Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 10
1.1 Народнохозяйственное значение и биологические особенности капусты белокочанной 10
1.2 Основные направления селекции капусты белокочанной 12
1.3 Основные методы получения гибридных семян 13
1.4 Самонесовместимость и ее использование в селекции капусты белокочанной 17
1.5 Гетерозис и его использование в селекции капусты белокочанной 21
1.6 Комбинационная способность 23
1.7 Наследование хозяйственно ценных признаков у капусты белокочанной25
1.8 Основные болезни капусты белокочанной
1.8.1 Фузариозное увядание капусты белокочанной (Fusarium oxysporum f. sp. coglutinans) 28
1.8.2 Сосудистый бактериоз капусты белокочанной (Xanthomonas campestris pv. campestris) 30
ГЛАВА 2. Материал, методика и условия проведения исследований 33
2.1 Материал и методика проведения исследований 33
2.1.1 Материал исследований 33
2.1.2 Методика исследований 33
2.2 Место и условия проведение исследований 36
ГЛАВА 3. Результаты исследований 41
3.1 Оценка исходного материала капусты белокочанной по основным хозяйственно ценным признакам 42
3.2 Оценка уровня самонесовместимости линейного материала капусты белокочанной 44
3.3 Корреляция признаков линейного материала капусты белокочанной 46
3.4 Сочетаемость родительских линий капусты белокочанной по семеноводческим признакам 53
ГЛАВА 4. Комбинационная способность инбредных линий капусты белокочанной
4.1 Комбинационная способность линий капусты белокочанной по продолжительности вегетационного периода 56
4.2 Комбинационная способность инбредных линий капусты белокочанной по среднему диаметру розетки листьев 59
4.3 Комбинационная способность инбредных линий капусты белокочанной по средней массе кочана 64
4.4 Комбинационная способность инбредных линий капусты белокочанной по высоте наружной кочерыги 73
4.5 Комбинационная способность инбредных линий капусты белокочанной по длине внутренней кочерыги 77
4.6 Характеристика комбинационной способности инбредных линий капусты белокочанной по основным хозяйственно ценным признакам 82
ГЛАВА 5. Оценка линейного материала капусты белокочанной на устойчивость к болезням и вредителям 86
5.1 Устойчивость инбредных линий капусты белокочанной к фузариозному увяданию {Fusarium oxysporumf. sp. conglutinans) 86
5.2 Устойчивость инбредных линий капусты белокочанной к сосудистому бактериозу (Xanthomonas campestris pv. campestris) 88
5.3 Оценка повреждений гибридных комбинаций капусты белокочанной трипсом (Thrips tabaci Lindeman) 93
ГЛАВА 6. Оценка перспективных гибридных комбинаций капусты белокочанной по основным хозяйственно ценным признакам 99
6.1 Хозяйственно ценные признаки перспективных гибридных комбинаций капусты белокочанной 99
6.2 Экономическая эффективность производства перспективных F1 гибридных комбинаций капусты белокочанной среднеспелого срока созревания 101
Выводы 102
Список использованной литературы
- Гетерозис и его использование в селекции капусты белокочанной
- Материал исследований
- Сочетаемость родительских линий капусты белокочанной по семеноводческим признакам
- Комбинационная способность инбредных линий капусты белокочанной по средней массе кочана
Введение к работе
Актуальность темы - капуста белокочанная (B. oleracea var. сapitata L.) является одной из ведущих овощных культур. Биологические особенности капусты позволяют ее выращивать на всей территории России. Данные Федеральной службы государственной статистики на сентябрь 2015 года занимаемая площадь под всеми видами капусты составляет 113 тыс. га, из них большая часть приходиться на капусту белокочанную. Широкое распространение капусты обусловлено высокой урожайностью, транспортабельностью, лежкостью, содержанием питательных элементов и витаминов. Наличие большого количества сортов и F1 гибридов различных сроков созревания и хозяйственного назначения позволяет создать конвейер поступления свежей и переработанной продукции на протяжении всего года. Выращивание капусты белокочанной среднеспелого срока созревания позволяет решить задачу летне – осеннего снабжения населения свежей продукцией.
В Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию на территории Российской Федерации включено 409 сортов и F1 гибридов, из них 73 среднеспелых. Гибриды F1 составляют 84,9% объема, значительная часть из которых зарубежного происхождения, при этом, не все F1 гибриды отвечают требованиям производства.
Селекционная работа по созданию F1 гибридов капусты белокочанной в Российской Федерации ведется в ООО «Селекционная станция имени Н.Н. Тимофеева», ФГБНУ ВНИИО, ФГБНУ ВНИИССОК, ФГБНУ ВНИИ риса, Московском и Ростовском селекционных центрах ССК «Поиск»
Российские овощеводы отдают предпочтения гетерозисным F1 гибридам, которые отвечают запросам производителей: выравненность растений по размерам и строению надземной части, одновременность вступления растений в хозяйственную спелость, величина и форма кочана, повышенная стойкость кочанов к механическим нагрузкам, транспортабельность, устойчивость к болезням и вредителям.
В то же время производители капусты постоянно сталкиваются с новыми вызовами, связанными с появлением более вредоносных болезней и вредителей. Серьезной проблемой в ряде регионов стало поражение растений капусты белокочанной сосудистым бактериозом. В связи с изменением климатических условий наблюдаются сильная вредоносность трипса и фузариозного увядания. Создание отечественных гетерозисных F1 гибридов совмещающих высокую урожайность и комплексную устойчивость к болезням и вредителям
требует выведения самонесовместимых линий и изучения их комбинационной способности.
Цель исследований – изучить линейный материал капусты белокочанной среднеспелого срока созревания по основным хозяйственно ценным признакам и на его основе создать высокоурожайные F1 гибриды для Нечерноземной зоны с комплексом признаков и устойчивостью к болезням и вредителям.
Для выполнения цели научных исследований были поставлены следующие задачи:
-
Оценить исходный материал капусты белокочанной по основным хозяйственно ценным признакам, выделить перспективные инбредные линии для селекционного процесса;
-
Провести оценку уровня самонесовместимости растений инбредных линий капусты белокочанной;
-
Изучить корреляцию между основными признаками среднеспелых инбредных линий I-го года и семенными растениями II-го года жизни;
-
Изучить признаки семенных растений инбредных линий и их сочетаемость в семеноводстве;
-
Изучить общую и специфическую комбинационную способность самонесовместимых линий;
-
Определить корреляционные связи между признаками самонесовместимых линий и их ОКС;
7. Оценить степень устойчивости инбредных линий к фузариозному
увяданию и сосудистому бактериозу;
-
Оценить степень устойчивости гибридных комбинаций к трипсу;
-
Выделить наиболее перспективные по комплексу хозяйственно ценных признаков гибридные комбинации.
Объект исследований - самонесовместимые линии и гибридные комбинации, полученные в системе полных диаллельных скрещиваний.
Предмет исследований – хозяйственные признаки родительских линий и гибридных комбинаций, явление самонесовместимости, эффекты ОКС и СКС, корреляции между признаками, устойчивость к трипсу, сосудистому бактериозу и фузариозному увяданию.
Практическая значимость работы - выделены перспективные самонесовместимые линии с высокой ОКС по урожайности и низкой ОКС по средней массе кочана для создания гибридов с порционным кочаном. Создана коллекция линий устойчивых к сосудистому бактериозу и выделены растения с групповой устойчивостью к четырем расам. Выделены три гибридные комбинации 110 (701ах805р), 147 (707бх805р), 274 (2ГII22х714б), сочетающие высокую
урожайность, дружность созревания, устойчивость к фузариозному увяданию, хорошие вкусовые качества и толерантность к трипсу.
Научная новизна работы - изучена сочетаемость родительских линий по признакам семенных растений среднеспелой капусты белокочанной и установлена сложность сочетаемости по четырем признакам одновременно. Дана оценка устойчивости к сосудистому бактериозу девяти линий капусты белокочанной на фоне двух методов инокуляции с использованием суспензии бактерий Xanthomonas campestris pv. сampestris (расы 0, 1, 3, 4): прокола в жилку и опрыскивания. Определено, что между оценками устойчивости, полученными при разных методах, корреляция слабая.
Обоснованность и достоверность научных положений -исследования выполнены по методическим указаниям, рекомендованным научными учреждениями страны. Все выводы и предложения подтверждены экспериментальными исследованиями, статистической обработкой полученных данных.
Апробация работы - основные положения диссертации доложены на заседаниях Методической комиссии ФГБНУ ВНИИО по селекции и семеноводству в 2012-2015 годах и Ученого совета ФГБНУ ВНИИО в 2016 году, а также на конференции молодых ученых и специалистов РГАУ МСХА имени К.А. Тимирязева в 2014 году и на Международной научно - практической конференции (8 августа 2013 года) «Селекция на адаптивность и создание нового генофонда в современном овощеводстве (VI Квасниковские чтения)» в 2013 году.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
-
Сочетаемость 12 родительских линий по признакам семенных растений при семеноводстве гибридов среднеспелой капусты белокочанной.
-
Устойчивость самонесовместимых линий при оценке различными методами инокуляции сосудистым бактериозом.
3. Результаты оценки самонесовместимых инбредных линий с
толерантностью к трипсу.
4. Новые гибридные комбинации с комплексом хозяйственно ценных
признаков, превосходящие стандарты F1 СБ 3 и F1 Куизор по
урожайности.
Публикации результатов исследований
По материалам диссертации опубликовано 4 печатные работы, в том числе 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК.
Объем и структура диссертационной работы - диссертация изложена на 133 страницах компьютерного текста, содержит 27 таблиц, 18 рисунков, 27 приложений. Состоит из введения, обзора литературы, методической части, результатов исследований (6 глав),
Гетерозис и его использование в селекции капусты белокочанной
Капуста белокочанная является самой распространенной овощной культурой и ценится за разнообразие видов, пригодность для длительного хранения и лечебные свойства, многостороннее использование в свежем, квашеном, маринованном и сушеном виде (Пивоваров В.Ф., 2006).
Широкому распространению капусты способствовало ее приспособленность к условиям внешней среды, а также хозяйственные признаки: урожайность, транспортабельность, питательная ценность и высокие вкусовые качества. Большое разнообразие сортов и F1 гибридов по срокам созревания и лежкости позволяет иметь конвейер свежей продукции в течение всего года (Лизгунова Т.В., 1967, 1975, 1984).
Капуста отличается богатым минеральным составом, содержит соли калия, фосфора, кальция, железа и др., причем содержание минеральных веществ зависит от условий произрастания сортов (Китаєва И.Е., 1977). Особую ценность представляет витаминный состав капусты. По содержанию витамина С она уступает лишь лимону и апельсину, причем он хорошо сохраняется при квашении и варке капусты. Также в капусте содержатся витамины группы В (Вь В2, В3), жизненно важные витамины РР и К, участвующие в обмене веществ. Капуста является также источником Сахаров и легкоусвояемых белков. Сахара содержится в ней до 5,7 %, белка - до 2,7 %, золы - 0,6 - 0,7 %. Горчичные масла, придающие капусте острый вкус, улучшают аппетит (Пивоваров В.Ф., 2006).
Капуста относится к группе холодостойких растений. Уровень холодостойкости зависит от вида, сорта и возраста растения. Рассада может переносить заморозки до минус 3-4 С, взрослые растения до минус 5 - 6 С Белокочанная капуста - двулетняя культура. В первый год жизни она формирует кочан. Рост его происходит за счет увеличения количества листьев внутри этой почки, а также разрастания наружных и внутренних листьев. В зависимости от срока созревания кочан формируется 1,5 - 2,5 месяца, за этот период утолщается стебель, называемый кочерыгой. На второй год растение формирует цветоносный стебель и семена. (Лизгунова Т.В., 1984).
Для всех разновидностей капусты переход к репродуктивной фазе требует прохождение стадии яровизации при пониженных температурах в течение определённого периода, в зависимости от сорта (Лудилов В.А., 1987).
Капуста - перекрестноопыляющееся растение. Пыльца у нее слипшаяся, ветром почти не переносится. Опыление происходит при помощи насекомых, главным образом пчел (Тимофеев Н.Н., Волкова А.А., Чижов СТ., 1960).
Длительность цветения цветка около трех суток, в пасмурную и влажную погоду дольше, в сухую и жаркую - меньше. В зависимости от погодных условий и степени развития растений цветение соцветия продолжается 15-30 суток, целого растения 25-60 суток. Цветок капусты -протогиничный. Рыльце созревает еще в бутоне, пыльники вскрываются спустя 3-4 часа после раскрытия цветка (Прохоров И.А., Крючков А.В., Комиссаров В.А., 1981).
После оплодотворения цветка рост стручка (плода) капусты продолжается около 3-х недель. Далее стручок окончательно формируется, приобретая соответствующую форму и окраску.
В семени накапливаются запасные питательные вещества и формируются части зародыша, семя становиться плотным, округлым, коричнево - черной окраски, в среднем начало созревания семени наступает на 55-65 сутки, а массовое - на 70-80 сутки после цветения. Период послеуборочного дозаривания семян продолжается от 8 до 20 суток (Лизгунова Т.В., 1984).
Направление селекционной работы с капустой определяется, с одной стороны, нуждами сельскохозяйственного производства, требованием потребителей, а с другой - климатическими особенностями зоны Климатические зоны нашей страны настолько разнообразны, что требования к сортам могут значительно различаться, а иногда даже быть противоположными (Прохоров И.А., Крючков А.В., 1997). Например, для Северо - Кавказского региона сорта капусты должны быть жаростойкими, а в условиях Дальневосточного региона - устойчивыми к муссонному климату и избытку влаги.
Сорта и F1 гибриды капусты должны обладать различными сроками созревания, чтобы обеспечить непрерывный конвейер поступления свежей продукции и закладку ее на длительное хранение. Обязательные показатели -высокая урожайность, товарные и вкусовые качества, ценный химический состав продуктовых органов (Королева СВ., 2012, Вюртц А.В., 2012). Важнейшие свойства современных сортов и F1 гибридов капусты -устойчивость к болезням и вредителям, пригодность для механизированного возделывания и уборки. По белокочанной капусте также необходимо расширение сортимента за счет позднеспелых лежких сортов (Квасников Б.В., Велик Т.А., 1980; Бондарева Л.Л., 2009). Данные задачи могут быть полностью решены созданием гетерозисных F1 гибридов.
Холодостойкость растений и лежкость кочанов - очень важные направления работы селекционеров. При этом необходимо выдержать баланс содержания клетчатки (0,6-1,1%), Сахаров, других химических соединений в кочанах сортов и F1 гибридов, которые предназначены для хранения. При высоком содержании клетчатки кочаны не растрескиваются при созревании, хорошо хранятся. Капуста, пригодная для квашения, должна содержать Сахаров не менее 4-5 %.
Материал исследований
Оценку линейного материала на степень устойчивости к фузариозному увяданию (Fusarium oxysporum f.sp. coglutinans) и сосудистому бактериозу {Xanthomonas campestris pv. campestris) проводили согласно методическим рекомендациям «Иммунологическая оценка селекционного материала при создании гибридов F1 капусты белокочанной с групповой устойчивостью к фузариозному увяданию и сосудистому бактериозу» (Королева СВ. и др., 2012).
При оценке степени устойчивости линейного материала к сосудистому бактериозу использовали бактерии Xanthomonas campestris pv. campestris следующих рас: раса 0 (штамм ХУ 2-1), раса 1 (штамм 276), раса 3 (штамм 306), раса 4 (штамм 277), любезно предоставленные Ф.С. Джалиловым и инокулировали методом укола в жилку листа препарированной иглой и опрыскиванием суспензией спор в стадии гуттации. Для инокуляции брали 48 - часовую культуру бактерий, выращенную при 26С на среде YDC. Концентрация патогенна 10 6 КОЕ/мл. После заражения проводили наблюдения за растениями и учеты с интервалом в 7 дней на наличие симптомов поражения возбудителем. За положительный результат принимали наличие хотя бы одного успешного инфицирования. В оценке участвовали самонесовместимые линии капусты белокочанной с разной степенью инбридинга. Рассаду выращивали в кассетах № 64, растения в фазе 5-6 листьев пересаживали в горшки объемом 0,5 литра, затем растения помещали в боксы.
Биохимические анализы выполнены в лаборатории массовых анализов отдела агрохимии и земледелия ФГБНУ ВНИИО в соответствии с общепринятыми методами химических анализов сортов и F1 гибридов, предусмотренными Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1970). Определяли: сухое вещество -высушиванием в термостате до постоянного веса (Петербургский А.В., 1963); Сахаров - по Бертрану; Витамина С - по И.К. Мурри.
Комбинационную способность определяли в системе полных диаллельных скрещиваний по Грифингу (Griffing В.А.,1956) метод 1. Эффекты взаимодействия генов, контролирующие анализируемые признаки у гибридных комбинаций, рассчитывали с использованием методов дисперсионного и графического анализов диаллельных таблиц по Хейману (HeymanB.L, 1954);
Статистическую обработку экспериментальных данных проводили с помощью «Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований)» (Б.А. Доспехов, 1985) и с помощью прикладных программ Excel пакета Microsoft Office.
Исследования проводили в 2012-2015 гг. в отделе селекции и семеноводства ФГБНУ Всероссийского научно-исследовательского института овощеводства (ВНИИО) и ССЦ «Поиск» с постановкой лабораторных опытов, закладкой опытов в открытом и защищенном грунте. Почвенные условия. Почвы - аллювиально-луговые, среднесуглинистого механического состава, характеризуются низким уровнем грунтовых вод и мощным гумусовым горизонтом. Содержание гумуса в слое 0-20 см составляет 3,0-3,2%, в слое 20-40 см - 2,9-3,0% с нейтральной реакцией среды (рН солевой вытяжки - 6,7-6,8); и высоким содержанием суммы поглощенных оснований 47-50 мг-экв на 100г почвы в слое 0-20см. Гидролитическая кислотность 0,72-0,92 мг-экв на 100г почвы. Степень обеспеченности питательными веществами: фосфором - хорошая (содержание Рг05 в слое 0-20см - 21,70-23,60 мг на 100г почвы по Чирикову), калием - низкая (содержание К20 в слое 0-20см - 11,35-17,80 мг на 100г почвы по Масловой). Метеорологические условия 2012 года (рис. 1) складывались относительно благоприятно для роста и развития растений капусты. Среднесуточная температура июня 16,2 С, что выше среднемноголетней на 0,8 С. Осадков в июне выпало на 32,5 мм выше среднемноголетней. Данные условия были благоприятными для приживания рассады в поле после высадки и развитию растений капусты белокочанной на начальном этапе
В первой декаде июля среднесуточная температура воздуха составила 21,2 С, во второй декаде - 18,5 С, а в третьей 20, 2 С; сумма осадков - 68,5 мм, что на 11,5 мм меньше среднемноголетней.
Август был теплым (среднесуточная температура 17,3 С) и засушливым, в первой и во второй декаде выпало 0,0 и 16,5 мм осадков соответственно. Были проведены дополнительные поливы.
В сентябре среднесуточная температура воздуха составила 12,1 С. Среднесуточная относительная влажность составила 76,7%, что выше на 2,1%, среднемноголетней влажности. Осадков выпало на 23,5 мм меньше среднемноголетнего значения (55,0 мм).
Метеорологические условия 2013 года (рис. 2). В 2013 году тенденция повышения температур наблюдалась с мая по август. Среднесуточная температура превышала среднемноголетнюю в мае на 5,2 С, в июне на 4,4 С, в июле на 1,4 С и в августе на 2,5 С.
Осадков в мае выпало больше нормы, 111,7 мм при норме 50,0 мм. Сложились благоприятные условия для приживания рассады после высадки и начального этапа роста и развития растений. В летний период большое количество осадков выпало в июле - 85 мм. Количество осадков в июне и в августе было ниже среднемноголетней нормы и составило 52,5 мм и 48,5 мм соответственно (при норме в июне - 65 мм, в августе 70 мм). В первой декаде сентября температура понизилась до 10 С и выпало большое количество осадков (90 мм, при норме 20 мм). Метеорологические данные за вегетационный период, 2013 г. Метеорологические условия 2014 года складывались относительно благоприятно для роста и развития растений капусты (рис. 3). Среднесуточная температура июня составила 15,7 С, что выше среднемноголетней на 0,3 С. Осадков в июне выпало на 18,3 мм выше среднемноголетнего - 65,0 мм
В первой декаде июля среднесуточная температура воздуха составила 19,2 С, во второй декаде - 20,2 С, а в третьей 21,3 С; сумма осадков - 4,2 мм, что на 75,8 мм меньше среднемноголетней - 80,0 мм. Для капусты этот период был наиболее критичным, так как в это время наблюдалось формирование кочана. Данные погодные условия были благоприятными для распространения табачного трипса.
Август был теплым, среднесуточная температура воздуха составила18,9 С, в первой и во второй декаде выпало 29,2 и 20,5 мм осадков
В сентябре среднесуточная температура воздуха составила 12,1 С. Среднесуточная относительная влажность воздуха в сентябре составила 76,5%. Осадков выпало меньше на 30,9 мм среднемноголетнего значения (55,0 мм).
Метеорологические условия 2015 года характеризовались умеренно теплой погодой с температурами на 2,4-3,6 С выше среднемноголетних данных (рис. 4). Выпавшие в мае 119 мм осадков создали хорошие условия для приживания рассады в поле после высадки.
Последняя декада июня характеризовалась обильными осадками. В целом, погодные условия 2015 года были относительно благоприятны для роста и развития растений капусты белокочанной.
Завершая анализ метеорологических условий за 2012-2015 гг. можно заключить, что все годы исследований были относительно благоприятными для роста и развития растений капусты белокочанной, недостаток осадков компенсировали поливами.
Сочетаемость родительских линий капусты белокочанной по семеноводческим признакам
Масса кочана линий находилась в пределах от 0,3 кг до 1,6 кг, у 52% линий показатель составил более 1,0 кг. При этом минимальную массу 0,3 кг наблюдали у среднеспелой линии - 803р. Наружная кочерыга у линий была очень короткой (до 10 см) и только у пяти линий короткой (10-15 см).
Из данных таблицы 2 видно, что 29,4% среднеспелых линий имели округлую форму кочана и наиболее перспективны для селекционной работы.
В результате проведенных исследований по комплексу хозяйственно ценных признаков для дальнейшей работы и использования в гибридизации для оценки комбинационной способности выделена скороспелая линия 506-86, среднеспелые линии: 701а, 704а, 706а, 7076, 709а,714б, 805р, 818р, 820м и позднеспелые 2г1122 и 5-41.
В своей работе Г.А. Гутиэррес (1987) рекомендовал ежегодно проводить скрещивания для изучения самонесовместимости линейного материала. Выделение самонесовместимых растений в линиях приводит к снижению доли сибсовых семян при семеноводстве гибридов.
Для выделения растений со строгой самонесовместимостью учитывали завязываемость семян от самоопыления. В селекции F1 гибридов используют линии с высоким уровнем самонесовместимости, для чего рекомендуют в дальнейшей работе использовать растения с завязываемость 0-1 семя в среднем на самоопыленный цветок (Бунин М.С., Монахос Г.Ф., и др., 2011). Результаты оценки уровня самонесовместимости линейного материала в течение трех лет исследования показали, что к полностью самонесовместимым относятся 33,3% линейного материала, к частично самонесовместимым 58,3% и к полностью совместимыми отнесли 8,3% линейного материала (таб. 3) .
Остальные линии завязывали в среднем за годы исследований от 1,6 до 8,0 штук семян от самоопыления цветков. Эти линии могут быть использованы при селекции F1 гибридов на базе ЦМС, для создания и получения семян фертильных аналогов ЦМС - линий.
Важным показателем при семеноводстве линий является завязываемость семян при гейтеногамном самоопылении бутонов. Доля таких растений по сведению А.В. Крючкова (1990) составляет от 34 до 58% растений. При опылении вручную вскрытых бутонов завязываемость семян на разных линиях варьировала от 5,6 у линии 7076 до 19,6 семян на стручок у линии 5-41.
Наиболее ценными считаются линии, обладающие строгой самонесовместимостью и высокой завязываемостью в бутонах. В наших исследованиях линии 506-86 и 805р обладают строгой самонесовместимостью и завязывают в среднем в бутонах 9 семян на 3.3 Корреляция признаков линейного материала капусты белокочанной
Все органы и признаки растений всегда находятся в большей или меньшей связи друг с другом. Анализ корреляционной зависимости позволяет выявить основные закономерности в наследовании и развитии того или иного признака растения в сопряженности с другим. Для селекции изучение корреляции имеет большое теоретическое и практическое значение. Корреляционный анализ позволяет выявить важные признаки формирования высококачественных продуктовых органов растений. Применение корреляции между признаками на разных этапах онтогенеза позволяет проводить предварительную оценку растений и отбраковать менее ценный материал на ранних стадиях их развития. Изучение корреляции также помогает предсказать трудности, которые могут возникнуть при совмещении в одном сорте или F1 гибриде нужных признаков (Прохоров И.А., 1997).
В результате корреляционного анализа 11 пар признаков линейного материала капусты белокочанной 1-го и П-го года жизни установили, что в большинстве случаев между изучаемыми признаками связь была положительной, но слабой (коэффициент корреляции г = 0 - 0,50) (таб. 4). Положительная связь средней степени (г = 0,50 - 0,70) обнаружена у небольшого числа пар признаков: высота растения - диаметр розетки (г = 0,64), число листьев в розетки - диаметр розетки (г = 0,63), высота семенного куста - диаметр розетки (г = 0,59), высота семенного куста - высота растения (г = 0,66), плотность - вкус (г = 0,69), количество побегов 1-го порядка -высота семенного куста (г = 0,52). Высокой положительной корреляции (г 0,70) не обнаружили. Таким образом, в наших исследованиях не выявлено корреляций, которые бы облегчили селекционеру необходимость рутинной полевой оценки селекционного материала.
Комбинационная способность инбредных линий капусты белокочанной по средней массе кочана
В полевых условиях при механической обработке междурядий и массовом развитии в поле вредителей проникновение происходит в основном через травмы. В годы с высокой влажностью воздуха при теплой погоде основное заражение происходит через гидатоды, через которые бактерии попадают вместе с каплями в лист. Попадая в сосудистую систему, они активно питаются и размножаются. Существует мнение, что при различных путях проникновения бактериальной инфекции в растение капусты «срабатывают» различные механизмы устойчивости. Вероятно, экспрессируются различные гены, обусловливающие устойчивость (Во Т.Н. X., 2015).
В связи с этим нами проведена работа по изучению степени устойчивости линий капусты белокочанной Хсс. при искусственном заражении двумя методами инокуляции: 1 - инокуляция растений методом укола листовой пластинки препаровальной иглой, смоченной в бактериальной суспензии и 2 - опрыскивание листьев суспензией спор в стадии гуттации (рано утром).
Результаты оценки устойчивости растений 9 селекционных линий капусты белокочанной по показателю «число растений без симптомов поражения» представлены в таблице 23.
В результате инокуляции в жилку была выделена линия 701а, все растения которой были полностью устойчивы к 3 расе Хсс. Линия 704а показала устойчивость к расам 0 и 1. Растения линии 707 б имеют устойчивость к 1 расе патогена. Указанные линии наиболее ценны для дальнейшей селекционной работы на расоспецифическую устойчивость при травмировании жилки. В линиях 818р, 2г, 5-41 по данному признаку идет расщепление. Линии 7146 и 820м не устойчивы ни к одной из четырех рас Хсс. при заражении этим методом. Однако при инокуляции линий через гидатоды, эти линии, а также линия 5-41 показали высокую устойчивость к 4 расе патогена. Линия 818р2 не обладает устойчивостью к 0, 1,3 расе, 704а к 0,1, 4 расам. Во всех остальных случаях в линиях отсутствовали устойчивые растения к 1-2 расам, или наблюдали расщепление с разными баллами поражения. Коэффициент корреляции по баллу поражения, г 0,30 -0,15 -0,09 0,04 Коэффициент корреляции по количеству устойчивых растений, г -0,18 -0,50 0,07 -0,46 Статистический анализ результатов оценки устойчивости по изучаемым расам патогена не показал тесных корреляционных связей между оценками при инокуляции в жилку и через гидатоды. При этих методах инокуляции вероятно срабатывают разные механизмы устойчивости.
Таким образом, в результате изучения линейного материала капусты белокочанной не обнаружено линий, обладающих листовой и гидатодной расоспецифической устойчивостью в одном генотипе. Выявлены линии 701а (устойчива к 3 расе), 704а (к расам 0 и 1), 707 б с устойчивостью к 1 расе при инокуляции в жилку. При инокуляции через гидатоды линии 714 б, 820м и 5-41 показали высокую устойчивость к 4 расе. Работа будет продолжена с вовлечением в оценку F1 гибридов, полученных от скрещивания устойчивых (с различными механизмами устойчивости) и восприимчивых к сосудистому бактериозу линий, а также с использованием сравнительной оценки результатов искусственного и естественного
На капустных культурах встречаются различные виды трипсов, но самым распространенным является табачный трипе (Thrips tabaci Lindeman). Личинки и взрослые насекомые повреждают растения путем проколов и высасывания клеточного сока, что приводит к бородавчатым наростам (эдема) или появлению бронзовых полосок на кочанах капусты. формирования серцевины может привести к . Поврежденные кочаны можно закладывать на хранение, однако их необходимо не однократно очищать от поврежденных листьев. Это приводит к снижению средней массы кочана до 20-30%, ухудшение товарного вида и дополнительным затратам на доработку (Ахатов А.К. и др., 2013; Прокопов В.А., Монахос Г.Ф., Костенко Г.А., 2016). В условиях Центрального региона трипе особенно опасен при выращивании капусты среднеспелой и среднепоздней группы спелости. Неустойчивые к трипсу сорта и F1 гибриды в производстве рекомендуются обрабатывать в период формирования кочана препаратами: Боверин, Пицеламин, Фитоверм в сочетании с препаратом Проклэйм с интервалом в 10 дней (Костенко Г.А., Монахос Г.Ф, 2013).
Наличие сильного воскового налета, низкое содержание Сахаров и более плотное строение эпидермиса обуславливают устойчивость растений к данному вредителю. При селекции устойчивых F1 гибридов ухудшаются вкусовые качества капусты и ее питательная ценность (Voorrips, R.E., Tiemens-Hulsher М., Lammerts van Bueren E.T., 2008).
Учет повреждений трипсом проводился визуально на наличие повреждения кочанных листьев растений на пяти растениях перед уборкой вплоть до десятого кочанного листа. За устойчивые к трипсу считали F1 гибридные комбинации с повреждениями не более двух кочанных листьев.
Из просмотренных 106 гибридных комбинаций в 2014 году толерантность к трипсу показали 65 гибридных комбинаций, из них 42 комбинации (39,6%) не имели видимых поражений трипсом (таб. 24).
Максимальное поражение отмечено 10 листьев в комбинации 506-86x709а. Наиболее толерантным к табачному трипсу, оказался среднеспелый стандарт F1 Куизор, растения которого не имели видимого поражения вредителем. У среднеспелого гибрида F1 СБ 3 среднее число пораженных листьев составило 5,2 листа.
У изученных 106 гибридных комбинаций выявлено, что 41 (38,6%) комбинация не имела к моменту уборки видимых повреждений трипсом, 20 комбинаций (18,8%о) имели повреждения до 2 листьев. У остальных гибридных комбинаций наблюдалось от 2 до 10 поврежденных листьев.
В качестве отцовского компонента в комбинациях с поражением до 2-х листьев отмечены линии - 701а, 704а, 706а, 7146, 805р, 818р. Показатель по линиям составил в среднем от 0,8 до 1,9 пораженных листа. В качестве материнского компонента можно выделить линии 701а, 704а, 706а, 7146, 805р, 818р, 2г1122, 5-41, у которых отмечено поражение от 0,5 до 1,9 листьев. Доля линий толерантных к трипсу в качестве отцовского компонента варьировала от 22,2% у ранней линии 506-86 до 90 % у среднеспелой линии 704а. Доля толерантных линий, используемых в качестве материнского компонента составила от 12,5% у ранней линии 506-86 до 100%) у среднеспелой линии 818р.