

Для всех сортотипов наблюдалось и дифференцированное внутрипопуляционное варьирование признака с соответствующими коэффициентами вариации. По результатам анализа были определены перспективные генотипы с наиболее высокими показателями содержания ß-каротина, мутантного происхождения: Оранжевая капия, Л-49, Л-29, которые были использованы в селекции для создания сортов и гибридов с повышенным содержанием витаминов антиоксидантов. Полученные нами результаты переданы в электронную базу данных отдела генетики и селекции при МАГАТЭ Database of Mutant Variety and Genetics Stocks (MVGS) (http://mvgs.iaea.org/Y

1.3. Доноры устойчивости к болезням в генофонде Capsicum Устойчивый сорт составляет основу интегрированной борьбы с болезнями и вредителями растений. Приоритетными остаются исследования как по выявлению механизмов, управляющих изменчивостью у патогена, так и поиск разнокачественных генов резистентности растений-хозяев, что позволяет при соответствующем мониторинге взаимосвязи хозяин - патоген выделить формы с долговременной и комплексной устойчивостью.

В Приднестровском регионе выявлены наиболее экономически значимые заболевания культуры перца: увядание - возбудитель Verticillium dahliae Kleb., различные типы мозаик (возбудители: ВОМ, ВБТ, ВТМ, ХВК, YBK), альтернариоз на томатовидном перце, столбур (возбудитель - не идентифицированная фитоплазма). Причем значимость возбудителей в зависимости от экологических условий и сортового состава хозяина динамично переопределяется по годам. Поэтому важно иметь резерв идентифицированных источников и доноров устойчивости к самым различным заболеваниям для упреждения возникновения эпифитотий на производственных посадках культуры.

Комплексная фитопатологическая характеристика имеющегося генофонда рода Capsicum (более 2000 образцов) в условиях естественного и искусственного заражений выявила иммунологический статус популяций культурных сортов и полукультурных разновидностей в отношении возбудителей вертициллезного увядания и мозаики. В полевых условиях при естественном заражении отмечена видовая дифференциация по поражению мозаикой (ВТМ, ВОМ), определена устойчивость к мозаике у видов С. chínense, С. frutescens, С. pendulum и полукультурных разновидностей С.аппшт, подтвержденная данными искусственного заражения ВТМ (лимиты баллов поражения 2,7 - 2,9). У культурных сортов преобладали сильно восприимчивые формы (средний балл поражения 3,5), часть из которых уже к 10 суткам в фазе семядолей после заражения погибала. Искусственное

заражение ВТМ выявило в популяциях исследуемых видов генотипы со сверхчувствительной реакцией, обусловленной R-генами вертикальной устойчивости к патогену. При этом максимальная частота встречаемости генотипов с R-генами приходится на виды С . chínense, С. frutescens, С. pendulum (5-12%) и особенно на С. pendulum. Выделенные источники устойчивости к ВТМ являются резервным фондом разнообразных генов резистентности.

Устойчивость популяций видов С. chínense, С. frutescens к вертициллезному увяданию в открытом грунте не подтвердилась данными искусственного заражения и была такой же, как и у культурных сортов. Наиболее сильное поражение увяданием при естественном заражении в условиях монокультуры наблюдалось у сортотип Grossum (х=2,9), несколько меньшее - у сортотипа Longum (х=2,4), толерантность отмечена для мутантных форм (х=1,8), которая однако, не подтвердилась при высокой множественности заражения. Среди культурных сортов в категории высокоустойчивых значился Подарок Молдовы, специальной селекции по этому признаку, толерантных - Золотая Медаль (х=0,8), Бяла Капия (х=1,2), Сиврия 600 - К-1285 (х=1,3), Капия 1005 -К-1832 (х=1,5), Молдова 118, К-1894 (х=1,6), Ласточка (х=2,0). Толерантность Бяла Капия, Золотая Медаль и Сиврия-600 подтверждены при искусственном заражении патогеном (средние баллы поражения не превышали 2,0).

Представители Capsicum дифференцировано поражались и другими заболеваниями: бактериозом (Xantomonas vesicatoria Douch.y, альтернариозом {Alternaria solani Sor.), узколистностью (BOM). Популяция C.pendulum отличалась выносливостью к ВОМ и вертициллезу. У полукультурных разновидностей отмечали низкую поражаемость альтернариозом.

Первичный скрининг устойчивых генотипов проводили при искусственном заражении возбудителями белой и серой гнили. Выявлена меньшая поражаемость генотипа С.chínense №5 белой и C.pendulum №14 серой гнилями. Данный тип устойчивости к патогенам наиболее эффективен в случае короткого периода, благоприятного для развития инфекций.

В связи с наблюдаемыми изменениями климата и благоприятными условиями для развития такого заболевания как фитофтороз (Phytophtora capsici Leonian), очень актуальным являются упреждающий скрининг генофонда, поиск генов резистентности и селекция на устойчивость к этому заболеванию. Несмотря на принимаемые меры, в странах с влажным и теплым климатом фитофтороз наносит ощутимый ущерб (Tamietti, Bruatto, 1986; Palloix et al., 1986; Bosland, Lindsey, 1991). Данных по дифференциации устойчивости генофонда культурных сортов молдавской и российской селекции очень мало. Предполагалось, по аналогии с зарубежными сортами и гибридами, что их уровень устойчивости к патогену довольно низкий. Однако искусственное инфицирование сеянцев при непосредственном внесении чистой культуры возбудителя в почву показало, что имеющийся местный генофонд С.аппиит var.annuum не однороден по поражаемости патогеном. Различия проявляются в

продолжительности инкубационного периода, в проценте гибнущих растений на определенную учетную дату (Табл. 3).

Таблица 3.

Уровень выносливости к фитофторозу различных сортотипов и сортов С.аптшт _уаг.аппиит,искусственное заражение сеянцев, 1996 г., теплица._

Гибель растений на день после заражения,

Сортотип, генотип Инкубационный %

периода, дни

7 20 28 35 40 45

Grossum

Подарок Молдовы 14 0 8 20 67 74 100

Тополин 18 0 5 37 87 100

Богатырь 14 0 24 50 96 100

Ласточка 18 0 11 11 79 8? 100

Виктория 18 0 6 6 20 82 100

Т-119/8 б 10 60 69 100

Fasciculatum

Винни-Пух 12 0 54 54 100

Pomífera

Рубиновый 6 11 50 79 100 100

Колобок б 4 37 77 82

Золотой Юбилей б 5 28 50 100

Согласно полученным результатам определенной толерантностью к фитофторозу перца характеризуются представители сортотипа Оолтат: Подарок Молдовы, Ласточка, Виктория. Из раннеспелых и крупноплодных сортов более вынослив - Тополин. Причем выносливость сортов Подарок Молдовы и Виктория была подтверждена при искусственном и естественном заражениях и в условиях Болгарии. Выделенные доноры устойчивости использованы в рекуррентной селекции линий с ГМС: Л 226, Л 218, Л117. Гибриды р! на их основе хорошо передают потомству устойчивость к патогену, причем Л 226 и Л 218 преимущественно к листовым формам заболевания, а Л 217 - и к вегетативным, и к генеративным формам болезни.

1.4. Норма реакции признаков раннеспелости, высокого содержания р-каротина в плодах и устойчивости к болезням Изучение нормы реакции раннеспелости у представителей С.аппиит var. аппиит выявило определенное преимущество РаьысиЫит в сравнении с йгозБит. У представителя Ра.<;Ыси1аШт сорта Винни-Пух - донора раннеспелости, не стабильная выраженность признака «продолжительность 1-ой фенофазы», стабильная - «продолжительность 3-ей фенофазы», высокая продуктивность, с низкими вариансой САС| и Ба. слабой отзывчивостью на изменение условий среды возделывания (Ь]<1), что подтверждает его

адаптивность и высокую С ЦТ]. Сочетание продуктивности и стабильности у этого донора можно использовать при создании раннеспелых полуинтенсивных сортов или гибридов, для которых характерна высокая потенциальная экологически устойчивая продуктивность, обеспечивающая не максимальную, но стабильно высокую урожайность (табл.4).

Продолжительность вегетационного периода у гибридов Р| и их родительских форм от массовых всходов до массового биологического созревания наследовалась промежуточно со сдвигом в сторону раннеспелого родителя. На степень доминирования признака влиял как генетический фон, так и материнский эффект. Характер изменчивости степени доминирования варьировал дифференцированно в каждой фенофазе. В первой фенофазе отмечена высокая частота встречаемости сверхдоминирования, что свидетельствует о возможной селекции на гетерозис по этому признаку. Дифференцированный характер степени доминирования у различных фаз, косвенно подтверждал предположение о нескольких блоках генов, контролирующих в целом продолжительность вегетационного периода.

Таблица 4

Параметры адаптивности доноров раннеспелости перца сладкого по раннему урожаю.

Генотип Хь кг/м2 OACi CACi Sgi, % bi СЦГ:

Тополин Var. Grossum 1,36 0,09 0,94 71,5 1,03 0,72

Ласточка Var. Grossum 0,99 -0,28 0,9 95,7 1,05 0,36

Венти Var. Longum 1,28 0,01 1,07 80,6 1,14 0,6

Винни - Пух Var.Fasciculatum 1,45 0,18 0,65 55,5 0,77 0,92

1.4.1. Изменчивость и наследование признака высокого содержания fJ - каротина у представителей Grossum и Fasciculatum

Каротиногенез представляет собой автономный функциональный процесс, в котором задействованы шесть (1, 2, 3, 4, 6, 9-я) из 12 хромосом перца. Сравнительное изучение варьирования содержания провитамина А у линий с различным содержанием каротиноидов показало отсутствие генотипов с высоким, но стабильным проявлением этого признака. Поэтому остается необходимость дальнейшего поиска таких генотипов в генофонде Capsicum, либо их создание. Создание в свою очередь предусматривает уточнение закономерностей наследования признака. Генетический анализ зависимости содержания ¡3 - каротина и окраски перикарпия, показал доминирование красной окраски по отношению к желтой и оранжево-красной и комплементарное взаимодействие между генами, обуславливающими оранжево-желтую и оранжево-красную окраски, приводящее к возврату темно-

красного варианта окраски. При дальнейшем самоопылении красноокрашенных Б) у Бг поколения в большинстве комбинаций скрещивания расщепление по окраске укладывалось в двухфакторную схему наследования: 9красных: 3 оранжево-красных: 4 желто-оранжевых. Проведенный тест на аллелизм рецессивных мутаций Ьс (высокое содержание р - каротина, оранжево -красная окраска перикарпия) и у (желто-оранжевый перикарпий, низкое содержание р - каротина) подтвердил, как независимость наследования признаков окраски перикарпия и содержания р - каротина, так и неаллельность желтой и оранжево-красной мутаций, затрагивающих разные сайты комплементации. Наши экспериментальные данные подтвердили правомочность картирования генов СШ-1 и Сп2-2 на виртуальной карте ТЬогир е! а1.,2000, а анализирующее скрещивание уточнило локус, где произошла мутация у одного из этих генов. Обнаруженные растения с красноокрашенными плодами в потомстве семей с плодами, окраска которых контролировалась рецессивно, свидетельствовали о наличие цис-транс-эффекта между генами Ъс и у. В то же время данный эффект подтверждал нахождение в одной и той же хромосоме обоих мутантных генов, а именно в 6 -ой, где локализация у гена точно установлена (Табл.5). Следовательно, Ьс - это мутация гена а красно-оранжевая окраска перикарпия у мутанта

обусловлена функционированием генов Ьс и Сп2-2. Гены Ьс ну находятся в 6 хромосоме, но располагаются достаточно далеко друг от друга и, как правило, сегрегируют независимо. Но в некоторых комбинациях скрещиваниях значимо отличался от табличного значения. Это явление объясняется возможной пониженной жизнеспособностью двойного рецессива. Расчеты пропорций рекомбинантных форм в семьях оранжево-красных и желто-оранжевых показали хорошее совпадение показателей частоты рекомбинации (Табл.5), с учетом которой определено относительное расстояние между локусами оранжево-красной и желто-оранжевой окраски

Таблица 5.

Вариация окраски плодов в популяциях Рз оранжево-красных и желто-оранжевых семьях

Окраска плодов у отобранных семей в Бг Исслед овано семей Количество растений в F3 с плодами £ Рекомбинан тные формы R, % Частота рекомбинации г, сМ

красными желто-оранж оранжево-красными

Оранжево-красные 7 4 35 122 168 46,43 0.43

Желто-оранжевые 4 6 83 2 91 17,58 0.36

по Косамби, где mk=64,67cM. Таким образом, к известным генам окраски перикарпия и содержания Р-каротина (Wang, Bosland, 2006) можно добавить новый идентифицированный мутантный ген Ьс. Несмотря на то, что

присутствие гена be способно увеличить содержание Р-каротина в плодах в 1,52 раза, использование данного мутанта в селекции имеет ограничения, связанные с наличием двух генов, кодирующих окраску и одновременно одного из них - содержание /?-каротина, а также цис-транс-эффекта, обусловленного кроссинговером. Но использовать полученный мутант в гетерозисной селекции можно, если в скрещивание будут привлечены линии с одинаковой оранжево-красной окраской, созданные без участия желтоокрашенных форм. Имеется и перспектива дальнейшего увеличения содержания ¡3-каротина за счет возможного получения новой мутации гена CrtZ-2 и потенциального увеличения уровня антиоксиданта в перикарпии еще в 1.5-2 раза.

1.4.2. Варьирование устойчивости к ВТМ и ее наследование в зависимости от экологических факторов, множественности инфекции и гепотипической среды у представителей Capsicum

Известно, что среда выступает одним из основных модуляторов взаимоотношений паразита и растения-хозяина. Репродукция патогена на устойчивом хозяине под воздействием факторов среды может привести к колебанию величины и структуры популяции патогена и явиться возможным объяснением причин потери устойчивости растений к возбудителям и распространению новых рас и штаммов патогенов. Поэтому изучение нормы реакции генов резистентности и проявление признаков устойчивости к заражению наряду с изучением и адаптивности способствует созданию базы данных по наличию генотипов со стабильной и долговременной устойчивостью.

Проведенные исследования идентифицировали в условиях неблагоприятной внешней среды (среднесуточная температура 3-10°С на фоне пониженной освещенности 1200 лк) не 100% -ю пенетрантность L гена. Анализ расщепляющейся популяции показал, что снижение пенетрантности L гена происходит за счет поражения части гетерозигот. Причем определенные экологические фоны способны выявить границы функционирования как гетерозигот, так и гомозигот. В модельных опытах с гомозиготными линиями по L гену показано (Табл.6), что его пенетрантность к ВТМ достигает 100% при одинарной инфекции ВТМ на фонах пониженной освещенности, дефицита влаги и несбалансированного минерального питания. Устойчивость к патогену сохраняется и при комбинации этих абиотических стрессоров. В случае же со смешанной инфекцией с Х-вирусом картофеля пенетрантность L гена понижается, что визуально выражается у части растений в виде системного некроза. Аналогичные данные по пенетрантности и экспрессивности генов Тт-2 и Тт-22 получены нами и на томатах. И в этом случае - сочетание определенных абиотических и биотических стрессоров явились ключевыми факторами изменения пенетрантности генов устойчивости и снижения их экспрессивности. Важно также отметить в этой связи специфику воздействия биотического стрессора, значение конкурентоспособности в смешанной

инфекции различных штаммов и роль множественности инфекции. Наиболее эффективно подавляют пенетрантность генов сверхчувствительности и гена толерантности у томатов к ВТМ второй компонент - ХВК.

Таблица 6.

Норма реакции гена Ь на фоне пониженной температуры и освещенности в комбинации с различными абиотическими и биотическими стрессорами при искусственном заражении, вегетационные сосуды, 1982-1983 гг.

Средний балл поражения мозаикой

Заражение ВТМ Заражение ВТМ+ХВК

Генотипы

Фон выращивания Подарок Молдовы +/+ 33/5 LL Л-2 LL Подарок Молдовы +/+ 33/5 LL Л-2 LL

1 .Сбалансированное минеральное питание и водообеспеченность 0,7 0,0 0,0 0,7 1.1 0,5

2.Дефицит влаги 0,1 0,0 0,0 0,1 хлороз 1,3 1,2

3.Избыток азотного 0,4 0,0 0,0 0,6 0,3 0,6

питания

Причем в варианте при последовательном заражении сначала ХВК, а затем 0-ым штаммом ВТМ, снижается пенетрантность гена Тт-2 и экспрессивность гена Тт-1, а при замене 0-го штамма на 1-ый снижается пенетрантность и гена Тт-2 . Множественность инфекции при одновременном заражении выявляет и различную конкурентоспособность штаммов патогена, что необходимо учитывать при создании инфекционных фонов. Таким образом, пониженная пенетрантность и экспрессивность генов устойчивости являются предпосылкой дивергенции популяции возбудителя, выражающейся в накоплении в популяции новых конкурентоспособных патогенных вариантов. На модельной системе ВТМ - перец нами показано, что абиотические стрессоры в комбинации со смешанной инфекцией могут индуцировать появление нового варианта ВТМ.

1.5. Оптимизация методов оценки и отбора по признакам раннеспелости и устойчивости к болезням Для получения гарантированного урожая разрабатываются различные подходы, изменяющие норму реакции генотипа в нужную для человека сторону. Одним из таких подходов является использование культуры in vitro. Эмбриокультура, наиболее воспроизводимый и относительно не сложный метод in vitro, прежде всего, использовался для преодоления несовместимости при получении межвидовых гибридов перца и для увеличения количества поколений в год (Fari, Csillery, 1983; Pickersgill, 1992). Но вопросы

использования эмбриокультуры в селекции перца на важнейшие ХЦП, изменчивости их выраженности и сопоставимости с отборами у генотипов, выращенных традиционными методами, были изучены не достаточно для применения их на практике.

На селекционном материале, который насчитывал более 3,5 тысяч незрелых зиготических зародышей 40 различных гибридов F|, изъятых в основном на стадии трости и полукольца (терминология по Fari, Csillery, 1983), и был высажен на различные варианты питательных сред, обнаружено, что условия формирования растеньиц перцев влияли на проявление ряда ХЦП, в зависимости и от среды, и от генотипа (Табл.7). Но оптимальная питательная среда вызывала минимальные изменения выраженности у основных ХЦП (масса, параметры плодов) и не снижала общую продуктивность. У сильно восприимчивого к увяданию генотипа симптомы болезни усиливались, что необходимо учитывать при использовании данного метода в селекционной практике.

Нами установлено, что эмбриокультура в селекции овощного перца может использоваться не только для получения 3-4-х поколений в год в зависимости от группы спелости генотипа с одновременной оценкой по комплексу хозяйственно-ценных признаков, но также и для первичной оценки раннеспелости образца. По литературным данным (Barchi et al., 2007)

Таблица 7

Выраженность ряда ХЦП у сладкого перца, выращенного ш vilro из незрелых зиготических

зародышей в зависимости от состава питательной среды, на провокационном фоне по _вертициллезу___

Сорт Среда Продуктивность растения в гр. х±т Масса плода в гр. Х|±т Плод Кол-во семян в плоде х2±ш Средний балл поражения увяданием Xj±m

D,CM диаметр L, см длина d, мм толшина стенки

Медаль контроль 288±4 65±б 4,2±0,5 11,1*0,5 3,3±0,2 173±10 |,0±0,22

1 221±61 58±8 3,7±0,2 7,9±0,2 4,0±0,09 101'±19,3 1,9*±0,6

2 386±37 81 ±6 4,0±0,09 8,4»±0,3 3,9'±0,1 108*±11 0,9±0,3

3 274±3,0 8 8'±7 3,8±0,1 8,4*±0,3 3,9*±0,2 87«±8,9 0,8±0,3

4 200±5б,7 48±3 4,1 ±0,28 8,4±0,1 4,4*±0,1 102,1*±8,8 0,8±0,3

Тополин контроль 420±24 93±1,2 б,7±0,1 10,0±0,2 5,7±0,1 195*14 0,6

1 321±52,9 93±5,4 б,2±0,1 7,8±0.34 4.8*±0,| 192±18,5 0,5

2 |95*±38 71±б 5,89±0,1 7,9±0,2 5,4±0,2 193±20 0,3

Примечание: * - значимые отличия в сравнении с контролем. В качестве контроля использовалась рассада растений, выращенных по обычной технологии из зрелых семян.

у перца продолжительность 1-й фенофазы, длина плода, скорость роста междоузлий и главного побега контролируются полигенами с плейотропными эффектами, сгруппированными в одном кластере. Найденные нами показатели коэффициента корреляции между скоростью роста незрелого зиготического зародыша на питательной среде и длиной 1 -ой фенофазы свидетельствовали об отсутствии подобного эффекта. Но в тоже время положительная корреляционная зависимость выявлена между скоростью развития незрелых

зародышей, 3-ей фенофазой и длиной всего вегетационного периода у использованных генотипов (г=0.9, р<0.05), т.е. чем продолжительней третья фенофаза и весь вегетационный период, тем медленней растут зародыши в эмбриокультуре. Это в свою очередь позволяет проводить первичную оценку и подбор исходных форм для селекции на скороспелость на одной из самых ранних фазах онтогенеза растений - в эмбриокультуре.

Эмбриокультуру можно использовать и для оценки толерантности исходного материала к вертициллезному увяданию на ранних фазах in vitro, применяя в качестве селективного фона токсический фильтрат гриба V. dahliae. Помещая зародыши восприимчивого сорта Гогошары на питательную среду с токсическим фильтратом возбудителя вертициллеза в различной концентрации, обнаружили, что в среде он исполняет роль селективного фактора. Критерием воздействия токсичного фильтрата на проростки явилось угнетение роста и развития растеньиц на токсигенной среде адекватно его концентрации. Выявлено, что при добавлении в среду 40% токсичного фильтрата снижаются в два раза и масса, и длина корешков. 50% концентрация является сублетальной, а 60% - летальной для проростков. Дифференцированный рост растений из незрелых зиготических зародышей на токсигенной среде в сравнении со средой без токсичного фильтрата подтвердил способность последнего заменять живого возбудителя.

1.6 Метод оценки исходного материала на устойчивость к вертициллезному увяданию по гаметофиту и спорофиту

Метод гаметной селекции основан на отборе гамет, устойчивых к экстремальным факторам (биотическим или абиотическим), обеспечивающих появление спорофитного поколения со сходной устойчивостью. В связи с этим в стандартных условиях была установлена специфичность частично очищенного токсина возбудителя вертициллезного увядания и его токсигенная активность по рабочей сублетальной концентрации (40мкг/мл.), дифференцирующей устойчивость спорофита, и его пороговой концентрации (20 мкг/мл), когда дифференциация еще имеет место. При добавлении в среду сублетальной концентрации токсина V. dahliae (Табл.8) отмечалось снижение жизнеспособности пыльцы устойчивого образца на 69%, длины пыльцевых трубок - на 56%. У восприимчивого образца - соответственно на 90% и 93%, а у сильно восприимчивого генотипа пыльца вообще теряла жизнеспособность. При этом реакция мужского гаметофита на токсин фитопатогенного гриба совпала с иммунологическим статусом генотипа, что позволяет дифференцировать генотипы по устойчивости к вертициллезному увяданию на самых ранних фазах онтогенеза растений.

У спорофита в культуре in vitro у контрастных по устойчивости к грибу V. dahliae генотипов C.baccatum (Л-115/5) и C.frutescens (33/5) также выявлен дифференцированный морфогенез первичных эксплантов на токсигенной среде. Если морфогенез устойчивого образца не отличался от контрольного варианта, то на токсигенной среде у восприимчивого образца отмечалась

наиболее дифференцированная морфогенетическая реакция у сегментов семядолей. Наличие токсина в среде подавляло у них не только регенерацию, но также и каллусообразование. Найденный паттерн морфогенеза первичных эксплантов семядолей, гипокотилей и апексов, может быть использован для скрининга и первичной выбраковки сильно восприимчивых генотипов в

Таблица 8

Проявление признака устойчивости к токсину У.с1аЫ'ше у гаметофитов в зависимости от

устойчивости спорофита к возбудителю.

Генотип гамето фита Иммунологическая характеристика спорофита Доза токсина, мкг/мл Реакция гаметофита на наличие токсина в среде для роста

% проросшей пыльцы Х±Ш %к контрол ю Длина ростковых трубок, мкм х±ш %к контрол ю

Л-4А Устойчив 0 41,5±4,5 100 31,17±2,3 100

40 12,8±2,7* 30,8 13,59±0,95* 43,6

20 16,4±2,2* 39,5 15,18±1,2* 48,8

10 30,8±4,1 74,2 15,44±1,3* 49,5

5 39,4±б,1 95 19,86±1,6 63,7

Нежность Восприимчив 0 85,3±4,4 100 42,7±1,8 100

40 9,7±2,6* 11,4 6,98±0,2* 16,3

20 7,6±2,6* 8,9 16,27±0,8* 38,1

10 12,5±2,8* 14,7 17,3±0,9* 40,5

5 36,4±5,7* 42,7 20,22±1,2* 47,3

Л-171 Высоковосприимчив 0 100 100 49,8±б,7 100

40 0 0 0 0

20 1,7±0,6* 1.7 7.03±1.4* 14,2

10 6,4±2,9* 6,4 31.1±5.1 62,2

5 12,2±2,5* 12.2 35,2±5,2 70,7

Примечание: * - значимые отличия в сравнении с контролем.

лабораторных условиях на ранних фазах для ускорения селекции на устойчивость.

1.7. МОДУЛЯЦИЯ ПРИЗНАКОВ РАННЕСПЕЛОСТИ И НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ К ЗАБОЛЕВАНИЯМ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ КОГЕРЕНТНОГО

ИЗЛУЧЕНИЯ

Направленное изменение экспрессии аллелей ХЦП может вызвать координированную модификацию функции. В связи с этим уточнили модулирующий эффект излучения He-Ne лазера на проявление признаков раннеспелости и неспецифической устойчивости к фитофторозу и серой гнили.

Предпосевная обработка семян низко интенсивным излучением индуцирует меньшую поражаемость фитофторозной гнилью выносливых генотипов, при этом, не вызывая качественно новую реакцию в отсутствие генов устойчивости к возбудителю заболевания у растения хозяина. Аналогичные данные получены и с другим возбудителем Botrytis cinereae Pers.,

вызывающим серую гниль вегетативных и генеративных органов. Предварительно было выявлено, что пространственная структура поля и когерентность для данной конкретной системы хозяин - патоген не существенны, а значительными факторами в проявлении признака устойчивости является генотип и длина волны излучения. Дальнейшие эксперименты при искусственном заражении подтвердили эффективность

17 21 28

Дни после заражения

.«»„„Контроль •».«"-•Эталон роврляь 0,2%

— Облучение 5 мин. -Облучение 10 кин

Облучение 15 мин. ----строби

— • Строби+5 мин. облучения .......строби+10 мин. облучения

строби+15 мин, облучения

Рис. 1. Индукция устойчивости к серой гнили у генотипа 5/92 в зависимости от фактора

обработки растений

облучения растений монохроматическим красным светом генотипа 5/92 в индукции устойчивости к возбудителю (Рис.1). Причем по воздействию оно не уступало эталону - фунгициду ровраль, а в сочетании с препаратом строби было даже более эффективным. Но необходимо учитывать специфику работы фитохрома. Это триггер, он запускает и выключает процесс, в котором участвует. Поэтому для поддержания необходимого уровня устойчивости в течение всего онтогенеза растений нужны дополнительные обработки растений лазерным или монохроматическим облучением. Подобные обработки отвечают требованиям получения экологически чистой продукции, т.к. красный свет не является дестабилизирующим фактором для растений и окружающей среды.

Таким образом, селекционно-генетический мониторинг генофонда позволил выполнить поставленные задачи по созданию доноров раннеспелости, высокого содержания (3-каротина в плодах и устойчивости к болезням. Но поскольку создание сортов и гибридов предусматривает обязательным этапом селекцию на комплекс признаков, возникла необходимость более детальной проработки вопроса создания генофонда растений с генетически обусловленным комплексом ХЦП.

2. Теоретические основы создания генофонда растений с генетически обусловленным комплексом ХЦП

В работе применялся генетический параметр Wr+Vr используемый Хейманом (Hayman,1954) в анализе диаллельных скрещиваний. Этот генетический параметр, представляя собой сумму коварианс родитель -потомок и варианс гибридов коррелирует со средними значениями признака при условии определения его аддитивно-доминантной генетической системой и отображает направление доминирования и эффекты доминантных аллелей. В случае эпистаза и зависимого распределения генов у родительских форм, линия регрессии наклонена к параболе Wr/Vr не под углом 45° и отличается от линии единичного наклона. Поэтому визуализацию взаимосвязей линейно нормированных параметров Wr+Vr в этом случае необходимо проводить многомерными методами, отказавшись от графиков Хеймана: анализом главных компонент, многомерным шкалированием и др., которые объективно группируют и сравнивают близость объектов согласно их реальным параметрам. Сравнение генетических параметров одних и тех же генотипов в разных средах определяет не абсолютные показатели, а относительные, но устанавливаемые и характерные для изучаемых условий, что позволяет выявить отличия у генотипов по доминантным аллелям. Более того, такой подход позволяет избежать эффекта шкалирования, имеющий место на графиках Хеймана (Драгавцев, Драгавцева, 2011), так как группировка объектов производится по принципу близости расстояний, а не их сравнения на линии регрессии. При этом объектом кластеризации выступали генотипы-среды, признаки-среды, а признаковым пространством - параметр Wr+Vr. аллели с доминантными эффектами. Выбранное признаковое пространство отвечает принципам достаточности, допустимой мультиколлинеарности и достоверности, а именно: выбран один (минимальность) признак (эффекты доминантных аллелей), достаточно емко характеризующий изучаемые объекты, признак представлен только одним показателем (параметр Wr+Vr), полученные статистические данные достоверны.

В настоящее время одной из теорий организации полигенов растений, подтвержденной молекулярными данными, является теория эколого-генетической организации сложного полигенного признака (Драгавцев и др., 1984; Чесноков и др., 2008). Эколого-генетическая теория обосновывает функционирование полигенов ХЦП и переопределение локусов ХЦП, а следовательно и спектра родительских аллелей, кодирующих ХЦП, при смене лимитирующих факторов среды, рассматривая организацию полигенных признаков по модульному принципу. Модуль состоит из трех взаимосвязанных признаков: результирующего и двух компонентных. В свою очередь модули подразделяются по значимости на более высокие и низкие ранги. В тоже время обоснована и предложена модель организации молекулярно-генетических систем в виде генных сетей (ГС), обеспечивающих формирование разнообразия фенотипических характеристик организмов (молекулярных, биохимических, структурных, морфологических и т.д.) на основе информации, закодированной

в их геномах (Колчанов и др., 2000, Ананько, 2008). Если основываться на разработанной модели ГС с позиций эколого-генетической организации полигенных признаков растений, то последние будут представлять собой глобальную ГС полигенов соответствующих модулей ХЦП и подсетей взаимосвязанных иерархически компонентных признаков. В зависимости от конкретной среды ГС полигенов компонентных признаков одновременно являются регуляторами ГС результирующего признака. Таким образом, ХЦП -это результат координировано экспрессирующейся группы полигенов, для которых условия среды являются триггерными факторами. Сравнение генетических составляющих ХЦП в различных условиях является их визуализированной эколого-генетической идентификацией.

2.1. Оптимизация генетика-статистического метода анализа количественных признаков растений и их сравнительная идентификация

Регрессионно-кластерный анализ на основе диалдельных скрещиваний состоит из нескольких этапов:

1. Определения параметра Wr+Vr Проводится согласно классического диаллельного анализа для каждого условия и признака, в котором проводятся испытания родительских форм РГРП и гибридов F,,

2. Стандартизации показателей параметра Wr+Vn определенных у признаков, имеющих различные единицы измерений.

3. Кластеризации всего полученного и нормализованного массива данных Wr+ V„ по всем условиям.

4. Определения качества кластеризации всего массива полученных данных по ее оптимальности. Оптимальность кластеризации определяется при сопоставлении результатов кластеризации с данными, полученными методами главных компонент, многомерного шкалирования и др.

5. Идентификации доминантных аллелей, проводимой кластеризацией при перемене местами объекта (кластер - признак-среда) и признака (Wr+Vr) - эффекты доминантных аллелей.

6. Последующей визуализации идентифицированных доминантных аллелей в виде расшифрованных схем с одинаковым обозначением, находящихся в одном кластере. Допускается, что внутри кластера выраженность признаков идентична и обуславливается идентичными аллелями.

7. Подсчета количества наблюдений (Cases) в кластере по формуле:

С = п ■ п/ • п2,

где п — число признаков, объединенных в общий кластер, п/— число условий, в которых выращивались растения, п2 — число исследуемых родительских генотипов

8. Определения процента идентичности эффекта аллелей в зависимости от принадлежности к кластеру. Подсчитывается по проценту совпадения обозначенных соответствующих эффектов в общем кластере при наложении схем сравниваемых генотипов.

9. Определения плейотропного эффекта гена по фенотипическому эффекту в благоприятных условиях при анализе состава доминантных аллелей сравниваемых генотипов. Ю.Визуализации состава доминантных аллелей и изучения типов их взаимосвязей. Проводится согласно имеющимся программам визуализации: например пакет для визуализации графов Graphviz. Он доступен в интернете на сайте http://www.eraphviz.org/ 11 .Прогноза гетерозиса по ХЦП для моделируемой среды по выявленным закономерностям для данных генотипов и выбора приоритетных признаков, по которым необходимо проводить отборы. Определяется по коэффициентам корреляции между доминантными аллелями, кодирующими различные ХЦП, сгруппированными в общем кластере и эффектом гетерозиса по конкретным ХЦП.

Параметр Wr+ Vr для каждого исследуемого генотипа определяли согласно программному продукту разработки Приднестровского госуниверситета (автор Цикалюк P.A.), позволяющему оперировать с полной и не полной диаллельной схемой (до 10 родительских форм). Многомерные анализы и стандартизация данных выполнялись по программе Statistika, версии 6,0. Анализ методом нечеткой кластеризации выполнялся по модернизированной программе GA Fuzzy Clastering, предоставленной в бесплатное пользование разработчиками (Тараскина и др., 2004).

2.1. Проявление и наследование комплекса ХЦП Провели регрессионно-кластерный анализ 16 признаков для двух различных условий (Рис.2), так как по большинству из них отмечались как неаллельные взаимодействия, так и зависимость проявления от условий выращивания. Сопоставление результатов кластеризации итерационными и иерархическими методами выявило очень хорошее совпадение данных (100 %), свидетельствующее об относительной оптимальности разбивки на кластеры. Результаты кластеризации свидетельствовали о группировке генотипов в 4-х кластерах (Рис. 2,А), и выявили определенную универсальность некоторых из них (Л49 и Прометей) для обоих условий выращивания, возможно, за счет механизмов стабильной выраженности комплекса ХЦП. Признаки по результатам кластеризации сгруппировались в 9-ти кластерах (Рис. 2, Б). Полученные результаты обосновывают и уточняют стратегию селекции на продуктивность, которую можно вести в направлении увеличения не только количества плодов, или массы плодов, но и обоих признаков, поскольку они ассоциируются с разными кластерами.

Представляет интерес и вскрытая сопряженность поражаемости увяданием и толщины стенки, в конечном итоге также модулирующих проявление продуктивности для уточнения механизмов функционирования полигенов, контролирующих этот признак.

7 4 5 3 6 2 10 9 1 " 7 5141312641611103 2 159 Г Переменные, генотипы Переменные, прилики

Рис.2. Дендрограммы, характеризующие идентичность изученных генотипов в различных условиях выращивания (А) и 16 хозяйственно- ценных признаков (Б), построенных на основе нормализованных значений критерий объединения - полная связь; функция

расстояния -1- коэффициент парной корреляции Пирсона). А: 1 и 2 — сорт Добрыня Никитич, 3 и 4 — сорт Колобок, 5 и 6- линия Л 48, 7 и 8 — сорт Прометей, 9 и 10 — линия Л 49 для каждого генотипа соответственно защищенный и

открытый грунт).

Б: 1-16 — соответственно продолжительность I фенофазы, продолжительность II фенофазы, продолжительность III фенофазы, высота куста, длина, диаметр, индекс плода, число камер в плоде, толщина стенки плода, средняя масса плода, товарная масса плода, число плодов с растения, общий урожай с растения, товарный урожай с растения, увядание в условиях монокультуры, гниль плодов.

2.1. Состав и характеристика кластеров ХЦП овощного перца Дальнейшая кластеризация при перемене местами объекта (кластер -признак-среда) и признака (№Г+УГ) - эффекты доминантных аллелей идентифицировала генотипы по доминантным аллелям, результаты которой схематично представлены на Рис.3. Сравнение состава доминантных аллелей, контролирующих ХЦП, образующих 9 кластеров, в 2-х условиях выращивания отвечает их эколого - генетической идентификации. Полученная кластерная группировка, показав стабильность выраженности ряда признаков у некоторых генотипов в меняющихся условиях, определила потенциальных доноров стабильного проявления комплекса ХЦП. Кластеризация дифференцировала изучаемые генотипы по комплексу доминантных аллелей, контролирующих ХЦП, на высоко (1,3; 3,5; 1,4 здесь и далее в скобках указаны сравниваемые генотипы), средне (1,2; 2,3; 2,4; 2,5; 3,4) и мало идентичные (4,5; 1,5). Кроме того, проведенный анализ определил плейотропный эффект у ряда полигенов в кластерах: длина плода - индекс плода; товарный урожай - общий урожай с растения; средняя - товарная масса плода; длина 2-ой и 3-ей фенофаз; вертициллезное увядание - толщина стенки плода; количество камер в плоде -длина 1-ой фенофазы. Плейотропный эффект полигенов проявлялся дифференцированно в зависимости от генетического фона и условий выращивания. Выполненная эколого-генетическая идентификация важнейших аллелей ХЦП способствовала установлению структуры как внутрикластерных взаимосвязей, так и между идентичностью аллелей и эффектом гетерозиса.

о/з о/з о/з о/з о/з

Длина плода Индекс плода

Общий урожай Товарный урожай Количество плодов Диаметр плода

Высота куста

Гниль плодов

Средняя масса плода Товарная масса плода Длина 2 фенофазы Длина 3 фенофазы Увядание Толщина стенки Количество камер в пл Длина 1 фенофазы

гп ш г§ п

Ш

1

11

Рис.3. Визуализация состава доминантных аллелей 16 признаков, сгруппированных в девяти кластерах, у пяти генотипов. Примечание: о -открытый грунт, з - защищенный грунт, 1-5 обозначения генотипов 1-й -Прометей, 2-й- Л48, 3-й - Колобок, 4-й -Л49 и 5-й - Добрыня Никитич. Одинаковая штриховка обозначает идентичные доли доминантных аллелей у сравниваемых генотипов.

2.2. Структура взаимосвязей важнейших ХЦП

Гетерозис у используемых генотипов проявился в отношении признаков: товарный урожай, количество плодов на растении, высота растения и масса плода. Визуализированная структура взаимосвязей между величиной и знаками корреляций в кластерах ХЦП у доминантных аллелей и эффектом гетерозиса для обоих условий выращивания представлена на рис.4. Визуализация помогает выявить значимость доминантных аллелей в кластерах ХЦП для проявления гетерозиса и уточняет формирование 8-ми ХЦП: высоту куста, количество плодов с растения, товарного урожая, массы плода, длины, диаметра, индекса плода и толщины стенки плода. В тоже время обнаружено закономерное варьирование структуры отмеченных взаимосвязей в меняющихся условиях среды (Табл.9). Так, выраженность признака «товарный урожай» в открытом грунте определялась аллелями из следующих кластеров с показателями взаимосвязей: -н>(0,68)длина - индекс плода —» (-0,25) урожай товарный -общий - количество плодов на растении —* (-0,1) диаметр плода —> (-0,26) высота куста —* (0,34) гниль плода —* (-0,74) средняя и товарная масса плода —> (-0,49) длина 2-ой и 3-ей фенофаз —* (-0,28) толщина стенки плода - увядание вертициллезное —>(-0,21) камерность - длина 1-ой фенофазы средняя -товарная масса плода (-0,74). В условиях пленочной теплицы эта цепочка опосредованно переопределилась с соответствующими измененными показателями взаимодействий в кластерах: —> (0,28) длина - индекс плода —» (0,05) урожай товарный- общий - количество плодов на растении ->(-0,17)

диаметр плода -+(0,18) высота куста ->(0,23) гниль плода —»(0,34) средняя и товарная масса плода-» (-0,09) длина 2-ой и 3- ей фенофаз —»(-0,45) толщина стенки плода - увядание вертициллезное -»(-0,47) камерность - длина 1-ой фенофазы.

Рис.4. Визуализация взаимодействий важнейших аллелей ХЦП и эффектов гетерозиса у сладкого перца в условиях открытого и защищенного грунта. Примечание: сплошная линия - положительные, пунктирная - отрицательные связи; показатели идентичности долей доминантных аллелей в кластерах в условиях теплицы (Varl-Var9) и открытого грунта (Var 181-Vari 89):Varl, Var 181-длина-индекс плода, Var2, Varl82 - общий-товарный урожай-количество плодов с растения, Var3, Varl83 - диаметр плода, Var4, Varl84 - высота куста, Var5, Varl85 - гниль плодов, Var6, Varl86 - средняя-товарная масса плода, Var7, Varl87 - длина 2 и 3 фенофаз, Var8, Varl 88 - толщина стенки плода-вертициллезное увядание, Var9, Varl 89 - длина 1 фенофазы-количество камер в плоде; эффект гетерозиса в условиях теплицы (Var 10, NewVarl-NewVarö, NewVar) и открытого грунта (Varl 810 - Var 1817) по признакам: VarlO, Varl 810 - длина плода, NewVar 1, Varl811 - диаметр плода, NewVar2, Varl812 - индекс плода, Var 3, Varl813 -толщина стенки плода, NewVar4, Varl814 - товарный урожай, NewVar5, Varl815 - количество плодов с растения, NewVarö, Varl816 - масса плода, NewVar, Varl817 - высота куста.

Т.е. выраженность признака «товарный урожай» в условиях пленочной теплицы определялась четырьмя отрицательными межкластерными коэффициентами корреляции и пятью положительными, а в открытом грунте количество корреляций с отрицательным знаком увеличилось на три единицы, но одновременно уменьшилось на такую же величину количество положительных взаимосвязей в этих же условиях. Т.е. между изменчивостью знаков корреляций в кластере при формировании признака в зависимости от среды наблюдается функциональная зависимость (Табл.9).

Таблица 9

Структура изменчивости корреляционных связей в кластерах ХЦП в зависимости от

Признак Изменчивость знаков и показателей коэффициентов корреляции г в 9 кластерах ХЦП Количест во пере -определе нныхгв кластерах Суммарный показатель г в среде с учетом знака корреляции

Открытый грунт (I) Пленочные укрытия (II)

П В П В I II

Высота куста 1 8 6 3 5 2.15 -0.22

Кол-во плодов на растения 4 5 5 4 1 0.41 -0.28

Товарный урожай 7 2 4 5 3 -1,31 -0,1

Масса плода 8 1 4 5 4 -1,54 0,44

Длина плода 3 6 3 6 0 -0,71 0,75

Диаметр плода 7 2 5 4 2 0,42 -2,26

Индекс плода 4 5 5 4 1 0,28 -0,6

Толщина стенки плода 7 2 4 5 3 -1,52 0,37

Е 41 31 36 36 19 -1,82 -1,9

Примечание: П - количество переполюсовок, изменений знака г на противоположный; В - количество г с варьирование величины в пределах 0< г <1

а) методом кластеризации 6) многомерным шкалированием в 2-х плоскостях

Рис.5. Моделирование двумя методами (а, б) взаимосвязи эффекта гетерозиса по товарному урожаю и степени идентичности доминантных аллелей ХЦП для универсального гибрида перца, предназначенного для выращивания, как в условиях пленочной теплицы, так и открытого грунта. Примечание: Varl- эффект гетерозиса,Уаг2-Уаг10 кластера соответственно длина-индекс плода, общий - товарный урожай - количество плодов, диаметр плода, высота куста, гниль плодов, средняя - товарная масса плода, продолжительность 2-ой и 3-ей фенофаз, толщина стенки плода -увядание, продолжительность 1-ой фенофазы - камерность плодов.

В свою очередь, наличие функциональных межкластерных и межаллельных связей указывает на присутствие группы координировано экспрессирующихся генов с общей функцией - формированием признака, т.е. свидетельствует о структуре организации полигенов ХЦП в виде генной сети (ГС) и соответствует ее определению (Колчанов и др., 2000; Ананько, 2008). Выявленные межкластерные и межаллельные связи в свою очередь представляют собой общую упрощенную схему регуляторных контуров ГС продуктивности без детальной молекулярной расшифровки, где положительные связи знаменуют переход к новой функции в новых условиях, а отрицательные - выступают регуляторными стабилизаторами. Об этом свидетельствуют суммарные коэффициенты межкластерных и межаллельных корреляций для условий теплицы и открытого грунта для 8-признаков, которые определились как отрицательные и почти одинаковые по абсолютной величине (-1,9 - -1,82) (Табл.9), что подтверждает стабильность ГС продуктивности и соответствует определению отрицательной связи ГС как регуляторной. Информация о лимитирующих факторах среды, нормы реакции признаков, состава ГС, определяющей признак, и эффекта переопределения доминантных аллелей ХЦП позволяет моделировать конечную функцию - формирование признака в моделируемом пространстве (Рис.5). Так, если поставлена задача получить универсальный гибрид для обоих условий, проявляющий эффект гетерозиса по товарному урожаю при развитии болезней плодов, первоочередным объектом отбора должна быть степень идентичности доминантных аллелей в кластерах длина - индекс плода, продолжительность второй и третьей фенофаз и гниль плодов (Рис.5). Но поскольку у переменных функциональная связь между знаками корреляций, то следует учесть и групповое воздействие остальных переменных на проявляемый эффект гетерозиса. Полученные результаты дополняют имеющиеся представления о возможном регулировании полигенного функционирования, причем явление гетерозиса выступает с этих позиций только частным случаем общей работы ГС.

3. Особенности методологии исследований генофонда С.аппиит var.annuum по признаку переключения фаз репродукции с помощью

культуры тканей

Известно, что у многих растений (пионовых, цитрусовых, луковых, злаковых и др.) для преодоления негативного влияния окружающей среды и генетических факторов, препятствующих опылению, выработалась репродуктивная стратегия взаимной замены: когда условия для полового воспроизводства неблагоприятны, семенное размножение заменяется на вегетативное.

Особенностью вегетативного размножения является гомофазность, что проявляется в способе возникновения спорофита (спорофит из спорофита) в противоположность семенному, гетерофазному, характеризующемуся развитием спорофита из гаметофита. Получение регенерантов у цветковых растений in vitro демонстрирует процесс, имеющий место и в природной популяции: переключение гетерофазной репродукции с бипарентальным

наследованием на гомофазную с унипарентальным типом наследования, т.е. кардинальная смена путей морфогенеза или их перепрограммирование. Однако механизмы такого перепрограммирования до конца не выявлены, а надежда на удачный поиск одного ключевого гена - переключателя не увенчалась успехом (Hosp et al., 2007). В связи с этим перепрограммирование рассматривается как полигенный признак, идентификация которого может выявить оригинальную генетическую систему у перца, ответственную за размножение.

3.1. Переключение фаз репродукции и особенности регенерации растений перца в культуре in vitro Проведенные исследования подтвердили литературные данные о прямом способе переключения фаз репродукции у клеток незрелой пыльцы в культуре пыльников овощного перца. Через две недели после высадки на индукционную питательную среду пыльники набухали, бурели и раскрывались, а при пересадке на регенерационную среду еще через две недели у отзывчивых генотипов формировались эмбриоиды (Рис.6).

Рис.6. Прямое образование эмбриоидов (глобулярная и торпедовидная фазы) и регенерантов у сорта Добрыня Никитич в культуре пыльников (МБС, увеличение 24).

Полный цикл развития полноценных растеньиц: первоначальная посадка пыльников на индукционную среду, формирование эмбриоидов и последующее вызревание на ростовых средах - составлял два с половиной -три месяца. Для гарантированного положительного результата (один регенерант) необходимо брать в работу не менее 100 бутонов или 500 - 600 пыльников. Полученные растения-регенеранты лучше всего приживались в горшечной культуре в фазе четырех - пята настоящих листьев. Они отличались фенотипически размерами и интенсивностью окраски листьев, в дальнейшем цвели и некоторые образовывали плоды. Но основная масса оказывалась стерильной, и ее необходимо было колхицинировать для получения семян. При использовании неоплодотворенных семяпочек в качестве эксплантов переключение фаз репродукции останавливалось на глобулярной фазе, при пересадках на регенерационные среды у эксплантов начиналось интенсивное каллусообразование.

Прямое образование соматических эмбриоидов отмечалось и на незрелых зиготических зародышах у некоторых представителей сортотипа Огозвит, но без регенерации. У отзывчивых генотипов интенсивно

образовывались только кластерные биполярные структуры и отмечался ризогенез.

В целом при очень большом объеме работы выход нужных форм, полученных в культуре пыльников, оказался сравнительно низким. Поэтому следующим обязательным этапом исследований стало уточнение отзывчивости генотипов и факторов, воздействующих на проявление признака.

3.2. Генетические и эпигенетические факторы, обуславливающие

переключение фаз репродукции Скрининг популяции С.аппиит var. аппиит в культуре пыльников по признаку формирования соматических эмбриоидов и их последующей регенерации выявил наиболыцую отзывчивость сортотипа Grossuum (Табл.10).

Таблица 10

Варьирование признаков «образование эмбриоидов» и «регенерация растений из эмбриоидов» у сортотипов С.аппиит var. аппиит в культуре пыльников in vitro, 2005 -2006 гг.

Сортотип Количество исследованных образцов Образование эмбриоидов, % Регенерация растений, %

xi±m G V Х2±т G V

Grossum 38 18,9±5,5 17,5 93 4,25±1,84 5,818 136

Fasciou -latum 5 21,8±5,07 10,1 47 1,25±1,25 2,5 200

При этом способность к переключению фаз репродукции оказалась генотип зависимой, о чем свидетельствует широкий диапазон изменчивости популяционных показателей С.аппиит var. аппиит у изучаемых признаков. Из популяций сортотипов РавЫсиШит и Сгамия? выделены генотипы со средней и высокой отзывчивостью к образованию эмбриоидов и способные к регенерации на ростовых средах из микроспор: Добрыня Никитич, Л-48, Л-49, Л-147. Наиболее отзывчивым генотипом со схемой генезиса эмбриоидов спорофит —> спорофит оказался представитель Сго.имт - сорт Толстый барон.

Эпигенетические факторы контроля развития экспланта или доступность генетической информации и реализация ее в онтогенезе оказались сопряженными с критической фазой развития экспланта - одноклеточной или ранней двуклеточной стадией развития, что соответствовало соотношению размеров чашечки к венчику как 1:1. А для гомофазной репродукции со схемой генезиса спорофит —» спорофит критической оказалась торпедовидная фаза развития зиготического зародыша. Формирование эмбриоидов на незрелых зародышах зиготического происхождения и в культуре пыльников модулировались также сигналом к переключению (стрессовая обработка или

гормональная индукция) и подходящим физиологическим состоянием донора экспланта.

3.3. Наследование признака переключения фаз репродукции в культуре

in vitro

Анализ родительских форм и потомства показал, что изучаемый признак наследуется, но с выраженными генными взаимодействиями как по схеме генезиса спорофит —* спорофит, так и гаметофит —> спорофит.

Регрессионно-кластерный анализ определил группировку родительских генотипов по признаку «формирование эмбриоидов на незрелых зиготических зародышах» из пяти кластеров, установив идентичность генов-переключателей у Прометея и JI49 (торпедовидная фаза); у Добрыни Никитича и Колобка (торпедовидная фаза и фаза прогулочной трости); у JI49 (фаза прогулочной трости) и J148 (торпедовидная фаза).

Tree Diagram for 3 Variables Single Linkage Euclidean distances

3,85 ----i -]

3.80 ..............................................................j

§ 3,65

S 3.80

3,55

Vaf2 Var3 Vart

Рис. 7. Дендрограмма идентичности гаметофита и спорофита по генам переключателям, нормализованные значения Wr+Vr Примечание: Var, - образование эмбриоидов в культуре пыльников, Var2 -у зиготического зародыша в фазе торпедовидной,\гаг3 - в фазе прогулочной трости.

Регрессионно-кластерный анализ этих же генотипов и С. frutescens со схемой генезиса эмбриоидов гаметофит—»спорофит в культуре пыльников, выявил группировку генотипов по признаку «формирование эмбриоидов в культуре пыльников» из четырех кластеров. Анализ продемонстрировал идентичность генов-переключателей у сорта Прометей и С frutescens, у сорта Добрыня Никитич и Л49. Сопоставление динамики выраженности признака переключения фаз репродукции in vitro в культуре пыльников и культуре незрелых зиготических зародышей показало идентичность генов-переключателей у гаметофита и спорофита в критических фазах (Рис.7). На более поздней фазе развития спорофита отмечалось переопределение переключателей, т.е. их функционирование - это динамичный процесс, разделенный во времени. Идентичные гены-переключатели фаз репродукции, как у спорофита, так и у гаметофита отмечены у сорта Прометей и линии Л49; у сортов Добрыня Никитич и Колобок. Переключение фаз репродукции in vitro у

гаметофита и спорофита в зависимости от генотипа контролировались в динамике четырьмя парами переключателей (Рис.8).

Прометей JI48 Колобок 49 Добрыня Никитич Рис.8. Паттерн переключения фаз репродукции в динамике in vitro у ОВОЩНОГО перца. Примечание: 1 - микроспоры в культуре пыльников, 2 - спорофит, незрелый зиготический зародыш (торпедовидная фаза), 3 - спорофит, незрелый зиготический зародыш (прогулочная трость)

Рис. 9. Реконструкция взаимосвязей признаков переключения фаз репродукции у овощного перца в онтогенезе. Примечание: образования эмбриовдов

Varl- у микрогаметофита в культуре пыльников, Var 2- у зиготического зародыша в фазе торпедовидной и Var 3- в фазе прогулочной трости. Гетерозис по признаку образования эмбриоидов: Var 4 -в культуре пыльников, Var 5 - у зиготического зародыша в фазе торпедовидной.

Сопоставив идентичность доминантных аллелей и эффект гетерозиса по признаку переключения фаз репродукции, реконструировали регуляторные контуры взаимосвязи между изучаемыми признаками и их доминантными аллелями (Рис.9). Анализ графа свидетельствуют о том, что признак «Переключение фаз репродукции» у перца определяется двумя генными цепочками. Первая состоит из идентичных генов-переключателей незрелых микроспор и зиготического зародыша, определяющих эффект гетерозиса по признаку образования эмбриоидов у микроспор. Вторая цепочка представлена этими же генами и эффектом гетерозиса по признаку образования соматических эмбриоидов у торпедовидного зиготического зародыша. Поскольку параметры корреляций между двумя цепочками отрицательные, следовательно, это автономные, но относительно конкурирующие процессы, разделенные во времени. Уточненная схема переключения фаз репродукции у отзывчивых генотипов увеличивает вероятность целенаправленного получения стабильных линий с комплексом ХЦП.

4. Результаты реализации генетической программы по созданию генофонда Capsicum с комплексом ХЦП Выделенные источники и доноры с лучшими показателями по комплексу ХЦП, включая комбинационную способность, были использованы для создания новых перспективных линий, включенных в конкурсное сортоиспытание.

Таблица 11.

Характеристика сортов и гибридов, созданных в результате селекционно-генетического мониторинга генофонда Capsicum и внесенных в Государственный реестр Российской Федерации за период 1984 - 2009 гг.

Название сорта, гибрида F, Длина фенофазы (дни) от всходов до, спелости Масса плода г Форма и цвет плода в техничес кой/био-логическ ой спелости Урожайность кг/м2 Устой-чи-вость X болез вш Химический состав в биологической фазе спелости Год внесения в Реестр

Сухие ве-щест ва,% Об щий сахар, % Вига мин С, мг/ 100 г C.B. Бета-карог ин мг/ 100 г с. в*.

Тех-ниче ской Биологи ческой

Ультрараннеспелые букетные сорта

Ермак 95110 114128 60-120 Призмов. -конусов. Светло зел/темно красный 3-3,5 Ve 5-6 3,03,8 99175 16,4 1999

Добрыня Никитич 95110 113128 80-120 Призмов. -конусов. Желто-зел/крас-ный 3,5-3,7 Ve 5-6 2,93,9 125163 6,7 2000

Среднерослые раннеспелые сорта

Тополин 110120 130140 100150 Кон.-призм/све тлозелУ красный 4-10 Моза и-ка (Crav ) 6-7 2,93,4 164190 14,9 1984

Прометей 118125 138140 100140 Кон.-призм /свеглозел./ красный 4,9-10 Моза шса, Ve 6-8 3,44,6 156190 32,7 2000

Катюша 100105 125135 70120 Конус-.ый /свеглозел./ ораиж,-желтыя 5-9 Ve 7-8 3,54,1 190240 29,3 2003

Раннеспелые гибриды на стерильной основе

Юбилейный Семко 98105 125135 90110 Кон.-призм/све тлозел./ красный 6-12 Моза ика, Ve 6-7 3,23,8 128180 23,6 1997

Раннеспелые гибриды на стерильной основе с улучшенным биохимическим составом

Витамин 105110 135140 60-95 Конус-.ый /свеглозел./ оранж.-красный 612,5 Моза ика, Ve 7-9 2,53,2 250280 90,2 2006

Примечание: * - в пересчете на сухое вещество

По его результатам сорта-кандидаты были переданы в Государственное сортоиспытание, большинство из которых успешно его прошли и были районированы или допущены к использованию (Табл.11).

4.1. Раннеспелые сорта с комплексной устойчивостью к заболеваниям и улучшенным биохимическим составом Новые сорта из группы ультрараннеспелых букетных Добрыня Никитич и Ермак превосходят стандарт по общему урожаю, крупности плодов, толщине перикарпия, слабой поражаемости вершинной гнилью. Сорт Ермак рекомендован к использованию с 1999 года по шести областям ЦентральноЧерноземного и шести областям Дальневосточного регионов Российской Федерации, а сорт Добрыня Никитич - для выращивания в частном секторе во всех зонах возделывания культуры РФ.

В группе среднерослых раннеспелых сортов хорошо зарекомендовали себя Тополин, Прометей, Катюша. Сорт Тополин с 1989 г. был районирован в Азербайджанской ССР и пяти областях Казахской ССР, а также в Российской Федерации и остается востребованным производством в течении 20 лет за раннеспелость, выносливость к болезням, высокую товарность. Он рекомендован к выращиванию в открытом грунте в Северо-Кавказском и Дальневосточном регионах, охватывающих 16 краев, областей и республик России. Хорошие результаты показал и новый сорт Катюша. Сохраняя лучшие признаки стандарта: толерантность к болезням, раннеспелость, продуктивность, высокие показатели по качеству плодов, - в дополнение продемонстрировал преимущества по содержанию витамина С в плодах. В новом желтоокрашенном сорте по содержанию Р- каротина удалось не только достичь уровня обычных красноплодных сортов, но и превысить его на 30%. Сорт Катюша выращивается с 2003 года в 10 краях и республиках Северо-Кавказкого региона и 7 областях, краях и республиках Восточно-Сибирского региона. Сорт Прометей превышает стандарт по раннему урожаю за счет более короткой первой вегетационной фазы, в 2-4 раза по содержанию р-каротина, а также и по устойчивости к мозаике. Сорт успешно прошел государственное испытание по Российской Федерации и находится в Реестре сортов и гибридов.

4.2.Раннеспелые гибриды на стерильной основе с улучшенным биохимическим составом, толерантные к заболеваниям Стерильные материнские линии с ГМС создавали рекуррентной селекцией, чередуя индивидуальные отборы с многократным беккроссированием (Рис. 10). Для этого пирамидировали лучшие селекционные линии с комплексом ХЦП генами устойчивости к вертициллезному увяданию с одновременным проведением отбора по устойчивости к болезням на провокационном фоне и генами стерильности тя-3 и /пз-8 в зимне-весеннем обороте в стеклянных и в пленочных необогреваемых теплицах. В результате проведенной работы были

Р, Мб-3 тз-З $ пте-З пк-З

М5-3 тв-З Мб-3 МЭ-3 $ гой-З тв-З

2.

3. Р2

Мв-3 тэ-З

с?Р2Тополин Мэ-3 Мэ-З

5 Тополин Мэ-ЭМБ-З

самоопыление

4.

5. ВС, Р2

ВС, Р,

Мв-З шв-З \ls-3 \ls-3 О тпя-З шч-З

6.

7. вс2 Из

ВС2Р,

Мэ-З ШБ-З Мя-З Мз-З $ тэ-З тя-З

8. ВС2 Рз

\fs-3 Мв-З $ шз-З Ш5-3

а

\ls-3 т5-3

Мв-З тз-З самоопыление

3 Тополин Мв-З Мз-З

самоопыление

N^-3 тв-З

Мв-З Ш5-3

<?ВС2РЭ

опыление фертальным аналогом и размножение Рис.10. Схема рекуррентной селекции стерильной материнской линии 5/92

получены стерильные материнские линии с традиционной формой и окраской плодов, толерантностью к вертициллезному увяданию. Предварительное изучение комбинационной способности в топкроссе выявило преимущество по показателям СКС линии 5/92. Ее фертильный аналог при использовании в качестве отцовской формы характеризовался и высокой ОКС. Данная линия в отличие от других потенциально проявляет гетерозис за счет доминантных и плейотропных эффектов полигенов раннеспелости и крупности плодов. Многолетнее изучение гибридов на стерильной основе выявило преимущество гибридной комбинации Л5/92 х Т-119/8 по комплексу ХЦП. Плоды гибрида имеют привлекательный вид и высоко оцениваются потребителем за конкурентоспособность на рынке. Гибрид относительно хорошо сохраняет завязь в неблагоприятных условиях. Данный гибрид Б] под названием Юбилейный Семко (Табл.11) с 1997 г. включен в Реестр сортов по России и Белоруссии, и особенно хорошо себя зарекомендовал по Ростовской и Астраханской областям, Краснодарскому краю и в республиках Закавказья. Гибрид ценится за раннеспелость, высокую урожайность при упрощенной

технологии выращивания, выносливость к болезням, отличные вкусовые качества, привлекательный внешний вид.

В связи с потребностями рынка к качеству продукции, ориентированной на функциональный продукт, были созданы новые высококаротиновые родительские линии на стерильной основе методом рекуррентной селекции на основе линии 5/92. Материнская форма с геном стерильности и высокого каротина представляет собой популяцию по двум рецессивным генам, которая поддерживается в гетерозиготном состоянии с наиболее выраженным комплексом необходимых ХЦП. В качестве отцовских линий были использованы формы из высококаротинового питомника, дополняющие материнские, с комплексом ХЦП. Проведенный анализ ОКС и СКС использованных /ня-линий и линий-опылителей показал, что высокий урожай коррелирует в основном с высокими показателями СКС, что совпадает с ранее полученными данными по гибриду Юбилейный Семко, а высокое содержание р-каротина - как с ОКС, так и с СКС.

Используя новые линии с генами тэ и Ьс методом топкросса, был получен ряд гибридов Б,. Лучшим из них по комплексу признаков оказался гибрид Витамин Б] Л61/1 х Л29, который по содержанию Р-каротина в 2,5 - 3 раза превосходит стандарт (Табл.11). Гибрид включен в Госреестр России по Северокавказскому региону с 2007 года для выращивания в открытом грунте и под пленочными укрытиями.

4.3. Особенности семеноводства гибридов и материнских форм на стерильной основе и стабилизация проявления признака семенной продуктивности при неблагоприятных условиях

Привлечение стерильной линии при производстве гибридного перца значительно повышает рентабельность семеноводства культуры (Табл. 12). Проведенные исследования со стерильной линией 5/92 уточнили эффективность ее семеноводства в зависимости от способа опыления при произвольном размещении её фертильных аналогов. Если не планируется использовать ручной труд для опыления, можно организовать семеноводство с пчелоопылением. При этом выход семян материнской линии, используя только пчел по сравнению с ручным контрольным опылением в 5,5 раза ниже, а в комбинации «однократное ручное опыление + пчелоопыление» в 2,9 раза ниже контрольного и составляет чуть менее 1,5 кг с 500м2. Данного количества семян материнской линии хватает на два года посева для получения в год по 1ц гибридных семян. Рентабельность производства семян материнской линии кроме того увеличивается на 10% при облучении пыльцы низкоинтенсивным излучением с длиной волны X. = 630 нм. В случае производства семян гибрида при отработанной схеме посадки материнской и отцовской форм 3:1 опыление пчелами дает очень низкий выход гибридных семян и составляет всего 11% от контрольного варианта. При сочетании же ручного опыления с

пчелоопылением получается только половина возможного количества гибридных семян в сравнении с контролем. Таким образом, использование пчел

Таблица 12

Экономическая эффективность семеноводства гибрида Юбилейный Семко в зависимости от используемой материнской формы, (необогреваемая

пленочная теплица), 2000г.

Показатели Гибрид F] Юбилейный Семко, полученный на основе линий

фертильной - St стерильной

Количество опыленных бутонов за рабочий день, среднее, шт. 400 1250

Завязываемость, % 47 80

Количество получаемых семян г/м2, среднее 12 21

Площадь участка гибридизации, м2 500 S00

Получено семян, кг 6,0 10,5

Всего затрат У.Е./500М2 1350 1450

Себестоимость 1кг семян У.Е. 225 138

Выручка от реализации семян, У.Е. 2100 3675

Чистая прибыль в У.Е. 750 2225

Рентабельность, % 35,7 60,5

1 У.Е= 1$ (США).

в качестве опылителей целесообразно только в случае семеноводства материнской линии, а при гибридном производстве является неоправданным.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. На основе генетического мониторинга Capsicum проведена селекционно-генетическая характеристика генофонда перца, выделены источники и доноры ХЦП и разработаны методы для ускорения селекционного процесса. Их эффективность, доступность и надежность апробированы при создании новых сортов и гибридов, что позволяет рекомендовать их для использования в селекционной практике при создании нового исходного материала с заданными параметрами.

ВЫВОДЫ

1) Результаты проведенных исследований показали эффективность селекционно-генетического мониторинга генофонда Capsicum, выявляющего идентифицированные источники и доноры ХЦП: болезнеустойчивости, раннеспелости, высокого содержания Р - каротина и витамина С, способности к переключению фаз репродукции в условиях in vitro, а также комплекса признаков, обусловливающих повышенную продуктивность.

2) Генетический мониторинг генофонда Capsicum показал организацию полигенов и блоков генов ХЦП в виде генных сетей, функционирующих в соответствии с теорией эколого-генетического контроля количественных признаков, причем смена условий выращивания адекватно переопределяет

структуру связей ХЦП, как за счет координированного изменения эффектов аллелей, так и путем изменения знаков взаимосвязей.

3) Предложена методика регрессионно-кластерного изучения количественных признаков растений, включая материнский эффект и эпистатические генные взаимодействия.

4) Разработан подход для сравнительной эколого-генетической идентификации генотипов согласно их норме реакции с визуализацией структуры взаимосвязей важнейших ХЦП.

5) Информация о лимитирующих факторах среды, норме реакции признаков, составе ГС, определяющей признак, и эффекта переопределения доминантных аллелей ХЦП позволяет моделировать конечную функцию -формирование признака в моделируемом пространстве.

6) Представлен подход по стабилизации выраженности ХЦП электромагнитным излучением с длиной волны бЗОнм и энергией 6,85 Дж в условиях воздействия биотических и абиотических стрессоров, облучая микрогаметофит и спорофит чувствительных генотипов.

7) Уточнена система методов оценки проявления, варьирования и наследования, важнейших ХЦП по микрогаметофиту и по спорофиту в динамике, обеспечивающая их достоверную идентификацию.

8) Создано в соавторстве методом рекуррентной селекции пять раннеспелых сортов, а также два гибрида на стерильной основе для выращивания в пленочных теплицах и открытом грунте в результате практического осуществления генетической программы по созданию и использованию доноров с комплексом ХЦП. Сорта и гибриды включены в Государственный реестр по Российской Федерации и Республике Беларусь с допуском к использованию. По ряду из них получены патенты.

9) Отработана технология выращивания гибридных семян новых гибридов, позволяющая в производственных условиях получать 10-35 г/м2 урожая семян в зависимости от возможностей хозяйства.

РЕКОМЕНДАЦИИ по совершенствованию селекции перца и внедрению новых сортов н

гибридов

1. Применять в селекционной практике регрессионно - кластерный анализ для оценки и идентификации генотипов с комплексом ХЦП. Использовать визуализированные результаты идентификации генотипов для целенаправленного подбора пар для скрещивания и моделирования конечной функции - формирования признака в моделируемом пространстве.

2. Для создания раннеспелых сортов овощного перца с комплексом ХЦП использовать в качестве доноров генотипы с укороченными фенофазами: Л-3/98, Л-5/98, Винни-Пух, Венти, Тополин и другие, толерантные к болезням с высокой продуктивностью и хорошим качеством плодов.

3. Для создания разнообразных по цвету и форме перикарпия раннеспелых материнских форм на стерильной основе с генами ядерной мужской стерильности, использовать метод рекуррентной селекции.

4. Для получения 3-х, 4-х поколений в год и экспресс оценки раннеспелости использовать эмбриокультуру в комбинации с выращиванием полученных растений в защищенном грунте.

5. Для повышения рентабельности семеноводства раннеспелой материнской формы в стрессовых условиях (высокая температура) применять облучение пыльцы перед опылением красным светом с длиной волны Х=6Ъ0-660 nm и энергией 6,85 Дж.

6. Создание сортов и гибридов с комплексной толерантностью к болезням проводить на провокационных фонах по возбудителям увядания, мозаики и грибных гнилей. Использовать в качестве доноров раннеспелости и комплексной толерантности к болезням сорта Добрыня Никитич, Катюша, Тополин, Венти, Ермак, а в случае появления новых рас и штаммов возбудителей - резервный фонд источников устойчивости. Для ускорения скринирования генотипов на устойчивость к вертициллезному увяданию применять методику оценки исходного материала овощного перца по микрогаметофиту и ранним фазам спорофита в условиях in vitro.

7. Селекцию на качество и улучшение биохимического состава плодов перца вести с использованием доноров с комплексом ХЦП: JI-49, Л-29, Т-119/8, сорт Прометей и др. Учитывать в программе селекции на улучшенный биохимический состав и окраску перикарпия выявленные взаимодействия генов be и у, дифференцированную жизнеспособность гамет с этими генами, наличие цис-транс-эффекта, обуславливающего нестабильное наследование окраски в потомстве рецессивных форм.

8. Для создания раннеспелых материнских линий с комплексом ХЦП насыщать лучшие линии генами мужской стерильности и высокого содержания Р-каротина. Для ускоренного получения линейного материала использовать культуру пыльников и доноры признака образования эмбриоидов: Добрыня Никитич, JI-49, Прометей, Колобок. Вести селекцию гибридов F] на основе новых стерильных линий, учитывая их комбинационную способность.

9. Использовать для организации гибридного семеноводства перца уточненную технологию выращивания, обеспечивающую получение урожая семян 10—35 г с 1м2.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

1. Выращивать раннеспелые высокоурожайные сорта и гибриды: Ермак, Добрыня Никитич, Катюша, Тополин, Юбилейный Семко, обеспечивающие урожайность в зависимости от зон и условий выращивания от 2 до 10 кг/м2.

2. Выращивать сорт Прометей и гибрид Витамин предназначенные для функционального питания, с повышенным содержанием антиоксидантов: Р-каротина и витамина С, благотворно влияющих на здоровье человека.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Монографии

1. Балашова H.H., Король М.М., Тимина О.О., Рущук B.C. Генетические основы селекции

овощных культур на устойчивость к ВТМ. - Кишинев: Штиинца,1983. - 114с.

Депонированные рукописи.

2. Тимина О.О. Использование культуры in vitro в селекции на иммунитет к болезням.

Рук. Деп в Молд.НИТМ З.Р. 0627, 1988, -54 с. №1032-М, РЖЗащита сельскохозяйственных растений от вредителей и болезней №4, 1989.

Научные статьи, опубликованные в журналах, рекомендованных ВАК

3. Salyaev R.K., Dudareva L.V., Vigovsky Y.N., Malov A.N., Malov S.N., Bogdan L.V., Neupokoeva A.V., Feshchenko V.S., Timina 0.0. Effect of electromagnetic field spatial structure on the efficiency of laser biostimulation// Laser Physics. 2003, vol.13, 4. P.827-838.

4. Тимина O.O., Цикалкж P.A., Орлов П.А. Наследование и экспрессия способности к индукции соматического эмбриоидогенеза in vitro в онтогенезе растений перца сладкого// Сельскохозяйственная биология. - 2005, №3. -С.61-71.

5. Тимина О.О., Рябова A.C. Об идентификации ключевых аллелей хозяйственно-ценных признаков у овощного перца Capsicum аппиит L. регрессионно-кластерным анализом// Сельскохозяйственная биология. - 2010, №1. -С.40-50.

6. Тимина О.О., Рябова A.C. Закономерности проявления гетерозиса у овощного перца Capsicum аппиит L. в зависимости от степени идентичности ключевых аллелей хозяйственно-ценных признаков. Сельскохозяйственная биология, 2011, №1. -С.66-75.

7. Тимина О.О., Митин В.А.. Использование токсического метаболита Verticillim dahliae Kleb для оценки устойчивости овощного перца к вертициллезному увяданию. Вестник защиты растений, 2011, №2. -С.67-71.

8. Тимина О.О., Тимин О.Ю., Федоров С.К. Норма реакции признака высокое содержание ß-каротина в генофонде Capsicum аппиит var. аппиит L. в связи с селекцией на качество. Сельскохозяйственная биология, 2011, №5. -С.69-75.

9. Тимина О.О., Уралец Л.И., Рябова A.C. Использование эмбриокультуры в селекции Capsicum аппиит var. аппиит L. Сибирский вестник сельскохозяйственной науки, 2011, №9-10.-С. 36-44.

10. Тимина О.О., Тимин О.Ю., Федоров С.К., Томлекова Н. Наследование окраски перикарпия и содержание ß-каротина у овощного перца. Вавиловский журнал генетикн и селекции, 2011, т. 15, № 3. - С.540-549.

Авторские свидетельства на сорта и гибриды

11. Тимина О.О., Тимин О.Ю. Авторское свидетельство № 42540 на сорт сладкого перца "Витамин"/2006

12. Тимина О.О., Тимин О.Ю. Авторское свидетельство № 37487 на сорт сладкого перца "Катюша"/ 2003

13. Тимина О.О., Тимин О.Ю., Войняк О.В. Авторское свидетельство № 32259 на сорт сладкого перца "Прометей"/ 2000

14. Тимина О.О., Тимин О.Ю. 2000. Авторское свидетельство № 33271 на сорт сладкого перца "Добрыня Никитич"/ 2000

15. Тимина О.О., Ильенко Т.С. 1999. Авторское свидетельство № 30022 на сорт сладкого перца "Ермак"/ 1999.

16.Тимина 0.0. Свидетельство селекционера № 0001282 на сорт перца сладкого «Юбилейный Семко» /1998.

17.Тимина О.О. 1997. Авторское свидетельство X» 29969 на сорт сладкого перца "Юбилейный Семко» /1997.

18. Тимина О.О., Ильенко Т.С., Кику В.Н. Авторское свидетельство № 5212 на сорт перца сладкого "Тополин"/1989г.

Патенты на селекционные достижения

19. Патент № 0040 от 18.12.97 на селекционное достижение Перец сладкий Юбилейный Семко. Автор: Тимина О.О. // Официальный бюллетень, 1997. № 10. С. 723.

20. Патент № 0477 от 17.12.99 на селекционное достижение Перец сладкий Ермак. Авторы: Ильенко Т.С., Тимина О.О. //Официальный бюллетень, 1999. № 4. С. 280.

21. Патент № 3060 от 24.03.2006 на селекционное достижение Перец Сладкий Витамин. Авторы: Тимин О.Ю., Тимина О.О. // Официальный бюллетень, 2006. № 5(115). С 353.

Научные статьи

22. Тимина О.О. Поражаемость сортов перца мозаикой// Защита растений. - 1978, 7, -С.38.

23. Тимина О.О. Фигопатологическая характеристика перца (Capsicum L.)// Известия АН МССР, серия биологических и химических наук. - 1980, №3, -С.45-50.

24. Балашова Н.Н., Король М.М., Тимина О.О., Балашова И.Т. Об использовании в селекции томата линий с генами Tm-1, Tm-2, Тт-22 в связи с явлением некрозообразования// Известия АН МССР, серия биологических и химических наук. -1980, №5, -С.30-34.

25. Тимина О.О., Балашова Н.Н. Генетика устойчивости перца к комплексу ВТМ+Х-вирус картофеля// Известия АН МССР, серия биологических и химических наук. -1982, №1, -С.22-23.

26. Тимина О.О., Жученко А.А., Грати В.Г., Балашова Н.Н. Особенности несовместимости видов перца при гибридизации// Известия АН МССР, серия биологических и химических наук. -1982, №2, -С.30-34.

27. Тимина О.О., Балашова Н.Н. Доноры устойчивости к болезням в генофонде рода Capsicum L// Известия АН МССР, серия биологических и химических наук. - 1985, №2, -С.27-32.

28. Тимина О.О., Седов Г.И., Кинтя П.К., Демидов Е.С. Морфогенез сладкого перца в культуре in vitro// Известия АН МССР, серия биологических и химических наук. -1987, №2, -С.35-37.

29. Тимина О.О. Идентификация доноров раннеспелости овощного перца Capsicum аппиит L. регрессионно-кластерным анализом// Овоч1вництво i бапгганництво/npiopiTeTHi напрямки генетики, селекци та бютехнологп рослин родини пасльонових. Матер1али м1Жнародно! науково-практичжн конференцп 7-8 вересня. Харюв, 2005, вил 51. -С.264-281. ISBN 0131-0062

30. Timina О.О., Uralec L.I., Ilenko T.S. Embryo culture use in pepper breeding// VH-th Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, EUCARPIA.1989, -P.27-30.

31. Timina O.O., Alekseev Y.B., Ignatova S.I., Timin O.Y. Breeding of Pepper for open ground and temporal plastic shelters of Transnistria and Russia// XI EUCARPIA Meeting on genetics and Breeding of Capsicum & Eggplant, 2001, Antalya-Turkey. -P.28-30. ISBN:975-487/085-3.

32. Timina O.O., Feshchenko V.S.Malov A.N., Feshchenko L.V., Rogozhnikova O.A., Yusu O.B. Induction of photo morphogenetic reaction of sweet pepper under the effect of He-Ne laser light// XI EUCARPIA Meeting on genetics and Breeding of Capsicum & Eggplant, 2001, Antalya-Turkey. -P.147-151.ISBN:975-487/085-3

33. Timina О.O., Orlov P.A., Tsykaliuc R.A. Somatic embryos oí Capsicum annuum L., genetic specialities of formation// Capsicum and Eggplant Newsletter. University of Turin, Italy, DI.VA.P.R.A. Plant Genetic and Breeding. - 2003, №22 -P.103-106. ISSN:1122-5548

34. Timina O.O., Tsykaliuc R.A., Orlov P.A. The identification of genotypes quantitative characters by regressive cluster analysis// Capsicum and Eggplant Newsletter. University of Turin, Italy, DI.VA.P.R.A. Plant Genetic and Breeding. - 2004, № 23. -P.37-40. ISSN:1122-5548.

35. Тимина O.O., Цикалюк P.A., Орлов П.А. Модуляция экспрессии признака образования соматических эмбриоидов в культуре in vitro у Capsicum annuum L//Problem actúale ale geneticii. Biotehnologiei Oi ameliorjrii, 17-18 Februarie, Chiüin$u. Materiale ConferinDei Nationale (jubiliarj) cu participare IntemaGionalD.- 2005. - P.197-202. ISBN 9975-64034-6

36. Timina O.O., Timin O.Y., Orlov P.A. Regeneration capacity of Moldavian gene pool of Capsicum annuum L. in the anther culture and its possible application for producing stable lines tolerant to unfavorable environmental condition. In: Niemirowicz-Szczytt K. (Ed), Progress in Research on Capsicum & Eggplant. Warsaw University of Life Sciences Press, Warsaw, Poland. 2007. -P. 439-447. ISBN 978-83-7244-862-0

37. Timin O.Y.,Timina O.O. Creation of hybrids of sweet pepper with improved biochemical content on sterile basis. In: Niemirowicz-Szczytt K. (Ed), Progress in Research on Capsicum & Eggplant. Warsaw University of Life Sciences Press, Warsaw, Poland. 2007. -P.245-254. ISBN 978-83-7244-862-0

38. Tomlekova, N., Timina, O.O., Timin, O.Y. Achievements and perspectives of sweet pepper breeding towards high beta-carotene// Acta Horticulturae, 2009,1. -P. 205-209.

39. Timina O.O., Ryabova A.S., Timin O.Y. Reconstruction of regulatory feedback of global gene network of economically valuable characters of Capsicum annuum L. In: Prochens J. & Rodriguez-Burruezo A. (Ed.), Advances in Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Editorial de la Universität Politécnica de Valéncia, Valencia, Spain. 2010. -P.349-356. ISBN 978-84-693-4139-1

40. Тимина O.O. Признак «Переключение фаз репродукции» и особенности методологии его изучения у Capsicum annuum var. annuum L (Обзорная информация).//Вестник Приднестровского университета. -2011, №2, -С.97-107

Научные статьи в сборниках трудов

41. Тимина О.О., Балашова H.H. Изучение устойчивости генофонда рода Capsicum L. к вирусу табачной мозаики// Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции./ ВИР. - 1979, т.64, выи.1, -С.153-155.

42. Тимина О.О., Балашова H.H. Специализированная форма вируса табачной мозаики на перце// Штаммы вирусов растений и их практическое использование. Труды Латвийской сельхозакадемии. -1981, вып. 181, -С.136-138.

43. Балашова H.H., Тимина О.О., Рущук B.C. Генетические основы селекции овощных культур на устойчивость к мозаике// Tag.- Ber., Akad. Landwirtsch.- Wiss DDR, Berlin, 1983,216. -P.323-330.

44. Тимина O.O., Ильенко T.C. Селекция сладкого перца для защищенного грунта на устойчивость к ВТМ// Генетика иммунитета и селекция сельскохозяйственных растений на устойчивость в Молдавии. - Кишинев: Штиинца, 1984. - С.204-205.

45. Тимина О.О., Ильенко Т.С. Сладкий и острый перец// Наука - овощеводству Молдавии. - Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1990. - С.40-48.

46. Тимина О.О., Уралец Л.И., Ильенко Т.С. Усовершенствование методов селекции сладкого и острого перца// Актуальные вопросы генетики и селекции. - Кишинев, 1991. -С.З 87-392.

47. Малов А.Н., Фещенко B.C., Тимина О.О. Биостимуляция модулированным лазерным излучением// Применение лазеров в науке и технике. - Иркутск: ИФ ИЛФСО РАН, выпЛХ. - 1997.-С.159-163.

48. Тимина 0.0. Селекция на устойчивость к фигофторозу перцаII Генетика и селекция растений и животных в Республике Молдова. Научные материалы VII съезда генетиков и селекционеров. - Кишинев, 1998. - С.529-532.

49. Уралец Л.И., Тимина 0.0. Использование культуры in vitro в селекции на иммунитет// Труды национальной конференции по генетической инженерии и биотехнологии. -Кишинев: ИОГРМ, 1998. -С.183-189.

50. Тимина 0.0. Соматический эмбриогенез у высших растений (механизм образования, экспрессия) в культуре in vitro// Международный симпозиум по селекции и семеноводству овощных культур (1-4 марта 1999). Материалы докладов, сообщений. -М.: ВНИИССОК, 1999.-С.344-352.

51. Тимина О.О., Фещенко B.C., Малов А.Н., Корфуненко O.A. Экспрессия хозяйственно-ценных признаков у сладкого перца под воздействием когерентного излучения // Взаимодействие излучений и полей с веществом. Материалы Б1ПФФ -99./ Под ред. Денисюка Ю.Н.- Иркутск: ИГУ, 1999. - С.378-384.

52. Тимина О.О., Тимин О.Ю. Селекция перца сладкого на высокое содержание ß-каротина// Селекция и семеноводство овощных культур в XXI веке./ под ред. Академика РАСХН В.Ф. Пивоварова.- М: ВНИИССОК, 2000. -С.249-258.

53. Тимин О.Ю., Тимина О.О., Игнатова С.И. Комбинационная способность по ряду хозяйственно-ценных признаков стерильных линий перца сладкого// Селекция, семеноводство и биотехнология овощных и бахчевых культур. Докл. III Межд. Конф., посвященной памяти Б.В. Квасникова. - М.: ВНИИО. - 2003. - С.419-424.

54. Тимина О.О., Алексеев Ю.Б. Семеноводство материнской линии и гибрида перца Юбилейный Семко на стерильной основе// Селекция, семеноводство и биотехнология овощных и бахчевых культур. Докл. III Межд. Конф., посвященной памяти Б.В. Квасникова. - М. -.ВНИИО. - 2003. - С.425-428.

55. Тимина О.О. Переключение гетерофазной репродукции на гомофазную у Capsicum аппиит L.: проблемы и возможные механизмы функционирования// Материалы Н-ой Международной научно-практической конференции «Геоэкологические и биоэкологические проблемы Северного Причерноморья», 15-16 сентября, 2005. -Тирасполь: ПГУ. - 2005. - С. 77-79.

56. Тимин О.Ю., Тимина О.О. Создание гибридов Fi перца сладкого на стерильной основе с высоким содержанием комплекса витаминов - антиоксидантов// Материалы И-ой Международной научно-практической конференции «Геоэкологические и биоэкологические проблемы Северного Причерноморья», 15-16 сентября, 2005. -Тирасполь: ПГУ. - 2005. - С.75-77.

57. Тимина О.О. Семеноводство гибридов перца.//Пракгическое семеноводство овощных культур с основами семеноведения/ под ред. В.А.Лудилова, Алексеева Ю.Б. - М.: КМК. -2011. - С.82-90

Методические указания

58. Методические указания по селекции сортов и гибридов перца и баклажана для открытого и защищенного грунта (Агапов A.C., Мамедов М.И, Балашова H.H., Харькова А.П., Ильенко Т.С., Тимина О.О. и др.). М..-1997. -100с.

59. Биология и экология размножения растений. Эмбриологические основы: Методические указания по выполнению лабораторных работ по специальности «Биология» специализации «Экология и охрана природы». /Сост. Тимина О.О., Уралец Л.И., Цыкалюк P.A. - Тирасполь: ПГУ, 2006. -120 с.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60x84'/,6. Усл. печ. л 2,56. Тираж 100 экз. Заказ 171.

Издательство РГАУ - МСХА 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Тимина, Ольга Олеговна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА1.СОСТОЯНИЕ ГЕНЕТИКО-СЕЛЕКЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ У CAPSICUM L

1.1 Генетические исследования и их в клад в селекцию.

1.2 Возможности оптимизации генетико-селекционных исследований овощного перца методами культуры тканей и клеток.

1.3 История, основные направления и задачи селекции перца с комплексом хозяйственно-ценных признаков.

ГЛАВА 2. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ПРОВЕДЕНИЮ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Исследование спорофита.

2.1 Л Проведение генетико-селекционных исследований.

2.1.2 Определение содержания витаминов в плод ах перцев.

Л с tJ

2.1.3 Исследование устойчивости к болезням.

2.1.4 Изучение соматического эмбриогенеза.

2.1.5 Изучение гемморизогенеза.

2.2 Исследование гаметофита.

2.2.1 Определение жизнеспособности и оплодотворяющей способности мужского гаметофита.

2.2.2 Первичная очистка токсинов Verticillium dahlia Kleb.

2.2.3 Культура пыльников in vitro.

ГЛАВА 3. СТРАТЕГИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕНЕТИКО-СЕЛЕКЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО СОЗДАНИЮ ДОНОРОВ РАННЕСПЕЛОСТИ, ВЫСОКОГО СОДЕРЖАНИЯ БЕТА - КАРОТИНА В ПЛОДАХ,

УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНЯМ.

3.1. Оценка и скрининг генофонда С.аппиит по признакам раннеспелости, высокого содержания /? - каротина в плодах и устойчивости к болезням.

3.1.1. Оценка генофонда С.аппиит var.annuum по признаку раннеспелости.

3.1.2. Источники высокого содержания витамина С и (3 - каротина в популяции С.аппиит var.annuum.

3.1.3. Доноры устойчивости к болезням в генофонде

Capsicum.

3.2. Норма реакции признаков раннеспелости, высокого содержания /? -каротина в плодах и устойчивости к болезням.

3.2.1.Проявление признаков раннеспелости и их наследование у представителей Grossum и Fasciculatum.

3.2.2. Изменчивость и наследование признака высокое содержание Р - каротина у представителей Grossum и

Fasciculatum.

3.2.3. Варьирование устойчивости к ВТМ и ее наследование в зависимости от экологических факторов, множественности инфекции и генотипической среды у представителей

Capsicum.

3.3. Оптимизация методов оценки и отбора по признакам раннеспелости и устойчивости к болезням.

3.3.1. Методы селекции на раннеспелость и приемы, интенсифицирующие этот процесс.

3.3.2. Модуляция признаков раннеспелости и неспецифической устойчивости к заболеваниям под воздействием когерентного излучения.

3.3.3. Метод оценки исходного материала на устойчивость к вертициллезному увяданию по микрогаметофиту и спорофиту.

ГЛАВА 4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ ГЕНОФОНДА РАСТЕНИЙ С ГЕНЕТИЧЕСКИ ОБУСЛОВЛЕННЫМ КОМПЛЕКСОМ

ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ.

4Л. Оптимизация генетико-статистического метода анализа количественных признаков растений и возможности идентификации ключевых аллелей их кодирующих.

4.2. Проявление и наследование комплекса хозяйственно-ценных признаков.

4.3. Характеристика кластеризации и ее оптимальность.

4.4. Состав и характеристика кластеров хозяйственно-ценных признаков овощного перца.

4.5. Реконструкция регуляторных контуров глобальной генной сети важнейших хозяйственно-ценных признаков.

ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ МЕТОДОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЙ ГЕНОФОНДА С. ANNUUM VAR. ANNUUM ПО ПРИЗНАКУ «ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ'ФАЗ РЕПРОДУКЦИИ» С ПОМОЩЬЮ КУЛЬТУРЫ ТКАНЕЙ.

5.1. Переключение фаз репродукции и особенности регенерации растений в культуре пыльников и незрелых зиготических зародышей in vitro.

5.2. Генетические и эпигенетические фактороы, обуславливающие переключение фаз репродукции.

5.3. Наследование признака переключения фаз репродукции в культуре in vitro.

ГЛАВА 6. РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ ПО СОЗДАНИЮ ГЕНОФОНДА CAPSICUM С КОМПЛЕКСОМ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ.

6.1. Раннеспелые сорта с комплексной устойчивостью к заболеваниям и улучшенным биохимическим составом.

6.2. Раннеспелые гибриды на стерильной основе с улучшенным биохимическим составом, толерантные к заболеваниям.

6.3. Особенности семеноводства гибридов и материнских форм на стерильной основе и стабилизация проявления признака семенной продуктивности при неблагоприятных условиях.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ СЕЛЕКЦИИ ПЕРЦА И

ВНЕДРЕНИЮ НОВЫХ СОРТОВ И ГИБРИДОВ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБИТЕЛЕЙ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Селекционно-генетическая характеристика исходного материала Capsicum L. по основным хозяйственно-ценным признакам."

Проблема полного обеспечения населения овощами и продуктами их переработки, как в Российской Федерации, так и в Приднестровье остается нерешенной. Статистика свидетельствует, что уровень потребления всех овощей различными слоями населения достигает в среднем 70% от рекомендованных физиологических норм (140 кг в год). Поэтому создание принципиально новых высокоурожайных сортов и гибридов овощных культур, обеспечивающих получение высококачественной экологически чистой продукции, а также расширение их ассортимента, является одной из важнейших задач, стоящей перед селекционерами, направленной на обеспечение рационального питания и сохранения здоровья человека.

Перец (Capsicum аппиит L.) экономически значимая овощная культура во многих странах, в том числе в России и Приднестровье, обладает высокими пищевыми, технологическими и вкусовыми достоинствами. Овощной перец способствует более полноценному питанию населения за счет содержания в плодах уникального спектра витаминов, моносахаров, пектинов, органических кислот, минеральных солей и др. биологически активных соединений, и может быть отнесен в разряд культур, способствующих сохранению генофонда и здоровья нации. Если в 70-80 гг. 20-го столетия основными направлениями селекции перца овощного являлись устойчивость к вертициллезному увяданию и продуктивность, то после успешного создания серии сортов с различной степенью устойчивости к болезни трансформировались и требования к культуре. На первый план выдвинулись такие показатели сортов как разнообразие по длине фенологических фаз, форме, цвету и качеству плодов. Кроме того повышенные требования потребителя к комплексу признаков, изменения климатических условий и форм собственности диктовали необходимость скорейшего создания гибридов F,, которые в начале 90-х практически отсутствовали в производстве, и у которых легче сочетать необходимый комплекс хозяйственно-ценных признаков (ХЦП). В связи с началом создания гибридов Б] овощного перца необходимо было и одновременная работа по совершенствованию их семеноводства на стерильной основе, обеспечивающая достаточным количеством семян согласно требованиям производства и потребителей.

Для проведения селекционного процесса и выведения новых сортов и гибридов, отвечающих современным требованиям, предъявляемым к культуре производством и потребителем, необходимы фундаментальные исследования растительных генетических ресурсов на предмет наличия и выявления источников и доноров хозяйственно-ценных признаков, которые должны быть всесторонне изучены на молекулярном, клеточном, организменном и популяционном уровнях. Поэтому мониторинг генофонда с идентификацией генотипов по основным ХЦП, выявлением характера их проявления и степени выраженности, включая закономерности наследования полигенов, контролирующих эти признаки, определение механизмов их функционирования являются актуальными и приоритетными исследованиями. Сведения по этим вопросам по культуре перца не многочисленны и недостаточно обобщены. И связано это с двумя причинами. Во-первых, с тем, что фундаментальные основы функционирования растительных полигенных систем до конца не определены и в частности не выявлены детальные механизмы их работы. А во-вторых, перец, будучи экономически значимой культурой, в тоже время не входит в число приоритетных генетических объектов, является трудным для обычных цитолого - генетических исследований, так как имеет специфическое не дифференцированное строение наследственного аппарата. Большинство его хромосом являются метацентрическими, одинаковыми по размеру, поэтому морфологически практически не различимыми. До сих пор для этого объекта отсутствует полные хромосомные карты, отображающие имеющиеся 12 групп сцепления. Удачным решением, сдвинувшим картирование признаков у перца, было создание трисомной коллекции по 12 хромосомам, что удалось французским исследователям еще в начале семидесятых годов прошлого столетия. Трисомики классифицировались с помощью метода дифференциальной окраски, что давало возможность определения групп сцепления для конкретных генов, в том числе и селекционно-ценных. К сожалению, на наш взгляд большим недостатком созданной коллекции явилось то, что в основе ее положен восприимчивый в сильной степени к вертициллезному увяданию сорт Doux-des-Landes. Возможно, это как раз и было одной из причин ослабления интереса к данной работе. Основное внимание исследователей переключилось на молекулярно - генетическое направление. Считалось, что оно даст более точный и быстро получаемый результат в сравнении с классическими методами. Были сделаны неоднократные попытки создания рестрикционных карт перца. Отмечалось, что предлагаемые молекулярно - генетические методы и особенно для количественных признаков у перца часто имеют ограничения в силу низкого ДНК полиморфизма, который в свою очередь зависит от генетического фона или от комбинации скрещивания. Вследствие этого молекулярной маркировке поддавались на первых порах только около 25% изучаемых качественных и количественных признаков у С.аппиит. В тоже время известно, что большинство основных ХЦП определяются именно как полигенные. Однако совсем недавно, изменив подходы и используя феномен синтении, DNK LandMarks в сотрудничестве с Корнельским университетом, New York USA объявили о полном завершении работы с рестрикционной картой перца, которая находится в свободном доступе на сайте университета (Pick, 2009; Wu et al., 2009). Сообщается, что это первая полная генетическая карта генома перца, основанная на серии общих генов, распределенных как у видов семейства пасленовых: томата, картофеля, баклажана, - так и модельного растения Arabidopsis thaliana. Таким образом, полученная карта в большей степени виртуальная, и поэтому ее пригодность к практической работе все-таки требует конкретного уточнения и подтверждения. В тоже время наличие такой карты, несомненно, является хорошей методической основой и инструментом для изучения конкретных количественных признаков (КП), что остается на данном этапе существенной и актуальной задачей. Но в целом, для молекулярно-генетического направления отмечается как недостаточность набора уже идентифицированных полигенов, так и методов их изучения (Чесноков и др., 2008). Кроме того, высокая стоимость подобных изысканий на данный момент и возможные осложнения, вызванные неблагоприятными сцеплениями у ХЦП, остаются одними из главных препятствий для массового использования этих методов в практической селекции для большинства отечественных, да и ряда зарубежных селекционных учреждений (Paran et al., 1998; Barchi et al., 2007). В результате использование молекулярно-генетических методов в генетико-селекционных исследованиях пока ограничено, и альтернативным подходом остается применение биометрических методов генетики. Наибольшее распространение в практике анализа КП получили генетико-статистические методы, и в частности диаллельный анализ, предложенный Хейманом (Hayman,1954), либо его модификации. Метод имеет ряд ограничений: при наличии материнского эффекта и эпистатических генных взаимодействий он не может использоваться. В тоже время в наследовании большинства ХЦП отмечаются различные генные взаимодействия. Кроме того, используя метод Хеймана, невозможно провести сравнительную эколого-генетическую идентификацию доминантных аллелей исследуемых генотипов, т.к. метод дает только процентное соотношение доминантных аллелей у генотипов и не определяет их идентичность. Но селекционеру для получения принципиально новых результатов нужно четко представлять, подбирая пары для скрещивания, насколько различаются исходные формы и различаются ли вообще. Поэтому совершенствование как уже существующих, так и разработка принципиально новых методов, дифференцирующих КП растений, остается актуальной задачей, имеющей не только новизну, но и большую практическую значимость.

Важное место в разработке новых генетико-селекционных направлений занимают клеточная и тканевая культура in vitro. Их давно пытаются использовать в генетических и селекционных исследованиях Capsicum L.(George, Natrayanaswamy, 1973; Dumas de Vaulex et al., 1981; Fari, Csillery, 1983; Fari, 1995). Хотя наибольшие успехи в ряде случаев и с практическим выходом достигнуты с помощью культуры пыльников in vitro (Dumas de Vaulex et al., 1981; Daubeze et al., 1990, Mityco et al., 1995a;Venczel, Gemesne Juhasz, 1998), большие надежды возлагаются и на соматический эмбриогенез (Fari, 1995, Binzel et al, 1996). При получении регенерантов у растений in vitro имеет место переключение гетерофазной репродукции на гомофазную, сопровождаемое сменой бипарентального наследования на унипарентальное (органогенез, партеногенез, соматический эмбриогенез) (Батыгина, Васильева, 2002). Анализируя имеющиеся литературные источники по культуре in vitro у Capsicum, можно отметить основные трудности, возникающие при переключении фаз репродукции. К ним относятся как дифференцированная способность генотипов к индуцированному переключению, так и низкий выход регенерантов в расчете на один эксплант или полное отсутствие регенерации, слабая повторяемость результатов, низкая эффективность укоренения после длительного пассирования. При изучении индуцированного органогенеза, соматического эмбриогенеза и партеногенеза особый интерес представляет, на наш взгляд, не эмпирическая разработка протоколов различных методов для отдельных генотипов, а фундаментальные исследования генетики развития изучаемого объекта и экспрессии конкретных генов. Решение этих вопросов в первую очередь позволит выделить ряд надежных доноров по признаку образования эмбриоидов из незрелых микроспор в культуре пыльников, используемых для дальнейшей регенерации гомозиготных линий. Решение поставленных задач, кроме того, может выявить оригинальную генетическую систему у перца, ответственную за размножение. Ее использование на практике разрешит ряд вопросов, связанных с трансгенозом, апомиксисом, микроклональным размножением, а также будет способствовать усовершенствованию методов гибридного семеноводства на стерильной основе.

Для получения максимальных результатов при минимальных затратах принципиальным вопросом является также и выбор модельного объекта исследований. Наш выбор объекта Capsicum продиктован, прежде всего, тем, что овощной перец во многих странах получил статус экономически значимой культуры, селекция которой прогрессивно развивается. Имеются и определенные достигнутые отечественные приоритеты по этой культуре, которые нельзя упустить. Потребовались новые подходы для упрочения, закрепления и совершенствования селекционного процесса. В связи с этим целью наших исследований явилась комплексная эколого - генетическая идентификация ключевых аллелей хозяйственно-ценных признаков и их использование в селекции на основе мониторинга генофонда Capsicum. Для этого решались следующие задачи:

1. Изучение проявления, степени выраженности, изменчивости и наследования во взаимосвязи со средой признаков раннеспелости, высокого" содержания р - каротина в плодах, устойчивости к болезням и переключения фаз репродукции в культуре in vitro.

2. Изучение проявления и наследования комплекса хозяйственно-ценных признаков.

3. Совершенствование методов оценки и отбора по признакам раннеспелость и устойчивость к болезням.

4. Разработка регрессионно-кластерного анализа полигенов ХЦП.

5. Эколого-генетическая идентификация ключевых аллелей ХЦП.

6. Уточнение структуры организации полигенов ХЦП.

7. Определение состава комплекса информативных аллельных эффектов, связанных с проявлением гетерозиса в изучаемых условиях и возможного его моделирования.

8. Создание генофонда Capsicum с комплексом ХЦП.

Исходя из общего состояния генетических исследований у овощного перца и современных запросов по селекции этой культуры, в результате выполнения настоящей работы на защиту выносятся следующие положения:

1. Генетический мониторинг полигенов ХЦП генофонда Capsicum включающий:

• Систему методов оценки проявления, степени выраженности, варьирования и наследования ХЦП, обеспечивающую их достоверную идентификацию.

• Регрессионно-кластерный анализ генотипов с генетически обусловленным комплексом ХЦП.

• Эколого-генетическую идентификацию генотипов по норме реакции с визуализацией аллелей, контролирующих важнейшие ХЦП.

• Изучение структуры взаимосвязей ХЦП и организации контролирующих их полигенов

• Идентифицированные доноры перца по важнейшим ХЦП: болезнеустойчивости, раннеспелости, содержанию (3 - каротина и витамина. ,С, генам жизненной стратегии, определяющих тип репродукции в условиях in vitro.

2. Практическое осуществление генетической программы по созданию доноров ХЦП, отвечающих современным требованиям селекции перца для различных условий возделывания.

3. Особенности семеноводства родительских форм и гибридов F| овощного перца для условий пленочных теплиц.

В настоящей работе представлены результаты исследований, выполненных в 1976-1998 гг. в Приднестровском научно-исследовательском институте сельского хозяйства на базе лабораторий частной генетики овощных культур, иммунитета и селекции, а также параллельно в 1996-2009 гг. в Государственном университете им. Т. Г. Шевченко на базе научно-исследовательских лабораторий: «Когерентная оптика и голография» и «Биоинформатика».

Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Тимина, Ольга Олеговна

ВЫВОДЫ

1) Результаты проведенных исследований показали эффективность генетического мониторинга генофонда Capsicum, выявляющего идентифицированные источники и доноры ХЦП: болезнеустойчивости, раннеспелости, высокого содержания (3 - каротина и витамина С, способности к переключению фаз репродукции в условиях in vitro, а также комплекса признаков, обуславливающих повышенную продуктивность.

2) Генетический мониторинг генофонда Capsicum показал организацию полигенов и блоков генов хозяйственно-ценных признаков в виде генных сетей, функционирующих в соответствии с теорией эколого-генетического контроля количественных признаков, причем смена условий выращивания адекватно переопределяет структуру связей ХЦП, как за счет координированного изменения эффектов аллелей, так и переполюсовки взаимосвязей.

3) Предложена методика регрессионно-кластерного изучения количественных признаков растений эффективная при наличии материнского эффекта и эпистатических генных взаимодействий.

4) Разработан подход по сравнительной эколого-генетической идентификации генотипов согласно их нормы реакции с визуализацией структуры взаимосвязей важнейших ХЦП.

5) Информация о лимитирующих факторах среды, нормы реакции признаков, состава ГС, определяющей признак, и эффекта переопределения доминантных аллелей ХЦП позволяет моделировать конечную функцию - формирование признака в моделируемом пространстве.

6) Представлен подход по стабилизации выраженности ХЦП в условиях воздействия биотических и абиотических стрессоров, облучая микрогаметофит и спорофит чувствительных генотипов электромагнитным излучением с длиной волны бЗОнм и энергией 6,85 Дж.

7) Уточнена система методов оценки проявления, варьирования и наследования, важнейших ХЦП по микрогаметофиту и по спорофиту в динамике, обеспечивающая их достоверную идентификацию.

8) Создано в соавторстве методом рекуррентной селекции 5 раннеспелых сортов, а также 2 гибрида на стерильной основе для выращивания в пленочных теплицах и открытом грунте в результате практического осуществления генетической программы по созданию и использованию доноров с комплексом ХЦП. Они включены в Государственный реестр по Российской Федерации и Республике Беларусь с допуском к использованию. По ряду из них получены патенты.

9) Отработана технология выращивания гибридных семян новых гибридов, позволяющая в производственных условиях получать 10 - 35 г/м урожая семян в зависимости от возможностей хозяйства.

РЕКОМЕНДАЦИИ по совершенствованию селекции перца и внедрению новых сортов и гибридов

1. Применять в селекционной практике регрессионно - кластерный анализ для оценки и идентификации генотипов с комплексом ХЦП. Используя результаты идентификации генотипов по комплексу признаков, визуализировать упрощенные схемы генных сетей ХЦП конкретных генотипов для целенаправленного подбора пар для скрещивания и моделирования конечной функции - формирования признака в моделируемом пространстве.

2. Для создания раннеспелых сортов овощного перца с комплексом ХЦП использовать в качестве доноров генотипы с укороченными 1 -ой, 2 -ой и 3 -ей фенофазами: Л-3/98, Л-5/98, Винни-Пух, Венти, Тополин и другие, толерантные к болезням с высокой продуктивностью и хорошим качеством плодов.

3. Для создания разнообразных по цвету и форме перикарпия раннеспелых материнских форм на стерильной основе с генами ядерной мужской стерильности, использовать метод рекуррентной селекции, сочетая беккроссирование и самоопыление лучших отборов по комплексу ХЦП.

4. Для получения 3-х, 4-х поколений в год и экспресс оценки раннеспелости использовать эмбриокультуру в комбинации с выращиванием полученных растений в защищенном грунте.

5. Для повышения рентабельности семеноводства раннеспелой материнской формы в стрессовых условиях (высокая температура) использовать облучение пыльцы перед опылением красным светом с длиной волны ^=630-660 пт и энергией 6,85 Дж.

6. Создание сортов и гибридов с комплексной толерантностью к болезням проводить на провокационных фонах по возбудителям увядания, мозаики и грибных гнилей. Использовать в качестве доноров раннеспелости и комплексной толерантности к болезням сорта Добрыня

Никитич, Катюша, Тополин, Венти, Ермак, а в случае появления новых рас и штаммов возбудителей - резервный фонд источников устойчивости. Для ускорения скринирования генотипов на устойчивость к вертициллезному увяданию применять методику оценки исходного материала овощного перца по микрогаметофиту и ранним фазам спорофита в условиях in vitro.

7. Для повышения качества и улучшенного биохимического состава плодов перца вести селекцию с использованием доноров с комплексом ХЦП: JI-49, JI-29, Т-119/8, сорт Прометей и др. Учитывать в программе селекции на улучшенный биохимический состав и окраску перикарпия выявленные взаимодействия генов be и у, дифференцированную жизнеспособность гамет с этими генами, наличие цис-транс-эффекта, обуславливающего нестабильное наследование окраски в потомстве рецессивных форм.

8. Для создания раннеспелых материнских линий с комплексом ХЦП насыщать лучшие линии генами мужской стерильности и высокого содержания ß-каротина. Для ускоренного получения выровненного и стабильного генетического материала использовать культуру пыльников и доноры признака образования эмбриоидов: Добрыня Никитич, Л-49, Прометей, Колобок. Вести селекцию гибридов F| на основе новых стерильных линий, учитывая их комбинационную способность.

9. Использовать для организации гибридного семеноводства перца уточненную технологию выращивания, обеспечивающую получение урожая семян 10—35 г с 1м2.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА И ПОТРЕБИТЕЛЕЙ

1. Выращивать в открытом и защищенном грунте новые раннеспелые высокоурожайные сорта и гибриды: Ермак, Добрыня Никитич, Катюша, Тополин, Юбилейный Семко, отвечающие современным требованиям раннего овощеводства и обеспечивающие урожайность в зависимости от зон и условий выращивания от 2 до 10 кг/м .

2. Выращивать в открытом и защищенном грунте новый сорт Прометей и гибрид Витамин предназначенные для функционального питания, отличающиеся повышенным содержанием антиоксидантов: ß-каротина и витамина С, благотворно влияющих на здоровье человека.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. На основе генетического мониторинга Capsicum проведена селекционно-генетическая характеристика генофонда перца, выделены источники и доноры ХЦП и разработаны соответствующие подходы для ускорения селекционного процесса. Эффективность, доступность и надежность разработанных подходов апробированы при создании новых сортов и гибридов, что позволяет рекомендовать их для использования в селекционной практике при создании нового исходного материала с заданными параметрами.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора биологических наук, Тимина, Ольга Олеговна, Москва

1. Аграрный сектор США в конце XX века./Сб. под редакцией д.э.н. Чернякова Б.А., Москва, 1997, 1-392.

2. Аграфонов Ю.В., Выговский Ю.Н., Гаткин Е.Я., Дорогобид Я.С., Кручинин Л.Е., Малов А.Н., Малов С.Н., Молоцило В.Ю., Тимина О.О., Фещенко B.C., Фещенко Л.В. Физика лазерной биостимуляции. М.: MeDia, 2000. 71 с.

3. Азисходжаев А., Умаров З.М. Влияние миоинозита на морфогенез недозрелых зародышей хлопчатника in vitroZ/Узб. Биол. ж., 1985,5, 4950

4. Алпатьев A.B. Селекция овощных на раннеспелость и толерантность к низким температурам.// Генетика, 1963, 529-534.

5. Алпатьев A.B. Подбор родительских компонентов для получения высокоурожайных гибридов овощных культур. В кн.: Гетерозис в овощеводстве, Л., 1968, с.71-92

6. Ананько Е.А. 2008. Разработка технологии реконструкции и компьютерного анализа генных сетей и ее применение в биологических исследованиях.// Дис. Канд. Биол. Наук, Новосибирск, РАН, Сибирское отделение, Ин -т цитологии и генетики, с. 1-229.

7. Ю.Аникеенко B.C. Использование цитоплазматической мужской стерильности в селекции перца (Capsicum аппиит L.). Автореферат дис. канд. с.-х. наук, Л., 1977, 1-24.

8. П.Багиров Ф.М. Изучение биологических особенностей и хозяйственно-ценных признаков различных сортов перцев и баклажанов в условиях Апшерона.- Автореферат, канд. с.-х. наук, 1970, Баку, стр. 1-29.

9. Балашова H.H., Король М.М, Тимина О.О., Рущук, B.C. Генетические основы селекции овощных культур на устойчивость к ВТМ, Кишинев, «Штиинца», 1983, 1-114.

10. Балашова H.H., Бронштейн А.И., Простакова Ж.Г. и др. Способ оценки устойчивости сортов сои к Fusarium oxysporum. А.с.№ 1593589, СССР БИ, 1990, №35.

11. БалашоваН.Н., Морозова H.A., Простакова Ж.Г. и др. Пыльцевая селекция сельскохозяйственных растений на устойчивость к возбудителям грибных болезней.//Известия АН РМ:Биологические и химические науки, 1992,№2:3-11

12. Батыгина Т.Б., Васильева В.Е. Размножение растений. Изд-во Петербургского университета: Ст.-Петербург, 1-223

13. Боровиков В. Statistika. Искусство анализа данных на компьютере: Для профессионалов. 2-е изд. (+CD).- СПб.: Питер, 2003. 688с.

14. Вавилов Н.И. 1919. Иммунитет растений к инфекционным заболеваниям. // Известия Петровской сельскохозяйственной академии. 1-4, с. 1-174

15. Вавилов Н.И. Учение об иммунитете растений к инфекционным заболеваниям. 1935. В кн.: Теоритические основы селекции растений, т.1, М. - Л., Сельхозгиз,с.1-100

16. Вавилов Н.И. 1967. Селекция как наука. Избр. произведения, т.1, Л., Наука, с.328-342

17. Ващенко В.В. Оценка сортов ячменя ярового по адаптивной стабильности.// Селекщя I насшництво, 2011.Вып. 100.-С.96-100.

18. Выродов Д.А. Изучение мутагенной и рекомбиногенной активности физических факторов на примере томатов. Автореферат канд.биол. наук, М., 1978, 1-24.

19. Гибс А., Харрисон Б. Основы вирусологии растений. М., 1978, 419с.

20. Гикало Г.С. Перец Capsicum Tourn. (Биологические особенности видовое и сортовое разнообразие и его селекционное использование). Автореф. дис. доктора с.-х. наук, Ленинград, 1974, с. 1-55.

21. Гикало Г.С. Овощные культуры (перцы).(Учебное пособие для студентов плодфака). Краснодар, 1979, с. 1-99.

22. Гудвин Г. Сравнительная биохимия каротиноидов. Москва, 1954, с. 1-205.

23. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Сорта растений (официальное издание), М., 2002

24. Девятков Н.Д., Зубкова С. М., Лапрун И.Б., Макеева Н.Д. Физико-химические механизмы биологического действия лазерного излучения.//Успехи современной биологии, 1987, 103,1:31-43.

25. Дикий С.П, Студенцова Л.Н. Исходный материал для селекции сладкого перца. Научные труды Майкопской опытной станции ВИР, 1974, вып.7, стр. 159-163.

26. Дикий С.П., Аникеенко B.C. Гетерозисные гибриды перца на стерильной основе. Тезисы докл. конф. «Селекция и генетика овощных культур»,ч.З, Кишинев, 1975, стр. 71-72.

27. Дикий С.П. Гибриды перца на стерильной основе. Доклады советских ученых к 19-му международному конгрессу по садоводству, М., Колос, 1974, стр. 373-377.

28. Дикий С.П. Гибриды сладкого перца на стерильной основе. Бюл. ВНИИ растениеводства, 1976, вып.64, стр. 18-22.

29. Дикий С.П., Аникеенко B.C. Комбинационная способность сортов сладкого перца.- Научн.-техн. бюл. ВНИИ растениеводства, 1986, №166, стр.75-78.

30. Драгавцев В.А. К проблеме генетического анализа полигенных количественных признаков растений. СПб.:ВИР, 2003, 1-35

31. Драгавцев В.А., Драгавцева E.B. Механизм сдвигов доминирования количественных признаков яровой пшеницы в разных географических точках.//Генетика. 2011. Т.47. №5. С.691-686.

32. Драгавцев В.А., Литун П.П., Шкель Н.М., Нечипоренко H.H. Модель эколого-генетического контроля количественных признаков растений.// Докл. АН СССР. 1984. Т.274, 3:720-723

33. Дударева Л.В. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения на процессы роста и развития в растительной ткани. Автореферат дис. канд. биол. наук, Иркутск, СИФИБР СО РАН, 1-24.

34. Дьячук Т.И., Дьячук П.А. Культура пыльников злаков: современное состояние, проблемы, перспективы (обзор).//Сельскохозяйственная биология, 1989, 5: 3-10

35. Еникеев Х.К., Высоцкий В.А., Плотникова Г.А. Развитие зародышей вишни и черешни в культуре in vitro, изолированных на ранних фазах эмбриогенеза.// С.-х. биология, 1984, 11, 46-48.

36. Ершова В.Л. Возделывание перца сладкого в МССР (рекомендации). -Кишинев: Молдагроинформреклама, 1990. 16 с.

37. Ефимов В.М., Ковалева В.Ю. Многомерный аналих биологических данных. Учебное пособие.- Горно-Алтайск:РиО Горно-Алтайского университета, 2007.-58с.

38. Жуковский П.М. Культурные растения как сородичи.- Издание 3-е перераб. и доп.-Л., 1971, с. 1-752.

39. Журбицкий З.И. Теория и практика вегетационного метода. -М.-.Наука, 1968.-267с.

40. Жученко A.A. Проблема адаптации в селекции, сортоиспытании и семеноводстве сельскохозяйственных культур. /Генетические основы селекции сельскохозяйственных растений, М., 1995, 3-15

41. Жученко A.A. Эколого-генетические основы адаптивности системы селекции растений. Селекция и семеноводство, 1999, №4, 5-16

42. Жученко A.A. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы): Монография в двух томах. М.: Изд-во РУДН, 2001. Том 1:405-407

43. Жученко A.A.,- Аидрющенко В.К., Король М.М., и др. Изменчивость и наследование хозяйственно-ценных признаков у томата. Картя Молдовеняскэ, Кишинев, 1973, 19-26.

44. Ивакин А.П., Болгов А.Н., Фролова А.Г. Исходный материал для селекции перца на жаростойкость. Науч.-техн. бюл. ВИР, 1988,вып. 186, стр. 12-16.

45. Ильенко Т.С. Изучение гетерозиса у сладкого перца в Молдавии.-Материалы науч.-техн. конф. по орошаемому земледелию и овощеводству, 1968, вып. 2, Кишинев, стр.

46. Ильенко Т.С. Селекция сладкого перца в Молдавии. Автор, дис. канд. с.-х. наук, Кишинев, 1971, 1-29

47. Картель H.A., Макеева E.H., Мезенко А.М. Генетика. Энциклопедический словарь. Минск: Тэхналопя. 1999. - 448 с.

48. Кару Т.Н. О молекулярных механизмах терапевтического воздействия низкоинтенсивных лазеров.// ДАН СССР (биофизика), 1986, 291: 12451248

49. Кеглер X., Кляйнхемпель А., Эртель К., Презерер Г., Шмидт X., Шпар Д. Борьба с вирусными болезнями растений. М., Агропромиздат, 1985, с.302-307

50. Кильчевский A.B., Хотылева JI.B. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды. Сообщение 1. Обоснование метода.// Генетика, 1985а. 21, 9: 1481-1490

51. Кильчевский A.B., Хотылева Л.В. Метод оценки адаптивной способности и стабильности генотипов, дифференцирующей способности среды. Сообщение 2. Числовой пример и обсуждение.// Генетика. 19856. т. 21, № 9. С.1491-1498.

52. Колчанов H.A., Ананько Е.А., Колпаков Ф.А., Подколодная O.A., Игнатьева Е.В., Горячковская Т.Н., Степаненко И.Л. Генные сети// Молекулярная биология, 2000, т. 34, №4, с. 533-544

53. Константинова Т.Н., Баврина Т.В., Аксенова Н.П. Особенности регуляции цветения у фотопериодически чувствительных и нейтрального табака in vivo и in укго//Физиол. Раст., 1976, т.23, №2, 365-372

54. Корочкин Л.И. Биология индивидуального развития (генетический аспект): Учебник. М.:МГУ, 2002, 1-264.

55. Кочерина Н.В., Драгавцев В.А. Введение в теорию эколого-генетической организации полигенных признаков растений и теорию селекционных индексов. СПб: СЦДБ. 2008. 88с.

56. Кочиева Е.З. Геномный полиморфизм представителей семества

57. Solanaceae (род Solanum, род Lycopersicon, род Capsicum). Дисс.доктора биол. наук. Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева, М, 2004, с.350

58. Кравченко А.Н., Лях В.А., Тодераш Л.Г., и др. Методы гаметной и зиготной селекции томатов., Кишинев, Штиинца, 1988, 152 с.

59. Креславский В.Д., Иванов В.А., Храмов Р.Н., Кособрюхов A.A. Низкоэнергетический красный свет повышает устойчивость фотосинтетического аппарата проростков шпината к УФ-В.// Вестник Башкирского университета, 2001, 2, 1:50-52.

60. Курсаков Г.А. Применение изолированной культуры зародышей и тканей при отдаленной гибридизации плодовых растений. В кн.: Тканевые и клеточные культуры в селекции растений/Всесоюз. Академ.с.-х. наук им. В.И.Ленина. М., 1979, 70-77

61. Лакин Г.Ф. Биометрия, М., Высшая школа, 1990, 1-352

62. Лазурьевский " Г.В., Гуцу Е.В. Метоболиты стручкового перца./Кишинев: Штиинца, 1983, стр. 1-65.

63. Лудилов В.А., Гикало Г.С., Гиш P.A. Культура перца на Северном Кавказе. КГАУ, Краснодар, 1999, 214с.

64. Лях В.А., Калинова М.Г., Сорока А.И. Микрогаметофитный отбор на устойчивость к пониженной температуре у рапса ярового// Цитология и генетика., 1997,№3:71-76

65. Малов А.Н., Тимина О.О., Фещенко B.C. Биостимуляция модулированным лазерным излучением. В кн.: Применение лазеров в науке и технике, ИФИЛФ СО РАН, Иркутск, 1997, 9:159-163.

66. Малов А.Н., Молоцило В.Ю., Тимина О.О., Фещенко B.C., Фещенко Л.В. Влияние регуляторной структуры электромагнитного поля на биостимуляцию растений. В кн.: Мартынович Е.Ф. (Ред.),

67. Люминесценция и сопутствующие явления. Изд-во Иркутского университета, 1999, 186-190.

68. Мамедов М.И., Пышная О.Н. Селекция раннеспелых гетерозисных гибридов Fi перца сладкого /Тези доповідей міжнародної наукової конференції: Селекція овочевих і баштанних культур на гетерозис», 1996, Харьків, 42-43.

69. Мамедов М.И., Пышная О.Н., Харченко В.А. Методические рекомендации по использованию функциональной мужской стерильности в производстве гибридных семян томата и сладкого перца, М, 2000, 12с.

70. Мартиросян Г.С. Перспективные гетерозисные гибриды перца./Селекция и семеноводство овощных и бахчевых культур, М., 1998, с. 130-131.

71. Мелиян Л.Г. Пыльцевая селекция томата на устойчивость к токсинам Alternaria solani S.- В кн.: Селекция растений: новые генетические подходы и решения. Кишинев. 1991:245-252

72. Методика проведения испытаний на отличимость, однородность и стабильность. Перец Capsicum annuum L. /Официальный бюллетень государственной комиссии РФ по испытанию и охране селекционных достижений при Минсельхозе России, 1996, №10, 781-796

73. Методические указания по оценке и отбору томата и моркови на высокое содержание З-каротина. М., 1991, 1-54.

74. Методические указания по селекции сортов и гибридов перца, баклажана для открытого и защищенного грунта. М., 1997,1-88.

75. Методические указания по гаметной селекции сельскохозяйственных растений (методология, результаты и перспективы)/ Под ред. В.Ф. Пивоварова. РАСХН - ВНИИССОК - МПНТ РФ, М, 2001.-386 с.

76. Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации //

77. Методические рекомендации под ред. Тутельян В.А. 2008. М.П.2.3.1.2432-08.

78. Неклюдова О.Т. Мучнистая роса перцев. Научные труды Майкопской опытной станции ВИР, 1974, вып.7, стр. 193-194.

79. Новотельнова Н.С. Фитофторовые грибы. Д., Наука, 1974, 1-207

80. Павленко Н.В. Перспективные гибриды перца овощного,- Тр. Кубан. с.-х. ин-та, 1976, вып. 123 (151), стр.37-40.

81. Пивоваров В.Ф., Балашова H.H., Лебедева А.Т., Агапова С.А. Теоретические, методические и практические аспекты селекции овощных культур.-Селекция овощных культур. Сб. науч. трудов, 1998, вып. 35, стр. 3-21.

82. Попов А.Ю., Попова H.A., Тюрин A.B. Физическая модель воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения на биологические объекты.// Оптика и спектроскопия, 2007, 103, 4:690-697.

83. Потокина Е.К., Чесноков Ю.В. Современные методы геномного анализа в исследованиях генетики количественных признаков.//Сельскохозяйственная биология, 2005, 3:3-18.

84. Пугачев И.И., Калягина Л.Г. Исходный материал для селекции сладкого перца в условиях Средней Азии.- Использование мир. коллекций культ, раст. для селекции. Ташкент, 1985, стр. 3-11.

85. Рокицкий П.Ф. Введение в статистическую генетику. Минск, Вышейшая школа, 1974, 1-148.

86. Рубин А.Б. Биофизика в 2-х томах. Т.2. Биофизика клеточных процессов, 2-е издание, М., Университет, 2000,

87. Руководство по апробации овощных культур и кормовых корнеплодов. T.W Под ред. И.Г. Эйхельда. ОШЗ - Сельхозгиз, 3-е издание, переработанное и дополненное, М-Л, 1948, с. 71-86.

88. Руководство по апробации овощных культур. -1982

89. Савинский И.JI., Рымин O.A. Анализ генетических моделей систем диалельных скрещиваний.//Генетика. 1989. Т.25 (10):1892-1895

90. Савинский И.Л. Разрешающая способность генетического анализа количественных признаков по Хейману: Автореф. Дис. канд. биол. наук. Л.: ВИР, 1991,24 с.

91. Серкова В.О. Оценка коллекции перца сладкого с целью выделения перспективных сортообразцов для селекционного использования в условиях Узбекистана.-Тр. УзбНИИ овощебахчевых культур и картофеля., 1987, вып.27, стр. 56-66.

92. Синещеков В. А. Система фитохромов: фотобиофизика и фотобиохимия in vivoV/Биологические мембраны, 1998, 5:549-572.

93. Сюков В.В., Захаров В.Т., Кривобочек В.Г. и др. Метод оценки гомеоадаптивности в системе экологической селекции яровой мягкой пшеницы/Методические указания, Безенчук,- 2007.-С. 1-5.

94. Харькова А.П. О методике создания инфекционного фона для оценки перцев и баклажанов к болезням увядание.- Тр. МолдНИИОЗиО.- 1968, т.8, вып.2, стр. 151-157.

95. Харькова А.П., Загинайло H.H., Ильенко Т.С. Некоторые итоги селекции сладкого перца на устойчивость к вертициллезу.- Тр. V Всес. совещания по иммунитету растений, Киев, 1969, вып. 13, стр. 48-52.

96. Харьковй А.Г1., Загинайло H.H., Ильенко Т.С. Селекция сладкого перца на устойчивость к вертициллезу ./Защита растений, 1974, №1, с.22-23.

97. Харькова А.П. Селекция овощных пасленовых культур на устойчивость к болезням /Кишинев, Штиинца, 1994, 1-179

98. Таранова А.Г. Каротиновый состав сыворотки крови разных групп населения и влияние на него пищевых продуктов, обогащенных бета-каротином.//Автореф. канд. мед. наук, М, 1998, Институт питания АМН, 1-24.

99. Тараскина A.C., Черемушкин Е.С. Обработка микрочиповых данных с помощью алгоритма нечеткой кластеризации.//Выч. методы и программирование, 2006, 7: 1-5.

100. Тимин О.Ю. Создание гибридов Fi с улучшенным биохимическим составом на стерильной основе. Автореферат дисс. кандидата с.-х. наук, ВНИИО, М, 2005:1-24.

101. Тимина О.О. Поражаемость сортов перца мозаикой.// Защита растений, 1978, 7:38

102. Тимина О.О. Фитопатологическая характеристика перца ОCapsicum Ь.).//Известия АН МССР. Серия биол. и хим. Наук, 1980, 3:45-48.

103. Тимина О.О. Фитопатологическая характеристика генофонда рода Capsicum L. Рукопись дис. канд. с.-х. наук, Тирасполь, 1981.

104. Тимина О.О. Фитопатологическая характеристика генофонда рода Capsicum L. Автореферат канд. с.-х. наук, Самохваловичи, Мин. обл., 1981, стр. 1-24.

105. Тимина О.О. Использование культуры in vitro в селекции на иммунитет к болезням. Рук. Деп. В Молд. НИТМ Защита растений 0627, 1988, № 1032-М, Р.Ж.Защита сельскохозяйственных растений от вредителей и болезней, 4, 1989, 54с.

106. Тимина О.О. Хозяйственно-биологическая характеристика стерильных линий сладкого перца в связи с селекцией нагетерозис.//Тезисы международной научной конференции «Селекция овощебахчевых культур на гетерозис», Харьков, 1996,12-1А.

107. Тимина О.О.Селекция на устойчивость к фитофторозу перца. В кн.: Генетика и селекция растений и животных в Республике Молдова, 7-ой съезд генетиков и селекционеров, Кишинев, 1998, 529-532.

108. Тимина О.О.Соматический эмбриоидогенез у высших растений (механизм образования, экспрессия) в культуре in vitro.// Международный симпозиум по селекции и семеноводству овощных культур (1-4 марта 1999), Материалы докладов, сообщений, М., 1999, 344-352.

109. Тимина О.О. Идентификация доноров раннеспелости овощного перца Capsicum аппиит L. регрессионно-кластерным анализом.// Овоч1вництво i баштанництво, вип. 51, 2005, 264-281.

110. Тимина О.О., Балашова H.H. Изучение устойчивости генофонда рода Capsicum к вирусу табачной мозаики.// Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции, 1979, т.64, вып.1: 153-155.

111. Тимина О.О., Балашова H.H. Специализированная форма вируса табачной мозаики на перце.- В кн.: Штаммы вирусов растений и их практическое использование. Труды JICXA, 1981, вып. 181:136-138.

112. Тимина О.О., Балашова H.H. Генетика устойчивости перца к комплексу ВТМ+Х-вирус картофеля.// Известия АН МССР. Серия биол. и хим. наук, 1982, 1:22-23.

113. Тимина О.О., Жученко A.A., Грати В.Г., Балашова H.H. Особенности несовместимости видов перца при гибридизации.// Известия АН МССР. Серия биол. и хим. наук, 1982, 2:30-34.

114. Тимина О.О., Седов Г.И., Кинтя П.К., Демидов Е.С. Морфогенез сладкого перца в культуре in vitro.// Известия АН МССР, серия биологических и химических наук, 1987, 2:

115. Тимина О.О., Ильенко Т.С. Сладкий и острый перец / Наука -овощеводству Молдавии, Кишинев, Картя Молдовеняскэ, 1990, 40-48.

116. Тимина О.О., Цыкалюк P.A., Орлов П.К. Наследование и экспрессия способности к индукции соматического эмбриогенеза in vitro в онтогенезе растений перца сладкого.//Сельскохозяйственная биология, 2005,3:61-75.

117. Тимина О.О., Фещенко B.C., Малов А.Н., Корфуненко O.A. Экспрессия хозяйственно-ценных признаков у сладкого перца под воздействием когерентного излучения.// Материалы 2-ой Байкальской школы по фундаментальной физике, Иркутск, 1999, 2:378-384

118. Тимофеев-Ресовский Н.В. О фенотипическом проявлении генотипа. 1. Геновариация radius incompletes у Dr.Funebris// Журнал экспериментальной биологии, 1925, Сер.А, 1:93-142

119. Тырнов B.C., Еналеева Н.Х. Автономное развитие зародыша и эндосперма у кукурузы.//ДАН СССР, 1983, 272, 3:722-725

120. Тюкавин Г.Б. Создание исходного материала для селекции перца с использованием культуры пыльников. В кн.: Методические указанияпо селекции сортов и гибридов перца, баклажана, для открытого и защищенного грунта, РАСХН, ВНИИССОК, М., 1997,19-23

121. Филов А.И. Перцы и баклажаны. Сельхозгиз., 1956, с. 1-367

122. Федин М.А., Силис Д.Я., Смиряев A.B. Статистические методы генетического анализа, М., Колос, 1980, 85-111

123. Чесноков Ю.В. Картирование локусов количественных признаков у растений. СПб: ВИР, 2009, 100с.

124. Чураев Р.Н., Галимзянов A.B. Моделирование реальных зукариотических управляющих генных подсетей на основе метода обобщенных пороговых моделей.// Молекул, биология, 2001, т.35:1088-1094.

125. Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. Т.З/ Под ред. Т.Б. Батыгиной. СПб., 2000. - 639 с.

126. Даскалов- С. Получаване на хибридни семена от пипер.-Градинарство,1974, т. 16, кн.8, стр. 5-7.

127. Даскалов С., Милкова Л. Хетерезисна селекция при пипера на стерильна основа.- Генетика и селекция, НРБ, 1978, 11, №2-3, стр. 155161.

128. Милкова Л., Даскалов С. Хетерезисна селекция при пипера.-Градин. И лозар. Наука., 1981, 18, №2, стр.38-44.

129. Чолаков Т., Тодоров И. Влияние на някой фактори на средата върку развитието на сортове пипер за ранно производство. /Растениевъд. науки, 1989, 26 №3: 70-74

130. Ahmed G.A., Daube ze A.M., Lafortune D., Depestre T., Nono

131. Womdim R., Duranton C., Berke T., Gaddagimath N.B., Nemonchi G.,

132. Phaly T., Palloix A. 2001. Constracting multiresistant Genotypes of sweetthpepper for Cultivation in the Tropics. In.: XI meeting on Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Antalya Turkey, p.293-297

133. Albar L., Bangratz-Reyser M., Hebrard E., Ndjiondjop M.N., Jones M., Ghesquiere A. Mutations in the elF(iso)4G translation initation factor confer high resistance of rice to Rice yellow mottle virus./7 Plant Journal, 2006, 47:417-426.

134. Alcantara T.P., Bosland P.W. An inexpensive disease screening technique for foliar blight of chile seedlings.// Hort Science, 1994, 29:11821183

135. Almela L., Lopez-Roca J.M., Candela M.E., Alcazar M.D. Carotenoid Composition of New Cultivars of Red Pepper for Paprika. //J. Agric Food Chemistry, 1991, vol. 39, p. 1606-1609

136. Ananko E.,A., Podkolodny N.L., Stepanenko I.L, Ignatieva E.V., Podkolodnaya O.A., Kolchanov N.A. GeneNet: a database on structure and functional organization of gene networks.// Nucleic Acids Res., 2002, 30 (1):398-401.

137. Andrasfalvy A., Csillery G. Cytoplasmic systems of interspecific hybrids in Capsicum. In: EUCARPIA V-th Meeting on Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Plovdiv, Bulgaria, pp. 18-20

138. Arici E., Basim E. 2001. Determination of fungal pathogens pfthpepper and eggplant in the province of Isparta and Burdur. In.: XI meeting on Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Antalya -Turkey,April 9-13,2001 p.320-322

139. Arumuganathan K., Earle E.D. Nuclear DNA content of some important plant species.-Plant Mol. Biol. Rep., 1991, 9, 208-219

140. Arteaga L., Ortega G. Low temperature can also break Capsicum chinense resistance to tomato spotted wilt virus. //Proc. of the X-th EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant,Sept. 7-11, 1998, Avignon, France: 145-147

141. Asins M.J., Carbonell E.A. Detection of linkage between restriction fragment length polymorphism markers and quantitative traits.//Theor.Appl. Genet., 2000.101:962-969

142. Atkins W.R.G., Sherrard G.P. The pigments of fruits in relation to some genetic experiments of Capsicum annuum L.-Sci.Proc.R.Dublin Soc. N.S., 1915, 14: 328-335.

143. Baral J.B., Bosland P.W. An Updated Synthesis of the Capsicum Genus.// Capsicum and Eggplant Newsletter, 21, 2002, 11-21

144. Baral J.B., Sy O., Bosland P.W. A comparison between a Detached Leaf and a Whole Plant method for Screening Phytophthora Foliar Blight in Chile (Capsicum annuum) CENL. 2004, 23:125-128

145. Barchi L., Bonnet J., Boudet C., Signoret P., Nagy I., Lanteri S., Palloix A., Lefebvre V. A high-resolution intraspecific linkage map of pepper (Capsicum annuum L.) and selection of reduced RIL subsets for fast mapping.//Genome, 2007, 50: 51-60

146. Eggplant, Antalya Turkey, April 9-13,2001, p.288-292

147. Belletti P., Marzachi C., Nada E., Lanteri S. Nuclear DNA content in different species of Capsicum measured by flow cytometry. Capsicum and Egglplant Newsletter, 1995, 14,30-33.

148. Bergh B.O., Lippert L.F. Six new mutant genes in the pepper, Capsicum annuum L.-Jour. Hered., 1964, 55: 296-300.

149. Bergh B.O., Lippert L.F. Inheritance of axilary shooting in Capsicum.-Bot.Gaz., 1975, 136: 141-145.

150. Blauth J.R. Genetic analysis of resistance to pepper mottle potyvirus and tobacco etch potyvirus in pepper, genus Capsicum. PhD thesis, 1998, Cornell University, USA, 90 p.

151. Bino R.G. Effects of Alternaria alternate f.sp. lycopersicon toxins on pollen//Theor and Appl Gen., 1988, 78, 2:104-106

152. Binzel M., L., Sankhla N., Joshi S., Sankhla D. Induction of direct embryogenesis and plant regeneration in pepper (Capsicum annuum L.).//Plant Cell Reports, 1996, 15:536-540.

153. Boese B.N., Marshall D.E. Breeding Capsicum peppers for Mechanical harvest, Part 1 genetics. - X-th EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, 1998 - Avignon, France: 41-45.

154. Bosland P.W. Phytophthora: a multifarious challenge for Capsicum breeders. In: Niemirowicz-Szczytt K. (Ed.), Progress in Research on Capsicum and . Eggplant. Warsaw University of Life Sciences Press, Warsaw, Poland,2007, p.51-58

155. Bosland P.W., Lindsey D.L. A seedling screen for Phytophthora root rot of peppers, Capsicum annuum.H Plant. Dis.1991, 75:1048-1050

156. Boukema I.W., Jansen K., Hofman K. Strains for TMV and genes for resistance in Capsicum. In: Proc. 4-th EUCARPIA Meeting, Wageningen, The Netherlands, 1980: 44-48.

157. Boukema I.W. Resistance to TMV in Capsicum chacoense Hunz. Is governed by and allele of the L-lokus. 11 Capsicum Newsletter, 1984, 3: 4748.

158. Braat Arie K., Sandra van de Water, Jeroen Korving, Danica Zivkovic. A Zebrafish vasa morphant abolishes vasa protein but does not affect the establishment of the germline.//Genesis, 2001, 30,183-185.

159. Brauer O., Untersuchungen ueber Qualitatseigenschaften in F| -Hybriden von Paprika, Capsicum annuum L., Z. Fuer Pflanzenzuecht,1962, 48, 259-276.

160. Brenils G., Pochard E. Essay de fabrication de l'hybride de piment «Lamuyo-INRA» avec utilization d'une sterilite genetique (ms 509). Ann. Amelior. Plantes., 1975, 25: 399-409.

161. Briggs W.K.,01ney M.A. Photoreceptors in Plant Photomorphogenesis to Date. Five Phytochromes, two Cryptochromes, one Phototropin, and one Superchrome.// Plant Physiol., 2001, 125:85-88.

162. Caranta C., Lefebvre V., Palloix A. Polygenic resistance of pepper to potyyviruses consists of a combination of isolate-specific and broadspectrum quantitative trait loci. Mol. Plant-Microb Interact, 1997, 10 (7), 872-878.

163. Chaine-Dogimount C. Genetic analysis of three resistance systems by hypersensitivity or sequestration to the main pepper viruses./Thesis, INRA Paris-Grignon, France, 1993, 194.

164. Christov S., Manuelyan K., Elenkov E., Kovachev A. Breeding of uniform ripening pepper varieties./Genetics and Breeding of Capsicum, Proceedings of the Meeting EUCARPIA, Budapest, 1974, 205-210.

165. Cook A.A. Genetics of resistance in Capsicum annuum to two virus diseases. /Phytopathology, 1960, 364-367.

166. Cook A.A. Inheritance of mutant-1 phenotype in pepper.// J. Hered., 1961, 52: 154-158.

167. Cook A.A., Stall R.E. Inheritance of resistance in pepper to bacterial spot. Phytopathology, 1963,53: 1060-1062.

168. Cook A.A., Anderson C.W. Multiple virus disease resistance in a strain of Capsicum annuum. /Phytopathology, 1959, 49: 198-201.

169. Cordis S., Kranz E., Brettschneider R., Lorz H., Dresselhaus T. Isolation and characterization of genes which are strongly down-regulated after fertilization//Maize Genet. CooperNewsl., 1998, 72:31-32.

170. Csillery G. New capsicum mutants found on seedling, growth type, leaf, flower and fruit. In: EUCARPIA Pro. V-th Meet. Capsicum and Eggplant Working Group, 4-7 July, 1983, Plovdiv, 127-130.

171. Csillery G. Self eliminating genes suitable for the purpose of hibrid seed production. In: EUCARPIA Capsicum Working Group, IV-th Meeting, Wageningen, 1980 b, 27-28.

172. Csillery G. Gene mapping of the pepper needs more initiatives (Contribution to the gene list). In: EUCARPIA Capsicum Working Group, IV-th Meeting, Wageningen, 1980a, 5-9.

173. Dale E.E. Inheritance of dwarf in Capsicum- Papers Michigan Acad.Sci., 1930, 13: 1-4.

174. Daskalov S. Investigations on mutagenesis and heterosis in pepper (Capsicum annuum L.). D.Sc. Thesis.

175. Daskalov S. A male sterile (C. annuum L.) mutant. Theor. Appl. Genet., 1968,38:370-372.

176. Daskalov S. Two new male sterile mutants by pepper (C. annuum L.)- C.R. Acad. Sci. Agr. Bild., 1971, 4: 291-294.

177. Daskalov S. Three new male sterile mutants by pepper (C. annuum L.)- C.R. Acad. Sci. Agr. Bild., 1973c, 6: 39-41.

178. Daskalov S. Intestigation of induced mutants in Capsicum annuum L. Ill Mutants in the variety Zlaten medal. Genet Plant Breed. 1973 b., 6, 419429 (in Bulgarian).

179. Daskalov S. Investigations on induced mutants in sweet pepper {Capsicum annuum L.). In: EUCARPIA Genetics and Breeding of Capsicum, Budapest, 1974, 1-4 July, 81-90.

180. Daskalov S., Mihailov L. A new method for hybrid seed production based on cytoplasmic male sterility combined with a lethal gene and a female sterile pollenizer in Capsicum annuum L. Theor. Appl. Genet., 1988, 76: 530-532.

181. Daskalov S., Ilieva E., Sotirova V., Kiselova J. Sweet pepper1.th

182. Capsicum annuumL.) lines resistant to Phytophthora capsici. In.: X

183. Meeting on Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Antalya -Turkey, 2001, p.279-283

184. Daskalov S., Poulos F.M. Updated Capsicum gene list. Capsicum and Egglplant Newsletter, 1994, 13, 15-26.

185. Daubeze A.M., Palloux A., Pochard E. Resistance of androgenic autodiploid lines of pepper to Phytophthora capsici and tobacco mosaic virus under high temperature. Capsicum Newsletter, 1990, 8-9: 47-48.

186. DellaPenna D, Pogson B.J. Vitamin synthesis in plants: tocopherols and carotenoids. Annual Review of Plant Biology, 2006, 57:711-738

187. Deli J, Matus Z, Szabolcs J. Carotenoid composition in the fruits of black paprika (Capsicum annuum var. longum nigrum) during ripening. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1992, 40:2072-2076.

188. Deshpande R.B. Studies in Indian chillies. 3. The inheritance of some characters in Capsicum annuum L. Indian Jour. Agr. Sci., 1933, 3: 219300.

189. Deshpande R.B. Studies in Indian chillies. 4. Inheritance of pungency in Capsicum annuum L. Indian Jorn. Agr. 1935, 5, 513-516.

190. Deshpande R.B. Studies in Indian chillies. 5. Inheritance of anther color and its relation to color in petal and nodes in Capsicum annuum L. Indian Jorn. Agr. Sci. 1939, 9, 185-192.

191. Deshpande A.A., Anand N., Pathak C.S. Inheritance of marcescent calyx and erect growth habit in chili pepper (C. annuum L.) Proc V-th Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant. Zaragoza, Spain, 1986.

192. Dumas de Vaulex R., Chambonnet D., Pochard E. Culture in vitro a antheres des piment (Capsicum annum L.): amelioration destaux dobtention de plantes chez différents genotypes par des traite mentsa' +35°C.//Agronomie, 1981, 1: 859-864

193. Eberhart S.A., Russell W.A. Stability parameter for compering varieties.//Crop.Sci., 1966, 6, 1: 36-40.

194. Ekker S.C., Larson J.D. Morphant technology in model developmetal systems.//Genesis, 2001, 30, 89-93.

195. Fari M., Csillery G. In vitro shoot tip cultures of some Capsicum species J/Capsicum Newsletters, 1983, 2:66-68.

196. Fari M. Impact of cell and tissue culture techniques on the breeding of Capsicum. In: IX-th EUCARPIA Meeting on genetics and breeding on Capsicum and Eggplant, Budapest (Hungary), August 21-25, 1995:53-63.

197. Fisher R.A/ The genetical theory of netural selection. 2nd ed. New York, 1958

198. Flor H.H. 1971. Current status of the gene-for-gene concept.// Phytopathol., v.9, 275-296

199. Gaborjanyi R., Horvath J., Kovacs J., Kazinczi G. Role of viruses in pepper decline , in Hungary. //Proc. Of the X-th EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, Sept. 7-11, 1998, Avignon, France : 129-132.

200. Gao Z., Johansen E., Eyers S., Tomas C.T. Noel E.,Maule A. The Potyvirus recessive resistance gene, sbml, identifies a novel role fortranslation initation factor elF4E incell-to-cell trafficking.// Plant Journal, 2004, 40:376-385.

201. Garcia-Dominguez M., Muro-Pastor M.I., Reyes J.C., Florencio F.J. Light-Dependent Regulation of Cyanobacterial Phytochrome Expression.// Journal of Bacteriology, 2000, 182, 1:38-44.

202. Gebre-Selassie K.E., Marchoux G., Pochard E. Biological and selological characterization of potato virus y strains affecting peppers and other related strains. /Capsicum Newsletter, 1983, 2: 134-136.

203. Gebre-Selassie K.E., Marchoux G., Pochard E. Variabilité naturelle des souches de virus y de la pomme de terre dans les cultures de piment du sudest de la France. Caracterisation et classification en pathotypes. //Agronomic, 1985, 5: 621-630

204. George L., Narayanaswamy S. Haploid Capsicum through experimental androgenesis.//Protoplasma, 1973, 78, 467-470

205. Gerashchenkov G., Rozhnova N. Genetic control of gametophytic apomixes: current status of knowledge.// Proceedings of the Latvian Academy of Sciences, Section B, 2004, v.58, №5/6 (634/635): 167-174

206. Giacomo Z. Bridazione intercifica nel miglioramento genetico del peperone.//Colt. Prot., 1974, v.3, №10: 21-23.

207. Gopalakrishnan T.R., Gopalakrishnan P.K., Peter K.V. Heterosis and combining ability analysis in chili.- Indian J. Genet, and Plant Breed., 1987, 47, № 2, 205-209.

208. Gopalakrishnan T.R., Gopalakrishnan P.K., Peter K.V. Inheritance of clusterness and fruit orientation in chilli (Capsicum annuum L.). Indian J. Genet. And Plant Breed., 1989, №2, 49, 219-222.

209. Greenleaf W.H. Inheritance of resistance to tobacco etch virus in Capsicum frutescens and Capsicum annuum. /Phytopathology, 1956, 46: 371-375.

210. Greenleaf W.H. Pepper breeding. In: Basset M.J.(Ed.) Breeding Vegetable Crops. AVI publishing Co.-inc., Wesport, Connecticut (USA), 1986, pp. 67-134.

211. Greenleaf H.G., Hearn W.H. A round leaf mutant in Bighart pimiento pepper (Capsicum annuum L.).-Hort. Sci., 1976, 11: 463-464.

212. Green S.K., Kim J.S. Sources of resistance to viruses of pepper 0Capsicum spp.): a catalog.// Technical Bulletin №20, 1994, (AVRDC), 172

213. Guerrero-Moreno A., Laborde J.A. Current status of pepper breeding for resistance to Phytophthora capsici in Mexico. Synopses of the IVth meeting of the Capsicum Working Group of Eucarpia. I.V.T., Wageningen, The Netherlands, 1980, pp.52-56

214. Hadson M., Ringli C., Boylan M.T., Quail P. The Far 1 locus encodes a novel nuclear protein specific to phytochrome A signaling.// Genes and Development, 1999, 13(15):2017-2027.

215. Hagiwara T., Oomura Y. On linkage in Capsicum annuum L. Jap. Jour. Genet. Supp., 1947, 1, 86-96.

216. Harini I., Lakshmi Sita G. Direct somatic embryogenesis and plant regeneration from immature embryos of chilli (Capsicum annuum L.).// Plant Sci., 1993, 89:107-112.

217. Hasebe M., Ando T., Watsuki K. Intrageneric relationship of maple trees based on the chloroplast DNA restriction fragment length polymorphisms.// J.Plant Res., 1998,111: 441 -451.

218. Hasebe M., Wenc K., Kato M., Banks. Characterization of MADS homeotic genes in the fern Ceratopteris richardii.il Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 1998, 95:6222-6227

219. Hayman B.I. The theory and analysis of diallel crosses. //Genetics. 1954. V.39.N3: 789-809.

220. Heiser C.B. The Paradoxical Plants.-San Francisco Freeman and1. Compani, 1969, p. 7-27.

221. Heiser C.B., Pickersgill B. Names for the cultivated Capsicum species (solanaceal).- Taxon volume, 1969, v. 18, p. 277-283.

222. Hibberd A.M., Bassett M.J., Stall R.E. Allelism tests of three dominant genes for hypersensitive resistance to bacterial spot of pepper. Phytopathology, 1987, 77: 1304-1307.

223. Hibberd A.M., Stall R.E., Bassett M.J. Three resistance systems to bacterial spot of pepper in a plant intoduction line (abstr.). Phytopathology, 1984, 74: 791.

224. Hibberd A.M., Stall R.E., Bassett M.J. Quantitatively assessed resistance to bacterial leaf spot of pepper that simply inherited. -Phytopathology, 1988, 78: 607-612.

225. Hilhorst H.W.M., Karssen C.M. Dual effect of light on the gibberellins and nitrate-stimulated seed germination of Sisymbrium officinale and Arabidopsis thaliana.//Plant Physiol., 1988, 86:591-597

226. Hirschfeld M., Tepperman J.M., Clack T., Quail P. H., Sharrock R., A. Coordination of Phytochrome levels in phy B mutants of Arabidopsis as revealed by apoprotein-specific monoclonal antibodies.// Genetics, 1998, 149:523-535.

227. Hisada A., Hauzawa H., Weller J., L., Nagatani A.,Reid J.B., Furuga M. Light-Induced Nuclear Translocation of Endogenous Pea Phytochrome A Visualized by Immunocytochemical Procedures. //Plant cell, 2000,12:10631078.

228. Holmes F.O. Inheritance of ability to localize tobaco-mosaic virus.-Phytopathology, 1934, 24: 984-1002

229. Holmes F.O. Inheritance of resistance to tobacco-mosaic disease in the pepper.// Phytopathology, 1937, 27: 637-642.

230. Horvath J. 1986. Compatible and incompatible relations between Capsicum species and viruses. I. Review.// Acta Phytopathologica et Entomologica Hungarica, 21: 35-49

231. Hosp J., Simmone Faria de Maraschin, Touraev A., Boutilier K. Functional genomics of microspore embryogenesis.// Euphytica, 2007, v. 158,№3,275-285

232. Hurtado-Hernandes H., Smith P.G. Inheritance of mature Fruit color in Capsicum annuum L.-Heredity, 1985, 76, 211-213.

233. Ignatov B., Popova D. 1977. Intervarietal red pepper hybrids with high resistance to big bud virus.// Bulgarski Plodove, Zelenchutsi I Konservi, 8:31-32

234. Irikova T., Rodeva V. Anther culture of pepper {Capsicum annuum L.): The effect of nutrient media J/Capsicum and Eggplant Newsletter, 2004, 23,101-104

235. Jeswani L.M., Deshpande R.B., Joshi A.B. Inheritance of some fruit characters in chilli.- Indian Jour. Genet. Plant Breed., 1956, 16: 138.

236. Kaiser S. The factors governing shape and size in Capsicum frutescens; a genetic and developmental analysis.-Bull, of the Forrey Club, 1935,62: 433-454.

237. Kanner J., Budowski P. Carotene oxidizing factors in red pepper fruits {Capsicum annuum L.): Effect of ascorbic acid and copper in (3-carotene -linoleic acid solid model // J. Food Science. 1978. V. 43. № 2. P. 524-526.

238. Karu T. Journal Photochem. and Photobiol., 1999, 49, 1:1-17.

239. Kendrick R.E., Kronenberg G.H.M. Photomorphogenesis in plants. 2nd ed., (Ed.) Kluwer, Dordrecht, the Netherland, 1994, p.

240. Khambanonda I. Quantitative inheritance of fruit size in red pepper (Capsicum frutescens L.).//Genetics, 1950, 35: 322-343.

241. Kim B.D., Kang B.C., Nahm S.H.,. Kim B.S., Kim N.S., Lee M.H., Ha K.S. Construction of molecular linkage map and development of a molecular breeding technique. G. Plant Biology, 1997, 40, 156-163.

242. Kounovasky J.S., Todorova J.J., Stoimenova E.S. C.chinense source of resistance to Leveillula solanacearum F. and tobacco mosaic virus. 11 Capsicum Newsletters, 1987, № 6, 68-69.

243. Kormos J., Kormos J. Softe green pepper.-Novenytermeles, 1957, 6: 33-44.

244. Kormos F. Einige Bemerkungen ueber die Karotenfarben der Paprikafrucht.- ActaBot. (Acad. Sci. Hung.), 1962, 8, 279-281.

245. Kormos J., Kormos J. Determinate growth in paprika.-Novenytermeles, 1956, 5: 1-10.

246. Kormos F., Kormos K. Die genetischen Typen der Carotinoid.-Systeme der Paprikafrucht.- Acta Bot. (Acad. Sci. Hung.), 1960, 6, 305-319.

247. Korzeniewska A., Sztangret J., Niemirowicz-Szczytt K. Improved male sterility of sweet pepper (capsicum annuum L.). In.: Xr Meeting on Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Antalya Turkey, 2001, p.66-68.

248. Kostova D., Todorov I., Christova D. 1989. Search for tolerant genotypes in Capsicum sp. to cucumber mosaic virus (CMV) in Bulgaria. In: EUCARPIA,VII-th Meeting on Genetics and Breeding of Capsicum, Kragujevac, Yugoslavia, 1989, 27-30 June, 211-215.

249. Krieger U., Lippman Z.B., Zamir D. The flowering gene Single Flower Truss drives heterosis for yield in tomato.//Nature Genetics, 2010, 42,459-463.

250. Kwong R.W., Bui A.Q., Lee H., Kwong L.,W., Fischer R.,L., Goldberg R.B., Yarada J.J. Leafy cotyledon-like defines a class of regulators essential for embryo development// Plant Cell, 2003, 15, 1:5-18

251. Lefebvre V., Kuntz M., Camara B., Palloix A. The capsanthin -capsorubin synthase gene: a candidate gene for the y locus controling the red fruit colour in pepper.-Plant Mol. Biol. 1998, 36: 785-789.

252. Lefebvre V., Caranta C., Pflieger S., Moury B., Daubeze A-M., Blattes A., Ferriere C., Phaly T., Nemouchi J., Ruffmatto A., Palloix A. Updated Intraspecific Maps of pepper.- Capsicum and Egglplant Newsletter, 1997, 16, 36-41.

253. Lefebvre V., Palloix A., Caranta C., Pochard E. Construction of an intraspecific integrated linkage map of pepper using molecular markers and doubled haploid progenies. Genome, 1995, 38, 1120-21.

254. Lefebvre V., Palloix A. Both epistatic and additive effects of QTZs are involved in polygenic induced resistance to disease: a case study, the interaction pepper.- Phytophthora capsici Leonian. Theor. Appr. Genet., 1996, 93,503-511.

255. Lellis A.D., Kasschau K.D., Whithman S.A., Carrington J.C. Loss-of-susceptibility mutants of Arabidopsis thaliana reveal an essential role for elF4{iso)4E during Potyvirus infection. // Current Biology, 2002, 12,: 10461051.

256. Lin Q, Kanchana-Udomkarn C., Jaunet T., Mongkolporn O. Inheritance of resistance to pepper anthracnose caused by Colletotrichum capsici. Capsicum and Eggplant Nswl, 2002,21:85-88

257. Lippert L.F., Bergh B.O., Smith P.Y. Gene list for the pepper four. Hered., 1965, 56, 30-34.

258. Lippert L.F., Smith P.G., Bergh B.O. Cytogenetics of the vegetable crops.-Garden pepper, Capsicum sp.-Bot.Rev., 1966, 32: 24-55.

259. Litvin O., Causton H.C., Bo-Juen Chen, Peer D. Modularity and interection in the genetics of gene expression. www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.0810208106,1 -6.

260. Livingstone K.D., Zhang Y., Lackney V.K., Prince J. P., Blauth J., Kylefahm M.M. An update on Capsicum mapping activities at Cornell. X-th Meeting on Genetics and Briding of Capsicum and Egglplant, Avignon-France-September 7-11, 1998, 231-234.

261. Loaiza-Figueroa F., Tanksley S.D. Genetics of a second locus determining pungency in chilli peppers (Capsicum). J. Heredity, 1988, 79, 314-315.

262. Lutes D.D. Inheritance of resistance to systemic tobacco mosaic infection in pepper. /Dis. Abstr., 1954, 14: 1900-1901.

263. Mamedov M.I., Pyshnaja O.N. Dreeding of sweet pepper for earliness /IX-th Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, Budapest (Hungary), August 21-25, 1995, 120-123.

264. Mamedov M.I., Pyshnaja O.N. Ex mutation in sweet pepper and its use in hybrid seed production. In.: XIth Meeting on Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Antalya - Turkey, April 9-13, 2001 p. 77-78.

265. Manikantan Nair P., G.Mary K., Mohanakumaran N. Heterosis in chilli (Capsicum annuum L.)./Agr.Res.J.Kerala, 1986, 24, №2, 93-100.

266. Marinkovic N., Miladinovic Z., Aleksic Z. Inheritance of resistance to verticillium wilt in Capsicum annuum L. In: Vl-th Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, Zaragoza (Spain), October, 21 -24, 1986: 151-156.

267. Mather K. The genetical theory of continuous variation//Hereditas, 1949, Suppl.V.

268. Matsunaga H., Sato T., Monma S. Inheritance of bacterial wilt resistance in the sweet pepper cv. mie-midori. In: X-th EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, 1998 -Avignon, France:, 172.

269. Matus Z, Deli J, Szabolcs J. Carotenoid composition of yellow pepper during ripening: isolation of B-cryptoxanthin 5,6-epoxide. Journal of Agricultural and Food Chemistry ,1991, 39:1907-1914

270. McCamon K.R., Honma S. Genetics of the «umbrela» branching habit in Capsicum annuum L.-Theor.Appl. Genet., 1984, 68: 541-545.

271. Meshram L.D. Clustered Mutant in Chilli (Capsicum annuum L.). Jour. Nucl. Agr. Biol., 1983, 12, 50-51.

272. Mihailova B., Stoimenova E., Ilieva E.,Daskalov S. Breeding sweetpepper (Capsicum annuum L.) lines with complex resistance to cucumber• th •mosaic virus and Phytophthora capsici Leonian. In: XI Meeting on

273. Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Antalya Turkey, April 9-13, 2001,p.270-274

274. Mityco J., Andrasfalvy A., Csillery G., & Fari M. Anther culture response in different genotypes and F i-hybrids of pepper (Capsicum annuum L.).//Plant Breeding, 1995a, 114: 78-80

275. Munyon I.P., Hubstenberger J.F., Phillips G.C. In vitro cellular and Developmental Biology, March, Part 1, 1989, 25,3: 293-296.

276. Muchmer J.K. Sweet peppers can be a hot crop. Breeding and management for Ontario /Highlights, 1988, 11 №2:10-13

277. Murthy N.S.K., Murthy B.S. Inheritance studies on chilli (Capsicum annuum).- Andhra. Agr. Jour., 1962, 9: 140-144.

278. Mustilli A.C., Bowler C. Turning into the signals controlling photoregulated gene expression in plants.// The EMBO Jornal, 1997,16 (19): 5801-5806.

279. Nachmias A., Bucher V., Krikum J. Differential diagnosis of V. dahlia in potato with antisera to partially purified pathogen produced extra cellular antigens// Potato Res., 1982.,25:321-328

280. Nagy F.,'Schafer E. Nuclear and cytosolic events of light-induced, phytochrome-regulated signaling in higher plants.// The EMBO Journal, 2000, 19,2:157-163.

281. Nagy F., Polley A., Ganal M. Development and characterization of microsatellite markers in pepper.

282. Neff M.M., Fankhauser C., Chory J. Light: an indicator of time and place. //Gene and Development, 2000, 14, 3:257-271

283. Nervo G., Ferrari V., Caporali E. Evaluation of anther culture derived plants of pepper. In: IX-th Meeting on genetics and breeding on Capsicum and Eggplant, Budapest, Hungary, August 21-25, 1995:72-75.

284. Nieto C., Morales M., Orjeda G., Clepet C., Monfort A., Sturbois B., Puigdomecnech P., Pitrat M., Caboche M., Bendahmane A. An elF4E allele confers resistance to an uncapped and non-polyadenylated RNA virus in melon. //Plant Journal, 2006, 48:452-462.

285. Novae F., Betlach J., Dubovski. Cytoplasmic male sterility in sweet pepper (Capsicum annuum L.). 1. Phenotype and inheritance of male sterile character. Pflanzenzuecht, 1971, 65: 129-140.

286. Nowaczyk P. Mozliwosci wykorzystania wybranych odmian-papryki (Capsicum annuum L.) w hodowli heterozyjnej.- Rocz. AR Poznanin: Oyrod, 1984, 11, 107-116.

287. Nowaczyk P., Nowaczyk L. The quality features and the fertility of pepper (Capsicum annuum L.) hybred initial forms. In: Xl-th Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, Antalya, Turkey, April 9-13,2001,53-56.

288. Odland M.L. Inheritance studies in the pepper Capsicum frutescens.-Minnesota Agr. Exp. Sta. Tech. Bull., 1948, 179: 1-32.

289. Obdland M.L. Interitance of flower color in Capsicum annuum L.Proc. Amer. Soc. Hort. Sci., 1960, 76, 475-481

290. Odland M.L., Porter L.M. Inheritance of the immature fruit color of peppers.- Proc. Amer. Soc. Hort. Sci., 1938, 36: 647-551.

291. Ottaviano E., Mulcahy D.,L., Sari-Goria M. Gapacita competitira del gametofitomaschile in mais {Zea mays) determination aploide ed efett; sulla progenie sporofitica.//Gen. Agr., 1980, 34,1-2:178-179.

292. Ottaviano E., Sari-Goria M, Mulcahy D.,L.Pollen selection: efficiency and monitoring//Isozymes: Structure, function and use in boil. And medicine. Wiley-Liss,Inc., 1990:575-588.

293. Pahlen A. Undulatum and viridisia, two new mutations in pepper (Capsicum annuum L.). Bol. Genet. Inst. Fitotech. Castelar, 1966, 3: 4648.

294. Palloix A. Diseases of pepper and perspectives for genetic control. -In: VHI-th EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, Roma (Italy), 7-10 September, 1992: 120-126.

295. Palloix A., Kyle M. Proposal revision of gene nomenclature for potyvirus resistance genes in Capsicum sp. Capsicum and Egglplant Newsletter, 1995, 14, 26-29.

296. Paran I., Grube R.C., Ben-Chaim A. e.a. Biometrical and molecular analysis of quantitative traits in pepper {Capsicum annuum). Proc. Xth EUCARPIA Meeting on genetics and breeding of Capsicum & Eggplant. Avignon, France, 1998: 243-244.

297. Pasko P., Arteaga M.Z., Ortega R.G. Different kinds of reactions to PVY 1-2 in Capsicum annuum L. cv «SCM 334». In: VHI-th EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, Roma (Italy), 7-10 September, 1992: 153-156.

298. Pearson O.H. Heterosis in vegetable crops. In: Frankel R. (Ed.), Monographs on Theoretical and Applied Genetics, 1983.

299. Pelham I. TMV resistance.// Ann.Rep. Glasshouse Crops Res. Inst., 1967, 1968: 45-48.

300. Peterson P.A. Cytoplasmically inherited male sterility in Capsicum. -Amer.Nat., 1958, 92: 111-119.

301. Pickersgill B. Dissertation abstracts, 1966, №67, 3702- The science and Engineering, 1967, v.27, №10, 3419B.

302. Pickersgill B. Chromosomes and evolution in Capsicum. In: «Capsicum 77», C.R. Zeme congres Eucarpia sur la genetique et la selection du piment, 5-8 J.uillet 1977, Montfavet Avignon (France), (Ed.) Pochard E., 1977, 27-38.

303. Pickersgill B. The genus Capsicum: a multidisciplinary approach to the taksonomy of cultivated and wild plants. Biol. Zent. Bl., 1988, 107, 381-389.

304. Pickersgill B. Barriers to interspecific hybridization in Capsicum. //Proc. of Intern. Congr. of EUCARPIA, Capsicum Working Group, Rome, Capsicum Newsletter, Special Issue, 1992.-p.57-60

305. Pochard E. Description des trisomiques de piment (Capsicum annuum L.) obtenus dans la descendance d'une plante haplade.- Ann. Amelior. Plant, 1970, 20, 233-256.

306. Pochard E. Induction of three male sterility mutations in red pepper (C. annuum L.) by mutagenic treatment of monoploid material. In: La sterilite male chez les plantes hort, France, EUCARPIA, 1970, 93-95.

307. Pochard E., Breuils J., Florent A. Localization of genes Capsicum annuum L., by trisomic analysis.-Jenetics and Breeding of Capsicum. Proceedings of the Meeting held in Budapest, July 1-4, 1974, 17-32.

308. Pochard E. Localization of genes Capsicum annuum L., by trisomic analysis.- Ann. Amelior. Plant, 1977, 27, 255-266.

309. Pochard E. Dumas de Vaulx. Localization of vy 2 and fa genes by trisomic analysis. Capsicum Newsletter, 1982, 1, 54-56.

310. Poulos J.M., Reifschneider F.J.B., Coffamn W.R. Heritability and gai from selection for quantitative resistance to Xanthomonas campestris pv. vericatoria in Capsicum annuum L. -Euphytica, 1991, 56: 161-167.

311. Pick C. Completion of a genetic Map of Pepper. The Sol News Letter, 2009, 22,

312. Prince J." P., Pochard E., Tanksley S.D. Construction of molecular linkage map of pepper and a comparison of synteny with tomato. Genome, 1993,36, 404-417.

313. Rast A.T. Pepper tobamoviruses and pathotypes used in resistance breeding. /Capsicum Newsletter, 1988, 7: 20-23.

314. Saccardo F., Cristinzio G., La Vioia N. Induced mutations in pepper for resistance to Phytophthora capsici. In: EUCARPIA Proc. Vl-th Meet. Capsicum and Eggplant Working Group, Zaragoza, 1986,145-151

315. Sahrigy M.A., Seehy M.A. Cytogenetical studies in the genus Capsicum L. a morphogenetic study of Capsicum pedicels.-Egypt J., Genet. Cytol., 1980 9(1): 1-13.

316. Samitsu Y., Hosaka K. Molecular marker analysis of 24 and 25-chromosome plants obtained from Solanum tuberosum L. subsp. Andigena (2n=4x=48) pollinated with a Solanum phureja haploid inducer// Genome, 2002, 45,3:577-583

317. Sharma H.C., Gill B.S. Effect of embryoage andculture media on plant growth andvernalization response in winter wheat.//Euphytica, 1982, 31,629-634.

318. Shifriss C., Frankel R. A new male sterility gene in Capsicum annuum L. J. Amer. Soc. Hort. Sci., 1969, 94: 385-387.

319. Shifriss C., Rylski I. A male sterile (ms2) gene in «California Wonder» pepper (C. annuum L.). Hort. Sci., 1972, 7: 36.

320. Shifriss C. Male sterility in pepper {Capsicum annuum L.).// Euphytica, 1997, 93: 83-88.

321. Somos A. The Paprica. Akademiai Kiado, Budapest, Hungary, p.l-302.

322. Son Byung H. Чосон манчжучжун инмин конхвачук ноноп квахаквон хакпо. Селекция и агротехника новых раннеспелых сортов овощного перца./Acta Acad. Agr.Sci.D.P.R. Korea., 1990, №3: 20-27 (кор).

323. Smith P.G., Kimble К.A., Grogan R.G., Millett A.H. Inheritance of resistance in peppers to Phytophthora Root Rot.// Phytopathology, 1967, 57:377-379

324. Smith P.G. Brown, mature fruit color in pepper (Capsicum frutescens). Science, 1948, 107, 345-346.

325. Smith P.G. Inheritance of brown and green color in peppers.- Jour. Hered., 1950,41,314-315.

326. Smith P.G. Deciduous ripe fruit character in peppers.-Proc.Amer.Soc.Hort Sci., 1951, 57: 343-344.

327. Soylu S.,Kurt S. Occurrence and distribution of fungal diseases onth

328. Greenhouse grown pepper plants in Hatay Province. In: XI meeting on Genetics and Breeding of Capsicum and Eggplant, Antalya Turkey, April 9-13, 2001,p.315-319

329. Spasojevic V. Easily separation of pepper fruit from its calyx and importance of this characteristic for mechanization of harvesting and for improvement of biological value of the fruit.-Poljopriveda, 1976, 23: 2731.

330. Spasojevic V., Webb R.E. Inheritance of abscission of ripe pepper fruit from its calyx.-Arhiv.Bioloskih.Nauka, 1971, 23(3/4): 115-119.

331. Stepowska A. The history and presence of sweet pepper cultivation under covers in Poland. In: Niemirowicz-Szczytt K. (Ed.), Progress in Research on Capsicum and Eggplant. Warsaw University of Life Sciences Press, Warsaw, Poland,2007, p.311-324

332. Subramanya R., Ozaki H.Y. Inheritance of flower in pepper. Euphytica, 1984,33, 13-16.

333. Subramanya R., Ozaki H.Y. Cleistogamy in Pepper (Capsicum annuum L.) and its inheritance. In: EUCARPIA Proc. V-th Meet. Capsicum and Eggplant Working Group, 1983, 4-7 July, Plovdiv, 53-56.

334. Shuh D.M., Fontenot J.F. Gene transfer of multiple flowers and pubescent leaf from Capsicum chinense into Capsicum annuum L. J. Amer. Soc. Hort. Sci., 1990, 115, 499-502.

335. Szarka J., Csillery G. Defence systems against Xanthomonas campestris pv. vericatoria in pepper. IX-th Meeting on Genetics and Breeding on Capsicum and Eggplant, Budapest, 1995, 184-187.

336. Sy O., Bosland P.W., Steiner R. Inheritance of phytophthora stem blight resistance as compared to phytophthora root rot and foliar blight in Capsicum annuum L.// J.Amer. Soc. Hort. Sci. 2005, 130:75-78

337. Tamietti G., Bruatto R. Genetic improvement of the pepper Quadratod Asti for the resistance to Phytophthora capsici Leonian present status. In: EUCARPIA Proc. Vl-th Meet. Capsicum and Eggplant Working Group, Zaragoza, 1986,129-135

338. Tang X., Xie M., Kim Y.L., Zhou J., Klessing D.F., Martin G.B. Overexpression' of Pto activates defense responces and confers broad resistance// Plant Cell, 1999,11:15-30

339. Tanksley S.D., Zamir D., Rick C.M. Evidence for extensive overlap of sporophytic and gametophytic expression in Lycopersicon esculentumJ/Science. 1981,231:453-455

340. Tanksley S.D., Bernatzolyk, Lapitan N., Prince J. P. Conservation of gene repertoire but not gene order in pepper and tomato. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1988, 85, 6419-6423.

341. Timin O.Y., Timina O.O. Creation of sweet pepper hybrid with increased content of 3-carotene.// In.: The 17-th International Pepper Conference, 2004, 14-16. 11.04., Naples, Florida, USA, p.31

342. Timina O.O., Tsykaliuk R.A., Orlov P.A. Somatic embryos of Capsicum annuum L., genetic specialities of formation .//Capsicum and Eggplant Newsletter, 2003, 22:103-106

343. Timina O.O., Tsykaliuk R.A., Orlov P.A. Forming of somatic embryoids of Capsicum annuum L., induction, expression and inheritance.// In.: The 17-th International Pepper Conference, 2004, 14-16. 11.04., Naples, Florida, USA, p.30

344. Timina O.O., Tsykaliuk R.A., Orlov P.A. The identification of genotypes quantitative characters by regressive cluster analysis.// Capsicum and Eggplant Newsletter, 2004, 23, pp.37-40.

345. Timina O.O., Timin O.Y. Genetic-breeding description of be gene.In: 19-th International Pepper Conference, Sept. 7-10, 2008, Atlantic City, New Jersey, p. 19

346. Thorup T.A, Tanyolac B, Livinstone K.D., Popovsky S, Paran I, Jahn M. Candidate gene analysis of organ pigmentation loci in the Solanaceae. Proceedings of the National Academy of Sciences, USA,2000, 97:11192— 11197

347. Tomlecova N.B., Timina O.O., Timin O.Y. Achievements and perspectives of sweet pepper breeding towards high p-carotene. //Acta Horticulturae, 2009, 1, 205-209

348. Touraev A., Vicente O., Heberle-Bors E. Initiation of microspore embryogenesis by stress.// Trends in Plant Science, 1997, 2:297-302

349. Tyrnov V.S.Producing of parthenogenetic fors in maize//Maize Genet. Cooper. Newsl., 1997, 71:73-74

350. Uzo J.O. Hybrid vigor and gene action of two qualitative traits of flavor peppers in Nigeria.//Scientia Horticulturae, 1984, 22, 321-326

351. Vagera J&Havranek P. Stimulating effect of activated charcoal in the induction of in vitro androgenesis in Capsicum annuum L.// Capsicum Newsletter, 1983, 2:63-65

352. Vagera J&Havranek P.In vitro induction of androgenesis in Capsicum annuum L. and its genetic aspects.//Biol. Plantarum (Prague), 1985, 27:1021

353. Vagera J. In: I.Bajaj Y.P.S.(Ed.). Biotechnology in agriculture and foresty, haploids in crop improvement, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 1990, 12: 374-392

354. Venczel G., Gemesne Juhasz A. Pepper breeding methods andiLstrategies related with in vitro haploid research. In.: Proc. X EUCARPIA Meeting on genetics and breeding of Capsicum & Eggplant. Avignon, France, 1998: 96-97

355. Walker S., Bosland P.W. Inheritance of phytophthora root rot and foliar blight resistance in pepper.// J. Amer. Soc. Hort. Sei., 1999, 124:14-18

356. Wang D.Y., Wang M. Inheritance of Resistance to Phytophthora blight in hot pepper. II Capsicum and Eggplant Newsletter, 1996, № 15: 6162

357. Wang D., Bosland P. The Genes of Capsicum.// HortScience, 2006, 41(5): 1169-1187

358. Weining C. Limits to adaptive plasticity: temperature and photoperiod influence shade-avoidance responses.// American Jornal of Botany, 2000, 87 (11): 1660-1668

359. Wolf P.G., Pryer K.M., Smith A.R., Hasebe M. Phylogenetic studies of extant Pteriophytes. In: Soltis D., et al. (Eds.), Molecular systematics of Plants (2 nd), Chapman and Hall, New York, 1998: 541-556

360. Yoshii M., Nishikiori M., Tomita K., Yoshioka N., Kozuka R., Naito S., Ishikawa M. The Arabidopsis Cucumovirus Multiplication 1 and 2 loci encode translation initation factors 4T and 4G. // Journal of Virology, 2004, 78:6102-6111

361. Zagorska.N.A., Pundeva R.S. In vitro androgenesis in Lycopersicon, Medicago and Capsicum. Proc. Of the V-th Intern. Congress on Plant Cell and Tissue Culture, 1982, IAPTC, Minnesota, USA, p. 123

362. Zamir D.S., Tansley S.D., Jones R.A. Low temperature effecton selective fertilization bypollen mixtures of wild and cultivated tomato species.// Theor.and Appl. Gen., 1981,59,6:253-258

363. Zitter T.A. Naturally occurring pepper virus strains in south Florida. -Plant Dis. Reptr., 1972, 56: 586-590

364. Zitter T.A., Cook A.A. Inheritance of tolerance to a pepper virus in Florida. /Phytopathology, 1973, 63: 1211-1212

365. Zubrzycki H., Pahlen A.-Rev.Agron N.O. Argrnt, 1974, 11: 87-91