К вопросу создания стерильных линий сладкого перца при селекции на гетерозис

Автор: Королева Светлана Викторовна, Полякова Нелли Владимировна, Пистун Ольга Геннадьевна

Журнал: Овощи России @vegetables

Рубрика: Селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

Статья в выпуске: 5 (55), 2020 года.

Бесплатный доступ

Актуальность. Создание ценных стерильных линий перца сладкого при использовании ядерно-цитоплазматической мужской стерильности связано с поиском стабильных закрепителей стерильности в коллекционном материале. Материалы и методы. Цель исследований - оптимизация идентификации искомых генотипов и ускорение создания стерильных линий с применением камер искусственного климата. Материал исследований - стерильная линия msТол55, которая в условиях пленочной теплицы показывала частичную фертильность в начале или в конце вегетации. Место выращивания - камера искусственного климата, пленочная весенняя теплица. 50-дневная рассада высажена в горшки 10.01, период выращивания растений в камере - до 20.04, затем взрослые растения были пересажены в весеннюю пленочную теплицу. По традиционной технологии кассетная рассада той же линии была высажена в теплицу 15.04. Количество тестируемых растений - 16- 20 шт. Режим выращивания в камере: 12 час подсвечивали лампами ДРЛВ, при этом температура была на уровне 26-28°С, с 20.00 до 8.00 лампы не подсвечивали, температура при этом - 14-15 С. Фактическую стерильность/фертильность цветков определяли по уровню обсемененности плодов в начале их формирования. Результаты. Поддерживаемый температурный режим выращивания в камере искусственного климата позволил уже в первые 2 недели цветения выявить стерильные (30%) и частично фертильные растения (70%). При пересадке взрослых растений в весеннюю теплицу количество стерильных растений увеличилось до 56%. При выращивании линии msТол55 в весенней теплице по обычной технологии частичное завязывание обсемененных и мало обсемененных плодов на 60% растений отмечалось в период с третьей декады мая по 2 декаду июля, затем все растения завязывали только необсемененные плоды. Исходя из полученных результатов, целесообразно идентификацию селекционного материала по гену Rf проводить в КИК, так как предлагаемый режим выращивания служит провокационным фоном и позволяет эффективней вести контроль за проявлением стерильности.

Еще

Перец, гибриды, ядерно-цитоплазматическая мужская стерильность, стерильные линии, кик (камера искусственного климата

Короткий адрес: https://sciup.org/140250324

IDR: 140250324   |   УДК: 635.649:631.527.52   |   DOI: 10.18619/2072-9146-2020-5-38-42

About the creation of sterile lines of sweet pepper in breeding for heterosis

Relevance. Development of valuable sterile lines of sweet pepper using nuclear-cytoplasmic male sterility is associated with the search for stable sterility maintainers in collection material. Material and methods. The purpose of the research is to optimize the identification of the desired genotypes and accelerate the development of sterile lines using artificial climate chambers. The research material was a sterile line msTol55, which under the conditions of a film greenhouse showed partial fertility at the beginning or at the end of the growing season. The place of cultivation is artificial climate chamber, a film spring greenhouse.50-day-old seedlings were planted in pots on 10.01, the period of growing plants in the chamber - until 20.04, then the adult plants were transplanted into a spring film greenhouse. According to the traditional technology, the cassette seedlings of the same line were planted in the greenhouse on 15.04. The number of tested plants is 16-20 pcs. Growing mode in the chamber: 12 hours were illuminated with DRLV lamps, while the temperature was at the level of 26-28°C, from 20.00 to 8.00 the lamps were not illuminated, the temperature was 14-15°C. The actual sterility / fertility of the flowers was determined by the level of contamination of the fruits at the beginning of their formation. Results. The maintained temperature regime for growing in an artificial climate chamber made it possible to identify sterile (30%) and partially fertile plants (70%) in the first 2 weeks of flowering. When adult plants were transplanted into a spring greenhouse, the number of sterile plants increased to 56%. When growing the line msTol55 in a spring greenhouse using the usual technology, partial setting of seeded and little seeded fruits on 60% of the plants was observed from the third decade of May to the second decade of July, then all plants set only non-seeded fruits. Based on the results obtained, it is advisable to identify the breeding material for the Rf gene in the ACC, since the proposed growing regime serves as a provocative background and allows for more effective control over the manifestation of sterility.

Еще

Список литературы К вопросу создания стерильных линий сладкого перца при селекции на гетерозис

  • Аникеенко, В.С. Высокоурожайныегибриды перца, полученные на стерильной основе. Научные труды Майкопской опытной станции ВИР. 1980;2(14):65-68.
  • Бартошевский Г., Ващак С., Гавронский П. и др. Картирование гена мужской стерильности ms8 в сладком перце (Capsicum annuum L.) на хромосоме P4 с использованием маркеров на основе ПЦР, полезных для программ селекции. Euphytica. 2012;(186):453-461.
  • Бондарева Л.Л., Разин О.А. Использование камер искусственного климата при селекции капусты. Овощи России. 2014;(4):37-39. DOI: 10.18619/2072-9146-2014-4-37-39
  • Гикало, Г.С. Культур перца и баклажана в Краснодарском крае. Краснодар. 1972, - 78 с.
  • Дикий, С.П., Аникеенко В.С. К вопросу восстановления фертильности у бестычинковых форм перца. Научные труды Майкопской опытной станции ВИР. 1973;(7):76-82.
  • Монахос, Г.Ф., Королева, С.В., Авдеева, А.А. Особенности использования мужской стерильности в селекции F1 гибридов перца сладкого. Картофель и овощи. 2016;(4):35-37.
  • Тимина, О.О. Селекция на гетерозис перца сладкого на стерильной основе [Использование ядерной стерильности]. Гетерозис с.-х. растений. 1997. С.157-158.
  • Cheng Q., Wang P., Liu, J. et al. Identifcation of candidate genes underlying genic male sterile msc 1 locus via genome resequencing in Capsicum annuum L. Theor.Appl Genet. 2018;(131):1861-1872.
  • Gulyas, G., Pakozdi, K., Lee, J.-S., Hirata, Y. Analysis of fertility restoration by using cytoplasmic male-sterile red pepper (Capsicum annuum L.) lines. Breeding Science. 2006;(56):331-334.
  • Kim D.H., Kim B.D. The organization of mitochondrial atp6 gene region in male fertile and CMS lines of pepper (Capsicum annuum L.). Curr. Genetics. 2006;49(1):59-67.
  • Kumar, R., Kumar, S., Dwivedi, N., Kumar, S., Ray, A., Singh, M., Singh Yadav, D., Ray, M. Validation of SCAR markers, analysis of the diversity of male sterile (S-) cytoplasm and isolation of alloplasmic S-cytoplasm in paprika. Scientia Horticulturae. 2009;120(2):167-172.
  • Lee, J, Yoon, J.B., Park, H.G. A CAPS marker associated with the partial restoration of cytoplasmic male sterility in chilly pepper (Capsicum annuum L.). Mol. Breed. 2008;(21):95-104.
  • Lee, J, Yoon, J.B., Park, H.G. Linkage analysis between the partial restoration (pr) and the restorer of fertility (Rf) loci in pepper cytoplasmic male sterility. Theor.Appl.Genet. 2008;(117):383-389.
  • Peterson, P.A. Cytoplasmically inherited male sterile in Capsicum. Am Nat. 1958;(92):111-11.
  • Shifriss, C. Male-sterility in pepper (Capsicum annuum L.). Euphytica. 1997;(93):83-85.
  • Wang, L. H., Zhang, B.X., Lefebvre, V., Huang, S.W., Daubeze, A.M., Palloix, A. QTL analysis of fertility restoration in cytoplasmic male sterile pepper. TheorAppl Gene. 2004;(109):1058-1063.
Еще