Введение к работе
Актуальность темы. Морковь (Daucus carota L.) – одна из ведущих сельскохозяйственных культур различного использования: пищевого, кормового, технического. Особая ценность моркови в питании человека обусловлена разнообразием ее биохимического состава, содержанием значительного количества каротина, витаминов и микроэлементов. Большой вклад в теоретические и практические исследования по сортовой и гибридной селекции моркови в СНГ внесли Б. В. Квасников, Н. И. Жидкова, М. И. Рубцов (1974); А. И. Мохов (1980); М. В. Кравцова (1991); Н. И. Тимин (1997); М. И. Федорова (1999); М. К. Литвинова (2001), С. В. Угарова (2003), В. И. Леунов (2006), а в Беларуси – А. М. Шевцова (1975), Л. Г. Нефедова (1987).
В настоящее время площадь, занятая морковью в Беларуси, составляет 2,4 тыс. гектаров, производство моркови – около 70 тыс. тонн, но потребность в ней в два раза больше. На сегодняшний день создано только два сорта белорусской селекции (Лявониха и Павлинка) и ни одного гибрида F1. Это вызывает необходимость импорта большого количества семян сортов и гибридов иностранной селекции.
В условиях Беларуси не проводились работы по установлению связи между признаками, оценке эффектов ОКС и гетерозиса, без чего невозможно создание гибридов отечественной селекции. Отсутствуют необходимые для этого доноры хозяйственно ценных признаков, в том числе высокой продуктивности и каротина. В настоящее время требуется создать сорта и гибриды с более высокой урожайностью и хорошими показателями качества, предназначенные для хранения. Очень остро для Беларуси стоит проблема устойчивости к болезням – представленные в Госреестре отечественные сорта не полностью удовлетворяют этому требованию. В связи с необходимостью ускорения и повышения эффективности селекции моркови в настоящее время актуальным является использование наиболее ценных исходных линий этой культуры, обладающих явлением цитоплазматической мужской стерильности.
Предмет исследования – изменчивость и корреляционные связи признаков у сортов и гибридов F1, эффект гетерозиса, комбинационная способность родительских компонентов.
Объектом исследования являлся 31 коллекционный сортообразец, предоставленный селекционером Ф. Саймоном (США) и В. И. Леуновым (Россия), 2 линии моркови из ГНУ ВНИИО (Россия), а также 10 гибридов, полученных нами в результате их скрещивания.
Цель работы – создание и оценка исходного материала, обладающего высокой продуктивностью и повышенным содержанием каротина для селекции моркови столовой в условиях Беларуси.
В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи:
1. Выделить источники по основным хозяйственно ценным и морфологическим признакам корнеплодов моркови столовой из коллекционных сортообразцов.
2. Оценить сортообразцы моркови столовой на устойчивость к болезням в период вегетации и зимнего хранения.
3. Создать гибридные популяции моркови столовой и отобрать из них наиболее высокопродуктивные формы.
4. Оценить общую комбинационную способность, характер проявления гетерозиса, наследования и связи признаков у гибридов F1 моркови столовой.
Научная новизна и практическая значимость работы. Впервые в условиях Беларуси был изучен 31 коллекционный сортообразец моркови столовой различного эколого-географического происхождения. В результате их изучения выявлены источники основных хозяйственно ценных признаков, на основе гибридизации которых получен новый исходный материал для селекции данной культуры. Определены корреляционные связи между основными хозяйственно ценными признаками сортообразцов и гибридов F1 моркови. Установлены показатели общей комбинационной способности у сортообразцов и гибридов моркови. Проведен анализ изменчивости признаков под влиянием окружающей среды. Проанализирован эффект гетерозиса и наследование признаков у гибридов F1. Сортообразцы оценены на устойчивость к бурой пятнистости листьев и комплексу болезней при хранении. Создан и зарегистрирован за №2010090 от 21 декабря 2009 года новый урожайный высококаротиновый сорт моркови столовой Минчанка.
Положения, выносимые на защиту.
Выделение источников основных хозяйственно ценных признаков моркови столовой для селекции в условиях Республики Беларусь;
Особенности сопряженности между основными хозяйственно ценными признаками моркови столовой;
Выделение источников устойчивости к бурой пятнистости листьев (Alternaria dauci (Kuehn)) в полевых условиях и комплексу фитопатогенов в период зимнего хранения;
Особенности наследования хозяйственно ценных признаков и эффектов ОКС у гибридного материала моркови столовой.
Апробация результатов диссертации. Материалы диссертационной работы были доложены или представлены тезисами докладов: на международной научно-практической конференции «Наука и образование в развитии современного овощеводства стран СНГ и Балтии» (Минск–Самохваловичи, 9–11 июля 2008 г.); 1-й международной научно-практической конференции «Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур. Традиции и перспективы» (Москва, 4–6 августа 2008 г.); конференции, посвященной 110-летию со дня рождения Б. В. Квасникова (Верея, 24–27 февраля 2009 г.); Международной научной конференции молодых ученых «Молодежь в науке-2009» (Минск, 21–24 апреля 2009 г.); Международной научной конференции молодых ученых «Молодежь в науке-2011» (Минск, 25–29 апреля 2011 г.); Международной научно-практической конференции «Овощеводство будущего. Новые знания и идеи» (Верея, 15–16 августа 2012 г.).
Обоснованность и достоверность научных положений. Исследования выполнены по методикам, рекомендованным научными учреждениями страны. Все выводы и предложения подтверждены экспериментальными исследованиями, статистической обработкой полученных данных.
Личный вклад автора. Проведение полевых опытов, математическая обработка полученных данных, статистическая обработка и интерпретация результатов исследований выполнены автором самостоятельно. Подготовка ежегодных отчётов и написание кандидатской диссертации выполнены автором лично при консультации научного руководителя.
Опубликованность результатов диссертации. По материалам диссертации опубликовано 20 печатных работ, из них 3 статьи – в изданиях согласно перечню ВАК РФ.