Введение к работе
з
Актуальность темы. Стратегия селекционера состоит в использовании генетического потенциала различных видов в качестве источников устойчивости к неблагоприятным биотическим и абиотическим факторам среды и повышении общего адаптивного потенциала, а также в получении форм с высокими биохимическими показателями. Важнейшим методом обогащения генофонда культурных растений является отдаленная гибридизация, посредством которой идет передача ценных признаков от диких видов к культурным. Она позволяет расширить спектр генетической изменчивости, а также дает возможность получения нетрадиционных форм с хозяйственно ценными признаками.
Об актуальности применения межвидовой гибридизации свидетельствует отмечаемая многими авторами опасность обеднения доступной генетической изменчивости культурных растений. Разрабатываемые в настоящее время методы генной инженерии отнюдь не отрицают необходимости использования метода отдаленной гибридизации для создания селекционного материала с новыми признаками и свойствами. Учитывая многообразие и сложность задач, стоящих перед селекцией, кардинальное решение многих из которых невозможно или трудноосуществимо с помощью межсортовых скрещиваний, использование отдаленной гибридизации, которая уже стала одним из основных методов селекции, будет неуклонно повышаться.
В последнее время в связи с возрастающей популярностью перца С.аппшт возрастает интерес к другим, как культурным, так и дикорастущим видам этого рода, которые обладают рядом селекционно важных свойств, и, в первую очередь, устойчивостью к патогенам и вредителям. По данным Pick-ersgill (1997) у образцов С. frutescens и С. baccatum была обнаружена устойчивость к фитофторе, у С. chinense и С. frutescens - устойчивость к вилту (Verti-сіїїіит), у C.chacoense - устойчивость к бактериальной листовой пятнистости, у
С.ЬассаШт - к вирусу мозаики огурца и картофельному вирусу Y, у C.chinense
/1
- к вирусу бронзовости томата (TSWV). (~\ "~1
Однако отдаленная гибридизация связана с многочисленными трудностями на пути ее практического использования. Во-первых, это неспособность многих видов к скрещиванию, а во-вторых, несовместимость тканей эндосперма и зародыша при развитии семени. Поэтому использование видового разнообразия требует всестороннего изучения явления несовместимости, характера наследования признаков, процессов формообразования и приёмов активизации селекционного процесса применительно к конкретным компонентам, участвующим в скрещивании.
Цель и задачи исследований. Целью нашей работы являлось расширение генетического спектра изменчивости на основе межвидовых и внутривидовых скрещиваний перца с целью создания разнокачественного исходного материала, изучение препятствий и способов их преодоления. Для реализации данной цели исследований были поставлены следующие задачи:
1. Провести скрещивания и проанализировать межвидовые и внутри
видовые репродуктивные взаимоотношения в роде Capsicum L.
а) выявить особенности несовместимости;
б) выявить причины несовместимости;
в) выявить способы преодоления несовместимости межвидовых и меж
сортовых скрещиваний у перца.
Подобрать питательные среды для определения жизнеспособности пыльцы.
Разработать методику эмбриокультуры in vitro для зародышей межвидовых гибридов перца:
а) изучить динамику развития зародышей у диких видов и межвидовых
гибридов;
б) подобрать питательную среду для культивирования зародышей
in vitro.
4. Оценить полученные межвидовые гибриды по основным хозяйственно
ценным признакам и выделить селекционно ценные формы.
Научная новизна работы. Установлена степень совместимости диких и культурных форм у рода Capsicum L. и выявлены способы преодоления несовместимости в межвидовых и межсортовых скрещиваниях. Создана технология получения межвидовых гибридов перца. Выделен источник ЦМС в роде Capsicum L.
Практическая значимость. Подобраны питательные среды для эмбрио-культуры и определены стадии развития зародыша, позволяющие получить растения-регенеранты. Выделены селекционно ценные формы с признаками устойчивости к вирусным заболеваниям и ЦМС.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
технология создания межвидовых гибридов перца для расширения спектра формообразовательного процесса;
оценка полученного на основе межвидовой гибридизации исходного материала.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены на Международной научно-практической конференции "Проблемы научного обеспечения овощеводства юга России", Краснодар (2004); 1-й Международной научно-практической конференции, «Современные тенденции в селекции и семеноводстве овощных культур, традиции и перспективы», Москва (2008); II Международная конференция «Состояние и проблема научного обеспечения овощеводства защищенного грунта», Москва (2008); На методической комиссии по селекции пасленовых культур «Современные требования к селекции сортов и гибридов пасленовых культур на качество», Астрахань (2008).
Публикации результатов исследований
По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ, 2 из которых в журналах «Гавриш» и «Сельскохозяйственная биология», входящих в перечень рецензируемых научных изданий.
Объем и структура диссертации