Введение к работе
Актуальность. Для результативной селекции по культуре картофеля требуется активизация работ по вовлечению в селекционный процесс всего генетического разнообразия клубнеобразующих видов рода Solamim L На диплоидные виды (2п = 2х = 24) приходился около 75% всего разнообразия видов картофеля Они обладают мнопими ценными свойствами высоким содержанием крахмала, устойчивостью к различным болезням и др Одним из основных этапов селекции на диплоидном уровне с использованием диких и примитивных видов является гибридизация и отбор
В то же время - этап предварительной селекции на диплоидном уровне недостаточно реализован в современных селекционных программах. Большинство исследователей стремятся получить на диплоидном уровне гибриды «первичный дигавлоид х диплоидный вид)/>, и лишь на следующем этапе начинают проводить селекционную работу При этом упускается возможность предварительного их улучшения на диплоидном уровне Поэтому изучение различных схем скрещивания дигаплоидов с дикими и примитивными диплоидными видами актуально для селекционной работы по созданию исходного материала картофеля
Цель исследований - разработать научно-методическую основу вовлечения диких и примитивных диплоидных видов в селекционный процесс
Задачи исследований: 1) вовлечь в гибридизацию дикие и примитивные диплоидные виды с дигашюидами S tuberosum, 2) получить и оценить диплоидные гибриды типа «дигаплоид х вид», по схеме 2n х 2п, 3) оценить полученные гибриды по комплексу хозяйственно-ценных признаков (стабильное клубнеобразование, урожайность, крахмалистость, форма клубня, глубина глазков, компактность гнезда, а также визуально оценить пораженность вредителями и болезнями), 4) проанализировать характер наследования фертильности пыльцы гибридного потомства в зависимости от родительской формы, 5) проанализировать лучшие генотипы на наличие нередуцированной пыльцы, 6) вовлечь в гибридизацию вторичные дигаплоиды с исходными первичными дигашюидами, 7) оценить эффективность различных схем селекции на диплоидном уровне у различного материала первичные
дигагаюиды, потомство от принудительного самоопыления первичных диганлоидов, вторичные дигашюидьг на основе диких и примитивных видов, потомство от принудительного самоопыления вторичных дигашюидов, беккроссы вторичных дигашюидов с первичными
Объект исследований - дигаплоиды, дикие и примитивные диплоидные
виды картофеля
Предмет исследований — создание нового исходного материала для
селекции новых сортов картофеля
Научная новизна исследований. Вовлечены в гибридизацию новые образцы диких и примитивных диплоидных видов из ВНИИР им. НИ. Вавилова и Международного центра по к<фгофелю (МЦК) Перу с дигаплоидами S. tuberosum. Получены новые гибриды по схеме «дигаплоид х вид» и проведена их оценка по комплексу хозяйственно-ценных признаков Оііределен характер наследования признака «фертильность пыльцы» у гибридов полученных по различным схемам скрещивания на диплоидном уровне Оценена эффективность реализации различных схем селекции на диплоидном уровне ьа основе диплоидного материала различного происхождения
Основные положения, выносимые на защиту:
создание диплоидного материала с использованием различных схем скрещиваний
оценка диплоидного материала по комплексу хозяйственно-ценных признаков и способности формировать нередуцированную пыльцу
Практическая значимость работы. В результате проведенных исследований нолучена группа диплоидных гибридов, обладающих комплексом хозяйственно-ценных признаков и способностью формировать фертильную, нередуцированную пыльцу Обоснована наиболее оптимальная селекционная схема в работе на диплоидном уровне
Реализация результатов исследований. Полученные гибриды переданы в отдел генетики и сектор экспериментальной полиплоидии для последующей их селекции.
Апробация работы Основные результаты доложены в стендовом докладе на научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития селекции и семеноводства» по теме «Использование дигаплоидов, диких и примитивных диплоидных видов для интенсификации селекции картофеля (С Л Петухов, С М Мусин, Н Н Морозова, РН. Трофимов, Москва, ВНИИКХ, 2006)
Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в трех печатных работах, одна из них в рецензируемом журнале
Объём и структура диссертации. Диссертация излажена на 135 страницах и состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, включающих результаты исследований, выводов, рекомендаций для селекции и списка использованной литературы. Диссертация содержит 16 таблиц, 20 рисунков, 6 приложений
Настоящая работа выполнена в 2005-2007 г.г на базе лаборатории экспериментальной полиплоидии отдела генетики в Всероссийском научно-исследовательском институте картофельного хозяйства
Исходный материал. В качестве исходного материала для исследований послужили 10 образцов первичных дигаплоидов и 62 образца диких и примитивных диплоидных видов из ВНИИР НИ. Вавилова S phureja (К1815-5, КШ5-1), S гуЬнш (К9428, К8271-1, К7532) и из Международного Центр по Картофелю (Перу) S phureja (PI225694), S. slenotomum (РШ4013), S chacoense (РШ3005, PI275138), S vernei (РЇ458380, PJ500026), S microdontum (PI265881), S tanjense(PI275154)
Методика исследований. Цитологические исследования проводили с использованием микроскопа «Opton» Скрининг на наличие нередуцированный пыльцы осуществляли по методике ВНИИКХ, (1989) Гибридизацию выполняли на селекционной площадке по общепринятой методике ВНИИКХ, (1976) Оценку комбинаций по комплексу хозяйственно-ценных признаков проводили в питомнике сеянцев и I клубневом поколении Содержание
крахмала определяли по удельному весу клубней Оценку по устойчивости к фитофторозу, форме клубней, глубине глазков, номпакгности гнезда типу куста проводили по шкале СЭВ (в баллах).
Статистическую обработку полученных результатов проводили по методике Зайцева ГН, (1984)