Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Елацкова Анна Генриховна

Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции
<
Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Елацкова Анна Генриховна. Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.06, 06.01.05 : Москва, 2005 134 c. РГБ ОД, 61:05-6/338

Содержание к диссертации

Введение

1. Происхождение, географическое распространение, народнохозяйственное значение тыквы 10

1.1. Происхождение 10

1.2. Географическое распространение 15

1.3. Народнохозяйственное значение, питательная и лечебная ценность 19

2. История, современное состояние и задачи в селекции тыквы 22

2.1. История, современное состояние селекции 22

2.2. Задачи селекции 27

3. Потенциал внутривидового разнообразия рода Cucurbita L 29

3.1. Ботанико-географическая классификация 29

3.1.1. Классификация вида Cucurbita реро L 32

3.1.2. Классификация вида Cucurbita maxima Duch 33

3.1.3. Классификация вида Cucurbita moschata Duch. ex. Poir 34

4. Условия, материал и методика исследований 36

4.1. Почвенно-климатические условия 36

4.2. Исходный материал 39

4.3. Методика исследований 40

5. Результаты изучения генофонда тыквы 43

5.1. Выявление источников селекционно-ценных признаков овощных и порционных тыкв 46

5.1.1. Источники признаков белоплодного сортотипа кабачка 49

5.1.2. Источники признаков зеленоплодного и желтоплодного сортотипа кабачка-цуккини 51

5.1.3. Источники признаков белоплодного сортотипа патиссона 56

5.1.4. Источники признаков желтоплодного и зеленоплодного сортотипов патиссона 56

5.2. Генетические источники 59

5.3. Наследование основных признаков и выявление доноров 65

5.4. Выявление порционных тыкв 80

5.5. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости и его роль в развитии селекции на примере Cucurbitaceae L 88

Заключение 106

Выводы 108

Практические рекомендации 110

Список работ, опубликованных по теме диссертации 111

Список использованной литературы 112

Приложения 126

Введение к работе

Мировая коллекция тыквенных культур ВИР, и, в частности, овощных тыкв (кабачок, патиссон, крукнек) уникальна. Уникальность ее заключается в огромном видовом и сортовом многообразии. Она включает культурные, полукультурные сортообразцы и их дикие родичи, собранные в разных странах мира.

Известно, что селекционный процесс начинается с исходного материала, основой которого является обширная коллекция ВИР. Успехи, достигнутые в селекции овощных тыкв, определяются привлечением в коллекцию новых образцов из районов их распространения. Эффективность селекции зависит от генетического разнообразия исходного материала, его изменчивости, степени изученности морфобиологических и хозяйственно-полезных признаков, характера их наследования.

В последние годы в Московской сельскохозяйственной академии и в ВИРе развернуты работы по выявлению новых морфобиотипов и созданию генетических источников и доноров тыквы по наиболее важным селекционным признакам. Использование их позволяет ускорить селекционный процесс и сократить затраты при выведении новых сортов и гибридов.

Значительные исследования по теории и практике использования коллекции тыквы в селекции проводили в разные годы ведущие ученые ВИР: К.И. Пангало, А.И. Филов, М.К. Гольдгаузен, З.Д. Артюгина, Э.Т. Мещеров, Л.М. Юлдашева.

На основе информации о коллекционном материале, полученной в результате исследований, ведущие селекционеры страны К.И. Пангало, Л.Е. Кревченко, Г.И. Тараканов, О.В.Юрина, К.Е. Дютин, Н.И. Соколов, Н.И. Цыбулевский, Г.А. Теханович вывели целый ряд прекрасных сортов тыквы широко возделываемых в нашей стране.

В последние годы в связи с развитием рыночных отношений овощные тыквы заняли особое место. Как и прежде кабачок, патиссон и тыква

5 пользуются спросом у населения и являются национальным достоянием нашего народа. Условия, сложившиеся на рынке в настоящее время, предъявляют новые требования селекционно-опытным учреждениям. Они заключаются в расширении ассортимента овощных тыкв, продлении периода потребления, возможностей выращивания в защищенном грунте. Возрастает роль в создании транспортабельных сортов, имеющих хорошую лежкость. Необходимо иметь раннеспелые сорта и гибриды для товарного возделывания, в индивидуальном секторе на садово-огородных и дачных участках.

В настоящее время особое внимание уделяется созданию и внедрению в производство порционных тыкв, которые используются в биологически зрелом состоянии. Они должны соответствовать требованиям рынка, иметь небольшие по размеру плоды массой от 1,5-2,0 до 3,5-4,0 кг. Такие сорта тыкв удобны для одноразового потребления. По этой причине изменяется подход в селекции тыкв столового назначения в пользу порционных.

Активизировалась работа по созданию гетерозисных гибридов, значение которых общеизвестно. Для получения гибридных семян и снижения затрат при их выращивании необходимо иметь специальные родительские формы, желательно с генетическими маркерами.

Важное значение приобретает выведение кустовых, полукустовых, короткоплетистых сортов и гибридов, позволяющих максимально механизировать возделывание в промышленном производстве. Они удобны и при выращивании на садово-огородных участках, так как требуют меньшей площади при их возделывании. Создание адаптивных к внешним факторам среды, технологичных при возделывании, устойчивых к болезням и вредителям сортов и гибридов весьма актуально, так как обеспечивает сохранение урожая и получение качественной продукции без применения средств химической защиты. Это способствует сохранению окружающей среды.

Поэтому не случайно научно-исследовательская программа ВИР

называется: «Разработать ресурсоэнергоэкономные, экологически

ф безопасные и экономически оправданные технологии возделывания с.-х.

культур на основе мобилизации генетических ресурсов растений,

использования адаптивных агроэкосистем и агроландшафтов»

Современные принципы и методы селекции должны основываться на

достаточно полной информации используемого в работе исходного

материала, отражающего характер и способность передачи важнейших

ф хозайственно-полезных признаков выводимым сортам и гибридам, их

приспособленности к различным экологическим условиям.

Представляют интерес образцы имеющие генетические маркеры,

обеспечивающие ускорение селекционного процесса. В настоящее время

важное значение имеют исследования по созданию генетических коллекций,

^% их дифференциация по важнейшим признакам, выделению наследственных

форм для практического использования в селекции.

Решение вышеперечисленных задач позволит расширить объем наиболее ценного исходного материала в виде генетических источников и доноров, обеспечить селекционеров необходимыми образцами для наиболее важных направлений в современной селекции тыквы. Цель исследования

Выделить на основе изучения мирового генофонда тыквы источники селекционно-важных признаков летних овощных и порционных тыкв для создания новых перспективных сортов и гибридов. Задачи исследования

Изучить разнообразие коллекции тыквы, выявить новые
^ морфобиотипы для селекции овощных и порционных тыкв.

Выделить источники селекционно-ценных признаков по скороспелости, продуктивности, качеству продукции, устойчивости к болезням и неблагоприятным внешним условиям.

Использовать выделившиеся источники в скрещиваниях, изучить характер наследования признаков, выявить перспективный материал для различных направлений селекции.

Создать на основе генетического изучения коллекцию маркерных признаков (генетическую коллекцию).

Выделить принципиально новые источники порционных тыкв для использования в селекции кустовых сортов, пригодных к механизированному возделыванию.

Вывести специальные материнские формы овощных тыкв для использования в гетерозисной селекции.

- Создать и внедрить в производство новые сорта.

Научная новизна и практическая значимость исследований

- В результате изучения разнообразия коллекции тыквы выделены
морфобиотипы летних овощных и порционных тыкв, имеющих качественно
новый тип (предельно кустовой характер растения, преимущественно
женский тип цветения, мягкая опушенность стебля и листьев).

- Выделены линии, обладающие генетическими маркерами и ценными
морфобиологическими и хозяйственными признаками для селекции на
скороспелость, продуктивность, качество плодов, устойчивость к различным
болезням, пригодность к механизированному возделыванию.

Установлен характер наследования важнейших признаков, используемых в сортовой и гетерозисной селекции: тип листа, куста, характер цветения, окраска стебля и листовой пластинки, особенности проявления степени опушенности и пятнистости листьев, окраски фона и рисунка плода.

- Созданы новые самоопыленные линии, имеющие разнообразное
проявление морфобиологических признаков: куста, листа, особенности
цветения, формы и рисунка плода; хозяйственных: скороспелость,
продуктивность, качество, устойчивость. С использованием их созданы

8 новые источники для развития как традиционных, так нетрадиционных направлений селекции.

В настоящее время в Государственном сортоиспытании находится 2 сорта, принципиально новых сортотипов кабачка — цуккини: зеленоплодного - Негритенок, желтоплодного - Буратино.

Выделены принципиально новые источники порционных тыкв для использования в селекции сортов, пригодных к механизированному возделыванию.

Выделены специальные материнские формы для использования в гетерозисной селекции.

Апробация работы

Исследования проведены в соответствии с Государственной программой Московской сельскохозяйственной академии имени К.А. Тимирязева и Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства имени Н.И. Вавилова.

Они включали изучение и сохранение мирового разнообразия коллекции тыквы, выявление и создание новых морфобиотипов и источников селекционно-ценных признаков для использования в различных направлениях селекции.

Результаты исследований по теме диссертации обсуждались на заседаниях кафедры овощеводства Московской сельскохозяйственной академии и Ученого совета Кубанской опытной станции ВИР, а также докладывались на Международных научно-практических конференциях:

«Приоритетные направления в селекции и семеноводстве сельскохозяйственных растений в XXI веке», Москва (2003);

«Научное обеспечение бахчеводства России, состояние, проблемы», Быково, 2004.

Перспективные сорта и селекционные линии экспонировались в 1998-2000 гг. на международной ярмарке «Российский фермер».

9 Положения выносимые на защиту

- Выявление наследственного потенциала морфобиологической
ф изменчивости овощных и порционных тыкв с целью эффективного

использования в селекции.

- Создание генетических коллекций по важнейшим признакам и
свойствам.

- Выведение новых сортов и гибридов и внедрение их в
сельскохозяйственное производство.

ф Публикация результатов исследований

Диссертантом опубликовано три печатные работы. Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 134 страницах, состоит из введения, 5 глав,
заключения, выводов, практических рекомендаций, списка используемой
# литературы из 212 наименований, в том числе 70 на иностранных языках,

содержит 19 таблиц, 23 рисунка и 9 таблиц в приложении.

Народнохозяйственное значение, питательная и лечебная ценность

В питании человека важное значение принадлежит разным видам тыквы. Плоды тыквы обладают пищевыми, диетическими и целебными достоинствами. Например, при лечении сердечно-сосудистых заболеваний, болезнях печени, почек, малокровии.

В пищу употребляют плоды в вареном, жареном, печеном виде. Ее используют также для приготовления повидла, цукатов, варенья. В зависимости от сорта плоды тыквы содержат 5-20% сухих веществ, 2-14% сахара, 1,5-20% крахмала, 7-30% витамина С, 0,4-0,8% минеральных солей. По данным многих ученых в плодах высококаротинных сортов тыквы содержится 15 - 35 % провитамина А (каротина). Выход каротина с 1 гектара у таких сортов достигает 5 - 7 кг. Кроме каротина, тыква содержит такие ценные витамины, как тиамин, рибофлавин, ниацин. В ней содержится достаточно много солей калия (200-220 мг на 100 г). По содержанию железа столовая тыква среди других культур является одной из первых.

Из минеральных веществ в тыкве содержатся соли магния, фосфора, меди (4-30 мг), кобальта (1,6 мг). Тыква содержит также витамины В, Вь В2 (0,05-0,06 мг). По содержанию каротина она занимает одно из первых мест благодаря интенсивной желто-оранжевой окраске мякоти. Наиболее богаты каротином плоды тыквы из вида мускатной (до 35 мг) и крупноплодной (до 20 мг). Следует отметить, что содержание каротина увеличивается в процессе хранения до 70 дней. Тыкву используют в витаминной промышленности для приготовления концентрата каротина. В состав тыквы входят сахара (глюкоза, фруктоза, сахароза). Содержание фруктозы составляет 0,5 - 4 %, сахарозы до 10%. Наиболее сладкие сорта тыквы характерны для крупноплодной (С.maxima). Витамин Т, обнаруженный в плодах тыквы, способствует интенсивному усвоению пищи, а витамин Е (токоферол) способствует повышению плодности у животных.

В семенах тыквы содержится до 50 % масла и до 30 % белка. С одного гектара можно получить 5 — 7 ц масла, напоминающее по качеству прованское. На основе тыквенного масла разработан и производится препарат - "Тыквеол". Он используется при болезнях печени.

В отличие от других видов семейства тыквенных консистенция мякоти в плодах тыквы намного плотнее. Это обусловлено тем, что в ее плодах в 3 — 4 раза больше клетчатки и гемицеллюлозы. Плоды тыквы хорошо хранятся. В первые 3-4 месяца хранения происходит гидролиз крахмала, который способствует увеличению содержания сахара. Тыква как в свежем, консервированном, так и в засилосованном виде -прекрасный корм для животных. В 100 кг тыквы содержится 15-16 кормовых единиц и 0,4 кг переваримого белка. Скармливание тыквы животным увеличивает их привесы, повышает надои и жирность молока, у кур -яйценоскость. Лечебные свойства тыквы были известны древнегреческим врачам Диоскориду в I веке н.э., Плинию. О применении тыквы в китайской медицине упоминал в третьей четверти XVI века Ли-Си Чен. Тибетская медицина также отмечает ее целебные свойства.

В настоящее время тыкву широко используют в медицине. Ее применяют при катарах желудка с повышенной кислотностью, при хронических воспалениях слизистой оболочки желудка, желчного пузыря, печени. Высокое содержание в тыкве пектина (0,2 - 0,7 %) выводит из организма вредные соединения. Она улучшает пищеварение, сдерживает ожирение, улучшает сердечно-сосудистую деятельность. Сок тыквы рекомендуют использовать при нарушении обмена веществ, особенно при ожирении, сахарном диабете, малокровии, сердечно-сосудистых заболеваниях. К виду твердокорой тыквы относятся также кабачок, патиссон и крукнек. Плоды кабачка содержат углеводы, жиры, белки, минеральные вещества, особенно калий, которого содержится 200 - 230 мг на 100 г сырой массы. Калий обеспечивает улучшение солевого обмена в организме человека и выводу лишней воды и шлаков. В мякоти плодов имеется много пектиновых веществ и мало растительной клетчатки. Поэтому они легко усваиваются организмом. Содержание витаминов в плодах кабачка (мг на 100 г) следующее: С — 11-20, В, - 0,03, В2 - 0,03, В6 - 0,11, РР - 0,60. Они используются в диетическом и лечебном питании при сердечно-сосудистых заболеваниях, болезнях желудка, почек, печени.

Разнообразные блюда готовят из плодов кабачка: их отваривают, тушат, жарят, запекают, фаршируют. При скармливании животным увеличиваются надои молока, у молодняка крупного рогатого скота и свиней — суточные привесы.

В отличие от кабачка плоды патиссона содержат больше сухих веществ, минеральных солей и органических кислот, витаминов группы В, С, PP. Они являются диетическими и лечебными продуктами питания и полезны при ожирении, болезнях печени и почек, малокровии. Их рекомендуют использовать при наличии язвенной болезни, атеросклерозе, катарах. Как правило, в пищу используют молодые 5-7 дневные плоды — зеленцы. Регулярные сборы плодов патиссона способствуют более продолжительному периоду плодоношения и высокой урожайности.

Классификация вида Cucurbita moschata Duch. ex. Poir

А.И. Филов (1982) разнообразие форм тыквы крупноплодной отнес к четырем подвидам: старосветский - subsp.maxima, американский - subsp.americana Fil, китайский - subsp. turbancurbis Metzg., дикорастущий -subsp. andreana (Naud) Fil. Подвид старосветский объединяет сортимент Европы, Азии и Северной Африки и включает 8 разновидностей: сероплодная, белоплодная, мамонтовая, голландская, мелкоплодная, зимняя, овальная, китоподобная. Наибольший интерес среди них представляет разновидность зимняя (var.hiberna) Filov. У нее сплюснутые среднего размера плоды с бугристой поверхностью и сильной сегментацией. Семенное гнездо малое, мякоть очень плотная. Обладают высокими вкусовыми качествами, транспортабельностью и лежкостью. ч Подвид американский включает 7 разновидностей: чилийская, бразильская, перувианская, боливийская, кустовая, банановидная, волчковидная. Среди разновидностей подвида, наибольшее значение для селекции имеет кустовая - var.zapallito (Carr.) Millan. Распространена в Аргентине и Чили. Имеет растения с коротким стеблем и многочисленными плодами (5-12 шт.), образующиеся у самого основания куста. Плоды мелкие (0,5-0,7 кг.), сплюснутые, зеленовато-коричневые, с достаточно высоким содержанием сухих веществ и каротина. Недостаток: растрескивание плодов в период созревания. Представляет интерес с селекции на кустовость, на увеличение содержания каротина, а также для получения порционных тыкв. Подвид китайский - subsp.turbankurbis Metzg. — характерен для Западного Китая и Тибета. Особенность тыквы - наличие чалмовидных сплюснутых плодов с ярко-красной окраской и повышенное содержание каротина. Используется как декоративное растение. Включает 4 разновидности: мозговая плоская, мозговая катушечная, карликовая, канталупообразная. Все четыре разновидности имеют небольшие по размеру и массе (от 0,5-0,7 до 2-3 кг.) плоды с высокими вкусовыми качествами. Заслуживают внимания как порционные тыквы.

Подвид индийский характеризуется очень мощными растениями, имеющие плети длиной 10 м и более. Образует крупные плоды до 20 кг от слабосплюснутых до овальных. Позднеспелый, насчитывает 3 разновидности: сплюснутоплодная, шароплодная, овальноплодная. Подвид мексиканский также имеет очень мощные растения с различной формой плодов. Включает 7 разновидностей: сдавленная, сплюснуто-бородавчатая, шаровидно-овальная, грушеплодная, цилиндрическая, бородавчатая, бутылковидная. Подвид колумбийский характерен мощными растениями с плетями длиной более 10 м. Плоды небольшие с расширением у основания (перцевидные). Мякоть грязновато-коричневая, сладкая. Позднеспелый. Состоит из 4 разновидностей: продолговатая, перцевидная, овальная, шаровидно-сплюснутая. Резюмируя вышеизложенное можно сделать вывод, что описанные виды тыквы имеют огромную амплитуду изменчивости. Они обладают большим потенциалом для отбора необходимых форм для различных направлений селекции. Исследования выполнены на Кубанской опытной станции ВИР. Она расположена в Краснодарском крае в зоне интенсивного возделывания тыквенных культур. Ее географическое расположение определяется следующими координатами: 45 18 с.ш. и 40 52 в.д. Природные условия здесь типичные для обширной степной зоны с годовым количеством осадков 450-550 мм. Почвы представлены мощными предкавказскими черноземами. Они содержат 5,2 - 6,8 % гумуса, богатого карбонатами. Климат характеризуется обилием тепла и света, недостаточным увлажнением, отличается неустойчивостью метеорологических элементов. По тепловому режиму относится к умеренно-континентальному с жарким летом. Сумма активных температур свыше 10С составляет 3300-3600. В конце весны в начале лета часто наблюдается засушливая погода, сопровождаемая двумя-тремя суховеями продолжительностью до 7-10 дней. Почвенно-климатические условия в основном благоприятны для возделывания тыквы, однако в отдельные (засушливые) годы испытывался недостаток влаги. Наиболее засушливыми были: 1998, 2000, 2003; самыми дождливыми и прохладными отмечены: 1999, 2004 годы. Погодные условия 1998 года сложились чрезвычайно жаркими и засушливыми. По сравнению со средней многолетней температура воздуха за период вегетации растений (май - сентябрь) превысила почти на 4. В процессе роста и развития наблюд лся острый дефицит влаги в почве. Так, в мае выпало в два раза меньше осадков - 34,5 мм (норма 62мм), в июне в семь раз меньше — 10,4 мм (средняя многолетняя 78 мм), в июле 37,6 мм (норма 58 мм).В августе осадков совсем не было, хотя средняя многолетняя составляет 49мм.(рис. 1)

Источники признаков зеленоплодного и желтоплодного сортотипа кабачка-цуккини

При изучении зеленоплодного сортотипа кабачка - цуккини по продуктивности выделились: Цукеша (к-1498), Hubrid Zucckini (к-4919), Emperor (вр1335), Негритенок, превысившие стандарт (Куанд, к-4170) на 8-26%. Превышение по продуктивности над стандартом происходило в большинстве случаев за счет увеличения числа плодов на растении и лишь у Hybrid Zucchini (к-4919) как за счет увеличения числа плодов на растении, так и средней массы плода. Наиболее скороспелыми среди них (39-40 дней) оказались два образца: Marba (вр.672), Chuckini (вр. 1745). Но по продуктивности они уступали стандарту. Как по скороспелости, так и по продуктивности на уровне стандарта были Казерта (вр.693) и Аэронавт (к-4670) (Таблица 5.1.2.). Среди желтоплодных форм по продуктивности выделились: Желтоплодный (КОС ВИР), образец из Кореи Golden Zucckini (вр.к-1742) и Кремовый, превысившие стандарт на 24,5% и 9%. Наиболее скороспелым среди них оказался Кремовый (41 день). Все они относятся к компактно-кустовому типу растений высотой 40-45 см у Кремового и 50-55 см у Желтоплодного и Golden Zucckini. (Таблица 5.1.2.)

Новый сорт желтоплодного кабачка - цуккини Желтоплодный -селекции КОС ВИР в настоящее время пользуется большим спросом благодаря ярко-оранжевой окраске плода. По мнению Г.И. Тараканова (2003г) желтоплодные и желто-зеленые овощи имеют в наличии больше каротина, что очень важно в питании человека. Употребление их препятствует развитию сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. О значении желто-зеленых сортов, предупреждающих опасные болезни, отмечал профессор Хираяма (1991), директор института профилактики онкологических заболеваний (Япония).

Отличительная особенность зеленоплодного и желтоплодного сортотипов кабачка-цуккини - ярко выраженный компактно - кустовой характер развития растений, обусловленный малой облиственностью, эректоидным расположением листьев, а в некоторых случаях их мягким опушением. Ряд из них имеют высокое насыщение растений женскими цветками и относятся к преимущественно женскому типу, что очень важно для использования таких форм в гетерозисной селекции. Некоторые образцы, относящиеся к этим сортотипам, имеют различную степень выраженности серебристой пятнистости листа, которая проявляется при появлении первых настоящих листьев и сохраняется в процессе роста и развития растений. Наличие таких признаков позволяет отбирать необходимые формы для использования их в качестве генетических маркеров в сортовой и гетерозисной селекции.

В процессе изучения выделены образцы с высокой степенью устойчивости (1-2 балла) к мучнистой росе: Аэронавт (к-4670), Hybrid Zucckini (к-4919), Black Jack (вр. к-1577), образец (к-3270), Emperor (вр. к-1335), Желтоплодный, Негритенок. По устойчивости к вирусу огуречной мозаики (ВОМ) выделились: Chuckini (вр. к-1745), Chuckini Hybrid (к-3619), Emperor (вр. к-1335), Golden Zucckini (вр.к-1742), Кремовый. Степень поражения вышеперечисленных образцов варьировала в пределах 1—3 баллов. Ряд образцов (Негритенок, Желтоплодный), обладающих комплексом морфобиологических и хозяйственно-полезных признаков, представлены на рисунках 4 и 5.

Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости и его роль в развитии селекции на примере Cucurbitaceae L

Одним из крупнейших в растительном мире является семейство тыквенных (Cucurbitaceae Juss). Оно насчитывает свыше 100 родов и около 1100 видов. Наибольшее хозяйственное значение среди культивируемых видов тыквенных имеют огурец и дыня (Cucumis L), арбуз (Citrullus Schrad.), тыква (Cucurbita L.). В меньшей степени возделывают люффу (Luffa Adans), лагенарию (Lagenaria Ser.), момордику (Momordica L.), чайот (Sechium P. Br.). Проявление морфобиологических и хозяйственно-полезных признаков у вышеперечисленных видов весьма разнообразно (Рис.21). Об этом о, свидетельствует основополагающая работа Н. И. Вавилова "Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости", доложенная им третьему съезду селекционеров и семеноводов в 1920 году в Саратове (1965).

Отмечая изменчивость родственных видов в пределах одного и того же рода, несмотря на резко выраженный полиморфизм, Н.И. Вавилов заметил ряд правильностей в сортовом разнообразии и установил следующую закономерность «генетически близкие линнеевские виды характеризуются сходными и параллельными рядами наследственных форм». Например, некоторые формы тыквы твердокорой (Cucurbita реро L.) размером с куриное яйцо различаются от других того же вида и растущих в тех же условиях величиной плода от полуметра и более в диаметре. Способность к такой амплитуде изменчивости, вызывающей разнообразие, объясняется тем, что у перекрестноопыляющихся культур и, особенно, у тыквенных многие признаки находятся в гетерозиготном состоянии и рецессивные не могут быть выявлены в результате доминирования других признаков. Одним из примеров такого сходства и параллелизма в наследственной изменчивости наблюдается в роде Cucumis L., к которому относятся два различных линнеевских вида: огурец (Cucumis Sativus L.) и дыня (Cucumis melo L.); такого же рода параллелизм отмечается у разных видов рода Cucurbita: тыквы твердокорой (С. реро L.), крупноплодной (С. maxima L.), мускатной (С. moschata). У вышеперечисленных видов в пределах каждого рода сходные ряды проявляются по характеру семядольных и настоящих листьев, габитусу растений, опушенности стебля и листьев, признакам проявления пола, форме, окраске, рисунку плодов и т.д. В отличие от Cucumis и Cucurbita у арбуза (род Cittrullus Shrad) параллельные ряды в наследственной изменчивости, помимо вышеперечисленных, четко наблюдаются в характере семян: по их размеру, окраске и рисунку, в признаках плода и, особенно, окраске мякоти (от белой, розовой, красной до оранжево-желтой и лимонно-желтой). Параллелизм в наследственной изменчивости наблюдается также у редких видов тыквенных (люффа, лагенария, момордика, трихозанта). Углубленное изучение наследственной изменчивости видового и сортового разнообразия тыквенных дает возможность искать недостающие звенья у близкородственных видов и родов. Исследуя виды в семействе Cucurbitaceae, Н.И. Вавилов (1925) в работе "О междуродовых гибридах дынь, арбузов и тыкв", указывает, что, даже, несмотря на нескрещиваемость разных видов и родов, обнаружено наличие в семействе параллельных рядов по многим морфобиологическим признакам в наследственной изменчивости.

Он пишет: «Встречаются случаи, когда трудно определить по внешнему виду плодов, даже при разрезывании их, к какому роду принадлежит сорт тыквенных. Сходство в изменчивости отдельных признаков настолько резко проходит у Cucurbitaceae, что даже самые опытные ботаники, как покойный академик СИ. Коржинский, описывали несуществующие естественные гибриды между дынями и арбузами на основании захождения признаков». Факты, установленные СИ. Коржинским, относятся к захождению систематических признаков, которые, по мнению Н.И. Вавилова, являются «следствием единства изменчивости видов в пределах одного и того же семейства». При рассмотрении рода Citrullus у которого встречаются желтокорые формы арбуза, имеющиеся в коллекции ВИР, они действительно трудно различимы от дыни по внешнему виду. Это позволяет, по мнению Вавилова, искать недостающие звенья (1935). Анализируя историю развития селекции и ее достижения на примере семейства Cucurbitaceae со времени выхода фундаментальных работ Н.И. Вавилова (1919, 1925, 1927, 1929, 1935, 1965) было получено большое разнообразие новых форм растений с новыми, порой необычными морфобиологическими признаками. Они широко использовались при создании новых сортов и гибридов. Имеется достаточно много примеров использования новых форм. На основе использования Закона в практической селекции у ряда видов тыквенных культур созданы сорта, которые по внешним морфобиологическим признакам похожи или имеют четко выраженное захождение систематических признаков. Например, на Кубанской опытной станции ВИР создан сорт арбуза Подарок Солнца, имеющий шаровидные желтокорые плоды, напоминающие по внешнему виду плоды дыни.(Рис.22)

Похожие диссертации на Разнообразие морфобиотипов овощных тыкв и возможности их использования в селекции