Получение семян гибридов F1 дыни

Подробности

Категория: Статьи

Получение семян гибридов F₁ дыни

Соколов А.С., Бочарников А.Н., Хуторная Е.В., Соколов С.Д.

Астраханский государственный университет

ГНУ Всероссийский НИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства,  г. Астрахань

Многочисленными исследованиями отечественных и зарубежных ученых доказано, что гетерозисные гибриды дыни обладают высокой урожайностью, скороспелостью, устойчивостью к болезням и дружным созреванием плодов. Так, в лаборатории селекции бахчевых культур ВНИИОБ, получен гибрид F₁ Алиса. Гибрид среднераннего срока созревания (70-75 дней от появления всходов до I сбора). Урожайность очень высокая до 50-60 т/га товарной продукции в орошении. Плоды крупные – средняя масса 3,5-5,5 кг: овальные, с привлекательным внешним видом – интенсивно-желтые, с густой сеткой по всему плоду. Мякоть оранжевая, плотная, сочная, с высоким содержанием сухого вещества и сахаров. Растения гибрида F₁ Алисы толерантны к поражению настоящей и ложной мучнистой росам. Получение семян гибридов F₁ при свободном опылении моноцийных линий с генетическим маркером (рассеченный лист) обеспечивает у дыни не более 68-70% переопыления, что не является достаточно эффективным для производственных условий. Решение проблем гибридного семеноводства возможно при использовании специальных генетических форм, у дыни таковыми являются гиномоноцийные, гиноцийные формы, а также с генной мужской стерильностью.

У дыни растения с геном ms по половому типу моноцийные – раздельнополые, однодомные.  Цветение мужскими цветками проходит по типу арбуза с геном ms. Отмечено два типа проявления мужской стерильности.  Первый – без цветения – бутоны меньших размеров, цветения не происходит, цветки засыхают, не раскрываясь. Второй тип – без вскрытия пыльников – бутоны и цветки меньших размеров или нормальные, венчик бледно желтый. Тычинки либо не развиты или сильно редуцированы, либо имеют нормальную форму, но не вскрываются, при этом они легко разделяются между собой из-за того, что не опушены и суховаты.

Гибридное семеноводство имеет два основных способа получения семян – это искусственное опыление и естественное переопыление родительских форм. Эти способы имеют различные модификации, которые должны способствовать увеличению процентного выхода гибридных семян в общей массе и снижению затрат на их производство.

Искусственное опыление позволяет получать очень высокий процент гибридности (до 100%). Основными трудностями являются: высокие затраты труда, ограниченное (всего 4-5 утренних часов) время выполнения операции, низкая завязываемость плодов. Искусственное опыление используется для получения семян в ограниченных количествах, в основном на научные цели и для приусадебных участков.

Использование для получения гибридных семян вариантов со свободным опылением родительских форм позволяет значительно снизить затраты, но большинство из них не обеспечивает достаточного переопыления.

В настоящее время оптимальным вариантом для решения проблем гибридного семеноводства у дыни является создание линий с различными типами мужской стерильности и маркерными признаками. Созданные линии позволяют добиваться 80-95% переопыления, а негибридные растения будут удалены в производственных посевах по маркерному признаку – рассеченной листовой пластинке.

Поскольку материнские линии с генной мужской стерильностью поддерживаются в виде гетерогенной популяции, состоящей из половинного соотношения фертильных гетерозигот и стерильных гомозигот, в семеноводческих посевах необходимо проведение браковки мужски фертильных растений материнской формы. Браковка проводиться в три этапа. Первая прорывка проводиться с началом цветения мужских цветков на растениях материнской линии; вторая через 4-6 дней после первой, в зависимости от интенсивности развития растений; третья спустя 3 дня после проведения второй. При выполнении третьей браковки необходимо удаление всех отстающих в развитии, не вступивших в фазу цветения, растений. Своевременное и качественное  проведение выбраковки фертильных растений влияет на гибридность получаемых семян, которая может изменяться с 68 до 95%. При специальном подборе родительских форм незначительно различающихся по морфологическим признакам, возможно оставлять товарные посевы без прорывки. Удаление 5-25% негибридных растений возможно в производственных посевах в фазе трех-четырех настоящих листьев по маркерному признаку, что позволяет сделать посевы чистосортными.

При этом, несомненно, необходимо продолжать поиск новых жизненных форм, обладающих свойствами и признаками, способствующими переопылению и позволяющих решать проблемы гибридного семеноводства.

Выходные данные: Актуальные проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса: материалы IV Всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых 21-23 апреля 2009 г. -Астрахань: ОООКПЦ «ПолиграфКом», 2009.- С.175-176.- ISBN 978-5-9027-42-29-6.