Селекционную работу с белокочанной капустой начали с использования популяций местных, отечественных и зарубежных сортов. Так, в 1980 г. из 73 районированных сортов 25 получены семейственным и массовым отбором из популяций местных сортов (Белорусская 455, Московская поздняя 15, Ликуришка 498/15, Ташкентская 10, Судья 146 и др.), И выведено отбором из популяций отечественных селекционных сортов, 9 — из сортов зарубежного происхождения (Номер первый грибовский 147, Слава 1305, Слава 231, Амагер 611 и др.).,
В качестве исходного материала широко используют гибридные популяции, полученные от скрещивания сортов одной или близких групп использования. Семейственным и массовым отбором из гибридных популяций р! выведено и районировано 20 сортов (Подарок, Июньская, Скороспелая, Надежда, Харьковская зимняя и др.).
При гибридизации сортов капусты чаще применяют свободное переопыление высаженных на одном изоляционном участке нескольких лучших растений скрещиваемых сортов. Такой способ позволяет получать много гибридных семян, отличающихся значительным разнообразием генотипов, что обеспечивает широкий выбор перспективных форм и получение популяции сосдвигом в нужную сторону. Для выявления влияния цитоплазмы родителей на качество гибридного потомства анализируют и
семена, собранные с обоих скрещиваемых сортов, используют
в работе лучшие.
|
|
Использование в качестве исходного материала популяций, помученных в результате обработки растений мутагенными факторами, в селекции капусты не получило широкого распространения.
Селекцию на урожайность проводят при выращивании селекционного материала на высоком агрофоне (использование принятых в производственных условиях схем размещения растений, своевременное проведение поливов, подкормок и мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями). В качестве исходного материала используют отличающиеся в своей группе скороспелости высокой урожайностью сорта или популяции F2.При проведении отбора в качестве родоначальников потомств выбирают наиболее продуктивные растения с плотным кочаном.
Селекция на скороспелость ранней капусты осуществляется подбором в качестве исходного материала сортовых популяций наиболее скороспелых сортов и гибридных потомств, полученных от скрещивания выделенных из них наиболее скороспелых растений. Оценку семей и популяций массового отбора но скороспелости проводят во время сбора урожая следующими способами.
1. При одноразовой уборке скороспелость оценивают числом дней от появления всходов или высадки рассады в грунт до наступления массовой технической спелости (75 % растений).Учитывают также процент растений с треснувшим кочаном.
|
|
2. При периодических сборах (через 5—6 дней) учитывают урожай технически спелых кочанов на каждую дату сбора.
В рассадном возрасте наиболее скороспелые растения отличаются компактным строением, короткочерешковыми листьями с округлой листовой пластинкой. Выделенные по этим признакам растения в момент созревания кочана оценивают обычным способом. В селекционной работе на скороспелость особое внимание уделяют устойчивости растений к растрескиванию кочана. Для этого в каждом образце выращивают на 10—20 растений больше и держат их на участке до растрескивания. Среднее время растрескиваемости учитывают по той же формуле, что и скороспелость. Разница в днях между наступлением технической спелости и средней датой растрескивания кочанов служит показателем устойчивости к растрескиванию.
Селекция на выравненность в принципе сводится к получению популяций, состоящих из растений, более или менее близких по времени формирования, размеру и форме кочана. Так как гомозиготность нежелательна, то при селекции в данном направлении важно достичь гетерозиготное™ особей по разным аллелям, одинаково определяющим данные признаки. Достигается это применением семейственного отбора с изоляцией и без нее. При оценке семей предпочтение следует отдавать выравненным по срокам созревания, размеру и форме кочана. В качестве родоначальников семей следующего поколения следует брать наиболее близкие по оцениваемым признакам растения из более выравненных семей.
Учитывая разнокачественность семян на семеннике и то, что у разных растений она выражена в различной степени, при выращивании растений семьи следует брать пробу семян, достаточно полно отражающую их разнообразие. Использование семян одной фракции или одного порядка ветвления приводит к получению завышенных оценок выравненность семей. Следует учитывать, что в будущей сортовой популяции будут семена со всех порядков ветвления и всех фракций крупности.
Наиболее эффективный метод достижения выравненность -выведение и широкое внедрение в производство гибридов F1 получаемых скрещиванием самонесовместимых инбредных
Рис. 1. Завязываемость семян у самонесовместимого растения капусты:
внизу — самоопыление цветков; в середине — опыление чужой пыльцой; вверху — опыление бутонов своей пыльцой
линий. Так, у капусты самонесовместимость контролируется одним геном S, состоящим более чем из 50 аллелей, взаимодействие между которыми может быть как одинаковым, так и различным в пыльце и рыльце. Вследствие этого возможны пять типов взаимодействия аллелей у гетерозиготного растения:
доминирование одного аллеля над другим в пыльце и рыльце;
доминирование в пыльце, независимое действие в рыльце;
независимое действие в пыльце, доминирование в рыльце;
независимое действие в пыльце и в рыльце;
доминирование одного аллеля в пыльце, другого — в рыльце.
Последний вариант фенотипически проявляется как самосовместимость и устраняется из работы.
Активность аллелей различна, при самоопылении цветков может завязываться от 0 до 15—18 семян, при перекрестном опылении бывает 25—35 семян в стручке. Наиболее активны доминантные аллели, обеспечивающие полную самонесовместимость. На активность аллелей, обеспечивающих завязывание двух—четырех семян в стручке и более, влияют условия среды, !местоположение цветка на растении и наличие генов-модификаторов в генотипе.
Растения линии, гомозиготной по одному аллелю или гетерозиготной по одним и тем же двум аллелям, могут завязывать
cемена только при опылении пыльцой другой линии, имеющей иные аллели. На этом основана схема селекции линий и произ-нпдства гибридных семян.
|
|
Фирмы Японии, Нидерландов и других стран в основном применяют разные модификации двухлинейной схемы, разработанной О. Пирсоном еще в начале 30-х годов.
По этой схеме в одном или нескольких сортах выделяют ценные по хозяйственным признакам растения, во время цветения оценивают их по самонесовместимости и способности формировать семена при самоопылении бутонов. В потомствах лучших растений проводят инбридинг трех-четырех поколений с одновревременным отбором по хозяйственно ценным признакам. скрещиванием линий друг с другом определяют их взаимную совместимость и комбинационную способность. Затем лучшие пинии размножают самоопылением вручную вскрытых бутонов и используют для получения гибридов F1.
Достоинства схемы — сравнительная простота исполнения, высокая выравнениость гибридов вследствие гомозиготности линий по генам, контролирующим хозяйственно ценные признаки; недостаток — высокая трудоемкость размножения линий вручную опылением вскрытых бутонов (один квалифицированный оператор за сезон работы в теплице в среднем получает 500 г семян).
В нашей стране в селекции гибридов капусты применяют разработанную в ТСХА А. В. Крючковым четырехлинейную схему, позволяющую производить гибридные семена при минимальных затратах ручного труда на размножение линий. Ее сущность состоит в сохранении в течение ряда поколений инбридинга гетерозигот по аллелям гена самонесовместимости до достижения в них гомозиготности по генам, контролирующим хозяйственно ценные признаки, с одновременной оценкой их комбинационной способности в скрещиваниях с другими гетерозиготами. Затем выводят исходные линии выделением в потомстве от гетерозиготы гомозигот по доминантному и рецессивному аллелю. Скрещиванием исходных линий в каждой паре получают семена родительских линий, а скрещиванием последних — гибридные семена.
В результате применяемого при четырехлинейной схеме двукратного скрещивания для производства очень большого количества гибридных семян требуется очень мало семян размножаемых опылением вручную исходных самонесовместимых линий. Так, при коэффициенте размножения капустных растений, равном 1:500 (на выращивание 1 га маточников расходуется не более 0,5 кг семян, урожайность семян не менее 250 кг/га), четырехлинейная схема позволяет для получения гибридных семян расходовать в 2500 раз меньшее количество семян исходных линий. Например, для производства 10 т гибридных семян требуется не более 20 кг семян родительских линий,а для получения последних- около 40 кг семян исходных линий.
|
|