Введение к работе
Актуальность темы. Мята традиционная для Украины культура, с разработанной технологией выращивания и необходимой инфраструктурой переработки сырья. В промышленном производстве культивируются в основном ментолсинтезирующие сорта. Вместе с тем роду Mentha L. свойственен широкий полихимизм. Различные виды и формы мяты могут служить дешевым и качественным источником компонентов, не менее ценных, чем ментол. Например, в пределах этого рода выделены формы с преимущественным накоплением в эфирном масле линалоола, карвона, лнналилацетата, цитраля, гераниола, лимонена и др. Линалоольные мяты, по мнению ряда исследователей, могут служить дешевым источником достаточно чистого линалоола и по его сбору и качеству превосходить кориандр (Баньковский, 1943; Бузинов, 1950; Лутков, 1955; Макаров, 1972; Буи Тхи Банг, Николаев, 1975, 1976; Lawrence, 1978). Линалоольно-линалилацетатные формы мяты (иначе называемые бергамотными или лавандовыми) часто превосходят по сбору масла шалфей мускатный и лаванду. Типичным примером бергамотных мят является M.citrata Ehrh., на основе которой получены межвидовые гибриды (Sacco,1959,1966), а в США они введены в культуру (Todd,Murray,1968; Маррей,1968). Ряд авторов указывает на выращивание M.citrata в Аргентине, Уругвае и Парагвае (Вульф, Малеева, 1964). Сорта карвонной мяты наиболее распространены в США, где выращивают курчаволистную разновидность колосовой мяты - M.spicata Huds., var.crispa Schrad. и шотландскую колосовую мяту M.cardiaca Backer.(Green, 1963, 1975). Карвонпую мяту культивируют также в Болгарии (Madjarova, Bidjeva, Bubarova, 1979), Японии (Шикимака и др.,1990), Индии, Китае, Бразилии (Скачкова, 1990). Нементольные мяты вполне могут служить сырьем для получения натуральных и качественных душистых компонентов для различных отраслей промышленности Украины.
Связь работы с научными программами. Диссертационная работа являлась составной частью государственной программы "Эфиромасличныс культуры" (номер гос. регистрации 03.04-U3697) и выполнялась по темам: "Создать и передать в Государственное сортоиспытание сорт мяты нементольного направления с урожайностью 130-140 ц/га, содержанием эфирного масла 0.4-0.5%" (1991-1997 гг. номер 06.02(01.13) по плану НИР ИЭЛР, номер гос. регистрации 0194U023832) и с 1998 г.: "Создать сорт мяты нементольного типа с урожайностью 150-160 ц/га, содержанием эфирного масла 0.5-0.6% для повсеместного возделывания в Украине." (номер 07.02 по плану НИР ИЭЛР, номер гос. регистрации 0198U003829).
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в расширении исходного материала для получения сортов нементольных мят,
характеризующихся комплексом хозяйственно ценных признаков. Для этого было необходимо:
-изучить имеющиеся данные о генетических закономерностях и механизмах трансформаций и накопления компонентов эфирного масла и использовать их при меж- и внутривидовой гибридизации;
-внести коррективы в существующие схемы, а также уточнить некоторые этапы биосинтеза терпеноидов и их генетический контроль, путем разработки новых комбинаций межвидовых скрещиваний и анализа компонентного состава масла у гибридов F,;
-получить фертильные линалоольные образцы путем колхицинирования стерильных исходных форм мяты и включить полученные формы с восстановленной фертильностыо в межвидовые скрещивания;
-провести изучение и отбор перспективных образцов по комплексу признаков на протяжении ряда лет в различных питомниках.
Научная новизна полученных результатов. Впервые получены межвидовые гибриды по подобранным нами комбинациям скрещиваний и изучено в F, наследование и изменчивость хозяйственно ценных признаков. Показано, что постулированное рядом авторов действие определенных генов подтверждается нами экспериментально у двух- и трехвидовых гибридов, впервые полученных от используемых нами родительских форм. Установлено, что некоторые описываемые в литературе механизмы генной регуляции биосинтеза компонентов мятного масла трактуются слишком схематично и не подтверждаются или подтверждаются не в полной мере на конкретном селекционном материале. В работе предложены собственные версии для объяснения этих фактов. Методом колхицинирования получены, а затем подробно изучены и вовлечены в гибридизацию фертильные линалоольные образцы от двух стерильных форм M.longifolia (L.) Huds. Созданы необходимые теоретические предпосылки для получения продуктивных гибридов с определенными нементольными ароматами эфирного масла.
Практическая значимость. Проведенные исследования позволили выделить из иотомств S| образцы, превосходящие родителей по продуктивности или по некоторым ее элементам. Получены линалоольные формы с восстановленной фертильностью, что позволило существенно расширить диапазон родительских форм, используемых при гибридизации. Созданы высокопродуктивные гибриды F| линалоольного, карвонного, линалоольно-линалилацетатного, лимоненного, изоментонного и ментольного (перечного) направлений биосинтеза эфирного масла. Самые лучшие из них (12 образцов) переданы для конкурсного испытания на Прилукскую опытную станцию. Рекомендованы комбинации для получения
высокоурожайных гибридов с заданным составом эфирного масла и сформулированы требования к образцам-опылителям.
Личный вклад соискателя. Самостоятельно выполнялись работы по принудительному самоопылению и гибридизации, выращиванию сеянцев, получению полиплоидных форм, проводился анализ экспериментальных данных и статистическая обработка. Доля участия соискателя в учетах и наблюдениях, проводимых в питомниках - 80%. Обобщение полученных результатов проводилось совместно с научным руководителем (доля личного участия соискателя - 60%).
Апробация результатов диссертации. Материалы исследований докладывались на международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Шляхи раціонального використання земельних ресурсів України" в Институте земледелия У А АН (Чабаны, 1995 г.), на научно-технической конференции по эфиромасличным и лекарственным растениям, посвященной 30-летию ИЭЛР (Симферополь, 1995 г.), на международной научно-практической конференции по вопросам растениеводства, селекции и семеноводства нолевых культур, посвященной 100-летию со дня рождения профессора Богдана П.И. в Крымском государственном аграрном университете (1999).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе: шесть статей в сборниках научных работ, пять - в тезисах конференций и симпозиумов.
Структура диссертации. Диссертация состоит из вступления, 5 разделов, выводов и рекомендаций для селекции, списка литературы (170 наименований), и приложений (8 шт.). Общий объем ее - 144 страницы. Иллюстрирована 10 рисунками и 38 таблицами.
