Введение к работе
Актуальность ксследозанкй. Селекция занимает важное место в повышении продуктивности томата.Кмеюгся сорта,позволяющие в оптимальных для роста и развития растений условиях получать определенны;! урокак.Однако,повышение стабильности производства этой культуры ограничивается способностью большинства существующих сортов и гибридов эффективно противостоять стрессовых факторам - абиотическим (низкая и высокая температура) и биотическим (болезни).
Сортообразцов культурного томата,обладающих комплексной устойчивостью к низкой и высокой температурам на разных морфо-физиологических уровнях реагирования на стрессовый фактор,пока недостаточно.Разработанные в последнее время приёма оценки генотипов на устойчивость к низкой и еысокой температурам в фазе зрелого мунского гагетофита in. vitro позволяют интенсифицировать селекционный процесс,давая возможность в короткое время исследовать исходный материал по разным признакам,с учётом специфических особенностей этой фазы жизненного цикла растений.Ле-обходишм элементом экологической стабильности является такие устойчивость к наиболее вредоносным болезням и вредителям томата, особенно в условиях тепличной культура,многим из которых свойственен непрерывный процесс образования новых патотипов,преодолевающих устойчивость существующих сортов и гибридов.
Решение проблемы создания сортообразцов,обладающих комплексной устойчивостью к стрессовым факторам среды,возможно лишь на основе использования в селекции разнообразного исходного материала, включающего дикорастущие виды и полученные на из основе межвидовые гибриды культурного томата.
Цель и задачи исследований. Цель исследований - создание исходного материала для селекции томата с устойчивостью к стрессовым факторам: низкой и высокой температурам и болезням.
Задачи исследования:
методом отдалённой гибридизации получить межвидовые гибриды культурного томата с дикорастущими видами и оценить их по хозяйственно-ценным признакам;
провести оценку видов,разновидностей и межвидовых гибридов томата на холодо- и жаростойкость лыльцл на стадии зрелого мунского гаметофита in vitro при использовании для её проращивания растворов веществ,участвующих (сахароза) и не участвующих
(ПЭГ 6000) в процессах метаболизма растительной клетки;
изучить действие и последействие опыления прогретой пыльцой на жизнеспособность,холодо- и жаростойкость пыльцы,а также на морфологические признаки растений видов и форм томата;
оценить форш культурного,дикорастущих видов,разновидностей и межвидовых гибридов культурного томата в условиях искусственного и естественного инфекционных фонов на устойчивость к болезня:,.: фузариозу,мелоидогшюзу,"корки-ру^",фитофторозу,серой гнили и мучнистой росе томата;
на основе оценки растений на холодо- и жаростойкость и резистентность к болезням выделить формы,сочетающие устойчивость к абиотическим (низкая и высокая температура) и биотическим (болезни) стрессовым факторам.
Научная новизна. Впервые проведена одновременная комплексная оценка рода Lycopersicon Tourn. .включающая 80 образцов Ъ.евсгаеп-ит Mill. ,58 дикорастущих видов,разновидностей и 62 межвидовых гибрида культурного томата на -устойчивость к низкой и высокой температурам (методом оценки прорастания пыльца in vitro ) и болезням;выделены формы,устойчивые к низкой и высокой температурам в сочетании с резистентностью к болезням - фузариозу,мелоидогикозу,"корки-рут",фитофторозу,серой гнили и мучнистой росе.Установлена видоспецифичность оптимальной концентрации сахарозы при приращивании пыльцы видов,разновидностей и межвидовых гибридов томата.Показана положительная сопряженность между вариабельностью показателя прорастания пыльцы в растворах сахарозы разной концентрации и жаростойкостью пыльцы видов томата.Установлено,что раствор ПЭГ 6000 обладает преимуществом перед сахарозой в прорастании пыльцы видов и межвидовых гибридов томата как в условиях оптимальной,так низкой и высокой температур.Выявлен эффект термообработки пыльцы видов и форм томата на её жизнеспособность,холодо- и жаростойкость, а также морфологические признаки- растений в первом поколении после воздействия.Обнарукена тесная положительная взаимосвязь холодостойкости пыльцы и интенсивности гуттации проростков томата при низкой температуре.
Практическая ценность. Выделено 23 высокоустойчивых образца разных' видов и разновидностей рода Lycopersicon l'ourn. и ІЗ селектированных межвидовых гибридов культурного томата,
- о -
сочетающие устойчивость к абиотическим и биотическим стрессовым факторам,ценных для селекции.
Подобраны оптимальные концентрации сахарозы для проращивание пыльцы видов и форм томата.
Установлено,что для проращивания пыльцы разных видов и разновидностей,особенно пыльцы L.penned;; ,я межвидовых гибридов, следует использовать раствор ПЭГ 6000 в концентрации 20/ при осмотическом давлении 0.03 МПа.
Апробация. Основішє положения диссертационной работы до-локены на конференции молодых учёных и аспирантов КККОХ (1990), Всесоюзном совещании по гетерозису сельскохозяйствешшх культур (Ленинград,І99І),Зсєс.-научно-техн.конф. "Пути внедрения интенсивного земледелия и промышленных технологий в овощеводстве" (Москва,!991),а также заслушивались на заседании Учёного Совета НИИ овощного хозяйства в 1992 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи.
Объэм работы.Диссертационная работа излоаена на 153 страницах машинописного текста,содернит 77 таблиц,12 иллюстраций и приложения.Состоит из введения.6 глав,выводов и рекомендаций. Список использованной литературы Еключает 432 наименования,в том числе 237 иностранных источников.
Работа выполнена в период с 1989 по IS9I гг. в ерсєннєй плёночной теплице совхоза "Тепличный" г.Мытищи Московской обл. и в инфекционном фнтсбоксе ПИИ овощного хозяйства.
Агротехника - общепринятая для культуры томлта в защищенном грунте.Посев 31.03 - 13.04.1-ысадка в груп. 21.С5 - 25.05. Плотность посадки - 3.5 растения на І і,г.
Метеорологические условия для роста і; развития растений томлта в периоды проведения исследований - в 1989,1990 и 1991 гг. в целом были благоприятными.Вместе с тем,температурные условия 1389 и IS9I гг. характеризовались повышенным фоном температуры воздуха и перегревами до 36 - 38С.Б 1990 г. отмечены длительные периоды пониженных (І4-І8С) температур с пасмурными днями в шале-августе и понижением температуры т. 1-й половике сентября до отрицательных значений.
В исследовании использованы 18 видов и разновидностей
рода Lycopersicon Tourn. : 60 образцов культурного и 58 дикорастущие форм из коллекции ВНШР км.Н.И.ВавилоЕа,Центрального сибирского ботанического сада (г.Новосибирск) и НИИ овощного хозяйства, а также 62 полученных нами с 10-ю дикорастущими видами Pj--^,BCj * Ej((i2BCjP2)xPj) межвидовые'гибркды L.esculentum .
Фенологические наблюдения и описание растений проводили в соответствии с методическими указаниями ВИР (IS77) и с "Широким унифицированным классификатором СРВ .. .„ рода Lycopersioon Toura. " (IS79).
Оценку холодо- и жаростойкости образцов томата по показателю прорастания пыльцы in vitro проводили по методике Кравченко и др.(1988).
Холодостойкость томата по интенсивности гуттации проростков определяли по методике Полонского .Калининой (1988).
Определение устойчивости к фузариозу (I и 2 расы Fusariua огуврогда f.sp.lycopersici ) И мелоидогинозу (I раса lieloido-gyne incognito )проводили при искусственном заражении,"корки-рут",фитофторозу,серой гнили и мучнистой росе томата - на жёстком естественном инфекционном фоне,в соответствии ^'Методическими указаниями по селекции сортов и гибридов томата для открытого и защищенного грунта"(IS86). .
Статистическую обработку опытных данных выполнили на ЭВМ типа IBM PC/AT о использованием пакета "Статистика" общепринятыми методами (Лакин,1990).Степень доминантности признаков рассчитывали по БрюбеЙкеру (1966).