Научное обоснование и разработка системы методов селекции и семеноводства капустных культур

Характеристика методов оценки и создания разновидностей капусты с целью вовлечения перспективных образцов в селекционный процесс. Оценка комбинационной способности инбредных самонесовместимых линий капусты китайской, создание гетерозисных гибридов.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 29.01.2018
Размер файла 385,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Научное обоснование и разработка системы методов селекции и семеноводства капустных культур

Специальность: 06.01.05 - селекция и семеноводство

Бондарева Л.Л.

МОСКВА 2009

Диссертационная работа выполнена в лаборатории селекции и семеноводства капустных культур ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур» в 1984-2009 годах

Научный консультант:

доктор сельскохозяйственных наук,

академик РАСХН Пивоваров Виктор Федорович

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Мамонов Евгений Васильевич

доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник Бухаров Александр Федорович

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Мамедов Мубариз Иса оглы

Ведущая организация: Мичуринский аграрный университет

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Капуста является важной овощной культурой в России. Она составляет четвертую часть среднегодового потребления овощей на душу населения и является дешевым и повсеместно доступным продуктом питания. Одно из ведущих мест в решении проблемы «Здоровье нации» отводится капусте, как ценному компоненту в рациональном питании.

По данным ФАО (2007 г.), мировое товарное производство капусты составляет 88,3 млн.т. Самыми крупными производителями капусты являются Китай (более 36 млн.т), Индия (5,3 млн.т), Российская Федерация (более 4 млн.т - около 6% мирового производства).

В Российской Федерации капусту выращивают на площади 167,4 тыс.га, что занимает около 20% от площадей, занятых овощами (Литвинов, 2008). Среди разнообразия культивируемых видов и разновидностей капусты преобладает белокочанная. При этом большая часть возделываемых и популярных сортов капусты белокочанной создана в первой половине прошлого века.

Большой вклад в становление селекции капусты внесли отечественные и зарубежные исследователи: Е.М. Попова (1923) ? основатель отечественной аналитической и синтетической селекции капусты, Р.Е. Химич (1935) и И.Е. Китаева (1968) ? первыми в нашей стране показавшие перспективы селекции на гетерозис; Б.В. Квасников (1968), разработавший стройную систему подбора исходного материала; А.В. Крючков (1984, 1989) ? теоретически обосновавший и практически реализовавший методику создания гетерозисных гибридов на основе самонесовместимости; O.H. Pearson (1929, 1933); H. Ito (1950, 1957). Обобщение результатов многочисленных исследований на современном этапе развития науки позволяет разработать новые интегрированные подходы в создании прогрессивных селекционных технологий.

Постоянное совершенствование уровня научно-методических разработок в селекции капустных культур становятся основой получения высокопродуктивных сортов и гетерозисных гибридов, устойчивых к неблагоприятным биотическим и абиотическим факторам окружающей среды. Для выведения нового сорта капусты с комплексом хозяйственно ценных признаков важно иметь разнообразный исходный материал с богатой генетической основой.

В условиях постоянно меняющейся конъюнктуры рынка селекция должна оперативно реагировать на его запросы, оставаться конкурентоспособной. В настоящее время в нашей стране интенсивно происходит сортосмена, поэтому необходимы методы ускорения селекционного процесса капусты, использование в работе достижений научно-технического прогресса, широкого применения инструментальных и прецизионных методов, позволяющих максимально эффективно использовать потенциал отечественного и зарубежного генофонда.

Таким образом, разработка новых, перспективных и усовершенствование имеющихся методов при создании сортов и гетерозисных гибридов капусты для отечественного рынка является приоритетной задачей отечественной селекции.

Цель исследований - научное обоснование и разработка системы методов селекции и семеноводства капустных культур для создания высокопродуктивных сортов и гетерозисных гибридов, позволяющих ускорить и расширить видовой ассортимент для функционального питания.

В связи с этим в задачи исследований входило следующее:

- разработать модели сортов разновидностей капусты для условий возделывания в центральных регионах России с учетом требований потребительского рынка;

- создать исходный материал видов и разновидностей капусты с комплексом хозяйственно ценных признаков;

- усовершенствовать имеющиеся и разработать новые методы оценки и создания исходного материала видов и разновидностей капусты (капусты белокочанной, савойской, кольраби и декоративной, китайской) с целью вовлечения перспективных образцов в селекционный процесс;

- создать инбредные линии капусты белокочанной, савойской, кольраби, китайской и на их основе - гетерозисные гибриды F1, передать в Государственную комиссию на Государственное сортоиспытание;

- усовершенствовать методику создания гетерозисных гибридов F1 на основе самонесовместимости ? для капусты китайской и с использованием ЦМС для капусты белокочанной;

- провести оценку комбинационной способности инбредных самонесовместимых линий капусты китайской, выделить перспективные комбинации и с их участием создать гетерозисные гибриды;

- выявить особенности преодоления самонесовместимости у инбредных линий капусты белокочанной и китайской;

- разработать способы ускорения селекционного процесса с помощью камер искусственного климата и выявить особенности селекции и семеноводства видов и разновидностей капусты с их использованием;

- выделить экологически пластичный исходный материал капусты белокочанной;

- усовершенствовать и внедрить в производство элементы технологии получения товарной продукции и семян капусты.

Научная новизна. Научно обоснована и разработана система, позволяющая повысить эффективность селекционного процесса за счет применения новых и усовершенствованных традиционных методов.

В результате селекционной работы усовершенствованы модели сортов капусты различных разновидностей с учетом запросов современного рынка.

Впервые с использованием интродукции пополнился сортимент капусты за счет нового вида - капусты китайской. Изучены особенности проявления самонесовместимости у инбредных линий капусты китайской в зависимости от возраста цветка и бутона. В системе полных диаллельных скрещиваний изучена общая комбинационная способность самонесовместимых линий капусты китайской и выявлен характер проявления хозяйственно ценных признаков в гибридах F1; определена взаимосвязь между фенотипическим проявлением изученных признаков у родительских линий и их общей комбинационной способности (ОКС).

Выявлены генетические источники и доноры хозяйственно ценных признаков по продуктивности, товарности, скороспелости кочанов, устойчивости к преждевременному стеблеванию у различных видов и разновидностей капусты.

Впервые проведена оценка экологической пластичности 15 сортов и гетерозисных гибридов капусты белокочанной селекции ВНИИССОК.

С использованием камер искусственного климата разработан комплекс методов, ускоряющих селекционный процесс в 2 раза.

Практическая значимость. С использованием методических разработок получен ценный исходный материал с комплексом хозяйственно важных признаков: капуста белокочанная - продуктивность, устойчивость к болезням и высокие биохимические показатели (у всех групп спелости); капуста китайская - устойчивость к преждевременному стеблеванию и продуктивность; капуста декоративная - высокие биохимические показатели, декоративность и продуктивность; капуста кольраби - устойчивость к одревеснению стеблеплода и высокая продуктивность; капуста савойская - скороспелость и продуктивность. Получены родительские линии и созданы 4-линейные гетерозисные F1 гибриды капусты белокочанной - Аврора и Снежинка; 2-линейные гетерозисные F1 гибриды: капусты кольраби - Соната, савойской - Елена, китайской - Памяти Поповой; сорта: капусты белокочанной - Парус, китайской - Ласточка, Веснянка, декоративной - Малиновка, Эстафета, Пальмира, Краски Востока, Искорка, Осенний вальс. Отработаны элементы технологии выращивания сортов и гибридов F1 видов и разновидностей капусты.

Основные положения диссертации получили отражение в 6 методических указаниях и 52 опубликованных работах по селекции и семеноводству капустных культур.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований по теме диссертации были доложены:

- на симпозиуме ЭУКАРПИЯ по капустным культурам (Словения, 2009)

- на Международных симпозиумах (Харьков, 1996; Пущино, 1997, 1999, 2001, 2003, 2005, 2007; Москва, 1995, 1997, 2000, 2003, 2005, 2008; Симферополь, 2008; Москва - Квасниковские чтения, 2000, 2003, 2009).

- на научно-практических конференциях и семинарах (Пенза, 2000; Барнаул, 2007; Москва, 2007; Белгород, 2007, 2008; Минск, 2008, Уфа, 2008).

По материалам докторской диссертации опубликованы 72 научные работы, в том числе 6 методических указания и 52 статьи в центральных журналах и в сборниках научных трудов, в том числе в международных ? 5, в рекомендованных ВАК ? 8.

Основные положения, выносимые на защиту

- совокупность методов, используемых в селекционном процессе у капусты для создания сортов и гетерозисных гибридов, отвечающих современным запросам потребительского рынка;

- разработка новых и усовершенствование существующих способов ускорения селекционного процесса для повышения его эффективности у капустных культур;

- научные и практические результаты, полученные на основании использования системы оценки и отбора принципиально новых сортов и гетерозисных гибридов капусты, включающие методы: селекции на гетерозис, интродукции, биотехнологические, молекулярные, экологические.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 390 страницах машинописного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включает 91 таблицу и 59 приложений.

Автор признателен коллективам, оказывавшим методическую помощь и принимавших участие в обсуждении результатов исследований: заведующему лабораторией капустных культур Старцеву В.И., сотрудникам лаборатории: Орловой В.И., Терешонку В.И., Баранову В.Н.: аспирантам: Енгалычеву М.Р., Разину О.А., Беспалько А.В., Темичеву А.В., агроному Кравченко С.Н.; заведующему лабораторией интродукции и семеноведения Кононкову П.Ф.; заведующему лабораторией биохимии: Гинс В.К., сотрудникам: Сусловой Л.В., Криволуцкой М.А.: заведующему лабораторией иммунитета и защиты растений: Ушакову А.А. и сотруднику Масловой А.А.; заведующему лабораторией биотехнологии: Шмыковой Н.А.; лабораторией экологических методов селекции Добруцкой Е.Г; заведующему лаборатории агрохимических методов Надежкинц С.М. и сотрднику Надежкиной Е.В.; заведующему сектора ПЦР анализа: Домблидесу А.С. и сотруднику Домблидес Е.А.; директору селекционной овощной опытной станции им. Н.Н.Тимофеева МСХА им. К.А.Тимирязева Монахосу Г.Ф.

Особая благодарность научному консультанту - доктору сельскохозяйственных наук, академику РАСХН Пивоварову В.Ф. за чуткое научно-методическое руководство и поддержку в выполнении данной работы.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена в 1984-2009 годах в лаборатории селекции и семеноводства капустных культур ВНИИССОК.

В исследования были включены коллекционные и селекционные образцы из генофонда лаборатории селекции и семеноводства капустных культур ВНИИССОК, коллекционные образцы ГНЦ ВИР им. Н.И.Вавилова, селекционной станции им. Н.Н.Тимофеева МСХА им. К.А.Тимирязева, сортообразцы из Украины, Белорусии, Нидерландов, Чехии, Германии, Дании, Швеции, Италии, Великобритании, Мексики, Китая, Японии и других стран.

Вид опытов - лабораторно-полевой. Деляночные опыты закладывали на участке, подготовленном по обычной для капустных культур агротехнике.

Оценку сортообразцов в коллекционном питомнике проводили по методике Прохорова И.А., (1975), в соответствии с методическими указаниями по изучению и поддержанию мировой коллекции ВИР (1977). Распределение сортообразцов по таксономическим группам и оценку их качественных и количественных признаков проводили по методике Международного союза по защите новых сортов растений (UPOV), а также согласно "Методике проведения испытаний на отличимость и стабильность капусты китайской" (2002 г.).

Для проведения опытов ускорения селекционного процесса растения выращивали в климатических камерах с заданным режимом освещенности, температуры и относительной влажности воздуха, где проводили: контроль самонесовместимости линий, гейтеногамное опыление и межлинейную гибридизацию. Температуру, влажность и освещенность в климатических камерах измеряли с помощью недельного термографа марки М - 16АН, гигрографа и люксметра. Полученные в климатических камерах семена от скрещивания высевали в открытый грунт для оценки комбинационной способности по важным хозяйственно ценным признакам согласно Методическим указаниям по изучению и поддержанию мировой коллекции капусты (1988).

Биохимические анализы проводили в лаборатории физиологии и биохимии растений ВНИИССОК, Институте питания РАМН согласно "Методам биохимического исследования растений" (Ермаков А.И. и др., 1972) по общепринятым методикам. Анализ комбинационной способности родительских линий определяли по Гриффингу (Griffing, 1956).

Критерием степени поражения растений болезнью служила шкала Б.В. Квасникова и Т.А. Белик (1970) - к киле, шкалы О.В. Студенцова (1971), А.Н. Самохвалова и др. (1989) - к бактериозам.

ДНК выделяли, используя модифицированную методику Dellaporta, Wood and Hicks (1983) c SDS буфером совместно с сектором ПЦР лаборатории молекулярных и гаметных методов селекции ВНИИССОК.

Параметры среды, как фона для отбора, и показатели адаптивной способности и стабильности селекционного материала определяли по методике А.В. Кильчевского и Л.В. Хотылёвой (1985) совместно с сотрудниками отдела экологических методов селекции ВНИИССОК.

Статистическую обработку и корреляционный анализ экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1985) на персональном компьютере с помощью пакета прикладных программ Microsoft (Майкрософт) Exsel.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Разработка моделей сортов и гетерозисных гибридов в соответствии с современными запросами потребительского рынка

Сорт является основным звеном любой технологии возделывания овощей. Чем интенсивнее технология, тем большее значение приобретает сорт. Селекционер, прежде чем приступить к созданию сорта, должен определить его будущие признаки и свойства, то есть разработать модель будущего сорта. Результаты оценки селекционного материала позволяют выявить основные параметры сортов, которые возможно получать в конкретных природно-климатических условиях. При создании сортов и гибридов F1 капусты необходимо одновременно вести селекцию по нескольким, иногда трудно совмещающимся в одном генотипе признакам, например, устойчивость к болезням и продуктивность в сочетании с высоким качеством продукции, скороспелость и продуктивность.

Основные параметры сортов капусты белокочанной

В условиях экономики переходного периода, должны создаваться сорта капусты белокочанной (табл.1) как для крупных товаропроизводителей (овощеводческих, фермерских хозяйств, крупных кооперативов), так и для владельцев садово-огородных участков. Поэтому востребованы сорта, образующие крупный кочан для переработки (массой до 8 кг), а также кочан порционного типа (массой 1-1,5 кг).

Таблица 1. Основные параметры моделей сортов капусты белокочанной различных групп хозяйственного назначения

Группа назначения,

признак

Показатели по группам спелости

раннеспелые

среднеспелые

позднеспелые

Порционное использование

Масса кочана, кг

0,4 - 1,4

1,5-2,5

1,5-2,5

Форма кочана, индекс

0,8-0,9

0,7-1,1

0,9-1,1

Наличие воскового налета

нет

нет или слабый

наличие

Окраска мякоти кочана

белая

белая

белая

Доля внутренней кочерыги, %*

20-30

20-40

20-30

Продолжительность хранения, суток

не менее 30

не менее 70

180 и более

Устойчивость к болезням, балл

0-1

0-1

0-1

Содержание: - сухое вещество, %

5-6

6-8

8-10

- сахара, %

3-4

4-7

3-6

- витамин С, мг%

45-55

50-55

50-60

Для хранения

Масса кочана, кг

1,0 - 1,8

от 3,0 и более

от 2,5 и более

Форма кочана, индекс

0,8-0,9

0,7-1,0

0,9-1,0

Антоциановая окраска кроющего листа

нет

нет

допускается

Наличие воскового налета

нет

нет или слабый

наличие

Окраска мякоти кочана

белая

белая

белая

Плотность кочана, коэффициент

0,5-0,6

0,6-1,0

0,7-1,0

Доля внутренней кочерыги, % *

30-40

30-50

30-40

Продолжительность хранения, суток

не менее 60

не менее 80

180 и более

Содержание: - сухое вещество, %

6-7

6-8

8-11

- сахара, %

3-4

4-7

3-6

-витамин С, мг%

40-55

50-55

50-55

Устойчивость к болезням, балл

0-1

0-1

0-1

Для переработки

Масса кочана, кг

1,0- 2,0

от 3,0 и более

от 3,0 и более

Диаметр кочана, см

12 - 16

20- 40

20 - 25

Форма кочана, индекс

0,8-0,9

1,0

1,0 -1,1

Окраска мякоти кочана

белая

белая

белая

Плотность кочана, коэффициент

0,5-0,6

0,6-1,0

0,7-1,0

Доля внутренней кочерыги, %

25-35

30-50

30-40

Тип переработки

маринование

квашение,

маринование
заморозка

квашение,

маринование,
заморозка,

сушка

Содержание: - сухое вещество, %

4-5

5-7

6-8

- сахара, %

3-6

4-7

4-7

- витамин С, мг%

20-50

20-55

20-50

Устойчивость к болезням, балл

0…1

0…1

0…1

* - процент от высоты кочана

Контролируя 15-20 признаков, необходимо одновременно ориентироваться и на те из них, которые будут иметь значение при размножении.

Основные параметры сортов капусты савойской, кольраби и декоративной

Сорта капусты савойской должны составлять конвейер по группам спелости: от ультраскороспелых до позднеспелых, с возможностью хранения продукции до поздней весны. Необходимыми показателями при создании модели сорта этой разновидности являются содержание сухого вещества и пузырчатость листьев, с формой кочана от плоской до округлой (табл. 2).

Таблица 2. Основные параметры перспективных моделей сортов капусты савойской

Признак

Показатели

группа спелости:

ранняя

средняя

поздняя

Урожайность, т/га

25-30

35-40

40-45

Период от всходов до технической спелости растений, сутки

90-95

100-115

120-125

Средняя масса кочана, кг

0,6-0,9

1,0-1,5

2,0-2,5

Пузырчатость листа, балл

+

+

+

Содержание: - сахара, %

4,0-4,5

4,5-5,5

4,5-5,5

- сухое вещество, %

5-6

7-8

9-10

- витамин С, мг %

50-55

50-55

50-55

Устойчивость к болезням, балл

0… 1

0… 1

0…1

Урожайность семян, т/га

0,20-0,35

0,20-0,30

0,30-0,35

Капуста кольраби в странах Западной и Восточной Европы, Восточно-Азиатского региона давно пользуется заслуженной популярностью. Одной из причин ограниченного ее использования в России является непродолжительность хранения стеблеплодов. При создании модели сорта капусты кольраби в настоящее время основными показателями являются скороспелость и устойчивость к одревеснению стеблеплода (табл.3). Необходимые условия при создании сорта - высокое содержание сахаров и устойчивость к болезням.

Таблица 3. Основные параметры перспективных моделей сортов капусты кольраби

Признак

Показатели

Урожайность, т/га

35-45

Период от всходов до технической спелости растений, сутки

90-130

Средняя масса стеблеплода, кг

1,0-3,5

Содержание: - сахаров, %

5,5-7,5

- сухое вещество, %

9-10

- витамин С, мг %

50-55

Устойчивость к болезням, балл

0… 1

Урожайность семян, т/га

0,25-0,35

В настоящее время капуста декоративная востребована на рынке не только как высокодекоративная культура, но и как высокопродуктивная - овощная. Сочетание показателей продуктивности, биохимического состава и декоративности являются обязательными при создании модели сорта капусты декоративной (табл.4).

Таблица 4. Основные параметры перспективных моделей сортов капусты декоративной

Признак

Показатели

Урожайность, т/га

35-45

Период от всходов до технической спелости растений, сутки

110-150

Высота растения, см

30-200

Средняя масса растения, кг

1,0-3,5

Содержание: - сахаров, %

1,5

- сухое вещество, %

9,0 -10,0

- витамин С, мг %

45,0 - 50,0

- селена, мкг/кг сухой массы

120 - 125

Устойчивость к болезням, балл

0…1

Урожайность семян, т/га

0,35 - 0,55

Основные параметры модели сортов капусты китайской

Для России капуста китайская является новой овощной культурой. Она востребована как ультраскороспелая, высокопродуктивная культура с богатым биохимическим составом. Широкому распространению капусты китайской по стране препятствовало несоответствие её фотопериодической реакции долготе дня в большинстве сельскохозяйственных регионов РФ. Поэтому, устойчивость к преждевременному стеблеванию является приоритетным направлением при создании модели сорта капусты китайской (табл.5).

Таблица 5. Основные параметры перспективных моделей сортов капусты китайской

Признак

Показатели форм

листовые

черешковые

кочанные

Урожайность продукции, кг/м2

3-5

5 -20

10-20

Период «всходов до технической спелости растений», сутки

40-55

50-70

50-75

Средняя масса растения, кг

0,25-1,0

1,0 -3,0

1,5-3,5

Устойчивость к преждевременному стеблеванию

+

+

+

Содержание: -сахара, %

-сухое вещество, %

-витамин С, мг

- каротин, мг%

-белок, %

5,5-15,5

0,8-3,5

31,5-120,0

0,2-2,0

0,8 - 2,8

5,5-15,5

0,8-3,5

31,5- 120,0

0,2-2,0

0,8 - 2,8

5,5-15,5

0,8-3,5

31,5- 120,0

0,2-2,0

0,8 - 2,8

Устойчивость к болезням, балл

0…1

0…1

0…1

Урожайность семян, т/га

0,25-0,30

0,25-0,30

0,25-0,30

Таким образом, разработанные модели сортов капусты позволяют селекционеру выявить потенциал исходного материала и направления селекции при создании сортов и гетерозисных гибридов для данной зоны возделывания.

Создание исходного материала для селекции по хозяйственно ценным признакам с использованием местных и интродуцируемых сортообразцов капустных культур

Базовая схема создания исходного материала для селекции капустных культур в нашей работе использовалась как для выведения сортов и гетерозисных гибридов, так и при интродукции новых культур. В каждом из 3-х основных этапов селекционного процесса применялись традиционные и принципиально новые методы оценки и отбора селекционного материала.

Создание исходного материала для селекции капусты белокочанной на скороспелость

В Центральных регионах России скороспелость является одним из важных факторов получения раннего и качественного урожая капусты белокочанной. Одними из основных критериев оценки исходного материала на скороспелость является продолжительность вегетационного периода, а именно, прохождение фаз развития растений: «всходы ? начало технической спелости», «всходы ? полная техническая спелость», дружность отдачи урожая и продуктивность растения (табл.6).

Таблица 6. Продолжительность межфазных периодов « появление всходов ? техническая спелость» капусты белокочанной, сутки

Сортообразцы и линии

Период «появления всходов -

- начало технической спелости» по годам

- полная техническая спелости» по годам

1994-

1995

1997-1998

2000-2001

среднее

± к st

1994-

1995

1997-1998

2000-2001

среднее

± к st

Июньская 3200 (И)

89

87

81

86

101

95

91

96

Л-И-8

87

81

81

83

-3

95

89

89

91

-5

Л-И-9

82

80

82

81

-5

91

88

88

89

-7

Номер первый

Грибовский 147 (Нп)

98

95

93

95

112

110

105

109

Л-Нп- 1

102

92

88

94

-1

109

99

96

101

-8

Л-Нп -2

91

88

90

90

-5

103

97

98

99

-10

Л-Нп -3

94

92

92

93

-2

105

100

99

101

0

Дин-зо-сн (Дн)

90

89

88

89

99

99

98

99

Л-Дн 26- 1

85

84

77

82

-7

94

91

87

91

-8

Л-Дн 26 -2

84

83

81

83

-6

93

90

88

90

-9

SaSa (Sa)

87

88

86

87

95

96

95

95

Л-Sa -2

82

83

81

82

-5

90

90

87

89

-4

Л-Sa -5

84

85

81

83

-4

92

91

88

90

-5

SbSb (Sb)

88

86

83

86

97

95

91

94

Л-Sb -1

85

85

81

84

-2

94

92

88

91

-3

Л-Sb -3

88

85

81

85

-1

95

93

89

92

-2

Ditmarscher Frьer (Dt)

91

88

82

87

100

99

94

98

Л-Dt -1

86

84

82

84

-3

95

92

89

92

-6

Л-Dt - 6

84

82

79

82

-5

93

90

88

90

-8

О дружности созревания селекционного образца свидетельствует продолжительность периода между фазами «всходы ? начало технической спелости» и «всходы ? техническая спелость», которое не должно превышать 5-7 суток. Дружность отдачи урожая обычно характерна для гетерозисных гибридов. Наряду с этим растянутый период созревания кочанов играет важную роль при уборке больших площадей и постепенной реализации продукции без вовлечения в технологический процесс овощехранилищ и складских помещений. Это свойство характерно для сортопопуляций.

Несмотря на изменение погодных условий в годы проведения исследований, скороспелость у выделенных из исходных сортов линий сохраняется и достигает значительных различий по началу образования единичных технически спелых кочанов, а также дружности созревания, что свидетельствует о возможности проведения одновременного отбора по этим признакам (табл.6).

В селекционной работе наряду со скороспелостью большое значение имеет продуктивность. Однако при выделении скороспелых линий наблюдается инбредная депрессия по признаку «масса кочана», что необходимо учитывать в селекционной работе (табл. 7).

Таблица 7. Масса кочана раннеспелых сортов и созданных инбредных линий капусты белокочанной

Сорта и линии

Масса кочана, кг

1994-1995

годы

1997-1998 годы

2000-2001

годы

Хср.

Июньская 3200 (И)

0,820±0,09

0,959±0,12

1,345±0,11

1,041± 0,13

Л-И-8

0,753±0,05

0,905±0,08

0,988±0,05

0,882±0,06

Л-И-9

0,712±0,04

0,789±0,05

0,966±0,06

0,822±0,05

Номер первый

Грибовский 147 (Нп)

0,955±0,03

0,965±0,09

1,212±0,05

1,044±0,06

Л-Нп- 1

0,650±0,11

0,927±0,11

0,972±0,12

0,850±0,11

Л-Нп -2

0,623±0,05

0,731±0,08

1,007±0,06

0,787±0,06

Л-Нп -3

0,674±0,08

0,659±0,08

1,091±0,05

0,808±0,07

Дин-зо-сн (Дн)

0,902±0,08

0,697±0,01

1,120±0,09

0,906±0,09

Л-Дн 26- 1

0,891±0,05

0,674±0,07

0,921±0,05

0,822±0,05

Л-Дн 26 -2

0,843±0,04

0,623±0,06

0,901±0,04

0,789±0,04

SaSa (Sa)

0,813±0,06

0,602±0,01

0,899±0,09

0,771±0,05

Л-Sa -2

0,577±0,06

0,507±0,09

0,698±0,06

0,594±0,07

Л-Sa -5

0,509±0,05

0,500±0,06

0,600±0,04

0,536±0,05

SbSb (Sb)

0,499±0,06

0,495±0,08

0,688±0,07

0,560±0,07

Л-Sb -1

0,489±0,07

0,424±0,06

0,605±0,04

0,506±0,05

Л-Sb -3

0,482±0,05

0,490±0,05

0,628±0,04

0,533±0,04

Ditmarscher Frьer (Dt)

0,744±,010

0,685±0,09

0,877±0,07

0,768±0,08

Л-Dt -1

0,702±0,02

0,670±0,04

0,826±0,04

0,732±0,03

Л-Dt - 6

0,712±0,03

0,650±0,07

0,812±0,04

0,724±0,03

НСР 05

0,128

0,127

0,201

0.21

Для ускорения отбора на скороспелость среди раннеспелых сортов капусты белокочанной можно проводить экспресс оценку селекционного материала в стадии рассады, руководствуясь строением листьев. Наиболее скороспелыми оказываются те растения, у которых как можно ниже появляются сидячие листья. Так, у сорта капусты белокочанной Номер первый Грибовский 147 уже третий настоящий лист не имеет черешка. Еще более скороспелыми будут те селекционные образцы, у которых сидячими окажутся уже второй или первый лист.

Таким образом, при создании исходного материала для скороспелых сортов и гибридов F1 капусты необходимо руководствоваться критериями: дружность созревания или постепенная отдача урожая, масса кочана, экспресс оценка растений в фазе рассады. За годы исследований были созданы линии: И-8, Нп-2, Дн26-1, Sb-3, Dt-1, в которых удалось добиться сочетания скороспелости с продуктивностью, явившиеся источниками скороспелости у капусты белокочанной.

Исходный материал для селекции капусты на продуктивность

При селекции капусты на продуктивность отбор ведется в основном на массу кочана у капусты белокочанной и савойской, величину листовой розетки - у капусты китайской и декоративной, стеблеплод - у кольраби. Однако продуктивность - это комплексный показатель, объединяющий в себе целый ряд взаимосвязанных признаков, таких как, величина и форма листовой розетки, форма и плотность кочана, окраска кроющих и внутренних листьев, величина наружной и внутренней кочерыги.

Из сортов капусты белокочанной отечественной селекции выделены 32 инбредные линии, которые имеют кочан от плоско-округлой до округлой формы, с внутренней окраской мякоти преимущественно белого цвета средне-раскидистую листовую розетку, небольшую внутреннюю кочерыгу (табл.8, 9).

Таблица 8. Комплексная оценка инбредных линий капусты белокочанной (2001-2002 гг.)

Сорта,

линии

Морфологические признаки

Характеристика кочана

величина

листовой розетки

форма кочана

окраска листа

средняя масса, кг

внутр. кочерыга, %

внутренняя окраска

Позднеспелые

Зимовка 1474

средне-

раскидистая

плоско-округлая

зеленая*

2,90

53,4

бело-желтая

Л-Зм 1-333-I4

компактная

округлая

зеленая

2,80

55,3

желтая

Л-Ro 357-I5

раскидистая

округлая

темно-зеленая **

3,10

34,4

белая

Л-His 339-I3

раскидистая

плоско-

округая.

зеленая **

2,80

46,2

бело- желтая

Л-Зм 6-350-I4

средне-

раскидистая

плоско-округлая

зеленая

3,15

40,1

белая

Л-Per 356-I5

компактная

округлая

зеленая

3,05

38,7

белая

Л-336-I5

компактная

плоско-округлая

зеленая

3,30

45,2

белая

Среднеспелые

Белорусская 455

раскидистая

округлая

зеленая

2,5

40,4

белая

Л-Ri 44-I5

средне-

раскидистая

округлая

зеленая

3,7

45,3

белая

Л-Под100-I3

средне-

раскидистая

округлая

зеленая

3,5

50,6

белая

Л-Сл 105 -I3

раскидистая

округло-плоская

зеленая*

3,3

42,6

белая

Л-Сл 133 -I4

раскидистая

округлая

зеленая

3,1

39.9

белая

* - с восковым налетом; ** - с крупными жилками

На основе коллекционных образцов иностранной селекции созданы 22 инбредные линии, которые являются исходным материалом при селекции на продуктивность. Получены линии с очень плотным (средней массой 3,5 кг и более) кочаном удлиненно-округлой формы (индекс кочана 1…1,2), с четко выраженной центральной жилкой (табл.8, 9).

Таблица 9. Основные составляющие продуктивности капусты белокочанной (2001-2002 гг.)

Сорта,

линии

Масса кочана

Отношение внутренней кочерыги к высоте кочана

кг

% к контролю

%

% к контролю

Позднеспелые

Зимовка1474

2,90±0,12

100,0

53,4

100,0

Л-Зм 1-333-I4

2,80±0,10

96,5

55,3

103,5

Л-Ro 357-I5

3,10±0,15

106,8

34,4

64,4

Л-His 339-I3

2,80±0,13

96,5

46,2

86,5

Л-Зм 6 -350-I4

3,15±0,12

108,6

40,1

75,1

Л-Per 356-I5

3,05±0,10

105,1

38,7

72,5

Л-36 -I5

3,30±0,11

113,8

45,2

84,6

Среднеспелые

Белорусская 455

2,50±0,16

100,0

40,4

100,0

Л-Ri 44-I5

3,70±0,12

148,0

45,3

112,1

Л-Под100-I3

3,50±0,13

140,0

50,6

125,2

Л-Сл 105-I3

3,30±0,12

132,0

42,6

105,4

Л-Сла 133-I4

3,10±0.09

124,0

39,9

98,8

Было установлено, что инбредные линии капусты белокочанной позднеспелого срока созревания, созданные из сортообразцов иностранной селекции превосходят по продуктивности отечественные, имеют сравнительно меньшую внутреннюю кочерыгу кочана.

Аналогичная тенденция выявлена у инбредных линий средней группы спелости. Все они превосходили по массе кочана контрольный отечественный сорт - Белорусская 455. Однако внутренняя кочерыга у них была больше.

Таким образом, для создания исходного материала при селекции на продуктивность необходимо использовать сорта отечественной и иностранной селекции, являющиеся источниками ценных признаков (масса кочана, величина внутренней кочерыги и листовой розетки, форма, окраска кроющего листа), которые, после вовлечения их в гибридизацию, позволяют получить комплексный эффект.

Сочетание таких признаков в исходных линиях необходимо и важно при создании гетерозисных гибридов капусты белокочанной с заданными параметрами их использования.

Использование интродукции как метода получения исходного материала

В последнее время с нарушением экономических связей (с удорожанием транспортных расходов и других факторов) поставки капусты из государств Средней Азии и юга России сократились, возникала необходимость поиска источников ранних овощей за счет интродукции. Выращивание капусты китайской, как культуры скороспелой, дающей несколько урожаев в течение вегетационного периода, в средней полосе России позволит заполнить образовавшуюся нишу свежей, скороспелой, питательной продукцией (Кононков, 1996). При интродукции капусты китайской большое значение имеет разработка основных элементов технологии, позволяющих получать товарную продукцию и организовать семеноводство в новых условиях. Однако ряд проблем могут быть решены только селекционным путем, например устойчивость к преждевременному стеблеванию.

Разработка основных элементов технологии возделывания капусты китайской в условиях Нечерноземной зоны РФ

В условиях сильно изменяющейся в течение вегетационного периода долготы дня, сроки посева в Нечерноземной зоне заметно влияют на продолжительность фаз развития капусты китайской (табл.10). Поэтому подбор наиболее оптимальных условий роста и развития растений капусты китайской имел большое значение на начальных этапах интродукционной работы.

Таблица 10. Продолжительность межфазных периодов у капусты китайской и пекинской в зависимости от сроков посева (сутки), 1995-1997 годы

Срок

посева, декада

Посев-

всходы

Появление первого

настоящего листа

Появление

4 -5 настоящих листьев

Техническая

спелость

Вегетационный

период

Пекинская капуста (Хибинская 8)

2-3 декада апреля

4-6

7-8

31-35

23-25

54-58-

2-3 декада мая

2-4

6-8

28-30

*

*

3 декада июня -

1 декада июля

2-4

5-7

28-32

20-22

48-53

Капуста китайская (сортопип Пак чой)

2-3 декада апреля

5-7

6-8

33-35

28-30

61-65

2-3 декада мая

3-5

5-7

30-35

*

*

3 декада июня -

1 декада июля

3-5

5-7

30-32

23-25

53-58

* - 100% стеблевание

При посеве во второй срок (2-3 декада мая) происходит 100-% стеблевание растений. При посеве капусты китайской в более поздние сроки (3 декада июня - 1 декада июля) продолжительность периода прорастания семян сокращается с 5-7 суток до 3-5 суток. При посеве в третий срок (3 декада июня - 1 декада июля) прохождение начальных фенофаз приходится на продолжительный световой день, который способствует лучшему развитию растений.

Установлено, что лучшим сроком посева для получения ранней продукции капусты китайской является посев во 2-3 декадах апреля, а для получения высокой товарной продукции ? 3 декада июня ? 1 декада июля. При посеве в эти сроки достигалась наибольшая урожайность (6,93 кг/м2) и самый низкий процент стеблевания растений (3-4%). Посев капусты китайской во 2-3 декаде мая обеспечивает возможность получения семян, так как в этот период продолжительность светового дня наибольшая, и растения как китайской, так и пекинской капусты, минуя продуктивную фазу, сразу переходят в генеративную. Кроме того установлено, что площадь питания также является одним из существенных факторов, влияющих на товарную часть урожая капусты китайской.

Изменчивость морфологических признаков капусты китайской

Анализ изучения коллекционных образцов капусты китайской позволил выявить изменчивость основных признаков (табл.11), имеющих хозяйственное значение. Так, у капусты китайской листовой формы по признакам ? «диаметр розетки» и «ширина листовой пластинки» коэффициент вариации составил 20,2%. Более значительная изменчивость отмечена по признакам «высота розетки листьев» (30,4%) и «количество листьев» (53,7%).

Таблица 11. Изменчивость морфологических признаков у сортообразцов капусты китайской (1996-1997 годы)

Признак

Размах изменчивости

Стандартное

отклонение

Коэффициент

вариации, %

min

max

Листовая форма

Диаметр розетки, см

17,3

40,0

6,17

20,3

Высота розетки, см

10,2

24,0

4,89

30,4

Количество листьев, шт.

12,0

23,0

8,27

53,7

Длина листа, см

14,4

27,6

4,72

24,3

Ширина листа, см

9,1

18,2

2,80

20,3

Масса растения, г

182

345

39

17,1

Черешковая форма

Диаметр розетки, см

18,5

37,2

4,75

16,7

Высота розетки, см

15,2

36,8

5,92

23,7

Количество листьев, шт.

10,0

15,0

1,69

14,8

Длина листа, см

8,0

19,4

3,32

27,2

Ширина листа, см

7,3

17,6

2,98

27,1

Длина черешка, см

4,3

8,6

1,24

18,8

Ширина черешка,см

1,8

4,7

0,82

34,2

Масса растения, г

196

591

108,2

32,6

У сортообразцов капусты китайской черешковой формы средняя изменчивость характерна для признаков - «высота листовой розетки» (V=23,7%), «длина листовой пластинки» (V=27,2%) и «ширина листовой пластинки» (V=27,1%). Значительная изменчивость была характерна для признаков - «ширина черешка» и «масса растения».

Важным биологическим свойством растений китайской капусты является реакция на долготу дня. При селекции капусты китайской на устойчивость к преждевременному стеблеванию были выделены перспективные образцы: Shanghai March, Wzuci Comatsuna, Chrysanthemum heart. капуста селекционный гетерозисный гибрид

Таким образом, при интродукции капусты китайской в Центральном регионе России получен исходный материал с комплексом селекционных признаков: устойчивость к преждевременном стеблеванию, скороспелость, продуктивность.

Создание исходного материала с высоким содержанием биологически активных веществ

Капуста - богатый источник биологически активных веществ и антиоксидантов. В этой связи, приоритетным направлением при создании сортов и гибридов F1 во ВНИИССОК остается селекция на качество продукции, одной из составляющих которой являются высокие вкусовые показатели продукции, в соответствии с традициями питания россиян.

Оценка исходного материала на качество продукции у капусты белокочанной, савойской и кольраби

При оценке качества продукции у капусты белокочанной должно учитываться содержание клетчатки. При ее небольшом количестве мякоть кочана имеет нежную консистенцию, что особенно важно для сортов, пригодных для переработки: квашения, маринования и т.д. (табл.12).

Таблица 12. Биохимическая оценка сортов и гибридов капусты белокочанной (2007-2008 годы)

Сорт,

гибрид

Содержание

сухое вещество, %

витамин С, мг%

сахара,

%

клетчатка,*

%

Белорусская 455

6,95

20,76

5,18

0,99

Слава 1305

7,30

24,74

5,38

0,82

Подарок 2500

7,95

22,88

5,81

0,83

Парус

8,20

14,70

6,24

1,03

Амагер 611

8,05

22,88

5,48

0,93

Зимовка 1474

7,67

23,76

5,67

0,92

Московская поздняя 15

6,67

22,00

5,18

0,76

F1 Снежинка

9,60

27,88

6,68

0,74

* - данные лаборатории ООО «Эксимтест»

Для капусты кольраби этот показатель особенно важен, при создании исходного материала с долго не грубеющей мякотью стеблеплода. В качестве источника исходного материала были использованы отечественные сорта и иностранные сортообразцы капусты савойской и кольраби, из которых выделены селекционные формы с высоким содержанием сухого вещества, сахаров, аскорбиновой кислоты (табл.13).

Таблица 13. Биохимический состав селекционных образцов капусты савойской и кольраби, 2005-2006 годы

Сорта,

линии

Содержание

сухое вещество, %

витамин С, мг/100 г

сахара, %

савойская

Вертю 1340

8,2

40,5

5,14

Л- к 1432

10,1

56,0

4,44

Л- в 1122

9,0

41,3

4,60

Л- вен.2321

9,6

50,1

4,9

кольраби

Венская белая 1350

5,6

42,2

5,18

Л- G 121

8,9

49,3

7,24

Л- вб 3321

6,8

47,2

6,90

Л- к 1132

7,3

50,6

7,03

Большая роль в повышении иммунного статуса растительных организмов принадлежит микроэлементу селену. Так, его содержание в кочанах капусты белокочанной может колебаться от 27 до 80 мкг/кг Наибольшее его содержание выявлено у капусты декоративной (124 мкг/кг), что свидетельствует о перспективности селекционной работы на увеличение его содержания в сортах и гетерозисных гибридах.

Оценка биохимического состава капусты китайской

Аскорбиновая кислота накапливается в продуктовых органах различных сортотипов капусты китайской неодинаково. У изученных сортообразцов черешковой формы установлена общая закономерность: аскорбиновая кислота в листьях накапливалась в 5 раза больше, чем в черешках (табл. 14).

Таблица 14. Биохимическая оценка образцов капусты китайской и пекинской, 1995-1996 годы

Название

образца

Сухое

вещество, %

Сумма

сахаров, %

Витамин С, мг%

Каротин, мг%

капуста пекинская

Хибинская 8

9,6

1,1

71,28

1,08

капуста китайская листовая

F1 Kingdom 65

10,0

0,96

86,24

1,12

F1 Оne kilo SB

9,0

1,50

84,48

1,11

капуста китайская черешковая

Пак чой -лист

-черешок

11,0

5,5

1.78

1.82

95,04

26,40

1,26

0,17

Shanghai March

-лист

-черешок

10,9

5,6

1,30

0,95

119,60

24,90

1,83

1,82

Wzuci Comatsuna

- лист

-черешок

10,8

6,2

1,09

1.39

102,9

24,3

1,90

1,91

Наряду с этим, в листьях черешковой форм капусты китайской образуется значительное количество хлорофилла (17,9-25,5 мг/100г сырой массы), тогда как его содержание в черешках в 8-10 раз меньше.

Содержание белков в китайской капусте в меньшей степени изменялось по сравнению с вышеописанными компонентами. Низким содержанием протеина отличались листья капусты китайской, тогда как в черешках обнаружено более высокое содержание белка 1,65 и 2,76%, соответственно. Фракции альбуминов составили 12-17% от общего содержания белка, а глютенинов несколько больше от 16 до 22%. Водорастворимых белков в капусте китайской не много, зато обнаружено высокое содержание глютениновой и проламиновой фракции. При этом фракционный состав белков листьев отличался от такового в черешках. Для черешков характерно высокое содержание проламинов. Высокое содержание проламинов в составе общего белка черешков и, следовательно, стресс-аминокислоты пролина предопределяет высокую устойчивость китайской капусты к заморозкам.

Влияние факторов окружающей среды на устойчивость капусты китайской к природным стрессорам

В процессе эволюции большинство высших растений выработало определённую систему защитно-приспособительных реакций в ответ на постоянно изменяющиеся условия окружающей среды, как в течение всего вегетационного периода, так и в суточной динамике температуры и освещенности.

Было установлено, что в семядольных листьях у растений без облучения при 8oС образуется больше протохлорофилла и каротиноидов по сравнению с температурой 25oС. Под действием ультрафиолетового облучения содержание пигментов в проростках капусты китайской выше при температуре +25oС по сравнению с проростками, облученными при 8oС (табл.15).

Таблица 15. Влияние температуры проращивания и облучения УФ-А светом на содержание пигментов и витамина С в проростках капусты китайской (1996-1997 годы)

Образец

Температура проращивания

Длительность

облучения

Протохлорофилл,

мкг/100г

Каротиноиды,

мг/ г*10-2

Витамин С,

мг/100г

Капуста

китайская

80С

10 мин.

26,2

6,92

1,71

1 час

25,2

5,03

1,64

3 час

22,0

6,14

1,63

без облучения

34,6

6,88

2,22

250С

10 мин.

28,7

5,77

1,64

1 час

31,0

5,61

1,63

3 час

33,0

5,83

1,22

без облучения

22,0

5,53

1,65

Капуста пекинская

80С

10 мин.

21,0

4,91

1,96

1 час

32,0

6,83

2,49

3 час

18,0

5,73

2,31

без облучения

35,0

6,34

3,97

250С

10 мин.

11,0

6,32

1,78

1 час

27,0

6,53

1,61

3 час

33,4

7,04

1,85

без облучения

25,5

5,93

1,88

Установленная зависимость содержания протохлорофилла и каротиноидов в облученных проростках при различных температурах выращивания позволяет предположить, что каротиноиды способны выполнять защитную функцию относительно протохлорофилла при воздействии длительного по времени УФ-облучения. При низкой температуре аскорбиновая кислота выполняет про-текторную функцию. Воздействие УФ-А излучения на содержание изученных антиокислительных компонентов разнонаправленно: при низкой температуре ? ингибирующее, а при высокой ? стимулирующее.

Таким образом, можно сделать вывод, что комплексный антиоки-слительный показатель: содержание каротиноидов и аскорбиновой кислоты в сочетании с содержанием чувствительных компонентов клетки протохло-рофиллов и белков при дальнейшей разработке будет перспективной тест-системой при отборе сортов капусты китайской на их устойчивость к действию различных стресс-факторов.

Получение исходного материала с комплексной устойчивостью к возбудителям болезни капусты

Селекция на устойчивость капусты к возбудителям болезни и повреждению вредителями не только снижает затраты в производстве, но и позволяет получать экологически чистую продукцию. Комплексный подход к селекционному процессу включает обязательную оценку изучаемых сортообразцов на комплекс хозяйственно-ценных признаков при отборе во всех питомниках, в том числе на устойчивость к болезням и вредителям.

Получение исходного материала с комплексной устойчивостью к возбудителям болезни и повреждению вредителями капусты белокочанной

Одним из наиболее вредоносных грибных заболеваний капусты белокочанной является кила. Из 342 проанализированных селекционных образцов капусты белокочанной на инфекционном фоне (при нагрузке 106спор /см3) на устойчивость к киле (табл. 16) были выделены 4 группы сортообразцов с различной устойчивостью. 36% образцов относились к 1 и 2 группам, которые рассматриваются как источники устойчивости к киле.

Таблица 16. Распределение селекционных образцов капусты белокочанной по группам устойчивости к киле на инфекционном фоне (2001-2008 годы)

Группа

Устойчивость

Балл

поражения

Пораженность килой

количество

образцов, шт.

процент к общему количеству

1

Относительно устойчивые

0 - 1,0

48

14,1

2

Слабовосприимчивые

1.1 - 2,0

75

21,9

3

Средневосприимчивые

2,1 - 3,0

104

30,4

4

Сильновосприимчивые

3,1 - 4,0

115

33,6

Большую роль в решении проблемы устойчивости растений к возбудителям заболевания альтернариозом - наиболее вредоносного в репродуктивной стадии развития капусты, принадлежит отбору на иммунитет. Особенно важно проводить оценку на ранних стадиях ? в первый год роста растений. Селекционные формы раннеспелого и среднеспелого сроков созревания в отдельные годы, в зависимости от погодных условий, альтернариозом не поражались или поражались в слабой степени, позднеспелые сильнее ? от 10 до 100%, однако степень поражения была в пределах 0,5-10% (табл.17).

Таблица 17. Оценка селекционных образцов капусты белокочанной по группам устойчивости к альтернариозу на естественном фоне (2006-2008 годы)

Группа

Устойчивость

Процент

поражения

Пораженность килой

количество

образцов, шт.

количество

образцов, шт.

1

Относительно устойчивые

0 - 10

539

63,3

2

Слабовосприимчивые

10 - 30

202

23,7

3

Средневосприимчивые

31 - 50

77

9,0

4

Сильновосприимчивые

> 50

33

4,0

Рис.1. Динамика нарастания пораженности капусты белокочанной фузариозным увяданием по годам

В настоящее время наметилась тенденция нарастания пораженности капусты фузариозным увяданием, что связано с изменением погодных условий последних лет, способствующих развитию этого заболевания. Результаты исследований показали, что на капусте состав патогенного комплекса был одинаковым, но его структура различалась по годам наблюдений (рис.1). Кроме того, было установлено, что поврежденность растений листогрызущими вредителями (капустной совкой, белянкой, молью и др.) зависит от продолжительности вегетационного периода, сорта, срока высадки и места выращивания. За последние 5 лет распространенность повреждений капусты вредителями колебалось от 11 до 100%, а степень повреждения от 0,5 до 18%.

За период с 2003 по 2008 годы выделено 20 сортообразцов капусты белокочанной с комплексной устойчивостью к болезням и листогрызущим вредителям, которые включены в дальнейший селекционную работу лаборатории капустных культур.

Оценка сортообразцов капусты китайской по устойчивости к основным болезням

Фитопатологическая оценка в полевых условиях на инфекционном фоне более 20 коллекционных сортообразцов капусты китайской позволила выделить образцы, с комплексной относительной устойчивостью к бактериальным болезням (табл. 18), средний балл поражения которых не превышал 1,7. Это существенно ниже, чем у районированного сорта Хибинская 8.

Таблица 18. Устойчивость образцов капусты китайской к сосудистому и слизистому бактериозам в полевых условиях (1997-2000 годы)

Наименование

образца

Бактериоз

сосудистый

слизистый

Средний балл

развитие болезни, %

Средний балл

развитие болезни, %

Листовые формы

Хибинская 8

2,5

61,4

2,3

65,4

Chrysanthemum heart

1,4

42,2

1,5

51,2

Черешковые формы

Shanghai March

2,1

58,8

2,3

57,1

Late Osaka

1,2

39,8

1,5

45,8

Янцай

1,2

38,5

1,6

47,6

Шаньюсманцинцай

1,4

44,0

1,7

57,2

НСР 05

0,6

0,8

Анализ корреляционной связи показал достаточно высокую взаимосвязь между восприимчивостью образцов капусты китайской к сосудистому и слизистому бактериозам, которая составляла: у листовых форм r=0,78, у черешковых - r=0,96. При этом отмечена сильная корреляционная связь между восприимчивостью растений к сосудистому бактериозу в фазе рассады, при анализе по отдельным семядолям и в фазе технической спелости по методу высечек из листовой пластинки, которая соответствовала у листовых форм (r=0,90) и у черешковых форм (r=0,65), что позволяет использовать эти методы как экспресс-оценку при селекции на устойчивость.

При оценке сортообразцов капусты китайской на устойчивость к киле на искусственном и естественном инфекционных участках в поле прослеживалась схожая тенденция. Оценка устойчивости к киле в фазу сеянцев в основном подтвердила полевые данные. Коэффициенты корреляции между поражением образцов в фазе рассады и фазе технической спелости у листовых форм составил r=0,67, у черешковых r=0,69. В результате выявлено 8 относительно устойчивых образцов с индексом поражения D.J. менее 0,81, которые были включены в селекционную работу.

Классификацию полученного селекционного материала по группам устойчивости к киле проводили на жестком инфекционном фоне. Среди самонесовместимых линий, толерантными к киле оказались Л-1, Л-6 и Л-7, как и гибридные комбинации с их участием (табл. 19).

Таблица 19. Оценка линий капусты китайской и их гибридных комбинаций на устойчивость к киле (инфекционный фон, 2004-2006 годы)

Линии,

гибридные комбинации

Балл

поражения

Степень развития

болезни, %

Группа

устойчивости*

Л-1

0,8

21,3

II

Л-2

1,6

40,3

III

Л-3

1,9

47,5

III

Л-4

1,6

41,1

III

Л-5

1,5

37,5

III

Л-6

1,0

25,0

II

Л-7

0,6

15,0

II

Л-8

3,6

77,4

IV

Л-5 хЛ-7

1,6

40,3

III

Л-5 х Л-2

1,8

45,5

III

Л-1 х Л-6

0,6

15,0

II

Л-1 х Л-7

0,8

18,0

II

Л-1х Л-5

1,3

32,5

III

Л-8 х Л-4

3,5

76,1

IV

Л-8 х Л-1

3,3

71,8

IV

Ласточка (St)

1,6

42,8

III

* II - слабовосприимчивые (толерантные); III - средневосприимчивые; IV - сильновосприимчивые

Полученные слабовосприимчивые линии можно рекомендовать для создания гетерозисных гибридов капусты китайской на основе самоне-совместимости.

Модифицированные методы синтетической селекции капусты

Успех селекции определяется не только подбором родительских пар, но и способом гибридизации, выбором метода скрещивания, от которых зависит смогут ли родительские формы обеспечить комбинирование желательных положительных признаков в новых сортах и гибридах.

Использование методов аналитической селекции

Из районированных сортопопуляций, используя индивидуальный отбор, а затем семейственный, в 1998 году были получены семьи капусты декоративной, с признаками: высота растения и величина листовой розетки, повышенная гофрированность края листа и интенсивность окраски, высокие биохимические показатели: содержания сухого вещества, витамина С и созданы сорта: Малиновка, Пальмира, Эстафета (табл.20).


Подобные документы

  • Ботаническое описание и народнохозяйственное значение капусты белокочанной. Особенности селекции и гетерозис капусты белокочанной. Методы получения гибридных семян. Схема селекции капусты белокочанной на основе цитоплазматической мужской стерильности.

    курсовая работа [52,5 K], добавлен 09.04.2014

  • Использование белокочанной капусты в кулинарии, ее пищевая ценность. Характеристика хозяйственно-ботанических сортов капусты. Болезни и повреждения вредителями капусты, показатели качества, особенности и условия хранения, упаковка и укладка в тару.

    курсовая работа [49,4 K], добавлен 07.06.2011

  • Характеристика самых распространенных заболеваний капусты и методов ее защиты. Мучнистая роса, кольцевая пятнистость, серая и белая гниль, мозаика цветной капусты, мозаика турнепса, точечный некроз. Вредители капусты: медведки, проволочники, слизни.

    курсовая работа [110,3 K], добавлен 03.12.2014

  • Биология возбудителей болезней капусты. Обоснование системы защитных мероприятий капусты от вредителей и болезней. Биология вредителей капусты. Фенологические сроки развития капустной белянки и капустной моли. Биологическая характеристика вредителя.

    курсовая работа [44,1 K], добавлен 16.06.2010

  • Морфологическая характеристика белокочанной капусты, оценка ее питательной и витаминной ценности. Биологические особенности сортов белокочанной капусты "Слава 1305". Принципы взращивания данного сорта капусты, вредители и методика борьбы с ними.

    контрольная работа [31,1 K], добавлен 28.09.2010

  • Биологические особенности капусты белокочанной. Особенности агротехники капусты. Подготовка семян к посеву. Безрассадный способ выращивания. Вредители и болезни белокочанной капусты. Урожайность и биохимическая характеристика белокочанной капусты.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 11.10.2011

  • Краткая характеристика капусты, ее основные отличительные черты, методы выращивания. Покрытие для культивации капусты в закрытом грунте. Посадка, обработка, полив и удобрение культуры. Система мероприятий защиты капусты от вредителей, болезней и сорняков.

    курсовая работа [55,0 K], добавлен 04.11.2014

  • Ботаническая характеристика и особенности капусты, разновидности и отличительные черты. Биологические особенности всходов и корней капусты, ее основные сорта. Технология и методы выращивания белокочанной капусты, необходимые удобрения и материалы.

    реферат [18,4 K], добавлен 26.02.2009

  • Ботаническая характеристика и биологические особенности цветной капусты, требования к почве, поливам и удобрениям. Расчет величины планируемого урожая капусты по различным показателям в хозяйстве Свердловской области. Посев, уход и уборка урожая капусты.

    курсовая работа [57,7 K], добавлен 22.11.2009

  • Товароведная оценка различных сортов белокочанной капусты. Содержание минеральных веществ в растении. Характеристика хозяйственно-ботанических сортов капусты. Краткая характеристика возможностей использования в перерабатывающей промышленности капусты.

    отчет по практике [37,4 K], добавлен 28.11.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.