Селекция капусты белокочанной
Видео: Создание изогенных линий капусты белокочанной
Селекционную работу с белокочанной капустой начали с использования популяций местных, отечественных и зарубежных сортов. Так, в 1980 г. из 73 районированных сортов 25 получены семейственным и массовым отбором из популяций местных сортов (Белорусская 455, Московская поздняя 15, Ликуришка 498/15, Ташкентская 10, Судья 146 и др.), 11 выведено отбором из популяций отечественных селекционных сортов, 9 — из сортов зарубежного происхождения (Номер первый грибовский 14/, Слава 1305, Слава 231, Амагер 611 и др.).
В качестве исходного материала широко используют гибридные популяции, полученные от скрещивания сортов одной & близких групп использования. Семейственным и массовым отбором из гибридных популяций F2 выведено и районировано сортов (Подарок, Июньская, Скороспелая, Надежда, Харьковская зимняя и др.).
Государственный реестр селекционных достижений на 1996 г. содержит 53 выведенных в СНГ сорта, из которых 21 получен методом гибридизации и 13 —гибриды Fi, полученные скрещиванием самонесовместимых линий.
При гибридизации сортов капусты чаще применяют свободное переопыление высаженных на одном изоляционном участке нескольких лучших растений скрещиваемых сортов. Такой способ позволяет получать много гибридных семян, отличающихся значительным разнообразием генотипов, что обеспечивает широкий выбор перспективных форм и получение популяции F2 со сдвигом в нужную сторону. Для выявления влияния цитоплазмы родителей на качество гибридного потомства анализируют в Fi семена, собранные с обоих скрещиваемых сортов, и используют в работе лучшие.
Видео: Защита диссертации 2012 Пронькин Виктор Владимирович
Использование в качестве исходного материала популяций, полученных в результате обработки растений мутагенными факторами, в селекции капусты не получило широкого распространения.
Селекцию на урожайность проводят при выращивании селекционного материала на высоком агрофоне (использование принятых в производственных условиях схем размещения растений, своевременное проведение поливов, подкормок и мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями). В качестве исходного материала используют отличающиеся в своей группе скороспелости высокой урожайностью сорта или популяции F2. При проведении отбора в качестве родоначальников потомств выбирают наиболее продуктивные растения с плотным кочаном.
Селекция на скороспелость ранней капусты осуществляется подбором в качестве исходного материала сортовых популяций наиболее скороспелых сортов и гибридных потомств, полученных от скрещивания выделенных из них наиболее скороспелых растений. Оценку семей и популяций массового отбора по скороспелости проводят во время сбора урожая следующими способами.
При одноразовой уборке скороспелость оценивают числом дней от появления всходов или высадки рассады в грунт до наступления массовой технической спелости (75 % растений). Учитывают также процент растений с треснувшим кочаном.
При периодических сборах (через 5—6 дней) учитывают Урожай технически спелых кочанов на каждую дату сбора.
В рассадном возрасте наиболее скороспелые растения отличаются компактным строением, короткочерешковыми листьями с округлой листовой пластинкой. Выделенные по этим признакам растения в момент созревания кочана оценивают обычным способом. В селекционной работе на скороспелость особое внимание уделяют устойчивости растений к растрескиванию кочана. Для этого в каждом образце выращивают на 10—20 растений больше и держат их на участке до растрескивания. Среднее время растрескиваемости учитывают по той же формуле, что и скороспелость. Разница в днях между наступлением технической спелости и средней датой растрескивания кочанов служит показателем устойчивости к растрескиванию.
Селекция на выравненность в принципе сводится к получению популяций, состоящих из растений, более или менее близких по времени формирования, размеру и форме кочана. Так как гомозиготность нежелательна, то при селекции в данном направлении важно достичь гетерозиготности особей по разным аллелям, одинаково определяющим данные признаки. Достигается это применением семейственного отбора с изоляцией и без нее. При оценке семей предпочтение следует отдавать выравненным по срокам созревания, размеру и форме кочана. В качестве родоначальников семей следующего поколения следует брать наиболее близкие по оцениваемым признакам растения из более выравненных семей.
Учитывая разнокачественность семян на семеннике и то, что у разных растений она выражена в различной степени, при выращивании растений семьи следует брать пробу семян, достаточно полно отражающую их разнообразие. Использование семян одной фракции или одного порядка ветвления приводит к получению завышенных оценок выравненное™ семей. Следует учитывать, что в будущей сортовой популяции будут семена со всех порядков ветвления и всех фракций крупности.
Наиболее эффективный метод достижения выравненное — выведение и широкое внедрение в производство гибридов Fi- получаемых скрещиванием самонесовместимых инбредных линий.
Селекция на улучшение товарных качеств осуществляется выделением на роль родоначальников будущих семей или популяций массового отбора растений с плотным кочаном, хорошим вкусом, короткой внутренней кочерыгой, сочным толстым или тонким в зависимости от характера потребления листом. Важно также, чтобы селекционный материал отличался высоким содержанием сухих веществ, Сахаров, витаминов и других ценных для питания веществ. При применении семейственного отбора часть растений семьи можно использовать для проведения анализов, а другую — для получения семян. Так как в селекционной работе обычно находится много семей, их сначала оценивают по легко учитываемым признакам, а затем лучшие из них подвергают более сложным анализам. Для быстрой оценки большого числа семей важное значение имеют разработка и применение экспресс-анализов содержания питательных веществ.
При селекции на лежкость селекционные образцы хранят в отдельной таре или небольших буртах, отмеченных этикетками. Показателями высокой лежкости служат следующие признаки: малая естественная убыль массы в результате жизнедеятельности в период хранения- устойчивость к болезням, поражающим кочаны в период хранения, и поздний переход верхушечной точки роста в генеративную фазу развития. Каждый из них, в свою очередь, обусловлен комплексом взаимосвязанных биологических и биохимических признаков. Естественная убыль зависит от плотности кочана, толщины воскового налета на поверхности листьев, глубины периода покоя в условиях хранения и других показателей. При селекции на лежкость предпочтение отдают растениям с плотным кочаном и хорошо выраженным восковым налетом. Оценку естественной убыли проводят взвешиванием кочанов перед закладкой на хранение и в конце хранения. Разницу выражают в процентах к первоначальной массе кочана.
Толстая кутикула, хорошо выраженный восковой налет служат показателями большей устойчивости к серой гнили. Кроме того, повышенной устойчивостью к болезни обладают листья, содержащие хлорофилл, поэтому при закладке на хранение выделяют растения с большим числом зеленых кроющих листьев и более интенсивной окраской. Оценку на устойчивость к серой гнили при естественном заражении проводят в два-три срока до зачистки кочанов, маточников — до вырезки кочерыг. Степень поражения выражают в баллах. При искусственном заражении через 2 мес хранения вырезают трубкой диаметром 22 мм в верхней части кочанов по четыре пробы на глубину четырех-пяти листьев. Отбирают семь-восемь дисков и помещают их в чашки Петри на влажный фильтр. По середине дисков делают надрез и пипеткой наносят суспензию спор (20—25 спор в поле зрения микроскопа при 20 10). Зараженные диски выдерживают в термостате при 20— 22 °С 7 дней, после чего проводят учет поражения (в баллах).
Видео: Антифейк. Часть 51. Семена капусты белокочанной Новатор F1 Syngenta
Для установления времени перехода растений в генеративную фазу развития периодически проводят анатомо-морфологический анализ точки роста под бинокулярным микроскопом и определяют время заложения зачатков цветков. Значительно проще этот анализ проводить по несколько позже наступающей фазе роста стебля, которая приводит к растрескиванию кочана и легко определяется визуально.
Селекция на устойчивость к болезням имеет важное значение (о методах при селекции на устойчивость к болезням рассказано в разделе 1.13). Наиболее распространенные и вредоносные болезни капусты: кила (Plasmodiophora brassicae Wor.), сосудистый бактериоз (Xanthomonas campestris Dowson), фузариозное увядание (Fusarium oxysporum Schl. f. conglutinans Bilai) и др.
Наиболее точная оценка селекционного материала на устойчивость достигается выращиванием его на инфекционном фоне. Для заражения килой инфекционный фон создают, используя компост из разложившихся наростов пораженных корней, которые заготовляют к осени и закладывают в траншеи, переслаивая почвой. Весной компост измельчают, просеивают и смешивают с перегноем в соотношении 1:5. Смесь вносят в лунки по 200— 400 г при высадке рассады. Можно заражать рассаду, окуная корни перед высадкой в болтушку, приготовленную разбавлением смеси водой в соотношении 1:2 по объему. При создании инфекционного фона для заражения во время выращивания рассады приготовленную смесь распределяют равномерно по поверхности почвы рассадника (по 5 кг на 1 м2) и заделывают на глубину 3—4 см. Можно разбавить смесь водой в соотношении 1:10, отфильтровать через 1—2 слоя марли и равномерно внести в почву лейкой из расчета 2—3 л на 1 м2. В 1 мл такой суспензии содержится до 4 млн спор.
При заражении рассады наросты на корнях хорошо заметны уже у 40—45-дневных растений. Оценку взрослых растений проводят в период уборки урожая или при выделении маточников. Сильное поражение в период вегетации можно определить по слабому развитию растений и потере тургора листьями в жаркие дни.
Видео: капуста
Повышенной килоустойчивостью отличаются сорта: Ладожская 22, Ладожская ДС-8395, Лосиноостровская 8, Вальватьев-ская грибовская 145, Вальватьевская хибинская 220, Капорка, Московская поздняя 15, Московская поздняя 9, Каширка 202, Славянка, Кубышка. Из зарубежных сортов устойчивость к киле отмечена у Varazdinsko, Krimicke. Иммунны к отдельным расам килы сорта Jersey Quen, Badger Shipper.
Оценку селекционных образцов на устойчивость к сосудистому бактериозу проводят в поле не менее двух раз за период вегетации и при уборке урожая. Для создания инфекционного фона больные растения хранят в подвале, весной измельчают и перед началом посадки рассады вносят в лунки. Применяют также искусственное заражение растений чистой культурой гриба, который выращивают 2—3 дня на капустном или картофельном агаре с добавлением пептона (10 г на 1 л). Насыщенность суспензии бактериальными клетками не менее 10 в 1 мл. Инфекционный материал вносят на нижнюю сторону трех листовых пластинок: три точки на жилки и три между ними. После заражения проводят полив, через 2 нед его повторяют. Устойчивость оценивают в баллах по степени поражения и усыхания больных листьев.
При ускоренном методе оценки рассады ее в фазе трех—пяти листьев извлекают из почвы, под водой отрезают корни в зоне корневой шейки и переносят в сосуды с суспензией бактерий- контрольные растения помещают в стерильную воду. Оценивают на второй-третий день после заражения в баллах. Относительной устойчивостью к сосудистому бактериозу отличаются сорта: Завадовская 257/263, Завадовская ЛСХИ, Южанка 31, Бирючекутская 138, Киевская 116, Савинская, Можарская, Ликуришка, Вьюга и гибрид Fi Крюмон, из зарубежных сортов — Allhead select.
Оценку устойчивости к фузариозному увяданию проводят в естественных условиях и на инфекционном фоне, который создают при высадке рассады внесением в лунки 15—20 г семян овса или кукурузы с выращенной на них культурой гриба. Можно вносить инфекционный материал сеялкой из расчета 200—250 кг на 1 га. Для приготовления инфекционного материала засыпают по 100 г овса в 0,5-литровые бутыли, заливают водой (1:1) и стерилизуют в автоклаве в течение 50 мин дважды через сутки. После остывания наливают по 5 мл суспензии спор. Через 6—7 дней встряхиванием придают субстрату рыхлое состояние. Через 20—25 дней овес извлекают и подсушивают до сыпучего состояния.
Для создания инфекционного фона можно также использовать измельченные сухие остатки больных растений, которые вносят в почву из расчета 60 г на 1 м2. Пораженность растений учитывают через 2 нед после высадки рассады, затем 3 раза через 3 дня.
При ускоренной оценке почву в кюветах слоем 2—3 см заражают суспензией спор, получаемой смыванием с 15-дневной культуры на агаризованной среде Чапека. На 1 кг почвы используют смыв с трех пробирок. Кюветы помещают в термостат при 25 “С. Через 7 дней семена обеззараживают перманганатом калия, высевают на поверхность почвы без заделки и снова помещают в термостат на 7 дней, после чего кюветы переносят в светлое помещение. Через 7—10 дней учитывают сохранившиеся растения, которые затем выращивают на инфекционном фоне.
Относительной устойчивостью к фузариозному увяданию отличаются сорта: Завадовская 257/263, Бирючекутская 138, Новочеркасская 20, Южанка 31, Тираспольская 130, Шахтерка, Багирская, Узбекистанская 138, Ликуришка 498/15, Судья 146, Волгоградская 42 и др.