Князев Сергей Дмитриевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор Сорокопудов Владимир Николаевич Ведущая организация: гну всероссийский научно-исследовательский институт генетики и селекции
Вид материала | Лекции |
Содержание5. Селекция ремонтантной малины на улучшение 6. Селекционные возможности создания ремонтантных Плотность ягод. Отделение ягод малины от плодоложа Дружность созревания урожая |
- Черно-пестрой породы, 1247.62kb.
- Методы совершенствования холмогорской породы скота, 799.96kb.
- Хозяйственно-биологические свойства сорто-подвойных комбинаций яблони на краснолистных, 459.83kb.
- Адаптивное садоводство влажных субтропиков россии, 820.78kb.
- Совершенствование внутрихозяйственных экономических отношений на сельскохозяйственных, 455.08kb.
- Особенности развития трутней в пчелиных семьях apis mellifera L. На территории краснодарского, 497.31kb.
- Биопрепаратов, 616.39kb.
- Герасименко Марина Юрьевна Доктор медицинских наук, профессор Радченко Сергей Николаевич, 352.79kb.
- Влияние пестицидов на биологическую активность чернозема типичного центральной зоны, 504.22kb.
- Ветеринария. – 2011. №1(17). – С. 20-21 Нужен ли нам сегодня новый аграрно-технический, 46.59kb.
5. Селекция ремонтантной малины на улучшение
качественных показателей ягод
в условиях рыночных отношений особую актуальность приобретают эстетические компоненты качества урожая.
Среди ремонтантного сортимента малины наиболее привлекательными ярко-красными ягодами отличаются сорта Бабье лето, Бабье лето-2, Снегирёк, Брянская юбилейная, Рубиновое ожерелье, Жар-птица, Элегантная, Носорог и др. В потомстве ряда комбинаций скрещиваний и в популяциях от свободного опыления выделены формы с интенсивно-рубиновой окраской ягод и характерной блестящей поверхностью (15-15-1, 3-319-2, 14-85-1, 19-103-1 и др.), имеющие в своём составе геноплазму малины боярышниколистной.
Таблица 6 – Структура продуктивности лучших межвидовых элитных отборов ремонтантной малины
Элитный отбор | Коли-чество побегов, шт. | Количество латералов, шт. | Число генеративных органов на стебель, шт. | Масса ягод, г | Продуктивность, г | % созрев-шего урожая | ||
средняя | max | потенциальная | фактическая | |||||
29-101-1 | 5 | 21 | 150 | 5,2 | 8,3 | 3900 | 3900 | 100 |
18-310-1 | 3 | 20 | 200 | 5,3 | 9,6 | 4240 | 4240 | 100 |
46-328-1 | 5 | 20 | 167 | 5,5 | 6,1 | 4592 | 4455 | 97 |
3-155-2 | 5 | 17 | 142 | 6,4 | 10,0 | 4544 | 4544 | 100 |
2-129-1 | 2 | 26 | 528 | 5,3 | 6,0 | 5597 | 4940 | 88 |
26-139-1 | 5 | 15 | 165 | 6,1 | 8,4 | 5032 | 5032 | 100 |
27-274-1 | 7 | 23 | 140 | 5,5 | 7,3 | 5390 | 5390 | 100 |
3-117-1 | 3 | 27 | 416 | 5,3 | 6,6 | 6614 | 5485 | 83 |
15-133-1 | 3 | 25 | 430 | 4,5 | 5,8 | 5805 | 5805 | 100 |
3-86-1 | 4 | 21 | 337 | 5,1 | 6,2 | 6875 | 6181 | 90 |
28-15-10 | 6 | 15 | 354 | 3,0 | 4,3 | 6372 | 6372 | 100 |
Интенсивно окрашенные, глянцевые плоды формируют сорта Августина, Мулатка, Атлант и элитные формы 1-125-1, 26-139-1, 18-183-1, 19-99-1, 16-207-2, 30-178-1 и др.
Особой привлекательностью отличаются плоды удлиненно-конической формы (“точеные”). Донором этого признака являются межвидовые родители 47-18-4, 13-39-11, 20-134-1, 6-15, сорт Брянская юбилейная. С их участием получены сорта Брянское диво, Золотая осень, Оранжевое чудо, Атлант, отборные сеянцы 19-99-1, 7-56-1, 16-136-6, 30-178-1 и др., имеющие плоды красивой удлиненно-конической формы.
Гибридные и инбредные сеянцы, полученные с участием различных межвидовых родителей, существенно различаются по цвету и форме плодов, что создаёт широкие возможности для отбора генотипов с яркими и привлекательными ягодами.
Определение химического состава плодов ремонтантной малины выявило значительные различия по накоплению растворимых сухих веществ (РСВ), сахаров и кислот между родительскими формами и сортами. Среди ремонтантных сортов малины повышенным накоплением РСВ (9,0-9,8 %) и высоким их гомеостазом (V= 6,7-9,4 %) отличаются сорта Абрикосовая, Мулатка, Купчиха, Бриллиантовая, Бабье лето-2, Оранжевое чудо и элитная форма 30-178-1 (табл. 7). Эти родительские формы заслуживают использования в дальнейшей селекции ремонтантной малины на увеличение уровня содержания в ягодах растворимых сухих веществ.
Наследование изучаемого признака имеет промежуточный характер с уклонением чаще в сторону худшего родителя или депрессию (табл. 8). Уклонение в сторону лучшего родителя, а также гетерозис наблюдались крайне редко, как правило, в комбинациях с участием родительских форм с низким уровнем содержания РСВ – Геракл х Брянское диво (Hp = 0,8), Геракл х 13-39-11 (Hp = 0,4), Элегантная х Геракл (Hp = 1,5). В двух последних комбинациях, несмотря на доминирование лучшего родителя и даже гетерозис, не удалось выделить генотипов с накоплением в ягодах более 10 % РСВ.
Высокий выход сеянцев (7,1-33 %) с содержанием 10-12 % РСВ отмечен в благоприятные для роста и плодоношения ремонтантной малины сезоны. Лучшими в 2002 году оказались инбредные популяции сортов Геракл, Бабье лето-2, где 15-33 % растений имели относительно высокий уровень признака, что свидетельствует о их перспективности в селекции на повышение содержания РСВ. В 2005 году по изучаемому показателю выделились гибридные комбинации Геракл х
Таблица 7 – Химический состав ягод
ремонтантных сортов и форм малины (2001-2008 гг.)
Исходная форма | Содержание РСВ в соке, % | Количество сахаров, % | Кислотность, % | Содержание витамина С, мг% |
Бабье лето | 9,0 | 6,0 | 1,6 | 28,4 |
Августина | 8,7 | 5,5 | 1,5 | 30,3 |
Снегирёк | 8,8 | 5,8 | 1,6 | 32,9 |
Геракл | 8,2 | 4,9 | 1,5 | 39,0 |
Абрикосовая | 9,5 | 5,8 | 1,3 | 40,0 |
Надёжная | 9,3 | 6,0 | 1,6 | 43,7 |
Бриллиантовая | 9,4 | 5,5 | 1,3 | 43,8 |
Бабье лето-2 | 9,6 | 6,0 | 1,6 | 43,8 |
Брянское диво | 8,0 | 4,9 | 1,4 | 44,4 |
Золотая осень | 8,5 | 5,2 | 1,3 | 44,9 |
Атлант | 9,8 | 5,7 | 1,6 | 45,1 |
Рубиновое ожерелье | 8,2 | 5,0 | 1,4 | 45,3 |
Элегантная | 8,5 | 4,6 | 1,1 | 45,8 |
Оранжевое чудо | 9,6 | 5,9 | 1,3 | 46,1 |
Пингвин | 8,2 | 5,0 | 1,5 | 46,3 |
18-183-1 | 8,6 | 4,5 | 1,3 | 46,5 |
Жар-птица | 9,4 | 5,5 | 1,2 | 46,6 |
Евразия | 8,8 | 5,8 | 1,8 | 47,3 |
Лимиты | 7,0-11,5 | 3,1-7,2 | 0,7-2,11 | 20,2-58,0 |
Бабье лето-2 и Бабье лето-2 х Заря вечерняя, а в 2008 г. Геракл х Евразия, Элегантная х Евразия. В этих семьях от 7,7 до 15,4 % сеянцев накапливали в ягодах 10-12 % растворимых сухих веществ.
Повышенный уровень сахаронакопления (5,5-6,0 %) отмечен в ягодах сортов Августина, Бриллиантовая, Жар-птица, Атлант, Абрикосовая, Евразия, Оранжевое чудо, Надёжная. Высоким и стабильным по годам содержанием сахаров (V=8,2-9,8 %) отличаются сорта Снегирёк, Бабье лето и Бабье лето-2.
Значительному увеличению содержания в ягодах сахаров способствовала сухая солнечная погода, а в дождливые сезоны с преобладанием пасмурных и ненастных дней уровень изучаемого признака су-
Таблица 8 – Распределение гибридного потомства ремонтантной малины по содержанию в ягодах растворимых сухих веществ
Комбинации скрещиваний, популяции от самоопыления | Год | Количество сеянцев с содержанием РСВ, % | Hp | ||||
< 6 | 6,0-8,0 | 8,1-10 | 10,1-12 | > 12 | |||
Геракл I1 | 2002 | 5,6 | 19,4 | 36,1 | 33,3 | 5,6 | - |
Бабье лето-2 I1 | 0 | 37,5 | 45,0 | 15,0 | 2,5 | - | |
Абрикосовая I1 | 6,3 | 43,8 | 46,8 | 3,1 | 0 | - | |
Заря вечерняя I1 | 10,7 | 50,0 | 28,6 | 7,1 | 3,6 | | |
Брянская юбилейная х Бабье лето-2 | 2003 | 0 | 88,0 | 12,0 | 0 | 0 | -1,8 |
Геракл х 13-39-11 | 12,0 | 72,0 | 16,0 | 0 | 0 | 0,4 | |
Бабье лето-2 х 47-18-4 | 0 | 42,2 | 53,4 | 4,4 | 0 | -0,2 | |
Бабье лето-2 х Заря вечерняя | 2005 | 6,2 | 46,9 | 34,4 | 12,5 | 0 | -0,7 |
Августина х Брянская юбилейная | 0 | 48,0 | 40,0 | 8,0 | 4,0 | -1,9 | |
Геракл х Бабье лето-2 | 0 | 59,1 | 31,8 | 9,1 | 0 | -0,9 | |
Элегантная х Геракл | 0 | 63,3 | 36,7 | 0 | 0 | 1,5 | |
Геракл х Брянское диво | 2008 | 0 | 16,7 | 77,7 | 5,6 | 0 | 0,8 |
Элегантная х Евразия | 0 | 19,2 | 65,4 | 15,4 | 0 | -0,5 | |
Геракл х Евразия | 0 | 26,9 | 65,4 | 7,7 | 0 | -3,8 |
щественно снижался, однако общая тенденция в дифференциации генотипов сохранялась.
В передаче признака сахаронакопления от родительских форм потомству наблюдаются те же тенденции, что и в наследовании растворимых сухих веществ, так как между ними существует тесная положительная корреляция. Лучшими по этому показателю оказались комбинации Бабье лето-2 х Августина, Брянская юбилейная х Бабье лето-2, Августина х Брянская юбилейная, Геракл х Евразия и инбредные популяции сортов Геракл, Бабье лето-2 и Абрикосовая.
Титруемая кислотность ягод малины сравнительно невысокая. Средний её уровень за период исследований изменялся от 1,1 % у сорта Элегантная до 1,8 % у сорта Евразия. Холодная дождливая погода в период формирования урожая способствовала повышению кислотности ягод родительских сортов и их гибридных сеянцев. Выявлено, что изучаемый биохимический компонент имеет меньшую вариабельность по годам, чем содержание в ягодах малины сахаров.
Ягоды ремонтантных сортов малины имеют существенные различия по содержанию аскорбиновой кислоты, при этом уровень её накопления у многих родительских форм превышает 40 мг%, что соответствует параметрам «идеального» сорта. Наибольшим накоплением витамина С (45,1-47,3 мг%) отличались плоды сортов Атлант, Рубиновое ожерелье, Элегантная, Оранжевое чудо, Пингвин, Жар-птица, Евразия и элитного отбора 18-183-1. Прохладная и пасмурная погода 1997, 1998, 2003, 2006 годов способствовала накоплению витамина С в пределах 50-58 мг%, в то время как в условиях повышенного температурного режима и дефицита влаги 2004, 2005 годов содержание аскорбиновой кислоты снижалось до 20,2-27,6 мг%.
Среди полученного генотипически разнообразного потомства выявлен большой размах варьирования этого признака с нередким выщеплением положительных и отрицательных трансгрессий. Наибольшее количество сеянцев, содержащих более 40 мг% витамина С, выделено в семьях Бабье лето х Херитейдж, Бабье лето-2 х Элегантная, Бабье лето-2 х 47-18-4, Элегантная х Геракл, Геракл х Брянское диво, Элегантная х Евразия и популяциях от свободного опыления сортов Евразия, Элегантная, Золотая осень и форм 47-18-4, 18-183-1.
Сравнительная оценка биохимического состава ягод неремонтантных сортов малины Вольница, Брянская, Таруса и ремонтантных сортов Брянское диво, Брянская юбилейная и Оранжевое чудо летнего урожая не выявила существенных преимуществ между этими группами сортов.
Одним из основных качественных показателей ягод является их вкус, который во многом определяется соотношением сахаров и органических кислот. Дегустационная оценка ряда ремонтантных родительских форм малины показала, что на начальном этапе нашей работы более высокими вкусовыми качествами ягод (4,0-4,3 балла) обладали представители вида R. idaeus L. – сорта Снегирёк, Бабье лето, Люлин, элитные формы 84-1 и 22-4 (табл. 9).
Среди межвидовых ремонтантных сортов хорошим вкусом ягод (4,0-4,3 балла) отличаются сорта Абрикосовая, Августина, Бабье лето-2, Бриллиантовая, Золотая осень, Атлант, Надёжная. Тем не менее, приходится констатировать, что селекция ремонтантных сортов малины на высокие вкусовые качества ягод остаётся одной из труднорешаемых задач и основная часть сортимента с осенним типом плодоношения уступает по вкусу ягод лучшим сортам неремонтантного
Таблица 9 – Вкусовые качества ягод ремонтантных форм малины
Сорт, элитный отбор | Сахарокислотный коэффициент | Вкус, балл |
47-18-4 | 2,8 | 3,5 |
Пингвин | 3,3 | 3,7 |
Рубиновое ожерелье | 3,6 | 3,8 |
Евразия | 3,2 | 3,8 |
Элегантная | 4,2 | 3,9 |
Геракл | 3,3 | 3,9 |
Брянское диво | 3,5 | 3,9 |
Золотая осень | 4,0 | 4,0 |
Августина | 3,7 | 4,0 |
Бриллиантовая | 4,2 | 4,0 |
Атлант | 3,5 | 4,2 |
Бабье лето-2 | 3,8 | 4,2 |
Снегирёк | 3,6 | 4,3 |
18-183-1 | 3,5 | 4,3 |
Абрикосовая | 4,5 | 4,3 |
Бабье лето | 3,8 | 4,3 |
Надёжная | 3,8 | 4,3 |
Жар-птица | 4,6 | 4,5 |
Оранжевое чудо | 5,8 | 4,5 |
22-4 | 6,5 | 4,5 |
НСР0.05 | | 0,14 |
типа. В гибридном потомстве ремонтантных сортов и форм, отличающихся хорошим вкусом ягод, крайне редко выделяются трансгрессивные по этому признаку сеянцы. Вместе с тем, в последние годы в результате многолетней целенаправленной работы из гибридного фонда нами выделен ряд сортов и отборов (сорта Жар-птица, Оранжевое чудо, отборы 9-56-10, 17-187-А, 18-183-1, 3-117-1, 17-60-1 и др.) с десертным вкусом ягод и настоящим «малинным» ароматом.
Селекционная оценка межвидовых родительских форм малины показала, что не существует непреодолимых генетических барьеров в создании ремонтантных сортов малины с крупными, ярко-окрашенными плодами различной цветовой гаммы, десертного вкуса, с богатым биохимическим составом, что позволяет получить в будущем генотипы с оптимальным уровнем этих показателей.
6. Селекционные возможности создания ремонтантных
сортов малины, пригодных к машинной уборке урожая
Определяющими признаками сортов малины, отвечающих требованиям механизированного способа уборки урожая, являются повышенная плотность ягод, их хорошая отделяемость от плодоложа и дружное созревание, а также компактный габитус куста с побегами, не полегающими под тяжестью урожая.
Плотность ягод. Оценка плотности ягод ремонтантных родительских форм малины выявила тесную зависимость этого признака от генотипа растения, степени зрелости плодов и погодных условий в период формирования урожая. Многочисленную группу родительских форм составили сорта и отборы со средней плотностью от 5,1 до 6,9 Н (Отом близ, Рубиновое ожерелье, Евразия, Брянское диво, Пингвин, Геракл, 37-15-4, 3-2-2, 18-183-1, 13-39-11,47-18-4) (табл. 10). Плотность некоторых представителей этой группы в отдельные сезоны приближалась к допустимой для машинной уборки, но в целом такой уровень признака нельзя считать достаточным. Нестабильность изучаемого признака по годам у этих форм снижает эффективность машинной уборки во влажные сезоны.
В группу с наиболее высокой плотностью ягод (7,0-8,4 Н) выделены сорт Атлант, а также межвидовые элитные формы 15-146-2, 30-178-1. Уровень плотности их ягод соответствует оптимальному значению признака, обеспечивающему пригодность этих форм для комбайновой уборки даже в неблагоприятные сезоны.
Потомство от скрещивания сортов с различным уровнем признака обычно представлено наибольшим числом растений, занимающих промежуточное положение между родительскими формами. Однако, при этом в большинстве семей отмечено значительное количество сеянцев с плотностью ягод, превосходящих уровень лучшей родительской формы (табл. 11).
Особую ценность в выщеплении трансгрессивных по плотности ягод сеянцев представляют комбинации скрещиваний Геракл х 13-39-11, Геракл х Бриллиантовая, Шапка Мономаха х Геракл, Брянская юбилейная х Геракл, Надёжная х 13-39-11, Геракл х Брянское диво, Атлант х Брянское диво и др. Широкие возможности для отбора генотипов с повышенной плотностью ягод представляют популяции от свободного опыления этих родителей.
Отделение ягод малины от плодоложа. Установлено, что прочность прикрепления ягод к плодоложу выше во влажные сезоны. Вместе с тем, независимо от погодных условий и вариабельности
Таблица 10 – Плотность ягод ремонтантных родительских сортов
и форм малины
Сорт, элитная форма | Плотность ягод, Н | V, % | |||||
2004 г | 2005 г | 2006 г | 2007 г | 2008 г | Х ср. | ||
Бабье лето-2 | 2,0 | 2,3 | 2,0 | 2,1 | 2,6 | 2,2 | 10,4 |
Абрикосовая | 2,0 | 2,1 | 2,8 | 1,7 | 2,9 | 2,3 | 20,3 |
Августина | 3,7 | 4,8 | 3,0 | 3,2 | 4,1 | 3,8 | 17,2 |
Золотая осень | 5,2 | 3,2 | 4,6 | 2,8 | 4,3 | 4,0 | 22,1 |
Элегантная | 4,8 | 4,5 | 3,5 | 3,8 | 3,8 | 4,1 | 11,9 |
Жар-птица | 4,0 | 4,4 | 4,1 | 3,8 | 5,1 | 4,3 | 10,6 |
Бриллиантовая | 4,1 | 3,5 | 4,5 | 3,5 | 7,1 | 4,5 | 29,4 |
Оранжевое чудо | 5,3 | 5,0 | 3,6 | 4,2 | 6,6 | 4,9 | 20,7 |
Пингвин | 6,9 | 5,4 | 6,0 | 3,6 | 5,7 | 5,5 | 19,6 |
37-15-4 | 5,2 | 5,5 | 5,1 | 4,5 | 7,1 | 5,5 | 15,9 |
Рубиновое ожерелье | 6,2 | 6,6 | 5,7 | 4,0 | 6,0 | 5,7 | 15,8 |
18-183-1 | 6,0 | 6,2 | 5,6 | 4,5 | 7,1 | 5,9 | 14,4 |
Брянское диво | 6,5 | 6,8 | 6,5 | 4,9 | 6,3 | 6,2 | 10,8 |
Геракл (st.) | 6,4 | 7,2 | 6,4 | 4,2 | 6,9 | 6,2 | 17,0 |
Евразия | 6,9 | 5,3 | 6,2 | 5,0 | 7,5 | 6,2 | 15,2 |
13-39-11 | 7,0 | 7,1 | 6,3 | 6,0 | 7,6 | 6,8 | 8,5 |
47-18-4 | 6,5 | 6,7 | 6,2 | 5,2 | 10,1 | 6,9 | 24,0 |
30-178-1 | 6,5 | 7,0 | 6,3 | 6,8 | 8,6 | 7,0 | 11,6 |
15-146-2 | 7,1 | 8,3 | 6,8 | 6,7 | 7,8 | 7,3 | 8,4 |
Атлант | 8,9 | 8,8 | 7,0 | 7,2 | 10,3 | 8,4 | 14,5 |
признака по годам ремонтантные сорта Атлант, Августина, Абрикосовая, Бабье лето-2, Элегантная, Геракл, Жар-птица, Евразия, Надежная, Янтарная и элитные родительские формы 15-146-2, 8-2-1 и др. стабильно сохраняли оптимальный для машинной уборки уровень отделяемости ягод от плодоложа.
В передаче потомству изучаемого признака особых селекционных трудностей не наблюдается. Большинство родительских форм с нужным уровнем отделения ягод от плодоложа, как правило, хорошо передают его потомству.
Дружность созревания урожая. создание дружносозревающих ремонтантных сортов малины является одной из наиболее сложных проблем в селекции этой культуры. Среди исходных родительских
Таблица 11 – Расщепление гибридных сеянцев ремонтантной
малины по плотности ягод (2004 г)
Гибридная комбинация | Процент сеянцев с плотностью ягод, Н | Средняя плотность по семье, Н | Трансгрессивные сеянцы, % | Нр | ||
до 3 | 3…6 | > 6 | ||||
Геракл х 13-39-11 | 10,5 | 58,0 | 31,5 | 5,3 | 10,5 | -3,8 |
Бабье лето-2 х 47-18-4 | 20,0 | 50,0 | 30,0 | 4,4 | 3,4 | +0,1 |
Геракл х Бриллиантовая | 20,0 | 70,0 | 10,0 | 4,3 | 8,8 | -0,8 |
Бабье лето-2 х 1-125-1 | 14,2 | 79,6 | 6,2 | 4,2 | 21,8 | +0,8 |
Бабье лето-2 х 13-39-11 | 23,8 | 62,0 | 14,2 | 4,2 | 0 | -0,1 |
Элегантная х Бриллиантовая | 25,0 | 75,0 | 0 | 4,2 | 25,0 | -0,7 |
Брянская юбилейная х Бабье лето-2 | 25,0 | 73,4 | 1,6 | 4,1 | 24,6 | +2,5 |
Шапка Мономаха х Геракл | 7,3 | 83,7 | 9 | 4,9 | 9 | -1,5 |
Геракл х 6-15 | 27,4 | 65,9 | 6,7 | 3,8 | 5,8 | -4,2 |
Брянская юбилейная х Геракл | 50,0 | 37,5 | 12,5 | 3,4 | 12,5 | -0,9 |