Введение к работе
Актуальность работы. Среди травянистых многолетников открытого грунта одно из ведущих мест по числу созданных в мире сортов (более 40 тысяч), занимает род Iris L (Ирис). Благодаря большому разнообразию декоративных, экологических и биологических свойств виды рода могут быть использованы во всех типах ландшафтных композиций, для срезки. Кроме того, корни и корневища, листья и цветки, плоды и семена ириса находят применениe в кожевенной, красильной, ликерно-водочной, парфюмерной, иищевой, текстильной промышленности, в медицине и животноводстве (Родионенко, 1961, 1996),
Интенсивная научно-исследовательская работа с видами и сортами ириса проводится патриархом ирисоводства Г.И. Родионенко (1960, 1996) в Санкт-Петербурге, И.В. Дрягиной, Д.Б. Кудрявей, (1986), Т.Н.'Дьяковой (1989) в Москве, Э.А. Буровой (1972) в Минске, Л.И. Мироновой (1980) во Владивостоке, К.А. Соболевской (1975), В.М. Дороиыашым (1998) в Новосибирске и т.д.
В ботанических садах п других научных учреждениях России исследовано более 10 тысяч сортов-интродуцентов, в НИИСС им. М.А. Лисавенко - более 400 иностранных и российских сортов. Но, так как большинство сортов создавались в районах, где низкие температуры и влажность воздуха не являются лимитирующими факторами (США, Япония, Франция, Германия и др.), рекомендуемый для Сибири ассортимент пока еще беден и устойчивое ирисовод-ство не получается без использования укрывных материалов на зиму. В озеленение лесостепной зоны Алтайского края НИИСС рекомендовано более 50 сортов с высокой и очень высокой зимостойкостью (Верешагина, Долгапова, 1985, 1989; Долганова, 1998), но и их потенциал реализуется не во всех погодных условиях резко-континенталыюго климата Западной Сибири. Кроме интродукционной работы в крае с 1983 г. З.В. Долгановой проводится селекционная работа, по первые 10 сортов районированы лишь через десять лет нз-за низкого коэффициента вегетативного размножения.
В Алтайском крае прежде не изучались адаптивно значимые нормы реакции интродунированных видов ириса, такие как качество пыльцы и семенная продуктивность. Изучение этих вопросов весьма актуально для успешного выращивания ирисов в лесостепной зоне Алтайского края.
Цель работы - расширить ассортимент рода Iris для лесостепи Алтайского края и разработать технологию ускоренного размножения.
Задачи исследований
-
Изучить биологические особенности и оценить экологическую устойчивость, декоративность сортов и гибридов I. sibirica, 1. ensata.
-
Установить уровень семенной продуктивности, оптимальные комбинации скрещиваний сортообразцов I. hybrida, I. sibirica, I. ensata.
3. Изучить иорфогенетический потенциал изолированных тканей и органов ириса и разработать технологию микроразмножения ценных сортов и гиб-идов. Защищаемые положения
-
Сочетания достаточной адаптивности и высокой декоративности генотипов ириса - основа устойчивого ирисоводства в лесостепи Алтайского края.
-
Возможность создания перспективных исходных форм ириса в лесостепи Алтайского края на основе высокой плодовитости спонтанной и искусственной гибрадизации.
-
Возможность ускоренного размножекия ириса в культуре изолированных тканей зародыша и долей околоцветника.
Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Алтайского края оценены уровни адаптации культиваров I. ensata, I. sibirica по взаимосвязи репродуктивных возможностей с устойчивостью и декоративностью. Установлены температурные миннмуыы начала вегетации I. sibirica> I. ensata, высокая зимостойкость всех сортов и гибридов I. sibirica, и от низкой до высокой, в зависимости от погодных условий и генотипа, у культиваров I. ensata. Выявлены генотипы I. sibirica, I. ensata, I. hybrida, у которых жизнеспособность и фертиль-ность пыльцы на уровне аборигенных видов, I ruthenica, I. glaucesens. Изучена семенная продуктивность I. sibirica, I. ensata, I. hybrida в зависимости от качества пыльцы, способа опыления, генотипа и пйгодшых условий. Выявлены наиболее продуктивные способы опыления и комбинации скрещиваний.
Разработан метод микроразмножения I. hybrida через непрямой-соматический эмбриоидогеиез зрелых зародышей и алтайских сортов I. sibirica, I. ensata через культуру изолированных тканей долей околоцветника. -
Практическая ценность. Рекомендованный для озеленения края ассортимент ириса позволяет создавать цветники с декоративным эффектом с 29 мая по 21 июля. С участием автора выделен трехлепестной сорт I. ensata 'Поклон Еременко', адаптированный к широкому диапазону внешних факторов среды. Создан селекционный фонд более 45000 гибридных семян от направленных скрещиваний в 613 комбинациях.
Подтверждена оптимальная среда для проращивания пыльцы ириса. Разработан метод микроразмножения трех видов Iris.
Апробация работы Материалы диссертации доложены на XVII Мичуринских чтениях (Тамбов, 1996), I Межрегиональной научно-практической конференции "Проблемы сохранения биологического разнообразия Южной Сибири" (Кемерово, 1997), на научных чтениях, посвященных 100-летию со дня рождения академика М.А. Лисавенко, памяти B.C. Путова и 90-летию со дня рождения З.И. Лучник, научно-практической конференции "Молодые ученые - садоводству Сибири" (Барнаул, 1997-2000). За разработку методов микроразмножения ириса Президиумом СО РАСХН присуждена премия первой степени.
Научные публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 162 страницах, включает введение, 5 глав, выводы, рекомендации, список литературы и приложение. Список литературы содержит 307 источников, в том числе 105 иностранных. В работе 35-таблиц, 15 рисунков и 12 приложений.