Многолинейные сорта перца сладкого и особенности их семеноводства

Автор: Мамедов М.И., Пышная О.Н.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Юбилейные даты

Статья в выпуске: 3 т.40, 2005 года.

Бесплатный доступ

Рассматриваются особенности одно- и многолинейных сортов перца сладкого. Описаны хозяйственно ценные признаки многолинейных сортов перца сладкого селекции ВНИИССОК. Представлены результаты экологических испытаний этих сортов. Обсуждается возможность репродукции семян тепличных сортов перца сладкого не только в защищенном, но и в открытом грунте.

Короткий адрес: https://sciup.org/142133072

IDR: 142133072

Текст научной статьи Многолинейные сорта перца сладкого и особенности их семеноводства

Требования к новым сортам возрастают, поэтому высокая продуктивность, устойчивость к неблагоприятному воздействию биотических и абиотических факторов среды, адаптивность — актуальные проблемы селекции. Если взять за основу, что сорт есть совокупность культурных растений одного и того же вида, созданная посредством селекции, характеризующаяся определенными наследственными и морфологическими признаками и пригодная для возделывания в определенных агроэкологических условиях, то созданные нами сорта можно делить на чистые линии, многолинейные и гибридные.

Урожайность и стабильность сорта, который представляет собой чистую линию, зависят от индивидуальной буферности генотипа по отношению к лимитирующим факторам окружающей среды, то есть от способности растений использовать благоприятные условия. К лимитирующим факторам среды относятся недостаточные теплообеспеченность и освещенность, особенно в начале и конце периода вегетации, повышенная влажность и др.

Поскольку у чистолинейных сортов все особи фактически представлены одним и тем же генотипом, то степень приспособляемости таких сортов является результатом нормы реакции конкретного генотипа на различные условия среды, или степень приспособляемости, есть результат фенотипической пластичности. Низкая или высокая приспособляемость зависит также и от различий индивидуального развития образцов, обусловленных качеством семян, сроком посева и совпадением критических фаз развития растений с неблагоприятными периодами условий окружающей среды.

Следовательно, стабильность обусловлена эволюционным, или физиологическим, гомеостазом. Чистые линии практически не обладают генетической изменчивостью, поэтому их приспособляемость специфична и обычно соответствует узкому агроэкологическому региону. В связи с этим чистолинейные сорта с их высоким генетическим потенциалом продуктивности выгодно выращивать в благоприятных условиях, где можно контролировать и регулировать основные факторы окружающей среды.

Многолинейные сорта в отличие от чистолинейных, как правило, обладают высокой степенью устойчивости к неблагоприятным абиотическим факторам и патогенам, что способствует повышению урожайности. Что касается гибридных сортов, то в генетическом смысле они имеют особый статус относительно адаптивности и пластичности. Гибридный сорт в отличие от чистой линии характеризуется максимальной гетерозиготностью, что служит основой его адаптивных возможностей. Поэтому гибридные сорта имеют высокий генетический потенциал продуктивности и обладают высокой адаптивностью и стабильностью по урожайности в различных агроклиматических условиях.

Интенсификация сельскохозяйственного производства за последние годы привела к большой фенотипической выравненности и генетической гомогенности сортов и возделыванию их в монокультуре. Это повысило урожайность, с одной стороны, и способствовало развитию благоприятных условий для распространения различного рода болезней и вредителей сельскохозяйственных растений, с другой. Для решения этой актуальной проблемы необходимо контролировать появление болезней или вредителей и бороться с ними биологическими и генетическими методами.

Следует отметить, что все разработки по селекции многолинейных сортов осуществлены на зерновых культурах: Jensen выдвинул принцип мультилиней-ных сортов, Borlaug разработал этот принцип на примере пшеницы, а Browning с соавт. показали теоретическое и практическое значение создания и возделывания многолинейных сортов (1-3). В состав многолинейного сорта входит приблизительно шесть-десять фенотипически выравненных изогенных линий, различающихся по блокам генов, контролирующих устойчивость к биотическим и абиотическим стрессорам.

Многолинейный сорт получают посредством объединения нескольких морфологически однородных, но физиологически различающихся линий, отобранных из F 2 или других гибридных поколений. Обладая более широкой нормой реакции на разные условия произрастания, такие сорта могут занимать большие ареалы и обеспечивать получение стабильной урожайности при меняющихся погодных условиях, а также характеризоваться устойчивостью к болезням.

В посевах многолинейных сортов, состоящих из генотипов, различающихся по устойчивости к вирусным болезням, снижается плотность первоначального заражения и степень вирулентности патогена. Это поддерживает урожайность на высоком уровне, с одной стороны, и увеличивает продолжительность периода устойчивости сорта к патогену, с другой.

Во Всероссийском НИИ селекции и семеноводства овощных культур (ВНИИССОК) получены многолинейные сорта перца сладкого, характеристики которых мы и рассмотрим.

В состав многолинейного сорта перца сладкого Здоровье входит девять линий, замещенных на 5-20 % (табл. 1). Линии различаются между собой по скороспелости, продуктивности, устойчивости к вирусам огуречной и табачной мозаики (ВОМ и ВТМ), реакции на холод и другим признакам. Семена каждой линии размножали отдельно в тех количествах, которые необходимы, согласно процентному содержанию в сорте. Доля линий Л-604 и Л-227 была наиболее высокой, так как в них сочетается высокая продуктивность, толерантность к ВТМ, ВОМ и холодоустойчивость; растения остальных линий имели относительную холодоустойчивость.

В генотипе сорта Белоснежка имеется всего четыре линии, на долю каждой из которых приходится 25 %. Очень пластичный к условиям произрастания сорт Белоснежка характеризуется устойчивостью к ВОМ и относительной устойчивостью к низкой положительной температуре. Элиту каждой из этих линий размножают отдельно и объединяют в одну группу для производства семян первой репродукции.

  • 1.    Устойчивость к патогенам, холодоустойчивость и доля различных линий в генотипе сорта перца сладкого Здоровье

    Линия

    Устойчивость к патогенам

    Холодоустойчивость

    Доля линии в генотипе сорта, %

    Л-239

    ВОМ

    +

    5

    Л-240

    ВОМ

    +

    5

    Л-241

    ВОМ, ВТМ

    +

    10

    Л-604

    ВОМ, ВТМ

    ++

    20

    Л-606

    ВОМ

    +

    10

    Л-607

    ВОМ

    +

    10

    Л-609

    ВОМ

    +

    10

    Л-225

    ВОМ

    +

    10

    Л-227

    ВОМ, ВТМ

    ++

    20

    П р и м е ч а н и е. ВОМ и ВТМ — соответственно вирус огуречной и табачной мозаики; (+) и (++) — соответственно относительная (невысокая) и высокая холодоустойчивость.

  • 2. Скороспелость и урожайность растений перца сладкого различных многолинейных сортов в зависимости от места репродукции семян

В состав сорта перца сладкого Агаповский, имеющего кубовидный тип плода, входит семь изогенных линий, доля каждой из которых составляет 4-28 %. Линии различаются по устойчивости к вирусной инфекции, стрессовым факторам среды, продуктивности и раннеспелости. Сорт Агаповский толерантен к ВТМ и 120

ВОМ — соответственно на 77 и 100 %. По мнению Frey с соавт., чтобы избежать превышения порога вредоносности достаточно, чтобы степень устойчивости к любой расе составляла 60 % (4).

Многолинейные сорта имеют более широкую норму реакции на условия произрастания и более высокую продуктивность по сравнению с чистолинейными. Это подтверждено выращиванием сортов перца сладкого селекции ВНИИССОК в различных эколого-географических зонах, где выявлен высокий потенциал продуктивности и адаптивности к условиям произрастания. Несмотря на это многолинейные сорта не получили широкого распространения в производстве. Основные трудности связаны, во-первых, с формированием линий, необходимых для создания многолинейных сортов, их поддержанием и замещением, а во-вторых, — с производством сортовых семян.

Еще Вавилов ставил вопрос об использовании южных регионов нашей страны для размножения селекционных образцов и семян перспективных сортов. Однако имеется ряд сведений о том, что репродукция семян не в тех зонах, где их используют, обязательно должна привести к снижению продуктивности и качества сорта (5). Вместе с тем ряд исследователей отмечают, что изменения, происходящие в растениях при одно- или двукратной репродукции в других зонах, не так велики, а при особо благоприятных для семеноводства почвенно-климатических условиях высокие посевные качества получаемых семян часто обусловливают раннеспелость и более высокую урожайность (6).

Для определения характера изменений в потомстве многолинейных сортов перца сладкого (Здоровье, Янтарь и Родник), репродуцированных в различных эколого-географических и почвенно-климатических условиях, мы выращивали элитные семена в Московской области (пленочная теплица), Саранске (пленочная теплица), Краснодарском крае (открытый грунт), Киргизии (открытый грунт) и Китае (открытый грунт) (табл. 2). Однократно репродуцированные семена испытывали в условиях пленочных теплиц зоны умеренного климата, то есть в условиях создания этих сортов (Московская обл.). Показано, что репродуцированные семена в других зонах практически не уступали, а в ряде случаев превышали по урожайности и скороспелости образцы московской репродукции. Однократное размножение в открытом грунте семян сортов закрытого грунта не ухудшало их хозяйственных характеристик.

Место репродукции семян

Продолжительность периода всходы— техническая спелость, сут

% к контролю

Урожайность, кг/м2

% к контролю

С о р т Я н т а р ь

Московская обл.

145

100

3,60

100

Саранск

146

101

3,71

103

Краснодар

142

97

3,52

98

Киргизия

147

101

3,27

91

Китай

140

96

3,95

110

С о р т З д о р о в ь е

Московская обл.

127

100

2,90

100

Саранск

128

101

3,21

110

Краснодар

126

99

2,97

102

Киргизия

121

95

2,82

97

Китай

121

95

3,11

107

С о р т Р о д н и к

Московская обл.

141

100

3,82

100

Саранск

145

102

3,80

99

Краснодар

137

97

3,90

102

Киргизия

136

96

3,65

96

Китай

138

97

4,10

107

НСР 05

0,21

Итак, тепличные сорта перца сладкого можно репродуцировать не только в защищенном, но и в открытом грунте в различных эколого-географических зонах, что поможет легче и с меньшими затратами произвести семена первой репродукции.

Л И Т Е Р А Т У Р А

  • 1.    J e n s e n N.F. Inter-varietal diversification in oat breeding. Agron. J., 1952, 44: 30-34.

  • 2.    B o r l a u g E.N. The use of multiline or composite varieties to control airborne epidemic diseases of selfpollinated crop plants. Proc. Ins. Inter. Wheat Genet. Symp., Winnipeg, Canada, 1959: 12-27.

  • 3.    B r o w n i n g J.A., F r e y K.J. Multiline cultivars as a means of disease control. Ann. Rev. Phytopathology, 1969, 7: 355-382.

  • 4.    F r e y K.J., B r o w n i n g J.A., S i m o n s M.D. Management systems for host genes to control disease losses. Ind. J. Genet. and Plant Breeding, 1979, 39: 10-21.

  • 5.    M i l a d i n o v i c N. Productivne i biolosre osobine razlicitih semensrih reprodukcija. Savremena poljopri-vreds, 1964, 3.

  • 6.    А л п а т ь е в А.В. Помидоры. М., 1976.

Всероссийский НИИ селекции и семеноводства овощных культур , 143080, Московская обл., Одинцовский р-н, п/о Лесной городок

Статья научная