Селекция и семеноводство гетерозисных гибридов тыквы крупноплодной с функциональной мужской стерильностью
- Подробности
- Категория: Статьи
УДК 631.527:631.53.02:635.621:581.16
Селекция и семеноводство гетерозисных гибридов тыквы крупноплодной с функциональной мужской стерильностью
Бочарников А.Н.
Россия, Астраханская область, г. Камызяк, ГНУ Всероссийский НИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">vniiob@kam.astranet.ru
В статье рассказывается о получении гетерозисных гибридов на основе функциональной мужской стерильности и генетического маркера.
The article tells about the selection geterozis hybrids on the basis of the functional male sterility and genetic marker.
Тыква - уникальный природный комплекс биологически активных веществ. Многочисленные работы отечественных и зарубежных селекционеров вскрыли большие резервы повышения пищевых, диетических и кормовых качеств этой культуры (высокий процент сахара, каротина, редких витаминов), которые позволяют гораздо шире использовать ее в пищевых целях.
В настоящее время селекция, в основном, направлена на получение гетерозисных гибридов, обладающих признаками, трудносочетаемыми у обычных сортов. Но, к сожалению, ведение гибридного семеноводства в нашей стране затрудняется в связи с отсутствием эффективных способов получения гибридных семян. Для решения этой проблемы, селекционерами ГНУ ВНИИОБ ведется работа по использованию специализированных материнских форм с мужской стерильностью у тыквы крупноплодной (C. maxima Duch.).
При селекционной работе с тыквой крупноплодной была выделена форма с функциональной мужской стерильностью, на её основе ведется создание специализированных материнских линий. Цветение на стерильных растениях проходит в обычном режиме, цветки внешне мало отличаются от фертильных. Размеры цветка не уменьшены, венчик иногда чуть бледнее окрашен, но чаще ярко-оранжевого цвета. Пыльники нормально развиты, светло-желтого цвета, но не растрескиваются. Покровы пыльника бывают плотными, и для вскрытия требуется острый предмет, которым проводят по желобку пыльника. У отдельных растений покровы нежные и для их вскрытия достаточно с усилием потереть друг о друга пыльники двух цветков. Посещение цветков насекомыми, даже жесткокрылыми не вызывает открытия пыльников. Впоследствии была произведена оценка жизнеспособности пыльцы окрашиванием ацетокармином, которая подтвердила высокую фертильность пыльцы, что, позволяет классифицировать полученную форму стерильности, как функциональную (невскрывающиеся пыльники).
Для получения гибридных семян тыквы при свободном опылении необходимо иметь специальные материнские формы с мужской стерильностью, имеющие генетический маркер в стадии «сеянцев».
Генетический маркер (сигнальный признак) позволяет отделить гибридные растения от материнских на ранних стадиях развития сеянцев, обычно в фазе 3-4 настоящих листьев. При этом возможно получение 75-100% гибридных растений в производственных посевах.
В качестве генетических маркеров целесообразно использовать признаки, связанные с окраской или формой семядольных и первых настоящих листьев. Наиболее ценны такие маркеры, которые стабильны в своем проявлении, не зависят от условий агротехники и других факторов среды. Они должны четко отличаться визуально, чтобы удаление материнских растений выполнялось качественно.
У тыквы крупноплодной (С.maxima) в качестве генетического маркера можно использовать разрезнолистность. В питомнике гибридного семеноводства чередующимися рядами высевают материнскую линию – в нашем случае это линия с функциональной мужской стерильностью и маркерным признаком – разрезаннолистность и отцовскую форму цельнолистную.
Созданная селекционная линия «Баба Марфа» имела высокий уровень потребительских качеств с отличающейся генетической основой. При скрещивании был получен гибрид F1 тыквы крупноплодной «Марка», который проявлял гетерозисный эффект по биохимическим показателям и был включен в Государственный реестр РФ в 2010 году. Плоды с высоким содержанием сухих веществ и отличными потребительскими качествами. При средней урожайности превосходит по выходу сухого вещества с 1 га сорт Волжская серая в 1,5 раза. Пригоден для продолжительного зимнего хранения вплоть до нового урожая.
На основе выделенных перспективных сортовых линий ведется работа по созданию материнских форм с новым набором генетических признаков (окрашенность плодов, крупноплодность, габитус куста). В этом году были получены гибридные плоды от искусственного опыления по намеченным комбинациям, которые соответствовали по морфологическим признакам заданным параметрам для создания новых линий. Но не из всех удалось выделить семена, часть из них погибли при потраве КРС.
Использование линий с функциональной мужской стерильностью позволяет получать гибриды F1, проявляющие отчетливый гетерозисный эффект по показателям потребительских качеств. Это позволяет ожидать, при соответствующем подборе гибридных комбинаций, проявления гетерозиса и по другим хозяйственно-ценным признакам. С этого года в селекционный процесс включены окрашенные стерильные линии и получены гибридные комбинации с ними.