Введение к работе
Актуальность темы. Производство овощей в России было и остается
одной га основных залам сельского хозяйства.
Одна из важнейших основ овощеводства - такое семеноводство, которое позволяет размножить семена сортов и гетерозисных гибридов Fi при строгом сохранении их чнетосортности, биологических и других качеств. Качество семян определяет товарные и потребительские свойства овощей, их урожайность и, в конечном счете, эффективность производства. Посев семян с высокими сортовыми и посевными качествами повышает урожайность на 25% и более по сравнению с использованием некондиционных семян.
В связи с общим кризисом сельского хозяйства в России в конце XX века сложились и продолжают углубляться негативные процессы, которые привели к разрушению целостной системы отечественного семеноводства. Это отрицательно отразилось на качестве отечественных семян овощных культур и стоило ИХ конкурентоспособность, в связи с чем ежегодно возрастает ввоз семян иностранных сортов и гибридов и особенно в страны СНГ.
Изменения в социальной и экономической жизни России привели к исключению из семеноводства традиционных зон, изменению его географии, новому размещению зон, не всегда оптимальному. Снижению сортовых качеств семян часто способствует недооценка роли среды, способной дестабилизировать генетический состав размноженных популяций.
ІЇ связи с нестабильностью первичного семеноводства и низким уровнем семенного контроля в настоящее время, особенно актуально экологическое обосноваїгие зонального размещения производства семян и определение наиболее эффективных способов оценки качества семян.
Цель и задачи исследований. Целью данной работы явилось: экологическое обоснование получения стабильных урожаев семян некоторых двулетних овощных культур семейства Капустные с высокими качествами за счет использования оптимального взаимодействия сорт - среда и разработка предложений по эффективности семенного контроля.
4 Для достижения поставленное пели необходимо было решті, следующие задачи:
определить возможности использования стабилизирующих фонов при семеноводстве капусты белокочанной на основании информации об особенностях проявления дифференцирующее способности среды во времени и пространстве;
выявить особенности изменчивости фепоспектра сортопогтуляпин в условиях нормально колеблющейся среды пункта первичного семеноводства для обоснования методов ее стабилизации; определить и или ви дуальность основных групп, составляющих сортопопулятино, по фенотипу поколений 1^-1« и метолом ІЇЛРП-аналнза 1« (на примере сорта капусты белокочанной Лмагср 611);
. провести сравнение информативности различных способов идеігтифика-шш сортов (грунтовый контроль, электрофорез, жидкостная хроматография) на примере репы и редьки;
разработать способы совершенствования методов грунтового котроля сортов репы и редьки за счет использования наиболее информативных признаков и фонов при полевой опенке;
изучить проявление адаптивности у потомства экологически разнокачественных семян капусты белокочанной;
установіггь разнообразие сортов и гибридов капусты белокочанной по параметрам адаптивности;
обосновать предложения по усовершенствованию нормативных документов в отрасли семеноводства овощных и бахчевых культур.
Научная потопа. Выявлена локальная специфичность изменчивости параметров среды для капусты белокочанной и зависимости от условий года; определены особенности биохимического состава и полиморфизм основных фенотипов сорта на примере сортопопуляїши капусты белокочанной Аматер 611; установлена высокая информативность методов грунтового контроля и электрофореза запасных белков семя і г лля плеіггификацин сортов репы и редьки; и тонкослойной жидкостной хроматографии для нлеіггификапнн сортов редьки;
5 выявлена значительная эколо ro-гєографическая изменчивость белкового состава репы, редьки, капусты; показана степень изменчивости адаптивности потомства экологически разнокачественных семян репы и редьки.
Практическая значимость. Определены сорта капусты белокочанной, характер изугошиеся высокой адаптивностью, что позволяет разметать их производство и семеноводство в более широком ареале.
Выявлена представительность фенотипических групп в составе сортопопу-ляции капусты белокочанной Амагер 611, что должно способствовать правильному проведению отборов при апробации.
Выделены наиболее информативные количественные признаки репы и редьки с наименьшим уровнем внутрисортовой и экологической изменчивости и типичные фоны испытания, использование которых может способствовать повышению эффективности проведения фунтового контроля сортов.
На территории Ростовской области и Краснодарского края выделены пункты, характеризующиеся минимальной дифференцирующей способностью среды, наиболее пригодные для размещения семеноводства капусты белокочанной.
Разработаны основополагающие документы по семеноводству овощных культур и даны рекомендации по усовершенствованию сортового контроля; установлены технические параметры качества семян перца и других культур.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на отчетных сессиях ВЬТИИССОК, на производственном совещании Ассоциации "Сортсемовощ". Материалы диссертации были представлены на VIII Международной научно-практической конференции "Экономика, рынок, управление рынками" (Москва, МАИ, 2000); на Международной практической конференции "Энергосберегающие технологии товарного производства овоще-бахчевой продукции и семеноводства овоицшх и бахчевых культур УААН (Харьков, 2000); на научной конференции МСХА, (Москва,ХП, 2001г.).
По материалам диссертации опубликовано 10 работ и 1 находится в печати.
Структура я объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав,
выводов и рекомендации производству, изложена па <Ш.страницах компьютер
ного текста, содержит ..7./. таблиц, ./.г.,„рисунков и ,,„г.'. приложений.
Список использованной литературы включает .:?<5Г наименований, в том чис
ле./^, работ зарубежных авторов.
Экспериментальные исследования проведены в соответствии с темпланом 06.04.01 ВНИИССОК в 1998-2000гг. на опытных полях ВНИИССОК, расположенных в Одинцовском районе Московской области.
При оценке среды на пригодность к семеноводству капусты и для расчета параметров адаптивности сортов и гибридов использовали результаты Государственного испытания сортов капусты Аматер 611, Харьковская зимняя, гибридов Колобок F|, Кргомон Fi, Лсннокс Fi, Транзам Ft за 1997-2000гг. на Краснодарском ГСИ и за 1994-2000гг, на трех ГСИ Ростовской области, а также данные по урожайности семян капусты сортов Номер первый грибовский 147, Белорусская 455, Подарок 2500, Амагер 611, Зимовка 1474, Зимняя грибовская 13, Врауншвейгская, Слава 1305, Слава грибовская 231 за 1960-1971 гг. во ВНИИССОК.
Объектами лабораторных исследований служили семена тепличных сортов и гибридов перца сладкого. Стандарт ОСТ 10-236-99 разработан совместно с лабораторией стандартизации, нормирования и метрологии с участием лаборатории селекции пасленовых культур ВНИИССОК.
Изменчивость состава сортопопуляпни под влиянием условий выращивания изучали на примере сорта капусты белокочанной Амагер 611. Использовали семена суперэлиты. Способность каждой группы поддерживать сортопопуля-цию исследовали в ]r-U в течение трех лет. В грунтовом сортовом коїггроле и при определении белкового состава семян капусты изучали партии суперзліггьі и элиты разных лет урожая во ВНИИССОК.
При изучении информативности равных способов сортового контроля исследовали семена репы Петровская V, элиты (DC), репродуцирован нон в Мичуринске в 1995, 1996 и 1999 гг. и репродукционные семена (PC) Лссоциацми "Сортссмоиоіц" ні Таджикистана (урожай 1995г.), Узбекистана (1996г.), Эстонии (1997г.), Самары (1998г.); и редьки Зимняя круглая черная: элитные семена (ЭС) урожая 1992г. (Черниговской области), 1993г. (Московском области), 1995 г. (Ставропольского края), 1999г. (Мичуринска) и репродукционные семена (PC) Ассоциации "Сортсемовощ", выращенные в Татарстане в 1996 и 1997 гг.
Расчет параметров среды и адаптивность сортов произвели по методике Л.В. Кильчевского и ЛИ, Хотылевои (1985),
Объем выборки при морфологическом тнпиронанин сортопопуляцнн капусты белокочанной Лмагер 611 200-500 растений. Испытание ннбредных поколс-^ нин проводили без повторений, число растений на делянке 50.
При полевых испытаниях репы и редьки применяли Методику фунтового сортового контроля (1976) и Методику экологического испытания (1987). Посев проводили 28 июня, 5 и 12 июля 2000 гола, площадь делянки 3 мг, повторность четырехкратная, расположение вариантов ренломнзированиос.
В фазе технической спелости проводили учет по методике грунткоігтроля и описание растений в соответствии с Руководством по апробации (1982).
Объем выборки при индивидуальном описании— 30 растений.
Биохимические анализы проводили в лаборатории физиологии и биохимии растений ВІІИИССОК по общепринятым методикам: сухое вещество (высушивание до постоянного веса при 105 "С ), моносахара, сумма Сахаров (по Бьеррн), аскорбиновая кислота (йодометрическим метолом).
Посевные качества семян определяли в соответствии с ГОСТ 28676.6-90 в лаборатории интродукции и семеноведения ВНИИССОК.
Идентификация сортовой принадлежности методом электрофореза семян репы и редьки выполнена в отделе биохимии и молекулярной биологии ВНИ-ИР им. НИ. Вавилова.
Анализ белков семян капусты проводили в лаборатории молекулярных ме-
e~
годов селекции ВНИИССОК по иэофермептиыи спектрам Кислых фосфати (КФ) и эстераэ (ЭСТ), получен пых методом днск*электрофореза в полиакрн-ламидном геле (ПЛАТ) и щелочной буферной системе по Девиеу (1964). В этой же лаборатории методом жидкостной хроматография по методике В.П. Музыквнтова и ДБ. Дорохова (1998, 2000) выполнен анализ запасных белков семян репы и редьки.
Обработка результатов экспериментов проведена методами вариационной статистики (Доспехов, 1985) на ПЭВМ с использованием ППП «Бно-стат. MSEXELL97).
