Модель идеального сорта вишни и возможности ее реализации в селекции (генетические и экологические аспекты)

МОДЕЛЬ ИДЕАЛЬНОГО СОРТА ВИШНИ И ВОЗМОЖНОСТИ ЕЕ РЕАЛИЗАЦИИ В СЕЛЕКЦИИ

© И.П. Спицын, Д.И. Спицын

Многолетние эмбриологические, цитологические, генетические и экологические исследования растений рода Сегазиэ с учетом предшествующих наработок селекционеров дают основание предложить перспективную модель идеального сорта вишни для Центральной зоны России, включающую целый ряд признаков, которые определяют высокоустойчивую продуктивность и урожайность (таблица 1, схемы 1, 2).

Таблица 1

Фенотипы идеального сорта вишни

№ п/п Фенотип

А

1 Опыление и оплодотворение, модальное число кариотипов 15 0,3-0,4 0,6-0,7

2 Генетическая самонесовмес-тимость пыльцевой трубки и ткани пестика по гену 8 6 0,8-0,9 0,1-0,2

3 Зиготогенез 12 0,3-0,4 0,6-0,7

4 Ранний «критический» эмбриогенез 24 0,1-0,3 0,7-0,9

5 Архитектоника эндосперма 21 0,3-0,4 0,6-0,7

6 Формирование собственно зародыша 14 0,4-0,6 0,4-0,6

7 Семя- и плодо-образование 14 0,2-0,6 0,4-0,8

8 Осыпание завязи 8 0,1-0,4 0,6-0,9

9 Качество плодов, всхожесть семян 12 0,1-0,6 0,4-0,9

10 Экологическая адаптивность 14 0,4-0,7 0,3-0,6

11 Продуктивность и урожайность сорта 14 0,4-0,6 0,4-0,6

1

Схема 2. Вклад наследственных факторов в генотип идеального сорта вишни трех сортов-доноров. 1, 2, 3 - сорта доноры. А, В, С, Э - популяция гибридов. О - идеальный сорт.

1 - сорт носитель анализируемых признаков - высокая продуктивность и урожайность. 2 - сорт носитель анализирующих признаков - высокая экологическая адаптивность. 3 - сорт носитель анализирующих признаков - устойчивая архитектоника эмбриогенеза, семя- и плодообразования. Популяция гибридов делится на четыре подмножества: А, В, С, О, где в долях единицы или в % можно определить донорский вклад анализирующих сортов. А - гибриды, содержащие вклады факторов, детерминирующих признаки только 1 и 2 сортов. В -гибриды, содержащие вклады факторов, детерминирующих признаки только 2 и 3 сортов. С - гибриды, содержащие вклады факторов, детерминирующих признаки только 1 и 3 сортов. О - гибриды идеального сорта вишни, которые содержат факторы, детерминирующие признаки 1, 2 и 3 сортов. При формировании генетической структуры сорта вишни вычисляются показатели детерминации (Гласс и Стенли, 1976; Сергеев, 1979). Они представляют собой коэффициенты детерминации, оценивающие отдельные компоненты, дисперсии какого-либо признака, выбранного для сорта в терминах вкладов факторов общих у анализируемых (продуктивность, урожайность, всхожесть семян) и анализирующих признаков (экологическая адаптивность, устойчивая архитектоника макро- и микроспоро-генеза, зиготогинеза, самонесовмесгимость, эмбриогенеза, семя- и плодообразования, аномальности репродуктивных органов, устойчивость к коккомикозу, морозоустойчивость и др.). В качестве последних выбираются признаки, являющиеся своеобразными факторами «риска» в формировании идеального сорта, позволяющие рассмотреть его в конкретных, нормальных и экстремальных условиях (водный дефицит, низкая температура). Для расчетов используется формула коэффициента множественной детерминации (Гласс и Стенли, 1976). Наблюдаемые корреляции между анализируемыми признаками могут быть объяснены общностью генетических и/или средо-вых факторов, влияющих на эти признаки. Поэтому обязательной составляющей прн создания идеального сорта вишни должна быть оценка наследуемости соответствующих признаков, где учитываются генетический и средовой вклады.

Наша модель базируется на анализе и проведении отбора 154 признаков. Совмещение генов, экспрессирующих эти признаки в генотипе идеального сорта вишни, задача будущего, но планомерные экспериментальные и прикладные работы в этом направлении должны вестись постоянно. Выделение в генетической

коллекции методами генетики и селекции растений -доноров генов по каждой из перечисленных в таблице групп признаков позволит ускорить создание генетикоселекционных сертификатов качества сорта и воплощение модели в жизнь.

Структура идеального сорта вишни

Схема 1. Структура идеального сорта вишни. 1. Яш2 - коэффициент множественной детерминации (Гласс, Стенли; 1973). 2. 1, 2, 3 -группы анализируемых признаков. 3. Ь2 - наследуемость. 4. - генетические корреляции между признаками.

5. Яе - коэффициенты средовой корреляции.