Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 9
-
Народнохозяйственное значение капусты пекинской 9
-
Селекция гетерозисных гибридов 10
-
Селекция гетерозисных гибридов капусты пекинской 12
-
Комбинационная способность 14
-
Методы получения гибридов 20
-
Вирус мозаики турнепса 29
1.6.1. Симптомы проявления, распространение и
вредоносность заболевания, растения-хозяева 29
1.6.2. Биологическая характеристика вируса мозаики
турнепса 31
1.6.3. Разнообразие вируса мозаики турнепса 32
1.6.4. Устойчивость растений к вирусу мозаики
турнепса 34
1.7. Фузариозное увядание капустных культур 38
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 41
Глава 2. ЦЕЛЬ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ 41
-
Цель и задачи исследований 41
-
Методика проведения исследований 41
2.2.1. Изучения генетики устойчивости к вирусу мозаики
турнепса 42
2.2.2. Оценка устойчивости коллекции образцов к фузариозному
увяданию капустных культур 43
-
Изучение комбинационной способности 46
-
Технология выращивания капусты в опытах 47
2.2.5. Условия проведения опыта по изучению комбинационной
способности линий капусты пекинской 48
Глава 3. ИЗУЧЕНИЕ КОЛЛЕКЦИИ КАПУСТНЫХ КУЛЬТУР НА
УСТОЙЧИВОСТЬ К ВИРУСУ МОЗАИКИ ТУРНЕПСА 52
Глава 4. НАСЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ К ВИРУСУ
МОЗАИКИ ТУРНЕПСА У ЛИНИИИ КИТ-1 КАПУСТЫ ПЕКИНСКОЙ 60
Глава 5. ИЗУЧЕНИЕ КОЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ BRASSICACEAE НА
УСТОЙЧИВОСТЬ К ФУЗАРИОЗНОМУ УВЯДАНИЮ 62
Глава 6. КОМБИНАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ И ХАРАКТЕР
НАСЛЕДОВАНИЯ ХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ У КАПУСТЫ
ПЕКИНСКОЙ 71
6.1. Продолжительность вегетационного периода Fi гибридов,
комбинационная способность линий и наследование признака 71
6.2. Средняя масса кочана Fi гибридов, комбинационная
способность самонесовместимых линий и наследование
признака 77
6.3. Плотность кочанов Fi гибридов, комбинационная способность
самонесовместимых линий и наследование признака 83
-
Диаметр кочана Fi гибридов, комбинационная способность самонесовместимых линий и наследование признака 89
-
Высота кочанов Fi гибридов, комбинационная способность линий и наследование признака 94
-
Диаметр розетки растений Fi гибридов, комбинационная способность самонесовместимых линий и наследование признака 99
6.7. Высота розетки растений Fi гибридов, комбинационная
способность самонесовместимых линий и наследование
признака 104
6.8. Результаты оценки родительских линий и гибридных
комбинаций 109
6.9. Корреляционная связь основных хозяйственных признаков
капусты пекинской при оценке в летне-осенний период
выращивания 112
ВЫВОДЫ 114
РЕКОМЕНДАЦИИ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ 116
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 117
ПРИЛОЖЕНИЕ 142
Введение к работе
Как культурное растение капуста пекинская (Brassica г ара L. Em. Metzg. ssp. pekinensis (Lour.) Hanelt.) сформировалась в древнем Китае. Первые упоминания о ней относятся к V-VI векам (Т.В. Лизгунова, 1984), тогда ее использовали как овощную и масличную культуру. Кочанные и полукочанные формы появились позднее в XIV-XVTI веках в северных районах Китая (C.W. Li, 1981). Расширение ареала возделывания капусты пекинской произошло в XIX веке, именно тогда она стала выращиваться на Корейском полуострове и островах Японии (L.H. Bailey, 1928). В этот период капуста пекинская частично проникает в страны Европы и Северную Америку. Повсеместное ее распространение в Европе и Америке произошло в 70-е годы XX века, когда японские селекционеры создали высокоурожайные скороспелые гибриды устойчивые к стеблеванию в условиях длинного дня, что позволяло ей сохранять товарные качества продолжительное время. В России капуста пекинская сначала появилась на Сахалине и Дальнем Востоке, оттуда распространилась и на европейскую часть.
Сегодня она занимает ведущее место в производстве салатных овощей в мире. Большие площади под ней заняты в Китае, Японии, Корее, Северной Америке, Европейском Союзе, Австралии и Новой Зеландии.
Благодаря сочетанию высокой скороспелости культуры с современными технологиями возделывания, в условиях России можно получать два урожая в год и обеспечивать население ранней свежей продукцией, биологически активными веществами и витаминами в весенний и осенний период. Сортимент Госреестра селекционных достижений представлен на март 2009 года десятью сортами и двадцатью двумя гибридами. Существующие сорта и гибриды отвечают требованиям современной интенсивной технологии, некоторые из них обладают генетической устойчивостью к киле, тем не менее, проблема устойчивости к другим вредоносным заболеваниям, таким как вирусная мозаика турнепса и сосудистый бактериоз, сохраняется.
Таким образом, сегодня актуальным является увеличения сортимента этой культуры за счет создания выровненных гибридов с высокими товарными качествами для разных направлений использования с устойчивостью к киле крестоцветных, сосудистому бактериозу и вирусу мозаики турнепса.
Для этого необходимо: изучить расовый состав возбудителей основных заболеваний, найти доноры устойчивости, изучить ее генетику; создать чистые линии, гомозиготные по морфологическим и хозяйственным признакам; изучить генетику количественных признаков и комбинационную способность инбредных линий по основным хозяйственным признакам; и разработать эффективные способы промышленного семеноводства родительских линий и гибридов F].
Цель и задачи исследования. Цель исследования — поиск источников и доноров устойчивости к вирусу мозаики турнепса и фузариозному увяданию, изучение генетики наследования устойчивости к вирусу мозаики турнепса и оценка комбинационной способности самонесовместимый линий капусты пекинской.
Задачи исследования:
1. Оценка коллекции капустных культур на устойчивость к вирусу мозаики турнепса и фузариозному увяданию.
2.Изучение генетики устойчивости к вирусу мозаики турнепса.
3.Проведение оценки общей и специфической комбинационной способности в системе полных диаллельных скрещиваний четырнадцати самонесовместимых инбредных линий, шесть из которых устойчивы к вирусу мозаики турнепса.
4.Изучение генетической природы важных хозяйственно-ценных признаков.
5.Определение корреляционных связей между признаками.
Научная новизна. Впервые в России изучен характер наследования устойчивости к вирусу мозаики турнепса у капусты пекинской.
Изучена коллекция образцов разных видов семейства Brassicaceae на устойчивость к фузариозному увяданию {Fusarium oxysporum Schlecht.: Fr.) и выделены источники устойчивости для использования в селекции.
Установлен характер наследования хозяйственно-ценных признаков и выявлена комбинационная способность самонесовместимых линий капусты пекинской в системе полных диаллельных скрещиваний. Показана корреляция между общей комбинационной способностью и фенотипическим проявлением признака, а также между хозяйственными признаками.
Практическая ценность. В результате работы была получена линия, устойчивая к вирусу мозаики турнепса и на ее основе создан гибрид Fi Гидра (авторское свидетельство № 48175 выдано в соответствии с решением Госкомиссии РФ по испытанию и охране селекционных достижений от 15.01.2008, в соавторстве).
Выявлены источники устойчивости к фузариозному увяданию для применения в селекции.
Выделены устойчивые самонесовместимые инбредные линии с высокой ОКС по скороспелости и урожайности и перспективные гибридные комбинации.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту. В представленной диссертационной работе на защиту выносятся следующие положения: особенности наследования устойчивости к вирусу мозаики турнепса (род Potyvirus семейство Potyviridae) у капусты пекинской; выделение источников устойчивости к фузариозному увяданию {Fusarium oxysporum Schlecht.: Fr.) в семействе Brassicaceae; особенности наследования хозяйственно-ценных признаков у капусты пекинской и оценка комбинационной способности инбредных линий, пригодных для селекции урожайных и скороспелых F1 гибридов с групповой устойчивостью; выделение Fi гибридов капусты пекинской наиболее перспективных для выращивания в Нечерноземной зоне России.
Апробация результатов исследования. Основные материалы диссертационной работы докладывались на Международной научно-практической конференции «Агротехнологии XXI века» РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева (Москва, 2007 г.), на Международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной выдающимся педагогам Петровской академиии РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева (Москва, 2008 г.), на Международной ежегодной научно-практической конференции РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева (Москва, 2009 г.), на конференции «Современные проблемы овощеводства и картофелеводства» в Российском Государственном Аграрном Заочном Университете (Москва, 2009 г.), на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Проведение научных исследований в области сельскохозяйственных наук» Мичуринский Государственный Аграрный Университет (Мичуринск, 2009 г.).
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 153 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования, выводов, предложений производству, списка литературы и приложения. Работа содержит 39 таблиц, 28 рисунков. Список литературы включает 257 источников в т.ч. 177 на иностранных языках. Приложения содержат 21 таблицу и 5 рисунков.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано семь печатных работ, одна из которых в издании рекомендованном ВАК.