Вихідний матеріал для створення гетерозисних гібридів баклажанів

Размещено на http://www.allbest.ru/

Інститут рослинництва ім. В.Я.Юр'єва, УААН

Шабетя Оксана Миколаївна

УДК 635.646:63.527:575

ВИХІДНИЙ МАТЕРІАЛ ДЛЯ СТВОРЕННЯ ГЕТЕРОЗИСНИХ ГІБРИДІВ БАКЛАЖАНІВ

06.01.05 - селекція і насінництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Харків - 1999

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті овочівництва і баштанництва УААН

Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, професор, член-кореспондент УААН, КРАВЧЕНКО Владислав Андрійович, Інститут овочівництва і баштанництва УААН, провідний співробітник лабораторії селекції пасльонових культур

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник, ОСИПЧУК Андрій Антонович, Інститут картоплярства УААН, заступник директора з наукової роботи, завідувач відділу селекції

доктор сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник, РАБІНОВИЧ Світлана Віталіївна, Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва, головний науковий співробітник

Провідна установа: Уманська державна аграрна академія, Міністерство АПУ, м. Умань

Захист відбудеться “ 19 ” жовтня 1999р. о13-00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 64. 366. 01 Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва, 310060, Харків, проспект Московський, 142, тел. 92-23-78.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр'єва, 310060, Харків, проспект Московський, 142.

Автореферат розісланий “17 ” вересня 1999 року

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Петренкова В.П.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Виробництво баклажанів в Україні щорічно складає біля 50 тисяч тонн. Основні площі їх розташовані на півдні, в зоні консервної промисловості. За останні 15 років не було районовано жодно-го сорту чи гібрида цієї культури. Нині в Державному реєстрі сортів рос-лин України знаходяться два сорти баклажанів - Донецький урожайний (рік районування 1974) і Алмаз (рік районування 1983), незважаючи на по-зитивні якості, мають ряд недоліків. Наприклад, міжфазний період сходи-технічна стиглість у сорту Алмаз в зоні Лісостепу становить 125-130 днів, а є потреба і реальна можливість скоротити його до 100 днів. Щоб поширити ареал вирощування баклажанів і збільшити їх виробництво, необхідно створювати високопродуктивні ранньостиглі гібриди.

Провідні зарубіжні селекційно-насінницькі фірми використовують у виробництві в основному гетерозисні гібриди як найбільш прибуткові і комерційно захищені. В нашій країні, незважаючи на те, що вивчення і практичне застосування гетерозисного ефекту у баклажанів почалося давно, через відсутність колекції джерел господарсько-цінних ознак, а також знань їх генетичної природи немає можливості створювати комер-ційно цінні гібриди. Виникла потреба встановити кореляційні зв'язки між ступенем прояви гетерозису у гібрида з одного боку, властивостями і ознаками батьків - з іншого, а також одержати джерела певних господарсько-цінних ознак.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертації є складовою частиною тематичного плану інституту, входить до теми 01: “Створити і впровадити у виробництво високоурожайні сорти та гібриди овочевих культур відкритого грунту з високими смаковими і технологічними якостями, придатні для індустріального вирощування, збирання, відносно стійкі до хвороб і шкідників”, номер державної реєстрації А 01001691Р, та науково-технічної програми “Генетичні ресурси рослин. Формування та ведення Національного банку генетичних ресурсів рослин України для використання в селекції високопродуктивних сортів та гібридів сільськогосподарських культур”, номер державної реєстрації 03.04 - МВ/31 - 97.

Мета і завдання досліджень. Метою наших досліджень було вивчення і добір вихідного матеріалу для селекції на гетерозис і на його основі одер-жання ультраскоростиглих високопродуктивних гетерозисних гібридів баклажанів.

Конкретні завдання досліджень:

- оцінка мінливості кількісних, у тому числі основних господарсько-цінних ознак колекційних зразків баклажанів, та визначення кореляційних зв'язків між ними;

- добір вихідного матеріалу для селекції на гетерозис і вивчення прояву батьківських ознак в гібридах F1;

- одержання батьківських ліній з високою загальною комбінаційною здатністю (ЗКЗ) і специфічною комбінаційною здатністю (СКЗ);

- створення ультраранньостиглих високопродуктивних гібридів F1.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше в Лісостеповій зоні України в зрівнюваних екологічних умовах і за єдиною методикою проведено оцінку основних господарсько-цінних ознак баклажанів, встановлено кореляційні зв'язки морфологічних та господарсько-цінних ознак; визначено ступінь домінантності кількісних, в тому числі господарсько-цінних, ознак для культури баклажанів; проведено оцінку ЗКЗ та СКЗ; виділено джерела господарсько-цінних ознак баклажанів, які дали можливість створити принципово нові ультраскоростиглі гібриди F1.

Практичне значення одержаних результатів. Створено генофонд джерел цінних ознак (за продуктивністю, ранньостиглістю, ЗКЗ та СКЗ). На виділені джерела господарсько-цінних ознак баклажанів одержано свідоцтва Національного центру генетичних ресурсів рослин України. Встановлено, що ряд сортів стабільно виявляє ознаки підвищеної продуктивності, ранньостиглості в гібридах першого покоління. Ці сорти рекомендовано для використання в селекції на гетерозис. На основі одержаних ліній з високою ЗКЗ і СКЗ створено цінні гібриди F1, які значно перевищують стандарт за ранньостиглістю і урожайністю. Два з них - Ультраранній F1 і Адоніс F1 проходять державне сортовипробування.

Особистий внесок здобувача полягає в самостійній розробці, підготовці і виконанні польових та лабораторних дослідів, обробці і аналізі експериментальних даних, узагальненні результатів, підготовці рекомен-дацій і впровадженні їх у виробництво. В статті “К проблеме свободная и доступная отбору генотипическая изменчивость” конкретний внесок здобувача полягає у проведенні добору із колекції баклажанів джерел ранньостиглості, отриманні гібридів F1 і оцінці їх на конкуренто-спроможність. Конкретний внесок здобувача в статті “Селективная элиминация и спектр генотипической изменчивости” полягає в одержанні реципрокних схрещувань-варіант контролю = варіант конкуренції, прове-денні доборів з популяцій трансгресивних генотипів, що розщеплюються.

Апробація результатів дисертації. Результати дисертації докладено на науковій конференції “Проблеми і перспективи селекції і насінництва овочевих та баштанних культур” (Борова, 1995), на міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених і фахівців “Шляхи раціонального використання земельних ресурсів в Україні” (Чабани, 1995), на науково-практичній конференції “Защита овоще-бахчевых культур и картофеля от вредителей и болезней” (Тирасполь, 1996), на міжнародній науково-виробничій конференції “Проблемы сельскохозяйственного производства на современном этапе и пути их решения” (Белгород, 1997), на Всеро-сійській науково-виробничій конференції “Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений” (Пенза, 1998), на засіданнях вченої ради Інституту овочівництва і баштанництва УААН (1994-1999).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 16 друкованих робіт, у тому числі 7 статей в збірниках наукових робіт та 9 тез доповідей в матеріалах конференцій і симпозіуму.

Обсяг та структура роботи. Дисертація містить вступ, шість розділів, висновки і практичні рекомендації, список використаних літературних джерел (236 найменувань, у т.ч. 46 публікацій зарубіжних авторів), додаток. Загальний обсяг дисертації 180 сторінок машинописного тексту, містить 37 таблиць (16 в основній частині, 21 в додатку) та 2 рисунка.

ЗМІСТ РОБОТИ

1.Стан селекції культури баклажанів(Огляд літератури)

На основі літературних джерел описується біологія баклажанів. Висвітлюється сучасний стан, досягнення і проблеми селекції баклажанів.

2. Ґрунтово-кліматичні та агротехнічні умови проведення досліджень

Роботу виконано в дослідному господарстві “Мерефа” Інституту овочівництва і баштанництва УААН (Харківська область) в 1994 - 1997 рр на полях селекційної сівозміни. Дослідне господарство “Мерефа” розташоване в південній частині Лівобережного Лісостепу, яка харак-теризується помірно-континентальним кліматом. Грунти - малогумусні се-редньосуглинкові чорноземи, N - 4,0 - 4,5%, Р2О5 - 15 мг%, К2О - 8-10 мг%, рН - 7,0 - 7,5.

Агротехніка вирощування баклажанів в наших дослідженнях - загальноприйнята для зони Лісостепу України. Метеорологічні умови проведення досліджень протягом 1994-1997 рр характеризувались нестабільністю температурного режиму і опадів, що досить добре відобра-жали зональні особливості погоди і дозволили отримати об'єктивні результати оцінки господарсько-цінних і селекційних ознак сортозразків.

3. Об'єкт та методика досліджень

В 1994, 1995 і 1996 рр в колекційному розсаднику вивчено і оцінено 143 зразка баклажанів, з них 47 - з країн СНД (Україна, Росія, Молдова, Азербайджан і Грузія), 45 - з Японії, 9 з Китаю, 7 з Німеччини, 5 з Голландії, по 4 з Італії, США і Болгарії, по 3 з Румунії і Канади, по 2 з Індії, Англії, Франції і Югославії, по 1 з Туреччини, Колумбії, Афганістану і бувшої Палестини. Добір вихідного матеріалу для досліджень проводили з використанням колекційного фонду лабораторії генетичних ресурсів Інституту овочівництва і баштанництва УААН.

Колекційний розсадник знаходився у відкритому грунті. Схема садіння розсади 70 х 35 см. Ділянки 2-рядкові по 20 облікових рослин у кожній, без повторень, згідно методичним вказівкам по вивченню і підтриманню світової колекції овочевих пасльонових культур, ВІР (1977). В гібридному розсаднику (1995-1997рр.) було вивчено і оцінено 97 гібридів F1. Схема садіння розсади 70 х 35 см. Ділянки 2-рядкові, по 60 облікових рослин на ділянці, повторність - чотирикратна. Досліди закладали згідно з “Методикой полевого опыта в овощеводстве и бахчеводстве” (1979) і “Методикой опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве” (1992 ).

Протягом вегетаційного періоду проводили фенологічні спостере-ження і морфологічний опис рослин за “Description Solanum Melongena L, IBPGR” (1980), “Международным классификатором СЭВ вида Solanum Melongena L” (1979) і “Методическими указаниями по изучению и под-держанию мировой коллекции овощных паслёновых культур, ВИР” (1977). Проведено оцінку ознак урожайності кожного зразка. Біохімічні показники визначали згідно методичним вказівкам ВІР “Определение химических ве-ществ для оценки качества урожая овощных и подовых культур” (1979). Оцінку ураження хворобами і шкідниками проводили за “Методическими указаниями по изучению и поддержанию мировой коллекции овощных паслёновых культур, ВИР” (1977).

Отримані результати оброблено згідно “Методичним вказівкам з математичної обробки результатів обліків і спостережень в селекційних і генетичних дослідженнях” (1979). Статистичний аналіз спряженої мінли-вості зроблено за “Методичними рекомендаціями по статистичній оцінці селекційного материалу овочевих і баштанних культур” (1993). При вста-новленні кореляційних зв'язків користувалися коефіцієнтом кореляції Пірсона, Спірмена

(Доспехов Б.А., 1979; Лакин Г.Ф., 1980). Для оператив-ного пошуку кореляційних залежностей використано непараметричний коефіцієнт кореляції Фехнера (Кф) (Громико Г.А., 1981). Спряжену мінли-вість двох альтернативних ознак визначали за коефіцієнтом кореляції Юла (Доспехов Б.А., 1979). Комбінаційну здатність батьківських ліній баклажанів вста-новлювали, використовуючи діалельні схрещування, за Гриффінгом (1956).

4. Виділення джерел господарсько-цінних ознак в межах культурного генофонду баклажанів

Для створення гетерозисних гібридів необхідно, в першу чергу, мати джерела господарсько-цінних ознак. З нашої колекції ми виділяли джерела ранньостиглості, продуктивності, зразки з плодами високої якості (міні-мальний вміст соланину, оптимальні розмір і форма плода, забарвлення і консистенція м'якушу) та зразки найменш уражені хворобами.

За тривалістю міжфазного періоду від масових сходів до технічної стиглості всі сортозразки колекції, що вивчалися, розподілено нами на 4 групи: ранньостиглі (100-115 днів), середньоранні (116-130 днів), середньо-стиглі (131-150 днів) і пізньостиглі (понад 151 день). Нами виділена група ультраскоростиглих зразків, тривалість періоду сходи - технічна стиглість у яких (у середньому за 3 роки) не перевищувала 100 днів. До цієї групи віднесено зразки: Лінія 2 (добір з Синіх японських), і Лінія 3 (добір з Місцевого 5) (Україна), Melanzana Bianca (Італія), Eggplant Koserugava, Sadahara Naganasu 1 та Extra Early Рurрle (Японія).

Аналіз культурного генофонду баклажанів за періодом сходи-техніч-на стиглість дозволив визначити його мінливість за роками для кожного зразка окремо і для всієї вибірки в цілому. Значення коефіцієнта варіації по сортозразках коливалось від 0,6 до 13,4%, що свідчить про нормальний розподіл частот. Як показали дослідження, характер взаємодії генотип-середовище для різних сортів не співпадає, що вказує на існування різних реакцій конкретних сортів при однакових змінах середовища. За нашими даними, більша мінливість (за роками) тривалості періоду сходи-технічна стиглість спостерігалась у зразків, що складали групу ранньостиглих. Коефіцієнт варіації у сортозразків з тривалістю вегетаційного періоду до 115 днів коливався в межах 2,5 - 13,4 % і в середньому дорівнював 5%, тоді як у більш пізніх сортозразків він не перевищував 5,6% і в середньому становив 2,1%. В цілому ж вплив факторів середовища на ознаку “ранньостиглості” незначний.(табл.1)

Таблиця 1

Аналіз мінливості ультраранньостиглих колекційних зразків баклажанів за ознакою тривалість періоду сходи-технічна стиглість (1994-1996рр)

Найменування	1994	1995	1996
Зразка	Х 1	Х 2	Х 3	X	SX	s	Ss	V	SV
Алмаз (стандарт)	126	128	130	128	1,2	2	0,8	1,6	0,6
Eggplant Koserugava	94	88	72	85	6,6	11,3	4,6	13,4	5,6
Melanzana Bianca	91	89	78	86	4,0	7,0	2,8	8,1	3,3
Sadahara Naganasu	95	89	79	88	4,7	8,1	3,3	9,2	3,8
Лінія 2	100	89	83	91	4,97	8,6	3,4	9,5	3,8
Extra Early Рurрle	98	84	86	89	4,4	7,6	3,04	8,5	3,4
Лінія 3	100	103	98	100	1,5	2,65	1,1	2,4	0,96

Обчислений коефіцієнт кореляції рангів за ознакою “тривалість міжфазного періоду сходи - технічна стиглість” для конкретної ідентичної групи сортозразків дорівнював 0,96, і дозволив рекомендувати проведення попередньої оцінки селекційного матеріалу за цьєю знакою протягом одного року.

Продуктивність - основна господарсько-цінна ознака, якій приді-ляють найбільшу увагу. Як показали наші дослідження, характер прояву ознаки “продуктивності” забезпечується складною сукупністю генотипо-вих і середовищних факторів. До того ж в нестабільних кліматичних умовах Харківської області вплив останніх на ознаку “продуктивність” був надзвичайно великим і часто перевершував ефекти генотипу, що сильно ускладнювало оцінку та відбір надійного вихідного матеріалу для селекції.

Характер взаємодії генотип - середовище для різних сортів не спів-падав. Наші результати вказують на існування різних норм реакції на умо-ви року вирощування. Продуктивність проаналізованих сортозразків бак-лажанів характерізувалась високою мінливістю (коефіцієнт варіації дорів-нював 38 - 43,5%). Мінливість за роками у окремих сортозразків була ви-щою за раніше вказаний поріг, коефіцієнт варіації коливався від 15 до 84%.

Покущова оцінка сортових популяцій дозволила виявити істотний вплив факторів середовища року на загальну дисперсію ознаки “продук-тивності” зі значним внеском взаємодії генотип - середовище. За нашими даними в колекції сортозразків баклажанів, що вивчалася

виявилось більшість форм із стабильно низьким рівнем продуктивності, вони склада-ли 28 % від всіх сортозразків. Форми з нестабільною низькою і середньою продуктивністю складали по 22 % від загальної кількості сортозразків. Форми з нестабільно високим і стабільно високим рівнем продуктивності зустрічались рідко, їх частка складала 8 % і 3 % відповідно.

Таким чином, під час трирічного вивчення 143-х сортів баклажанів було виявлено, що середній рівень продуктивності вихідного зразка дає лише попередню уяву про його селекційну цінність за даною ознакою. Для поліпшення ознаки необхідно до залучення в гібридизацію сорту оцінювати його продуктивність індивідуально по рослинах. В подальшому індивідуальними доборами і перевіркою генотипів за потомством, необхідно вирівнювати ознаку та підтримувати на встановленому високому рівні.

Нами також встановлена значна зміна фенотипового прояву ознак інорайонних сортів при інтродукції їх в зоні східного Лісостепу України, при цьому стабільність прояву врожаю сортів за роками, очевидно, є сугу-бо індивідуальною властивістю і не залежить від високого або низького рівня продуктивності.

Добір вихідного матеріалу за ознакою продуктивності належить про-водити з обов'язковим урахуванням характеру екологічних реакцій гено-типу. За стабільністю репродукування високого врожаю (понад 300 ц/га), для подальшої селекційної роботи нами виділено сортозразки: Лінія 2 (Україна), Баклажан синій, Гібрид 13/3, Грушевидний, Циліндричний 38/73 (Росія) і Erly Blak Japanase (Японія).

За результатами проведених досліджень з колекції виділено 26 сортозразків, які поєднували не менше двох господарсько-цінних ознак. Серед них: Лінія 2 (добір з Синіх японських), Лінія 3 (добір з Місцевого 5) (Україна), Баклажан синій (Росія), Deking grosse runde (Голландія), Eggplant koserugawa і Exstra Early Purple (Японія) мали відмінну ранньостиглість (період сходи-технічна стиглість 89 - 115 днів), високу продуктивність (530 - 820 ц/га) та якісні плоди (циліндричні або грушоподібні, фіолетові, з щільним м'якушем, без гіркоти). Тому їх можна рекомендувати для селекційної роботи як джерела, що поєднують декілька господарсько-цінних ознак (таблиця 2).

Таблиця 2

Характеристика кращих колекційних зразків баклажанів за ранньо-стиглістю, продуктивністю та якістю плодів (середнє за 1994 - 1996 рр).

Найменування	Тривалість періоду схо-ди - технічна стиглість,	Продуктив-ність на 1	Якість плода,
Зразка	дні Xср ±Sx	рослину, г	Балів
Алмаз (стандарт)	128 ± 1,2	612 ± 188	4,6 ± 0,01
Батайський	119 ± 3,1	676 ± 120	5,0 ± 0,02
Альбатрос	115 ± 0,6	598 ± 71	5,0 ± 0,01
Лінія 3	101 ± 1,5	586 ± 186	4,6 ± 0,01
Лінія 2	91 ± 4,9	668 ± 126	4,8 ± 0,01
Баклажан синій	113 ± 1,5	821 ± 63	4,2 ± 0,01
Decking grosse runde	115 ± 0,4	745 ± 198	4,8 ± 0,03
Extra Early Purple	89 ± 4,4	529 ± 115	4,6 ± 0,03
Melanzana Bianca	96 ± 4,0	625 ± 138	4,6 ± 0,02
Eggplant koserugawa	95 ± 6,6	754 ± 146	4,6 ± 0,02
Гібрид 13/3	129 ± 1,2	957 ± 142	4,8 ± 0,01
Місцевий 616	113 ± 1,2	683 ± 51	4,8 ± 0,02
Грушевидний	123 ± 1,5	886 ± 248	4,8 ± 0,02
Циліндричний 38/73	114 ± 1,2	805 ± 96	4,4 ± 0,01
Англійський	118 ± 0,9	857 ± 241	4,8 ± 0,01
Runde Violette	116 ± 2,6	754 ± 159	4,6 ± 0,02

За продуктивністю НІР 264,17.

Проведена нами оцінка колекції баклажанів за стійкістю проте біо-тичних факторів дозволяє зробити висновок, що найбільш розповсюд-женими захворюваннями баклажанів у лісостеповій зоні є фітофтороз, альтернаріоз, фомопсіс та судинні в'янення. Відзначено існування коливання ступеню сприйнятливості до хвороб за роками. Кращими за стійкістю проти фітофторозу були: Гібрид 13/3 і Болгарський 7/14 (Росія), зі ступе-нем ураження 2,3 і 2,5%, за стійкістю проти фомопсісу - Black Egg (Японія) і Runde Violette (Німеччина) зі ступенем ураження 11 і 12% відповідно. Більш схильними до судинного в'янення були сорти східно-азіатської підгрупи.

5. Генетичні параметри морфологічних та господарсько-цінних ознак баклажанів

Використання в селекційному процесі коефіцієнтів кореляції ефек-тивне, якщо між ознаками існує близька до прямолінійної залежність або величина коефіцієнта кореляції досить велика. Проведені нами обчислення дозволяють зробити висновки: серед великої кількості вивчених нами ознак існує істотна кореляційна залежність між: урожаєм з однієї рослини і кількістю плодів на рослині (r = 0,8), антоціановим забарвленням рослини та тривалістю періоду сходи-технічна стиглість (r = -0,6), масою одного плода і кількістю квіток в суцвітті (r = -0,5), антоціановим забарвленням рослини і антоціановим забарвленням підсім'ядольного коліна (r = 0,5), антоціановим забарвленням підсім'ядольного коліна і тривалістю міжфазного періоду сходи - технічна стиглість (r = -0,5). Остання кореляція може бути використана при доборах на ранніх етапах онтогенезу, інші залежності - при доборах за побічними ознаками. Усі ці кореляційні залежності рекомендуємо враховувати при проведенні оцінок вихідного матеріалу.

Таблиця 3

Коефіцієнти кореляції якісних і кількісних ознак у баклажанів (1994 - 1997 рр.)

Ознаки	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1.Врожай з 1-ї рослини		0,3	0,8	0,2	0,2	0,1	-0,1	0,2	0,1	0,2	0,1	-0,2
2.Маса 1-го плода			-0,3	0,1	-0,1	0,1	-0,3	0,2	0,2	-0,5	0,1	0,1
3.Кількість плодів				0,1	0,4	0,2	0,2	-0,3	0,2	0,4	0,1	0,2
4.Антоц. забарвлення плодів					-	-	0,1	0,3	0,8	0,1	0,3	0,1
5.Висота куща						-	0,2	0,4	0,3	-0,1	-0,1	0,2
6.Ширина куща							0,1	-	0,3	0,2	0,1	0,3
7.Наявність шипів								0,2	0,2	0,3	0,1	0,1
8.Нерозлогий кущ									-0,4	0,3	0,2	0,3
9.Антоц. забарвлення рослини										0,3	0,5	-0,6
10.Квіток в суцвітті Ј1											0,1	0,3
11.Антоц подсемядол. колено												-0,5
12.Сходи-тех.спел Ј115 дн

Для вивчення прояву батьківських ознак в гібридах F1 баклажанів в екологічних умовах Лісостепової зони, ми оцінили вісімдесят одну гібридну комбінацію, отриману від схрещування 13 батьківських форм. Визначено ступінь домінантності у гібридів F1 для ознак продуктивності, ранньостиглості і стійкості проти фітофторозу. За ознакою “продуктив-ності” відзначено: 37 випадків позитивного гетерозису, що складає 45,7%, 21 випадок проміжного успадкування (25,9%), 9 - позитивного домінуван-ня (11,1%), 8 - негативного гетерозису (9,9%) і 6 випадків негативного домінування (7,4%). За ознакою ранньостиглісті виявлено 26 випадков негативного гетерозису (32,1%), за стійкостью проти фітофторозу більшность випадков позитивного гетерозісу (29,3%).

Таблица 4

Ступінь домінантності деяких господарсько-цінних ознак у гібридів F1 баклажанів

Ознака	Кількість	З них мають ступінь домінантності
	Вивчених гібридних комбінацій	<-1	від -1 до-0,5	від-0,51 до 0	від 0 до 0,5	від 0,51 до1	> 1
Продуктивність	81	8	6	2	19	9	37
%	100	9,9	7,4	2,5	23,4	11,1	45,7
Ранньостиглість	81	26	11	14	11	9	10
%	100	32,1	13,6	17,3	13,6	11,1	12,3
Стійкість проти фітофторозу	75	11	6	6	14	16	22
%	100	14,7	8	8	18,7	21,3	29,3

Оцінку стійкості рослин вихідних форм і гібридів F1 проти фітоф-торозу проводили в умовах природного інфекційного фону, напруженість якого була високою (ступінь ураження сприйнятливих до захворювань батьківських форм складала 46,8%).

За окремими батьківськими формами спостерігались більш стабільне попадання ступеня домінантності в один із означених діапазонів. Проаналізувавши велику кількість гібридних комбінацій, ми можемо припустити, що деякі сорти виявляють специфічно стабільний вплив на характер прояву окремих ознак у F1. Проведені дослідження дозволяють зробити висновки: ступінь домінантності основних господарсько-цінних ознак баклажанів залежить від генотипу вихідного матеріалу, відзначене позитивне домінування ознак “продуктивності” і “стійкості проти фітоф-торозу”, а у ознаки “ранньостиглість” - негативне домінування.

Нами виділено лінії баклажанів, які стабільно виявляють ознаки високої продуктивності, ранньостиглості і стійкості проти фітофторозу в гібридах першого покоління. Кращими з них є лінія 97 (за продуктивніс-тю), лінії 91, 92 і 100 (за коротким періодом сходи-технічна стиглість), лінії 92 і 100 (за стійкістю проти фітофторозу). Ці лінії рекомендовані для отримання гетерозисних гібридів.

6. Одержання гетерозисних гібридів баклажанів

Одним з головних аспектів у вивченні гетерозису, який пов'язаний з практичною селекцією гетерозисних гібридів, є кількісний аналіз комбінаційної здатності, тобто спроможності окремих батьківських компонентів давати певний ефект при схрещуванні в першому гібридному поколінні. Метод діалельних схрещувань є ефективним засобом отримання достатньо повної картини генетичного контролю кількісних ознак в ряді інбредних ліній, проливаючи в цей же час світло на генетичну основу гетерозису в потомстві, яке отримано від схрещувань цих ліній. Нами методом діалельних схрещувань визначенно загальну (ЗКЗ) і специфічну (СКЗ) комбінаційну здатності виділених колекційних сортозразків і ліній баклажанів. Ефекти ЗКЗ і СКЗ за ознаками продуктивність і ранньостиглість ліній наведені в таблиці 5.

Таблиця 5

Ефекти ЗКЗ і СКЗ за продуктивністю і ранньостиглістю ліній баклажанів, які вивчалися

Номер	Продуктивність	Ранньостиглість
Лінії	Ефект ЗКЗ	Ефект СКЗ (максимальний)	Ефект ЗКЗ	Ефект СКЗ (максимальний)
23	45,57	180,7*	1,69	-5,95*
37	22,71	81,43	-2,6	-6,95*
42	-35,86	104,29	-0,31	-8,81*
55	4,86	81,43	-3,53	-5,1
67	-37,29	180,7*	4,76	-8,81*
91	-178,83	297,81*	2,72	-5,76*
93	-54,21	183,75	0,32	-6,71*
94	172,29*	372,2*	-0,87	-5,76*
97	109,34*	472,0*	-3,84*	-12,93*
99	-11,66	372,2*	-1,34	-7,68*
101	12,45	685,25*	0,08	-5,21*
102	-49,38	685,25*	2,86	-12,93*

*- існують певні відмінності на 5%-му рівні.

Оцінка комбінаційної здатності вихідного матеріалу в діалельних схрещуваннях дозволила виділити лінії 97 і 94 з високою ЗКЗ за ознакою “продуктивність” і лінії 101 і 102 з високою СКЗ за цією ж ознакою. За ознакою “ранньостиглість” високу ЗКЗ мала лінія 97, високу СКЗ - лінії 91, 94, 99 та 102. Ці лінії ми рекомендуємо для використання в селекційному процесі при створенні ранньостиглих, високопродуктивних гібридів F1.

Протягом 1995-1997 рр. нами було вивчено більш 100 гібридних комбінацій, одержаних від залучення в схрещування виділених з колекції джерел господарсько-цінних ознак. За ознакою “ранньостиглості” виділилися гібриди Г04, Г05 (Ультраранній F1), Г011, Г 012, Г023 (Адоніс F1) і Г025. Тривалість міжфазового періоду сходи-технічна стиглість у них в середньому за 3 роки не перевищувала 100 днів. Всі гібриди, що оцінювалися, значно перевершували стандарт (сорт Алмаз) за даною ознакою і відносилися до групи ранньостиглих. До того ж гібриди перевершували за ознакою “ранньостиглості” не тільки стандарт, але і батьківські лінії. За продуктивністю гібриди F1 перевершували стандарт, особливо за раннім урожаєм, що дуже важливо для вирощування баклажанів у північних районах. Стабільним і високим урожаєм відзначались гібриди Г04 (92/94), Ультраранній F1 Г05 (92/97), Г011 (94/99), Г012 (94/102), Адоніс F1 Г023 (101/97) і Г024 (102/94). В середньому за 3 роки випробування з кожної рослини цих гібридів був отриманий урожай більш 1 кг, що при густоті стояння рослин 42 тис. на 1 га, відповідає 457-545 ц/га. Урожайність стандарту - сорту Алмаз була на рівні 195-242 ц/га. Урожай-ність гібрида Ультраранній F1 становила 465 ц/га, гібрида Адоніс F1 - 545 ц/га перевищивше стандарт на 497 і 687 г/ рослини відповідно.

Нами проведено оцінку гібридів F1 за стійкістю проти біотичних факторів. Отримані дані дозволяють зробити висновки, що стійкість гібридів F1 проти розповсюджених у Лісостеповій зоні захворювань знаходиться на рівні або вищі за стандарт (одні гібриди показали відносну стійкість проти всіх основних захворювань, інші - були відносно стійкими проти окремих хвороб).

Використання виділених нами кращих ліній в схрещуваннях дозволило одержати цінні гетерозисні гібриди. Протягом трирічних досліджень гібриди Ультраранній F1 і Адо-ніс F1 перевищували національний стандарт сорт Алмаз за урожайністю на 100-200 ц/га., мали тривалість періоду сходи-технічна стиглість меншу 100 днів, за відносною стійкістю проти основних хвороб у Лісостеповій зоні України були на рівні або кращі за стандарт. Ці гібриди передано до державного сортовипробування. Характеристика нових гібридів Ультраранній F1 і Адоніс F1 та їх батьківських форм, одержанних добором з двох українських та одного японського зразків приведені в таблиці 6

Таблиця 6

Порівняльна характеристика гібридів Ультраранній F1 і Адоніс F1 з батьківськими формами та національним стандартом

Найменування	Тривалість періоду схо-ди-технічна стиглість,	Продуктивність на 1 рослину, г	Якість плода,
Зразка	днів Xср ±Sx	Xср ±Sx	балів
Алмаз (стандарт)	126 ± 1,2	612 ± 188	4,6
Ультраранній F1	95 ± 1,6	1108 ± 95	4,6
Батьківські		118 ± 1,2	540 ± 62	4,6
Лінії		100 ± 4,4	529 ± 115	4,2
Адоніс F1	97 ± 0,7	1298 ± 98	4,6
Батьківські		116 ± 0,6	399 ± 71	4,8
Лінії		100 ± 4,4	529 ± 115	4,2

ВИСНОВКИ

1. Всебічна оцінка комплексу господарсько-цінних ознак колекцій-них сортів баклажанів дозволила виділити кращі з них і рекомендувати їх для використання в селекції на гетерозис.

2. Проведена класифікація колекційних зразків баклажанів за скоростиглістю. Виділено групу ультраскоростиглих зразків, тривалість періоду сходи-технічна стиглість у яких складає 90-100 днів: Лінія 2 (добір з Синіх японських,100 днів), Лінія 3 (добір з Місцевого-5, 100 днів) (Україна), Melanzana Bianca (Італія, 91день), Eggplant koserugava (94 дні), Sadаhara Naganasu (95днів), Extra Early Purple (98 днів)(Японія), що є цінним для створення скоростиглих гетерозисних гібридів F1.

3. Встановлено, що обчислений нами коефіцієнт кореляції рангів за ознакою тривалість періоду сходи-технічна стиглість (r = 0,96) дозволяє істотно скоротити оцінку селекційного матеріалу за скоростиглістю.

4. Доведено, що середній рівень продуктивності вихідного зразка баклажанів не дає повної уяви про селекційну цінність його за даною ознакою. Тому, при оцінці вихідних форм необхідно враховувати продуктивність індивідуально по рослинах, а повторними відборами за потомством вирівнювати ознаку до потенційно можливого рівня і лише після цього залучати їх в гетерозисну селекцію.

5. Оцінку вихідного матеріалу за ознакою “продуктивність” слід проводити з обов'язковим урахуванням адаптивних норм реакцій генотипу на зміни екологічних умов. Стабільно високу урожайність (понад 300 ц/га) забезпечують сортозразки: Лінія 2 (Україна)/добір з Синіх японських/, Баклажан синій, Гібрид 13/3, Грушовидний, Циліндричний 38/73 (Росія) і Early Black Japanese (Японія).

Виявлено, що найбільш розповсюдженими захворюваннями баклажанів у Лісостеповій зоні України є: фітофтороз, альтернаріоз, фомопсіс, і судинні в'янення. Відзначено істотне коливання ступеня сприйнятливості рослин до хвороб за роками. Кращими за стійкістю проти фітофторозу були Гібрид 13/3 і Болгарський 7/14 (Росія), зі ступенем ураження 2,3 - 2,5%; за стійкістю проти фомопсісу - Black Egg (Японія) і Runde Violette (Німеччина), зі ступенем ураження 11 - 12%. Більш сприйнятливими до судинного в'янення були сорти східно-азіатської підгрупи.

Встановлено кореляційні залежності між: урожаєм з однієї рослини і кількістю плодів на рослині (r = 0,8), антоціановим забарвленням рослини та тривалістю періоду сходи-технічна стиглість (r = -0,6), масою одного плода і кількістю квіток в суцвітті (r = -0,5), антоціановим забарвленням рослини і антоціановим забарвленням підсім'ядольного коліна (r = 0,5), антоціановим забарвленням підсім'ядольного коліна і тривалістю міжфазного періоду сходи-технічна стиглість (r = -0,5), Остання кореляція може бути використана при доборах на ранніх етапах онтогенезу, інші залежності - при доборах за побічними ознаками. Вказані кореляційні залежності рекомендуємо враховувати при проведенні оцінок вихідного матеріалу.

8. Визначено ступінь домінантності основних господарсько-цінних ознак баклажанів (продуктивності, ранньостиглості, стійкості проти фітофторозу), що залежить від генотипу вихідного матеріалу. Встановлено позитивне домінування ознак “продуктивності” і “стійкості проти фітофторозу”, а ознаки “ранньостиглість” - негативне домінування.

9. Виділено лінії баклажанів, які стабільно виявляють ознаки високої продуктивності, ранньостиглості, стійкості проти фітофторозу в гібридах першого покоління. Кращі з них - лінія 97 за продуктивністю, лінії 91, 92 і 100 за коротким періодом сходи-технічна стиглість, лінії 92 і 100 за стійкістю проти фітофторозу. Ці лінії рекомендовано для одержання гетерозисних гібридів F1.

10. Встановлено, що лінії 94 і 97 мають високу загальну комбі-наційну здатність за ознакою “продуктивність”, лінії 101 і 102 - високу специфічну комбінаційну здатність за цією ознакою. Високу ЗКЗ за ознакою “ранньостиглість” має лінія 97, високу СКЗ - лінії 91, 94, 99 і 102. Названі лінії рекомендовано для створення ранньостиглих, високо-урожайних гібридів F1 баклажанів.

11. Використання виділених нами кращих ліній в схрещуваннях дозволило отримати цінні гібриди F1 баклажанів Ультраранній F1 - Г 05 (92/97) і Адоніс F1 -Г 023 (101/97), які перевищують національний стандарт сорт Алмаз на 100-200 ц/га, мають тривалість періоду сходи-технічна стиглість меншу 100 днів і за відносною стійкістю проти поширених захворювань знаходяться на рівні або вище стандарту. Дані гібриди передано до державного сортовипробування.

Виділений при виконанні цих досліджень вихідний матеріал рекомендується використовувати в селекційних установах овочівницького профілю при створенні гетерозисних гібридів баклажанів:

8Джерела продуктивності: Баклажан синій, Гібрид 13/3, Грушовидний, Циліндричний 38/73 (Росія) , Early Black Japanese (Японія), Лінія 2 (добір з Синіх японських), Лінії 94, 97, 101, 102 (Україна).

8Джерела ранньостиглості: Melanzana Bianca (Італія), Eggplant koserugava, Sadohara Naganasu, Extra Early Purple (Японія), Лінія 2 (добір з Синіх японських), Лінія 3 (добір з Місцевого-5), Лінії 91, 92, 94, 97, 99, 100 і 102 (Україна).

8Джерела стійкості проти хвороб: фітофторозу - Гібрид 13/3, Болгарський 7/14 (Росія), лінії 92 і 100 (Україна); фомопсісу- Black Egg (Японія) і Runde Violette (Німеччина).

8Джерела якості плодів (щільний білий м'якуш, відсутність гіркоти): Батайський (Росія), Альбатрос, Лінія 1 (добір з Melanzana Violetta di), і Лінія 101 (Україна).

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Самовол А.П., Юрченко А.П., Митенко И.Н., Багаутдинова Т.А., Куракса Н.П., Шабетя О.Н. К проблеме свободная и доступная отбору генотипическая изменчивость // Наукові праці по овочівництву і баштанництву (до 50-річчя інституту). - Харків, 1997.- Т. 1. - С. 112-114.

Шабетя О.Н. Сравнительная характеристика коллекции баклажанов по морфологическим признакам и продуктивности растений // Селекція, насінництво і технологія вирощування овочевих культур. (Збірник робіт молодих вчених до 50-річчя інституту). - Харків, 1997. - С. 112-115.

Шабетя О.Н. Выявление источников хозяйственно-ценных признаков из генофонда баклажанов // Овочівництво і баштанництво. - К.: Аграрна наука, 1997. - № 42. - С. 73-75.

Шабетя О.Н. Установление корреляционных зависимостей между морфологическими и хозяйственно-ценными признаками у баклажанов // Овочівництво і баштанництво. - К.: Аграрна наука, 1997. - № 42. - С. 75-78.

Самовол А.П., Митенко И.Н., Шабетя О.Н. Селективная элиминация и спектр генотипической изменчивости // Овочівництво і баштанництво. - Харків, 1998. - № 43. - С. 43-53.

Шабетя О.Н. Изменчивость признака продуктивности у баклажан // Овочівництво і баштанництво. - Харків, 1998. - № 43. - С. 61-62.

Шабетя О.Н. Результаты оценки коллекции баклажан на раннеспелость // Овочівництво і баштанництво. - Харків, 1998. - № 43. - С. 59-60.

Шабетя О.М. Оцінка колекції баклажан за продуктивністю рослин // Тези наукової конференції “Проблеми і перспективи селекції і насінництва овочевих і баштанних культур”. - Борова, Київської, 1995. - С. 52-53.

Шабетя О.М. Порівняльна характеристика колекції баклажан за морфологічними ознаками, які мають господарське значення // Тези наукової конференції “ Проблеми і перспективи селекції і насінництва овочевих і баштанних культур”. - Борова, Київської, 1995. - С. 53-54.

Шабетя О.Н., Черненко К.М. Устойчивость к фузариозу гибридов F1 баклажана // Тезисы научно-практической конференции “Защита овоще - бахчевых культур и картофеля от вредителей и болезней”.- Тирасполь, 1996. - С. 113-114.

Коцарева Н.В., Шабетя О.Н. Характер проявления продуктивности у гибридов F1 баклажан // Труды Международной научно-производст-венной конференции “Проблемы сельскохозяйственного произ-водства на современном этапе и пути их решения”.- Белгород, 1997. С. 66-67.

Шабетя О.М. Створення вихідного матеріалу для одержання гетерозисних гібридів баклажан // Труди Міжнародної науково-практичної конференції “Шляхи використання земельних ресурсів України”. Чабани, 1995.

Шабетя О.Н. Комбинационная способность линий, использованных для получения гибридов F1 баклажана // Труды Международного симпозиума “Гетерозис сельскохозяйственных растений”. - Москва, 1997. С. 172-173.

Шабетя О.Н. Создание национальной коллекции овощных и бахчевых культур на Украине // Труды Всероссийской научно-производственной конференции “Интродукция нетрадиционных и редких сельскохозяйственных растений”. - Пенза, 1998. - С. 164-165.

Шабетя О.Н. Селекция баклажана на гетерозис // Труди Міжнародної наукової конференції "Оптимізація селекційного процесу на основі генетичних методів".- Харків, 1999.- С. 151-153

Шабетя О.Н., Андрющенко В.Б., Крутько Р.В. Изучение мирового генофонда овощных культур // Труди Міжнародної наукової конференції "Оптимізація селекційного процесу на основі генетичних методів" .- Харків, 1999. - С. 153-155

Анотації

Шабетя О.М. Вихідний матеріал для створення гетерозисних гібридів баклажанів.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільсько-господарських наук за спеціальністю 06.01.05 - селекція та насінництво.- Інститут рослинництва ім. В.Я. Юр'єва УААН, Харків, 1999.

Наведено результати вивчення колекції культурного генофонду баклажанів за комплексом морфологічних, фенотипових та господарсько-цінних ознак. Виявлено джерела цінних ознак, що мають селекційне значення. Проведена оцінка мінливості головних господарсько-цінних ознак, встановлено кореляційні взаємозв'язки між морфологічними ознаками та ознаками, які мають господарське значення. Вивчено проявлення батьківських ознак в гібридах F1 баклажанів. Підібрано вихідний матеріал для селекції на гетерозис. Отриманні батьківські лінії з високою загальною комбінаційною здатністю та специфічною комбінаційною здатністю. Створено нові ультраранньостиглі, високо-продуктивні гетерозисні гібриди.

Ключові слова: баклажани, гетерозисний гібрид, джерело господарсько-цінних ознак, мінливість, батьківська лінія, кореляційний взаємозв'язок.

баклажан селекція генетичний кліматичний

Shabetya O.M. Initial material for creating heterotic hybrids of eggplant.- Manuskript.

Dissertation for a candidate of agricultural sciences degree on the speciality 06.01.05 - plant breeding and seed production.- Institute for Plant Production n.a. V. Ja. Yurjev ofUAAS, Kharkiv, 1999

Results of studying eggplant cultivated genepool on a complex of morphological, phenological and other economic-valuable traits are presented. The source of valuable traits being of breeding significance are selected. Estimation of principal economic-important signs variability is carried out; correlation interrelationships between morphological signs and traits having economic significance are revealed. Displaying of parental traits in F1 hybrids of eggplants is researched. Initial material for heterosis breeding is selected. Parental lines with high general combining ability and specific combining ability are created. Ultra-early-ripe, high productive heterotic hybrids are created.

Key words: eggplant, heterotic hybrids, sources of economic-valuable traits, variability, parental line, correlation interrelationships.

Шабетя О.Н. Исходный материал для создания гетерозисных гибридов баклажанов.- Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.05 - селекция и семеноводство. - Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева УААН, Харьков, 1999.

Приведены результаты изучения коллекции культурного генофонда баклажанов по комплексу морфологических и хозяйственно-ценных признаков. Всесторонняя оценка позволила выделить источники ценных признаков, имеющих селекционное значение.

Проведена классификация коллекционных образцов баклажанов по скороспелости. Выделена группа ультраскороспелых образцов, продолжительность периода всходы-техническая спелость у которых ровнялась 90 - 100 дней.

Сделан анализ генотипической изменчивости основных хозяйственно-ценных признаков коллекционных образцов баклажанов.

Установлено, что вычисленный нами коэффициент корреляции рангов по признаку “длина периода всходы-техническая спелость” позволяет существенно сократить оценку селекционного материала по скороспелости.

Доказано, что средний уровень продуктивности исходного образца баклажанов не дает полного представления о селекционной ценности его по данному признаку. Поэтому, при оценке исходных форм необходимо учитывать продуктивность индивидуально по растениям, индивидуальными отборами по потомству выравнивать признак и лишь после этого вовлекать их в гетерозисную селекцию. Оценку исходного материала по признаку продуктивность следует проводить с обязательным учетом адаптивных норм реакций генотипа на изменения экологических условий.

Выявлено, что наиболее распространенными заболеваниями баклажанов в Лесостепной зоне Украины являются: фитофтороз, альтернариоз, фомопсис, и сосудистые увядания. Отмечено существование колебания степени восприимчивости к болезням по годам. Более восприимчивыми к сосудистым увяданиям были сорта восточно-азиатской подгруппы. Выделены источники относительной устойчивости против болезней.

Установлены корреляционные зависимости между: урожаем с одного растения и количеством плодов на растении, антоциановой окраской растения и длиной периода всходы-техническая спелость, массой одного плода и числом цветков в соцветии, антоциановой окраской растения и антоциановой окраской подсемядольного колена, антоциановой окраской подсемядольного колена и длиной межфазного периода всходы-техническая спелость. Последняя корреляция может быть использована при отборах на ранних этапах онтогенеза, остальные зависимости - при отборах по косвенным признакам. Эти корреляционные зависимости необходимо учитывать при проведении оценок исходного материала.

Изучено проявление родительских признаков в гибридах первого поколения баклажанов. Определена степень доминантности основных хозяйственно-ценных признаков баклажанов (продуктивность, раннеспелость, устойчивость против фитофтороза), которая зависела от генотипа исходного материала.

Отмечено положительное доминирование признаков “продуктивности” и “устойчивости против фитофтороза”, а признака “раннеспелость” - отрицательное доминирование.

Выделены линии баклажанов, стабильно проявляющее признаки высокой продуктивности, раннеспелости, устойчивости против фитофтороза в гибридах первого поколения. Лучшие из них - линия 97 по продуктивности, линии 91, 92 и 100 по короткому периоду всходы-техническая спелость, линии 92 и 100 по устойчивости против фитофтороза. Их рекомендовано для получения гетерозисных гибридов баклажанов.

Получены родительские линии с высокой общей комбинационной способностью и специфической комбинационной способностью. Установлено, что линии 97 и 94 обладают высокой общей комбинационной способностью по признаку “продуктивность”, линии 101 и 102 - высокой специфической комбинационной способностью по этому признаку. Высокую ОКС по признаку “раннеспелость” имела линия 97, высокую СКС - линии 91, 94, 99 и 102. Названные линии рекомендованы для создания раннеспелых, высокоурожайных гибридов F1.

Использование выделенных нами лучших линий в скрещиваниях позволило получить новые хозяйственно-ценные гетерозисные гибриды баклажанов Ультраранний F1 и Адонис F1, которые превышают национальный стандарт на 100-200 ц/га, имеют длительность периода всходы-техническая спелость менее 100 дней и по относительной устойчивости против распространенных заболеваний находятся на уровне и выше стандарта. Новые гибриды переданы в государственное сортоиспытание.

Ключевые слова: баклажаны, гетерозисный гибрид, источник хозяйственно-ценных признаков, изменчивость, родительская линия, корреляционная взаимосвязь.

Підписано до друку 14.09.99 р. Формат 60 90 1/16

Умовних друк. 1,0. Тираж 100 прим. Замовлення № 88

Ротапринт Інституту рослинництва ім. В.Я. Юр`єва УААН

310060, м. Харків, проспект Московський,142

Размещено на Allbest.ru

...