Роль интрогрессивной селекции в повышении адаптивного потенциала томата и перца

Положительное действие промежуточных сидеральных культур на плотность и биологическую активность почвы можно объяснить обогащением почвы свежим органическим веществом сидератов, увеличение влажности почвы — за счет обезвоживания ее в период возделывания промежуточных культур и, следовательно, более активным поглощением, впитыванием ее в период весеннего снеготаяния. Снижение засоренности посевов подсолнечника объясняется большей, вернее, дополнительной конкурентоспособностью промежуточных культур, очищением почвы от сорняков в период и в связи с их возделыванием.

Отмеченные преимущества изучаемых вариантов, по сравнению с контролем показали, что уменьшение глубины основной обработки почвы и сокращение доз минеральных удобрений не снизило урожайность, но проявило тенденцию к росту рентабельности и энергетической эффективности возделывания подсолнечника.

Промежуточные сидеральные культуры по всем основным показателям были эффективны. Так, урожайность зеленой массы, по сравнению с урожайностью на контроле, достоверно увеличилась на 3,45,7 т/га; уровень рентабельности возрос на 10,8-20,2%, а коэффициент энергетической эффективности — на 0,09-0,19.

Биологизация земледелия сидеральны-ми культурами позволит лучше управлять ростом и развитием сельскохозяйственных растений для достижения максимальной продуктивности. Качество растениеводческой продукции зависит от сортовых особенностей, условий возделывания, предшественников, количества и качества вносимых удобрений [4].

На данном примере мы имеем достаточно весомую и положительную оценку сидеральных культур, их влияния на рост и развитие испытуемой культуры, сохранение, улучшение структуры почвы.

Выводы

Приемы биологизации земледелия: мелкая отвальная обработка почвы, сокращение доз минеральных удобрений и насыщение звена севооборота промежуточными сидеральными культурами, в совокупности, снижают энергоемкость и повышают продуктивность возделывания подсолнечника [5].

Библиографический список

1. Абугилиев И.А. Структура посевных площадей — основа устойчивого земледелия / И.А. Абугилиев, Е.М. Зенкова, Ж.Ж. Сапарбаев / / Зерновое хозяйство.

— 1985. — № 10. — С. 18-19.

2. Акулов П.Г. Воспроизводство плодородия и продуктивность черноземов / П.Г. Акулов. — М.: Колос, 1992. — 223 с.

3. Балакшина В.И. Рельеф и урожайность сельскохозяйственных культур / В.И. Балакшина, М.В. Кононов // Земледелие. — 1998. — № 2. — С. 14.

4. Берзин А.М. Действие и последействие сидеральных паров на урожайность зерновых в условиях Красноярской лесостепи / А.М. Берзин, В.Н. Михайлина // Сб. науч. тр. — М., 1985. — С. 35-37.

5. Биологизация и адаптивная интенсификация земледелия в Центральном Черноземье / под ред. В.Е. Шевченко, В.А. Федотова. — Воронеж: ВГАУ, 2000.

— 306 с.

+ + +

УДК 631.527.8:635.64 А.Р. Бухарова,

А.Ф. Бухаров

РОЛЬ ИНТРОГРЕССИВНОЙ СЕЛЕКЦИИ В ПОВЫШЕНИИ АДАПТИВНОГО ПОТЕНЦИАЛА ТОМАТА И ПЕРЦА

Ключевые слова: томат, перец, отда- Введение

ленная гибридизация, устойчивость, ре- Создание новых форм культурных рас-

ферат. тений, сочетающих высокую продуктив-

ность с устойчивостью к неблагоприятным условиям внешней среды, является одной из главных задач селекции. Важное место в решении проблемы повышения адаптивного потенциала принадлежит отдаленной гибридизации [2, 3].

Объекты и методы

Материалом для проведения исследований послужила коллекция диких, полу-культурных, сортовых и мутантных образцов томата, перца и баклажана. Коллекция томата представлена 57 образцами, в том числе: 17 диких зеленоплодных видов L. peruvianum, L. peruvianum v. dentatum, L. glandulosum, L. chilense, L. hirsutum, L. hirsutum v. glabratum, L. parviflorum, L. minutum, S. pennellii, 15 диких и полу-культурных форм Lycopersicon esculent-tum, 5 мутантов и 22 сорта. В работе использовано 84 образца перца, в том числе: 49 колумбийского (C. conicum Meyr), 12 перуанского (C. angulosum Mill.), 5 опушенного (C. pubescens Ret P.), 18 сортов мексиканского (C. annum L.).

Дикие и полукультурные сородичи томата представляют собой ценный исходный материал и заслуживают подробного изучения и вовлечения в селекцию. Зеленоплодные виды томата обладают повышенной устойчивостью к неблагоприятным факторам внешней среды в период прорастания семян, что является важным свойством при создании сортов, предназначенных для выращивания безрассад-ным способом. Выявлены образцы железистого (К3943, К3946) и перуанского томата (К6869, К3963), для которых характерно раннее и дружное появление всходов при низких положительных температурах (9...11С°) и в условиях физиологической засухи (раствор сахарозы с осмотическим давлением 2,5 и 3,0 атм.).

Результаты и обсуждение

Одно из перспективных направлений использования дикорастущих форм томата — селекция на скороспелость. Наиболее дружным развитием генеративных органов отличались смородиновидные образцы. Способность рано и дружно цвести и плодоносить особенно характерна для v. pimpinellifolium 2919, Red carrent 108/5, v. pimpinellifolium 236762. Из кистевидных форм томата по этим признакам выделился образец 2449/1002.

Количество плодов на растении является важнейшей составляющей показателя продуктивности. В Центральной Черноземной

зоне, где в период вегетации нередко наблюдаются резкие перепады температуры, способность завязывать и сохранять плоды в неблагоприятных погодных условиях представляет значительный интерес для селекции [1]. Высоким содержанием сухих веществ отличались образцы смородиновидного томата Red current 108/1, Red current 108/5, v. pimpinelifolium 29/20 и кистевидного томата v. racemigerum 2449/1003. Вишневидные формы имели меньшее содержание сухих веществ. Лучшими среди них были Ottava 30 и К 2909.

Наиболее устойчивыми к фитофторозу оказались образцы смородиновидного томата, v. pimpinellifolium 2919, имеющие пораженность плодов 9,0-10,2% и средний балл поражения 0,32-0,36. Слабо поражались вишневидные формы Ottava 30 и К 2909, имеющие 10,2-11,1% пораженных плодов и средний балл поражения 0,27-0,28. Изучение устойчивости отдаленных гибридов F, к фитофторозу показало, что они значительно различаются по этому признаку. Пять гибридов наследовали признак устойчивости к фитофторозу промежуточно с уклонением в сторону более устойчивого родителя в той или иной степени. Аналогичным образом наследовался признак среднего балла поражения. При этом чаще наблюдалось большее уклонение в сторону устойчивых родителей. Выявлено, что в отдельных гибридных комбинациях фитофтороустой-чивость имеет доминантный и сверхдоми-нантный характер. Наблюдения показали целесообразность использования для скрещивания с дикими формами сорта Марина 343. Устойчивость гибридов в этом случае выражено более четко, чем у потомства, полученного от скрещивания с сортом Тамбовский урожайный 340, а эффект доминирования проявляется чаще и в большей степени. Лучшие абсолютные показатели по степени устойчивости показали гибриды Марина 343 х К3080 и Марина 343 х Ottava 30 (распространенность болезни 4,1-8,6%, средний балл поражения 0,11-0,28).

На базе отдаленных гибридов получены сорт Яхонт и два гетерозисных гибрида томата Бельхавский и Пульсар, отличающиеся повышенным содержанием сухих веществ. Дана высокая оценка вкусовых качеств и товарного вида испытываемых образцов. Высокая дружность созревания обеспечивает возможность сокращения числа сборов до двух-трех. Плоды при-

годны для консервирования, но главное назначение новых сортов — салатное, для потребления в свежем виде.

Яхонт относится к группе сортов сред-не-раннего срока созревания. Сорт предназначен для потребления в свежем виде и консервирования, приспособлен для технологии с редкими сборами. По общему урожаю новый сорт стабильно на 10,4-18,3 т/га превышал контроль. Более высокая товарность плодов сорта Яхонт обусловлена меньшей поражаемостью плодов болезнями. В Центральной Черноземной зоне возможно выращивание посевом в грунт. Сорт Яхонт имеет детер-минантный куст, высотой 43-55 см, темнозеленые листья и простое соцветие, закладывающееся над 6-8-м листом. Плоды округлой формы с гладкой глянцевой поверхностью, содержат 5,9-6,2% сухих веществ, характеризуются высокими вкусовыми достоинствами. Средняя масса плодов 100-110 г. Плодоножка имеет бесколенчатое сочленение.

Пульсар F1 скороспелый, вегетационный период 98-104 дня. Растения детер-минантные, компактные, высота стебля достигает до 45 см. Плоды округлые с гладкой поверхностью, крупные, средняя масса плода более 100 г. Окраска незрелого плода белесая, зрелого — красная. Плоды мясистые, сочные, 4-6-камерные.

Бельхавский F1 средне-ранний, вегетационный период 105-114 дней от всходов до начала плодоношения. Растения де-терминантные, полураскидистые, ближе к компактным. Ветвление и облиственность среднее. Соцветие простое, закладывается над 6-м листом, последующие — через 1-2 листа. Плоды округлые и округлоовальные, с гладкой вершиной. У основания плода имеются слабовыраженные ребра закругленной формы по числу камер. Окраска незрелого плода зеленовато-белесая до молочной, зрелого — красная. Плоды плотные, мясистые, толщина стенки 7-8 мм.

Среди представителей С. апдиЬзит при заражении перечными штаммами ВТМ выделены образцы со средней (Д8 и Д65) и высокой (Д14) устойчивостью к вирусу табачной мозаики. Во втором-четвертом поколениях гибридов, полученных от скрещивания перуанского и мексиканского видов перца, выделено большое количество стерильных линий (648Г29, 648Г34, 752Г1, 752Г20, 887Г72, 2030Г27, 2319Г12). Встречались различные типы стерильности. У отдельных растений

формировались нормальные цветки, тычинки и пыльники, но пыльца была не жизнеспособна. Стерильность таких растений достигала 90-95%. Встречались растения, у которых наблюдалась полная или частичная редукция тычинок. Их стерильность зависела от степени дегенерации пыльников. Выделены растения, тычинки которых превращены во второй ярус лепестков. Особи последней группы пыльцу не образовывали и были полностью стерильны. Многократное беккроссирование сортами мексиканского перца давало в потомстве петалоидных форм преимущественно стерильные растения. Это свидетельствует, что стерильность данного типа передается по материнской линии и, по-видимому, имеет цитоплазматическое наследование.

Образец Д44, обладающий признаком букетного расположения плодов, представляет интерес в селекции перца на дружность созревания и пригодность к механизированной уборке. В комбинации Д44 х Konica в третьем-шестом поколениях, полученных методами самоопыления и беккросса, отобраны перспективные формы Г644, Г1144, Г2809, Г2993, 132М, сочетающие букетность с комплексом других ценных признаков. Учитывая мел-коплодность геноисточника признака букетного расположения плодов, отбор в первую очередь проводили на размер и толщину стенки плода. У растений со свисающим положением плодов, признак бу-кетности проявляется слабее, что, по-видимому, объясняется наличием выраженного корреляционного или плейотроп-ного эффекта, препятствующего появлению букетных форм со свисающими плодами. Удалось обнаружить единичные растения подобного типа БС-1, БС-5,

132М.

При изучении коллекции диких форм перца был выделен образец Д64, отличающийся легким отделением плодов от растения и плодоножки. По комплексу признаков он был отнесен к виду C. con-icum. Признаки, определяющие легкую отделяемость плодов, являются адаптивными, необходимыми для быстрого распространения семян, наиболее характерны для диких видов. К числу таких приспособлений относится и наличие особого сочленения, благодаря которому плоды могут беспрепятственно опадать по мере созревания. Это рассматривается как четкий систематический признак, отличающий культурные виды растений от сорных.

Выявленная форма достаточно легко скрещивается с сортами мексиканского и представителями колумбийского перца. Г ибридные семена имели хорошую всхожесть, а растения F1 характеризовались высокой фертильностью на уровне исходных родительских форм. Характер наследования признака легкой отделяемости плодов проанализирован в четырех гибридных комбинациях. Установлено, что усилие, необходимое для отрыва плодов, может существенно изменяться в зависимости от направления, в котором оно прилагается. Поэтому для получения более полной информации о способности гибридов и исходных родительских форм к легкой отделяемости плодов изучено три признака, в том числе: усилие отделения плодоножки от растения на отрыв, на излом и усилие отделения плода от плодоножки. Значения трех признаков у образца Д64 были в 8-19 раз меньше по сравнению с сортами мексиканского перца.

Показатель степени доминантности в четырех гибридных комбинациях по всем трем признакам, характеризующим отде-ляемость плодов, имел отрицательное значение, что указывало на уклонение гибридов в сторону родителя со слабой прикрепленностью плодов. Усилие отделения плодоножки от стебля на отрыв во всех вариантах опыта наследовалось промежуточно (значение hp изменялось от -

0,07 до-0,39). Наследование признака,

определяющего усилие отделения плодоножки на излом, происходило аналогичным образом, достигая в отдельных вариантах эффекта доминирования (показатель hp изменялся от -0,32 до -0,60). Усилие отделения плодов от плодоножки наследовалось доминантно (показатель hp имел значения от -0,59 до -0,84).

Признаки, определяющие отделяемость плодов от растения и плодоножки, оказались в сильной степени подвержены экспрессивному влиянию внешних условий и генетических факторов, связанных с формой и размером плодоножки, чашечки и плаценты. На прочность прикрепления плодов оказывают влияние температурные условия и обеспеченность влагой в течение вегетации. Усилие, необходимое для отделения плодов, изменяется с возрастом растений, степенью зрелости плода и в зависимости от порядка ветвления.

Вовлечение в скрещивание с сортами мексиканского перца образца Д64 позволило отобрать крупноплодные формы, обладающие признаком легкой отделяе-

мости плодов. Дальнейший отбор велся в направлении создания образцов, у которых усилие на отделение плода от плодоножки было бы меньше, чем на отделение плодоножки от растения, что позволило создать линии, где при сочетании этих признаков быстрее приближались к поставленной цели.

Методом сложного межгибридного скрещивания (Д44 х Konica) х (Д64 х Ласточка) получены формы, совмещающие три признака, в том числе букетность, свисающее расположение плодов и легкое их отделение.

Межвидовые скрещивания мексиканского перца с перуанским и колумбийским позволили получить оригинальный селекционный материал с хозяйственноценными признаками, которые отсутствуют у культивируемых сортов. Метод отдаленных скрещиваний образцов C. an-nuum и C. chinense с последующим отбором из сложной гибридной популяции использован при создании сорта Зухра.

Сорт Зухра характеризуется высокой скороспелостью. Продолжительность периода от всходов до наступления технической спелости первых плодов составляет 95-105 дней, а до биологической — 118125 дней. Куст штамбовый полураскиди-стый ближе к компактному. Растения имеют среднюю облиственность. Плоды конической формы имеют пониклое расположение. Окраска плодов технической спелости светло-зеленое, в биологической

— красное. Плодоножка без углубления, объемлющая. Средняя масса плода 75-89 г. Плоды 2-3-камерные. Толщина стенки 5-6 мм. Мякоть мясистая, сочная с выраженным перечным ароматом. Преимущество нового сорта Зухра заключается в высокой скороспелости и дружности отдачи урожая. Сорт рекомендуется для одноразовой или многоразовой уборки плодов в состоянии биологической спелости. Сорт перспективен для выращивания под временными пленочными укрытиями. Получены положительные данные о возможности выращивания его посевом в грунт.

Заключение

В процессе выполнения работы по отдаленной гибридизации получены новые гибридные формы томата, отличающиеся высоким содержанием сухого вещества в плодах, холодостойкостью и засухоустойчивостью в период прорастания семян, фитофтороустойчивостью, скороспело-

стью и дружным созреванием плодов. Из расщепляющихся популяций межвидовых гибридов получены селекционные формы перца, обладающие признаками букетно-сти, свисающим расположением плодов и легким отделением плодов от плодоножки в сочетании с другими хозяйственноценными качествами. Выделенные константные линии, полученные методом отдаленной гибридизации, использованы в качестве исходного материала для создания новых сортов и компонентов гетеро-зисных гибридов. Проведенные исследования свидетельствуют, что отдаленная гибридизация является важнейшим методом обогащения генофонда культурных растений. Вовлечение в селекционный процесс дикорастущих сородичей овощных пасленовых культур способствует активизации естественного формообразова-

тельного процесса и обеспечивает получение новых сочетаний хозяйственноценных признаков, создание несуществующих в природе форм.

Библиографический список

1. Авдеев Ю.И. Теоретические и практические исследования по овощным культурам / Ю.И. Авдеев. — Астрахань, 2004. — 360 с.

2. Жученко А.А. Экологическая гене-

тика культурных растений (адаптация, ре-комбиногенез, агробиоценоз) /

А.А. Жученко. — Кишинёв: Штиинца,

1980. — 588 с.

3. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы) / А.А. Жученко. — М., 2001. — Т. 1. — 780 с.

+ + +

УДК 63:551.633.16

А.А. Грязнов, А.В. Лойкова

РЕАКЦИЯ ГОЛОЗЁРНЫХ ЯЧМЕНЕЙ НА КОНТРАСТНЫЕ СРОКИ ПОСЕВА В УСЛОВИЯХ ИЗМЕНЯЮЩЕГОСЯ КЛИМАТА ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ

Ключевые слова: климат, южная лесостепь, ячмень голозёрный, сроки посева, фенофазы, элементы структуры урожая, сроки уборки.

«Если мы будем следовать указаниям Природы, мы никогда не будем заблуждаться» М. Туллий Цицерон

Введение

Климат в целом и погодные явления в частности — это не только природный, но и экономический фактор. По нашему мнению, связь возрастающего уровня культуры земледелия с погодой в условиях изменяющегося климата нисколько не ослабевает, а, наоборот, усиливается.