Введение к работе
Актуальность темы. Разработка приемов создания гетерозисных гибридов различных культур - одно из крупнейших достижений современной генетики.
Переход на выращивание Fi гибридов вместо обычных сортов имеет приоритетное значение в современном сельскохозяйственном растениеводстве как в отношении повышения урожайности и качества выращиваемой продукции, так и экономической эффективности возделывания той или иной культуры. В развитых странах мира в сортименте овощных культур на долю Fi гибридов приходится более 90%, в России -менее 25%.
Среди овощных культур в нашей стране, одно из первых мест, по занимаемой площади и валовому сбору урожая, принадлежит белокочанной капусте, так как она отличается высокой приспособленностью к условиям внешней среды, высокой урожайностью, транспортабельностью и представлена большим разнообразием сортов по скороспелости и лежкости, что позволяет иметь свежую продукцию в течение всего года.
Капуста - объект, на котором глубоко проработан ряд теоретических вопросов по селекции на гетерозис. Создание гетерозисных гибридов капусты длительное время осуществлялось на основе явления самонесовместимости.
Однако в последнее время многими научными учреждениями ведутся исследования по созданию Fi гибридов капусты на основе ЦМС. Этот вопрос на сегодняшний день является актуальным. Принципиальным отличием генетической схемы создания Fi гибридов на основе ЦМС от других является то, что в качестве фертильных аналогов использованы самосовместимые линии, что позволяет применять их в течение многих поколений. Использование ЦМС позволило значительно упростить поддержание родительских линий, сделать семеноводство гетерозисных гибридов более эффективным. Тем не менее, разработка эффективных методов селекции и получения гибридных семян капусты является актуальным направлением исследований. В процессе создания и
размножения самонесовместимых инбредных линий, требуется проведение кастрации и ручное опыление кастрированных бутонов. Использование длинностолбчатых форм позволяет обойтись без работы по вскрытию бутонов, и стать альтернативным способом размножения самонесовместимых инбредных линий, исключающим затраты времени на кастрацию.
Цель работы: Создание линий капусты белокочанной для
селекции на гетерозис, адаптивность и стабильность с
использованием признаков самонесовместимости и
цитоплазматической мужской стерильности.
Задачи исследований:
Изучить образцы капусты белокочанной в коллекционном питомнике, провести их описание по комплексу морфологических и хозяйственно-ценных признаков;
Выделить самонесовместимые линии с комплексом хозяйственно-ценных признаков;
Провести бекроссирование растений с признаком ЦМС;
Выделить линии с высокой ОКС и СКС и перспективные гибридные комбинации на их основе;
Провести экологическое и предварительное сортоиспытание перспективных гибридов капусты белокочанной.
Объект исследований. Самонесовместимые, самосовместимые и ЦМС линии, созданные на базе позднеспелых сортов и гибридов белокочанной капусты.
Предмет исследований. Семена и маточные растения перспективных форм капусты белокочанной.
Научная новизна работы. Отселектированы перспективные стерильные линии типа Ogura, выделены для них самосовместимые линии-опылители. Созданы новые самонесовместимые инцухт-линии капусты белокочанной, оценена их общая комбинационная способность. Создан новый линейный материал для гетерозисной селекции капусты белокочанной с учетом признаков, в соответствии с разработанной моделью сорта.
Практическая значимость. В предварительном и экологическом испытании выявлены перспективные гетерозисные гибриды, обладающие высокой выравненностью, продуктивностью, лежкоспособностью, товарностью.
Показана возможность использования эколого-географических условий регионов испытания в качестве фона для оценки и отбора, ценных гетерозисных гибридов капусты белокочанной по признакам: урожайность, масса кочана, высота кочана, диаметр кочана, диаметр розетки, высота кочерыги, диаметр кочерыги.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на заседаниях Методической комиссии отделов селекции, семеноводства и биотехнологии ГНУ ВНИИО (2009-2011 гг.). На международной научно-практической конференции по селекции и семеноводству капусты, Краснодар (2010 г.); на юбилейной конференции, посвященной 80-летию Мичуринского ГАУ (2011г.); на международной научно-практической конференции: «Актуальные вопросы развития аграрного образования и науки», РГАЗУ (2010 г.).
На защиту выносятся следующие основные положения:
Особенности наследования фенологических, морфологических и хозяйственных признаков самонесовместимых линий белокочанной капусты среднепозднего и позднего срока созревания.
Анализ комбинационной способности по комплексу хозяйственно - ценных признаков, в том числе: «средняя масса кочана», «плотность кочана», «диаметр розетки».
Результаты комплексной оценки перспективных гибридов капусты белокочанной в экологическом сортоиспытании в четырех географических зонах и характеристика фонов, на которых проводилась оценка указанного набора генотипов.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 154 страницах компьютерного текста, содержит 34 таблицы, 16 рисунков, состоит из введения, 8 глав, выводов, рекомендаций, списка литературы, включающего 257 источников, из них 109 иностранных, 2 приложений.