Изменчивость отдельных признаков моркови столовой разнообразной окраски корнеплода
Автор: Корнев А.В., Леунов В.И., Ховрин А.Н.
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений
Статья в выпуске: 4 (37), 2017 года.
Бесплатный доступ
Исследования проводили в 2008-2016 годах. Полевые опыты закладывали на территории селекционного центра и экспериментальной базе ФГБНУ ВНИИО (Московская область). Материалом служили сорта, гибриды отечественной и зарубежной селекции. Большое значение имела мировая коллекция ВИР (45 образцов). Всего изучено 67 образцов, в том числе 34 белой, 27желтой и 6 фиолетовой окраски корнеплода. Проведенное изучение отдельных признаков моркови столовой разнообразной окраски корнеплода показало, что у сортообразцов белой моркови наиболее изменчивыми оказались масса корнеплода (Cv=20,3-50,5%), доля сердцевины (Cv=10,9-26,7%) и количество листьев (Cv=10,8-26,3%), меньше варьировали длина корнеплода (Cv=8,1-15,1%), длина листьев (Cv=7,2-17,9%) и диаметр корнеплода (Cv=6,3-14,1%). У сортообразцов желтой моркови выявлены значительные различия по массе корнеплода: низкое варьирование отмечено у образца Местная (Узбекистан) Cv=12,2-25,1%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,1-48,2%. У фиолетовой моркови была большая изменчивость по массе корнеплода в пределах сортообразцов: низкое варьирование отмечено у образца Purple haze Cv=11,1-26,8%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,1-52,0%. В пределах каждой группы моркови по окраске корнеплода выделили гибридные комбинации с низкой вариабельностью основных признаков: масса корнеплода, доля сердцевины, длина корнеплода.
Морковь, количественные признаки, изменчивость, сорт, гибрид
Короткий адрес: https://sciup.org/140205260
IDR: 140205260
Текст научной статьи Изменчивость отдельных признаков моркови столовой разнообразной окраски корнеплода
М орковь – одна из наиболее ценных овощных культур – обладает хорошими вкусовыми качествами и является источником необходимых для человека углеводов, минеральных солей, витаминов и микроэлементов.
Селекционные сорта моркови представляют собой подвижные популяции различных биотипов и форм, что в значительной степени связано с перекрестным опылением. Морковь более других культурных растений отзывчива на условия окружающей среды. Однако реакция признаков на изменения внешней среды неодинакова: одни реагируют сильнее, другие – слабее [2].
Изучением изменчивости основных морфологических признаков и хозяйственно-биологических свойств моркови разнообразной окраски проведено отечественными учеными: Шебалиной М.А. [11], Сечкаревым Б.И. [3], Тиминым Н.И. [10]. Зарубежные ученые глубоко исследовали морковь столовой разнообразной окраски с точки зрения ботаники, систематики, генетики и биохимического состава [12-18].
Знание изменчивости признаков имеет большое значение на многих этапах селекционного процесса, в первую очередь для точной оценки корнеплодов при отборе маточников и при подборе пар для скрещиваний. Поэтому, цель исследований – выявление изменчивости отдельных признаков белой, желтой и фиолетовой моркови в условиях Московской области.
Материалы и методы
Исследования проводили в 2008–2016 годах. Полевые опыты закладывали на территории селекционного центра и экспериментальной базе ФГБНУ ВНИИО (Московская область).
Материалом служили сорта, гибриды отечественной и зарубежной селекции. Большое значение имела мировая коллекция ВИР (45 образцов). Всего изучено 67 образцов, в том числе 34 белой, 27 желтой и 6 фиолетовой окраски корнеплода. Следует отметить, что вовлечение образцов цветной моркови, кроме оранжевой, затруднено ввиду их ограниченности использования в мире.
Метод селекции включал гибридизацию с последующим индивидуально-семейственным отбором.
В работе использовали следующие методики.
-
1. Размеры и схема размещения делянок по питомникам отвечали требованиям ОСТ 4671-78 «Этапы селекции овощных культур», методики опытного дела в овощеводстве [7].
-
2. Посевные качества семян моркови определяли в соответствии с ГОСТ 12038-84.
-
3. Статистическую обработку данных проводили с помощью компьютерных программ Microsoft Office Excel 2007, Statistica 7.0.
-
4. Оценку растений моркови первого и второго года жизни по морфологическим признакам и фенологии развития проводили согласно руководству по апробации овощных культур и кормовых корнеплодов [1], методики по изучению и поддержанию коллекции овощных растений [8], методических указаний по селекции сортов и гетерозисных гибридов корнеплодных растений [9].
-
5. Выравненность образцов, внешнюю и внутреннюю окраску определяли согласно методике UPOV (2012) по испытанию моркови на отличимость, однородность и стабильность.
Результаты и их обсуждение
С 2008 года в ФГБНУ ВНИИО начата селекционная работа с морковью столовой разнообразной окраски в направлении создания новых высокоурожайных сортов и гетерозисных гибридов с высоким качеством корнеплодов. Первым этапом этой работы были изучение и отбор исходного материала, оценка образцов по морфологическим и хозяйственно ценным признакам [4,5,6]. Второй этап – гибридизация между пер-
Таблица 1. Изменчивость отдельных признаков у некоторых сортообразцов и гибридов белой моркови, 2008-2016 годы
Корнеплод
|
Сортообразец, гибрид |
масса |
длина |
диаметр |
Доля сердцевины |
Длина листьев |
Количество листьев |
||||||
|
Х ср, г |
C v , % |
Х ср, см |
C v , % |
Х ср, см |
C v , % |
Х ср, % |
C v , % |
Х ср, см |
C v , % |
Х ср, шт |
C v , % |
|
|
Long white |
101 |
22,1-49,7 |
18 |
8,8-12,9 |
3,5 |
7,8-10,8 |
34 |
11,1-24,3 |
29 |
7,2-13,4 |
10 |
11,2-26,3 |
|
Blanche des vosges |
110 |
20,3-49,0 |
20 |
10,1-15,1 |
4,3 |
7,3-11,2 |
39 |
10,9-22,4 |
32 |
8,9-14,5 |
9 |
11,3-25,9 |
|
Large white belgium |
107 |
21,6-48,9 |
18 |
8,1-12,0 |
3,6 |
7,6-10,2 |
35 |
11,9-26,7 |
28 |
7,9-15,4 |
11 |
11,0-23,6 |
|
Местная (Афганистан) |
87 |
21,9-46,1 |
16 |
8,4-13,5 |
3,4 |
7,1-14,1 |
32 |
11,9-25,0 |
30 |
8,2-17,1 |
10 |
10,8-24,8 |
|
Местная (Югославия) |
80 |
21,1-50,5 |
15 |
8,8-15,1 |
3,4 |
6,3-13,0 |
31 |
11,0-22,7 |
30 |
8,9-17,9 |
10 |
11,4-25,0 |
|
Blanche des vosges x Long white |
109 |
17,0-29,1 |
19 |
8,8-14,9 |
4,2 |
7,9-11,1 |
35 |
10,1-25,2 |
31 |
8,2-14,0 |
10 |
10,5-26,0 |
|
Long white x Местная (Афганистан) |
90 |
20,1-40,0 |
18 |
8,6-14,4 |
3,5 |
7,3-12,1 |
33 |
11,9-24,8 |
31 |
7,9-13,0 |
10 |
10,2-24,7 |
|
Местная (Югославия) x Местная (Афганистан) |
81 |
19,1-33,6 |
16 |
8,2-15,9 |
3,2 |
7,3-13,7 |
32 |
11,6-22,9 |
28 |
8,1-15,8 |
9 |
10,8-23,8 |
|
Large white belgium x |
100 |
20,1-45,9 |
18 |
8,9-14,6 |
3,5 |
8,6-12,2 |
36 |
11,5-26,0 |
30 |
7,7-14,4 |
10 |
10,5-26,9 |
Long white
Таблица 2. Изменчивость отдельных признаков у некоторых сортообразцов и гибридов желтой моркови, 2008-2016 годы
Дальнейшими исследованиями в течение ряда лет (табл. 13) установлено, что гибриды моркови столовой разнообразной окраски корнеплода, как и сортообразцы, отличаются большой изменчивостью количественных признаков. Причем степень варьирования признаков в гибридах в значительной мере зависит от изменчивости родительских форм по данным показателям, что подтвердилось на наших примерах.
Белая морковь была представлена образцами сортотипов Берликум (30 образцов) и Нантская (4 образца).
Данные таблицы 1 показывают, что по степени варьирования количественных признаков между сортообразцами наблюдались незначительные различия. У образцов белой моркови наиболее изменчивыми оказались масса корнеплода (Cv=20,3-50,5%), доля сердцевины (Cv=10,9-26,7%) и количество листьев (Cv=10,8-26,3%). Сравнительно меньше варьирует длина корнеплода (Cv=8,1-15,1%), длина листьев (Cv=7,2-17,9%) и диаметр корнеплода (Cv=6,3-14,1%). Гибридная комбинация Blanche des Vosges x Long white отличается более высокой однородностью признаков по сравнению с другими гибридами, кроме параметров доли сердцевины и числа листьев.
Желтая морковь состояла из образцов, относящихся к сор-тотипам Шантенэ (18 образцов) и Берликум (9 образцов).
При оценке количественных признаков сортообразцов желтой моркови выявлены значительные различия по массе корнеплода. Так, низкое варьирование отмечено у образца Местная (Узбекистан) Cv=12,2-25,1%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,1-48,2%. Выделили гибридную комбинацию Местная (Узбекистан) x Местная (Иран) с низкой вариабельностью основных признаков: масса корнеплода (Cv=12,1-21,9%), доля сердцевины (Cv=9,1-18,4%), длина корнеплода (Cv=8,1-12,1%).
Фиолетовоокрашенные образцы моркови относились к сортотипам Нантская (4 образца) и Берликум (2 образца).
У фиолетовой моркови установлена большая изменчивость по массе корнеплода в пределах сортообразцов. Например, низкое варьирование отмечено у образца Purple haze Cv=11,1-26,8%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,1-52,0%. Выделили гибридную комбинацию Purple haze x Фиолетовая (Китай) с низкой изменчивостью отдельных признаков: масса корнеплода (Cv=13,5-26,1%), доля сердцевины (Cv=11,0-21,3%), длина корнеплода (Cv=8,3-14,0%).
В результате селекционной работы методом гибридизации и индивидуально-семейственным отбором был создан сорт белой моркови Арго, который в 2017 году был включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию на территории РФ.
Описание сорта Арго. Включен в Госреестр по Российской Федерации для выращивания в ЛПХ. Рекомендуется для использования в свежем виде. Сорт среднеспелый. Розетка листьев полураскидистая. Лист средней длины, зеленый, среднерассеченный. Корнеплод длиной 17-20 см, удлиненноконический со слабым сбегом и заостренным основанием (сортотип Берликум). Внешняя окраска коры белая, сердцевина белая, темнее окраски коры. Масса корнеплода – 90-110 г. Вкусовые качества хорошие, оригинальная окраска корнеплодов. Содержание сухого вещества – 9-11%, общего сахара – 4-6%, каротина – до 0,5 мг на 100 г сырого вещества. Урожайность – 4-5 кг/м2.
Заключение
Проведенное изучение отдельных признаков моркови столовой разнообразной окраски корнеплода показало, что у сортообразцов белой моркови наиболее изменчивыми оказались масса корнеплода (Cv=20,3-50,5%), доля сердцевины (Cv=10,9-26,7%) и количество листьев (Cv=10,8-26,3%), меньше варьировали длина корнеплода (Cv=8,1-15,1%), длина листьев (Cv=7,2-17,9%) и диаметр корнеплода (Cv=6,3-14,1%). При оценке количественных признаков сортообразцов желтой моркови выявлены значительные различия по массе корнеплода: низкое варьирование отмечено у образца Местная (Узбекистан) Cv=12,2-25,1%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,1-48,2%. У фиолетовой моркови была большая изменчивость по массе корнеплода в пределах сортообразцов: низкое варьирование отмечено у образца Purple haze Cv=11,1-26,8%, у других сортообразцов наблюдается сильная изменчивость по данному признаку Cv=20,1-52,0%. В пределах каждой группы моркови по окраске корнеплода выделили гибридные комбинации с низкой вариабельностью основных признаков: масса корнеплода, доля сердцевины, длина корнеплода.
Таблица 3. Изменчивость отдельных признаков у некоторых сортообразцов и гибридов фиолетовой моркови, 2008-2016 гг.
|
Сортообразец, гибрид |
Корнеплод |
Доля сердцевины |
Длина листьев |
Количество листьев |
||||||||
|
масса |
длина |
диаметр |
||||||||||
|
Х ср, г |
C v , % |
Х ср, см |
C v , % |
Х ср, см |
C v , % |
Х ср, % |
C v , % |
Х ср, |
см C v , % |
Х ср, шт |
C v , % |
|
|
Местная (Афганистан) |
99 |
20,2-52,0 |
20 |
8,8-17,2 |
4,1 |
7,9-14,8 |
42 |
11,8-27,3 |
34 |
8,9-17,5 |
11 |
11,1-26,6 |
|
Фиолетовая (Китай) |
91 |
20,1-43,8 |
18 |
10,5-15,0 |
3,3 |
7,7-11,8 |
34 |
11,1-22,1 |
32 |
8,4-14,9 |
10 |
11,1-23,3 |
|
Фиолетовая (Испания) |
80 |
21,0-44,4 |
19 |
8,7-12,4 |
3,3 |
7,0-10,9 |
33 |
11,1-22,0 |
31 |
7,8-15,0 |
11 |
11,0-23,4 |
|
Purple haze |
81 |
11,1-26,8 |
18 |
8,4-13,8 |
3,6 |
7,4-14,1 |
32 |
11,7-20,3 |
33 |
8,2-15,0 |
11 |
10,0-23,1 |
|
Purple haze x Местная (Афганистан) |
94 |
16,1-40,8 |
18 |
8,9-26,1 |
3,8 |
7,9-18,9 |
38 |
9,9-26,4 |
30 |
8,9-19,7 |
10 |
10,9-27,2 |
|
Purple haze x Фиолетовая (Китай) |
90 |
13,5-26,1 |
18 |
8,3-14,0 |
3,3 |
7,9-12,7 |
35 |
11,0-21,3 |
30 |
7,5-13,0 |
10 |
10,0-22,2 |
|
Фиолетовая (Китай) x Фиолетовая (Испания) |
83 |
19,1-39,9 |
19 |
8,8-15,8 |
3,2 |
7,9-13,4 |
36 |
11,3-22,6 |
31 |
8,9-15,8 |
10 |
10,9-23,9 |
|
Purple haze x Фиолетовая |
87 |
20,0-44,1 |
20 |
8,9-15,2 |
3,3 |
8,6-14,8 |
37 |
11,2-26,3 |
30 |
7,4-15,5 |
10 |
10,2-26,2 |
(Испания)
Список литературы Изменчивость отдельных признаков моркови столовой разнообразной окраски корнеплода
- Брежнев Д.Д. Руководство по апробации овощных культур и кормовых корнеплодов. М.: Колос, 1982. -415 с.
- Дворников П.И и др. Селекция овощных культур на урожайность, качество и устойчивость к болезням. Кишинев.: Штиинца, 1976. -83 с.
- Жуковский П.М. Культурная флора СССР. Том 19. Корнеплодные растения. Л.: Колос, 1971. -436 с.
- Калачева А.В., Леунов В.И., Ховрин А.Н., Клыгина Т.Э. От белой до фиолетовой: оценка столовой моркови по окраске корнеплодов//Картофель и овощи. -2011.-№3. -С. 22-23.
- Корнев А.В., Леунов В.И., Ховрин А.Н., Цимбалаев С.Р. Сравнительная характеристика сортов столовой моркови по содержанию каротиноидов и антоцианов//Хранение и переработка сельхозсырья. 2014. -№9. -С. 48-50.
- Корнев А.В., Леунов В.И., Ховрин А.Н. Пути селекции моркови//Картофель и овощи. 2016. -№7. -С.28-32.
- Литвинов С.С. Методика полевого опыта в овощеводстве. М.: 2011. -654 с.
- Методические указания по изучению и поддержанию коллекции овощных растений (Морковь, сельдерей, петрушка, пастернак, редька и редис)/ВАСХНИЛ, ВИР. Л.: ВИР, 1981. -192 с.
- Методические указания по селекции сортов и гетерозисных гибридов корнеплодных растений (морковь, свекла, редис, редька, репа, брюква, пастернак)//ВАСХНИЛ, ВНИИсСОк, ВИР, НИИОХ. М.: Колос, 1987. -76 с.
- Тимин Н.И., Василевский В.А. Изучение генетических особенностей моркови в целях селекции//Интенсивное плодоовощеводство в условиях республики Беларусь (сборник научных трудов). Минск, 1995. -С.30-34.
- Шебалина М.А. Селекция кормовых и столовых корнеплодов//Теоретические основы селекции растений. М.: 1935. -Т.2. -С.7-37
- Alasalvar С. Comparison of volatiles, phenolics, sugars, antioxidant vitamins, and sensory quality of different colored carrot varieties//J. Agric. Food Chem. 2001. Vol. 49. Р. 1410-1416.
- Elham G. Isolation and structure characterization of anthocyanin pigments in black carrot (Daucus carota L.)//Pakistan journal of biological sciences. 2006. Vol. 9(15). Р. 2905-2908.
- Gajewski М. Some aspects of nutritive and biological value of carrot cultivars with orange, yellow and purple-coloured root//Vegetable crops research bulletin. 2007. Vol. 67. Р. 149-161.
- Laferriere L., Gabelman W. Inheritance of color, total carotenoids, alpha-carotene and beta-carotene in carrots//Proc. Amer. Soc. Hort. Sci. 1968. Vol.93. Р. 408-418.
- Saenz L. С. Research on Daucus L.//Anales Jardin Botanico de Madrid. 1981. №37(2). Р.481-533.
- Simon P.W. Domestication, historical development and modern breeding of carrot//Plant Breeding Rewiews. 2000. Vol. 19. Р.157-190.
- Simon P.W. Inheritance and expression of purple and yellow storage root color in carrot/Journal of Heredity. 1996. vol. 87 (1). Р. 63-66.
