Гибридизация яблони на крупноплодность и раннее созревание плодов
Автор: Попова Н.Н., Матвеева Р.Н., Моксина Н.В., Репях М.В.
Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau
Рубрика: Лесное хозяйство
Статья в выпуске: 2, 2015 года.
Бесплатный доступ
В данной статье приведены результаты по гибридизации яблони в Ботаническом саду им. Вс. М. Крутовского. Дан сравнительный анализ отбора пар для контролируемого опыления с целью повышения крупноплодности и раннего созревания плодов.
Яблоня, гибридизация, контролируемое скрещивание, крупноплодность, раннее созревание
Короткий адрес: https://sciup.org/14084142
IDR: 14084142
Текст научной статьи Гибридизация яблони на крупноплодность и раннее созревание плодов
Яблоня хорошо размножается семенным путем и используется для выращивания подвоев и гибридных сеянцев [8].
При гибридизации большое внимание следует уделять подбору родительских пар, обращать особое внимание на показатели плодов: величину, окраску, вкусовые качества [5].
Выведение новых сортов возможно при использовании основных методов селекции, прежде всего отбора лучших растений, контролируемого опыления. В наших исследованиях при гибридизации в качестве родительских пар были использованы сорта яблони коллекции Ботанического сада им. Вс. М. Крутовского, расположеннного в юго-западной части г. Красноярска (устье речки Лалети-ной) на первой и второй террасах правого берега реки Енисей на площади 39 га. Территория сада находится на стыке Канско-Рыбинской котловины и лесостепной зоны Западно-Сибирской равнины с предгорьями Восточных Саян. Географические координаты: 56 0 с.ш., 93 0 в.д. Высота над уровнем моря составляет 173 м верхней и 145 м нижней террас [4].
Цель исследований. Изучение показателей материнских деревьев в Ботаническом саду им. Вс. М. Крутовского, проведение отбора пар для контролируемого опыления с целью повышения крупноплодности (сорт Шаропай) и раннего созревания плодов (сорта Аркад стаканчатый, Белый налив, Папировка).
Задачи исследований. Пополнение коллекции яблони, выведение новых сортов путем гибридизации.
Объекты и методы исследований. Объектами исследования явились деревья сортов Ша-ропай (№ 9,27,28), Аркад стаканчатый (№ 4), Белый налив (№ 15), Папировка (№ 54), произрастающие в Ботаническом саду им. Вс. М. Крутовского.
Гибридизацию осуществляли, используя отселектированные растения, путём парного скрещивания по общепринятой методике [3]. Опыление повторяли в течение 3–4 дней. Пакеты снимали вместе с созревшими плодами. Семена от контролируемого и свободного скрещивания высевали осенью [6].
Учитывали литературные данные, показатели плодоношения материнских деревьев и роста их семенного потомства.
Результаты исследований. Для гибридизации были взяты сорта, отличающиеся ранним созреванием плодов: Аркад стаканчатый, Белый налив, Папировка, и крупноплодностью: Шаропай. Согласно литературным данным, сорта характеризуются следующим образом.
Аркад стаканчатый является старинным летним сортом. В Сибири произрастает на Алтае и юге Красноярского края, засухоустойчив. Плодоносит на 5–6-й год, ежегодно, урожайность средняя. Плоды имеют зеленовато-желтую окраску, при созревании светло-желтую. Мякоть белая. сочная, хорошего сладко-пресноватого вкуса. Плоды созревают в августе, хранятся 7–10 дней, нетранспортабельны [1, 9].
Белый налив первоначально был использован в селекции Тамбовской области, Алтая, Дальнего Востока. Сорт зимостойкий. В пору плодоношения вступает на 5–7-й год после посадки; плодоносит обильно, но нерегулярно. Плоды средней величины, в начале созревания зеленоватосветло-желтые, при созревании приобретают цвет слоновой кости. Мякоть нежная, сочная, слабопряного вкуса. Созревают плоды в конце июля – начале августа, хранятся не более месяца [9].
Папировка является прибалтийским сортом, который отличается морозостойкостью. Урожайность высокая, ежегодная. Начало плодоношения с 3–4 лет после посадки. В возрасте 6–10 лет в условиях Красноярска получен урожай 16 кг с дерева, в возрасте 36–40 лет – 83 кг с дерева, а в 65 лет – 300 кг [2]. Плоды среднего размера, покрыты белым налетом, имеют светло-соломенножелтую окраску. Мякоть белая, сочная, кисловато-сладкого вкуса. Плоды созревают в июле – начале августа. Хранятся до одного месяца [10].
Шаропай выращивается в Сибири с начала ХХ века. Отличается зимостойкостью, плодоношение наступает на 4–5-й год. Урожайность периодичная. Плоды крупные. Окраска плодов желтовато-зеленая, с неярким румянцем. Мякоть светло-желтая. Созревают плоды во второй половине сентября, хранятся до февраля [1, 10].
Размеры плодов, начало их созревания у отселектированных деревьев приведены в таблице 1.
Масса, размеры, начало созревания плодов
Таблица 1
|
Сорт |
Номер дерева |
Год |
Масса |
Высота |
Диаметр |
Начало созревания |
|||
|
г |
% к x ср. сорта |
см |
% к x ср. сорта |
см |
% к x ср. сорта |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Аркад ста- канчатый |
4 |
2013 |
53,0 |
104,5 |
5,5 |
114,6 |
5,0 |
113,6 |
11.08 |
|
2014 |
61,5 |
121,3 |
5,5 |
114,6 |
5,0 |
113,6 |
9.08 |
||
|
x ср. по сорту |
50,7 |
100,0 |
4,8 |
100,0 |
4,4 |
100,0 |
9-11.08 |
||
|
Белый налив |
15 |
2013 |
57,0 |
88,2 |
5,0 |
100,0 |
5,9 |
105,4 |
15.08 |
|
2014 |
80,0 |
123,8 |
6,1 |
122,0 |
6,3 |
112,5 |
19.08 |
||
|
x ср. по сорту |
64,6 |
100,0 |
5,0 |
100,0 |
5,6 |
100,0 |
15-19.08 |
||
|
Папировка |
54 |
2013 |
91,0 |
149,7 |
5,4 |
125,6 |
6,7 |
139,6 |
25.08 |
|
2014 |
91,0 |
149,7 |
6,1 |
141,9 |
6,6 |
137,5 |
28.08 |
||
|
x ср. по сорту |
60,8 |
100,0 |
4,3 |
100,0 |
4,8 |
100,0 |
25-28.08 |
||
|
Шаропай |
9 |
2013 |
95,0 |
93,8 |
4,0 |
66,7 |
6,5 |
92,9 |
13.09 |
|
2014 |
101,6 |
100,3 |
7,2 |
120,0 |
7,6 |
108,6 |
15.09 |
||
|
x ср. по сорту |
101,3 |
100,0 |
6,0 |
100,0 |
7,0 |
100,0 |
13-15.09 |
||
Окончание табл. 1
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Шаропай |
27 |
2013 |
114,0 |
112,5 |
5,2 |
86,7 |
6,7 |
95,7 |
11.09 |
|
2014 |
100,4 |
99,1 |
7,1 |
118,3 |
7,7 |
110,0 |
15.09 |
||
|
x ср. по сорту |
101,3 |
100,0 |
6,0 |
100,0 |
7,0 |
100,0 |
11-15.09 |
||
|
Шаропай |
28 |
2013 |
99,0 |
97,7 |
5,3 |
88,3 |
6,2 |
88,6 |
10.09 |
|
2014 |
98,0 |
96,7 |
7,0 |
116,7 |
7,6 |
108,6 |
15.09 |
||
|
x ср. по сорту |
101,3 |
100,0 |
6,0 |
100,0 |
7,0 |
100,0 |
10-15.09 |
Из приведенных данных видно, что в 2014 г. сформировались более крупные плоды в сравнении с 2013 г. на деревьях № 4 Аркада стаканчатого, № 15 Белого налива, № 9 сорта Шаропай. Наибольшую массу имели плоды сорта Шаропай (№ 9, № 27). Их масса плода составила 101,6 и 114,0 г. Размеры плодов варьируют от 4,0 до 7,2 см по высоте и от 5,0 до 7,7 см по диаметру. Наиболее раннее созревание плодов отмечено у дерева № 4 сорта Аркада стаканчатого. Подбор родительских пар для контролируемого скрещивания приведен в таблице 2.
Подбор родительских пар для гибридизации
Таблица 2
|
Номер варианта |
Сорт, номер дерева, принцип отбора |
|
|
♀ |
♂ |
|
|
1 |
Аркад стаканчатый 4 – раннее созревание |
Шаропай 28 – крупноплодность |
|
2 |
Шаропай 28 – крупноплодность |
Аркад стаканчатый 4 – раннее созревание |
|
3 |
Шаропай 9 – крупноплодность |
Белый налив 15 – раннее созревание |
|
4 |
Белый налив 15 – раннее созревание |
Шаропай 9 – крупноплодность |
|
5 |
Шаропай 27 – крупноплодность |
Папировка 54 – раннее созревание |
|
6 |
Папировка 54 – раннее созревание |
Шаропай 27 – крупноплодность |
Всхожесть семян яблони в разных вариантах опыта приведена на рисунке.
1II III I ill I
Вариант
Всхожесть семян яблони в зависимости от варианта опыта
Исследования показали, что всхожесть гибридных семян в вариантах 1 и 5 ниже в сравнении с материнскими и отцовскими растениями. Незначительно превышена всхожесть гибридных семян во втором варианте (Шаропай 28 × Аркад стаканчатый 4). Наибольшая всхожесть семян была у по-лусибов Белого налива № 15 и Папировки № 54.
Высота однолетних сеянцев разных вариантов опыта приведена в таблице 3.
Статистические показатели высоты однолетних сеянцев, см
Таблица 3
|
Номер варианта |
Вариант |
x ср. |
±m |
V,% |
P,% |
t ф при t 05 = 1,99 |
|
1(♀×♂) |
Аркад стаканчатый 4× Шаропай 28 |
6,8 |
0,28 |
32,2 |
4,1 |
1,99 |
|
1 (♀) |
Аркад стаканчатый 4 |
7,9 |
0,48 |
28,9 |
6,1 |
- |
|
1 (♂) |
Шаропай 28 |
4,9 |
0,40 |
39,7 |
8,3 |
4,80 |
|
2(♀×♂) |
Шаропай 28 × Аркад ста-канчатый 4 |
8,5 |
0,51 |
24,4 |
5,9 |
- |
|
2 (♀) |
Шаропай 28 |
4,9 |
0,40 |
39,7 |
8,3 |
5,55 |
|
2 (♂) |
Аркад стаканчатый 4 |
7,9 |
0,48 |
28,9 |
6,1 |
0,86 |
|
3(♀×♂) |
Шаропай 9× Белый налив 15 |
4,8 |
0,48 |
43,2 |
9,9 |
7,29 |
|
3 (♀) |
Шаропай 9 |
4,7 |
0,24 |
27,0 |
5,1 |
9,76 |
|
3 (♂) |
Белый налив 15 |
8,3 |
0,28 |
31,0 |
3,4 |
- |
|
4(♀×♂) |
Белый налив 15 × Шаропай 9 |
7,6 |
0,25 |
33,3 |
3,3 |
1,86 |
|
4 (♀) |
Белый налив 15 |
8,3 |
0,28 |
31,0 |
3,4 |
- |
|
4 (♂) |
Шаропай 9 |
4,7 |
0,24 |
27,0 |
5,1 |
9,76 |
|
5(♀×♂) |
Шаропай 27 × Папировка 54 |
5,4 |
0,37 |
29,3 |
6,9 |
6,57 |
|
5 (♀) |
Шаропай 27 |
6,1 |
0,38 |
29,9 |
6,2 |
5,10 |
|
5 (♂) |
Папировка 54 |
8,7 |
0,34 |
32,4 |
3,9 |
- |
|
6(♀×♂) |
Папировка 54 × Шаропай 27 |
8,1 |
0,36 |
29,5 |
4,4 |
1,21 |
|
6 (♀) |
Папировка 54 |
8,7 |
0,34 |
32,4 |
3,9 |
- |
|
6 (♂) |
Шаропай 27 |
6,1 |
0,38 |
29,9 |
6,2 |
5,10 |
Анализ таблицы показал, что высота однолетних гибридных сеянцев сравниваемых вариантов колеблется от 4,8 до 8,5 см, достигая наибольшего значения в варианте № 2 (Шаропай 28 × Аркад стаканчатый 4). Сеянцы от свободного опыления имеют высоту от 4,7 до 8,7 см. Максимальная высота была у полусибов дерева № 54 сорта Папировка, № 4 Аркада стаканчатого, № 15 Белого налива. Изменчивость высоты сеянцев внутри семей высокая и очень высокая. Диаметр сеянцев опытных вариантов и размеры листьев приведены в таблице 4.
Таблица 4
Диаметр стволика, размеры листьев сеянцев яблони при свободном и контролируемом опылениях
|
Сорт, номер дерева |
Диаметр стволика, мм |
Ширина (Ш) листа, см |
Длина (L) листа, см |
Условная поверхность (Ш*L) листа, см2 |
|
При свободном опылении |
||||
|
Аркад стаканчатый 4 |
1,5 |
1,3 |
2,3 |
2,99 |
|
Шаропай 28 |
1,3 |
1,0 |
1,5 |
1,50 |
|
Шаропай 9 |
1,1 |
0,9 |
1,7 |
1,53 |
|
Белый налив 15 |
1,0 |
1,3 |
2,5 |
3,25 |
|
Шаропай 27 |
1,2 |
1,0 |
1,7 |
1,70 |
|
Папировка 54 |
1,2 |
1,5 |
2,5 |
3,75 |
|
Среднее значение |
1,2 |
1,2 |
2,0 |
2,40 |
|
При контролируемом опылении |
||||
|
Аркад стаканчатый 4 × Ша-ропай 28 |
1,4 |
1,4 |
2,3 |
3,22 |
|
Шаропай 28 × Аркад стакан-чатый 4 |
1,1 |
1,5 |
3,1 |
4,65 |
|
Шаропай 9 × Белый налив 15 |
2,0 |
1,0 |
1,6 |
1,60 |
|
Белый налив 15 × Шаропай 9 |
1,1 |
1,3 |
2,5 |
3,25 |
|
Шаропай 27 × Папировка 54 |
2,1 |
1,0 |
1,8 |
1,80 |
|
Папировка 54 × Шаропай 27 |
1,2 |
1,6 |
2,5 |
4,00 |
|
Среднее значение |
1,5 |
1,3 |
2,3 |
2,99 |
Наибольший диаметр стволика был у полусибов Аркада стаканчатого № 4 и у гибридных сеянцев от скрещивания Шаропай № 27 × Папировка № 54 и Шаропай № 9 × Белый налив № 15. Листья больших размеров сформировались у полусибов Аркада стаканчатого № 4, Белого налива № 15, Папировки № 54 и у гибридных сеянцев от скрещивания сортов Шаропай № 28 × Аркад ста-канчатый № 4 и Папировка № 54 × Шаропай № 27.
Выводы. Приведенные данные исследований подтверждают целесообразность проведения отбора родительских пар для контролируемого скрещивания. Различия подтверждаются на начальном этапе онтогенеза, что позволяет провести последующий отбор отдельных экземпляров как среди гибридных растений, так и среди полусибов конкретных деревьев.
