Недільська Уляна Іванівна. Інтрогресія факторів стійкості проти сухої фузаріозної гнилі диких, культурних видів у вихідний матеріал картоплі : Дис... канд. с.-г. наук: 06.01.05 / УААН; Інститут картоплярства. — Немішаєве, 2006. — 234арк. : рис., табл. — Бібліогр.: арк. 199-219.
Анотація до роботи:
Недільська У.І. Інтрогресія факторів стійкості проти сухої фузаріозної гнилі диких, культурних видів у вихідний матеріал картоплі. -Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.05 – селекція рослин. – Інститут цукрових буряків УААН, Київ, 2006.
Викладено результати експериментів зі створення вихідного селекційного матеріалу, який характеризується високим проявом стійкості проти сухої фузаріозної гнилі та інших господарських ознак. Відпрацьовані елементи методики оцінки резистентності зразків картоплі проти хвороби з використанням штучного зараження бульб. Оптимальним строком проведення його є початок - середина березня. Істотно кращими для накопичення інокулюму є сорти Поляна, Слов’янка.
Визначені дикі види з високим фенотиповим проявом стійкості проти сухої фузаріозної гнилі, а саме: S.catarthrum, S.chacoense, S.verrucosum, S.simplicifolium і особливо – S.jamesii, S.vernei, S.polytrichon, а також культурний - S.andigenum. Встановлений поліморфізм видів стосовно прояву ознаки, а тому для створення джерел ознаки рекомендовані гомозиготизація цінних алелів та близькородинні схрещування.
Доведена можливість інтрогресії ефективних генів контролю провідної ознаки співродичів сортів у первинні, вторинні міжвидові гібриди, а також у матеріал від одноразового схрещування останніх з сортами.
Серед раніше отриманих бекросів виділені з високою резистентністю проти хвороби – до 8,7 бала, що у 1,6 разу перевищує вираження ознаки у кращого сорту-стандарту. Встановлена ефективність генетичного контролю ознаки в цьому матеріалі. Численні бекроси поєднують високу стійкість проти сухої фузаріозної гнилі з аналогічним проявом інших ознак.
Відібрані за комплексом господарських властивостей потомки від схрещування бекросів, стійких проти хвороби, характеризуються не тільки високим проявом резистентності (75,9% мають вищу стійкість, ніж кращий сорт-стандарт), але й інших господарсько-цінних ознак: більше половини опрацьованого матеріалу (51,8%) має вищу врожайність при ранньому збиранні, ніж ранній сорт Незабудка, середня маса товарної бульби сягає 118 г, уміст крохмалю до 20% кількість бульб під кущем – до 22 шт. Виділені бекроси, перспективні для використання в практичній селекції.
В дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення важливої наукової задачі, що виявляється в обґрунтуванні перспективності використання диких видів і культурного S.andigenum для виділення й створення джерел стійкості проти сухої фузаріозної гнилі, наявності у окремих зразків ефективних факторів контролю ознак, інтрогресії їх у вихідний селекційний матеріал, який крім високої резистентності проти хвороби характеризується значним проявом інших господарсько-цінних ознак.
На підставі даних статистичного аналізу встановлений вплив на результат визначення стійкості проти сухої фузаріозної гнилі біологічних особливостей матеріалу із часткою 54 % та строків виконання дослідження – 24 %. Оптимальними серед останніх є початок – середина березня. Поміж 14 сортів істотно краще розмноження гриба відбувається на таких з них: Поляна, Слов’янка. Водночас, у більшості сортів встановлено високий коефіцієнт варіювання ознаки за роками (до 45,1 %). Виконання досліджень в оптимальні строки обумовило максимальний вплив на отримані результати біологічних особливостей сортів (81%).
Таблиця 5
Стійкість проти сухої фузаріозної гнилі батьківських форм і потомства від їх бекросування (2004, 2005 рр.)
Відхилення
батьків від
потомства
Ступінь
домінування
Виділені дикі види: S.catarthrum, S.chacoense, S.verrucosum, S.simplicifolium і особливо – S.jamesii, S.vernei, S.polytrichon з високою часткою потомства (до 100 %), стійкого проти сухої фузаріозної гнилі. Серед їхніх зразків і особливо культурного S.andigenum встановлений значний поліморфізм в прояві ознаки. Резистентні форми останнього поєднують цю властивість з високою врожайністю (К-15646, К-5279, К-17602), значним умістом крохмалю (19 % і вище), багатобульбовістю (до 19 шт/кущ) і в меншій мірі середньою масою товарної бульби.
Встановлена відмінність стійкості проти сухої фузаріозної гнилі навіть серед потомства від самозапилення сіянців одного зразка. Наприклад, у виду S.pinnatisectum різниця прояву ознаки серед сіянців склала 1,6 бала, хоча серед цього матеріалу можна виділити форми з крайньою високою резистентністю проти хвороби (9 балів). Аналогічне відноситься до видів: S.jamesii, S.chacoense, S.catarthrum, S.boergeri, S.vernei, а також культурного S.andigenum. У останнього встановлена висока позитивна залежність (r=+0,82) між фенотиповим проявом ознаки у вихідних форм і потомства. Доведено, що гомозиготизація цінних алелів відбувається ще і у I2. При створенні джерел ознаки доцільно також використовувати близько родинні схрещування.
Доведена можливість виділення первинних міжвидових гібридів з відносно високою, високою і навіть крайньою високою стійкістю, що свідчить про вдалу інтрогресію ефективних генів контролю ознаки в цей матеріал. В більшої половини комбінацій модальним класом є 7,0 – 7,8 бала. Виділені дві популяції з участю зразків виду S.chacoense () і запилювачами S.simplicifolium, S.bukasovii, у яких 5,9 – 7,1 % потомків не мають симптомів ураження. За рідким винятком потенціал оціненого матеріалу за стійкістю проти хвороби значний (ступінь домінування до 20,6 %), хоча стійкість кращого за ознакою з батьків складає 7,3 – 7,6 балів. Частота трансгресії у трьох комбінаціях більше 40 %.
Незважаючи на збільшення частки вторинних міжвидових гібридів з дуже низькою і низькою резистентністю проти хвороби, порівняно з первинними, доведена можливість вищеплення серед цього матеріалу потомків без симптомів хвороби в п’яти комбінацій із семи, що також свідчить про вдалу інтрогресію цінних генів контролю в ці форми. Лише у однієї популяції – (S.chacoense x S.simplicifolium) x S.sparsipillum ступінь трансгресії має від’ємне значення, а максимальна частота її сягає 37,9 %, хоча стійкість материнських форм знаходиться в межах 7,0 – 9,0 бала. Аналогічне відноситься до потомків від одноразового схрещування з сортами (Omega, Невська).
Порівняно з міжвидовими схрещуваннями встановлена вища результативність у виконаних за типом насичуючих. Водночас, навіть на цьому етапі залучення в селекційну практику співродичів сортів спостерігається ефект присутності в материнських форм генів диких видів, що проявилось у зав’язуванні 6,9 % партенокарпічних ягід. Доведений вплив на успіх гібридизації особливостей материнських форм (кращими є 01.35Г45,01.35Г72, 90.35с131, 86.415с1), запилювачів (сорти Воловецька, Оксамит) та їх взаємодії.
Серед раніше створених бекросів виявлені з високою резистентністю проти сухої фузаріозної гнилі (до 8,7 бала у гібрида 83.2300ф21, що у 1,6 разу вище, ніж у сорту Omega). Встановлена ефективність генетичного контролю ознаки у компонентів схрещування. Наприклад повторюваність гібридів комбінації 90.35 склала п’ять разів. Виділені бекроси: 85.299с4, 85.511с12, 90.35с131, 90.35с297, 90.663/29, 91.318-6 та інші, які крім провідної ознаки характеризуються наявністю комплексу інших, а саме: вищою, ніж у сортів – стандартів урожайністю, середньою масою товарної бульби, кількістю їх під кущем, умістом крохмалю, що свідчить не лише про успішну інтрогресію ефективних генів контролю резистентності проти хвороби у ці форми, але й можливість поєднання високої стійкості з іншими господарськими ознаками.
9. Відібрані за комплексом ознак потомки від схрещування бекросів, стійких проти сухої фузаріозної гнилі, характеризуються високою часткою резистентного матеріалу (75,9 % з вищим проявом ознаки, ніж у кращого стандарту сорту Omega), високою врожайністю при ранньому збиранні (51,8 % переважають сорт Незабудка), значною середньою масою товарної бульби (до 118 г), високим умістом крохмалю (до 20 %), багатобульбовістю (до 22 шт/кущ).
10. Доведено, що при використанні компонентів схрещування, стійких проти сухої фузаріозної гнилі, серед потомства в більшості комбінацій відсутні гібриди з дуже низькою резистентністю і незначна частка з низькою (3,0 – 4,9 бала), а кількість стійкого матеріалу сягає 70,6 %. Крім цього, численні гібриди перевищують кращі сорти-стандарти за: врожайністю (11,1 – 68,8 % бекросів за роками), кількістю бульб під кущем (16,7 – 72,7%), середньою масою товарної бульби (до 58,1 %), умістом крохмалю (до 6,2 %).
Рекомендації для селекційної практики
Оптимальним строком для проведення дослідження з оцінки стійкості проти сухої фузаріозної гнилі при використанні штучного зараження є початок – середина березня. Найкраще розмноження інфекції відбувається на сортах Поляна, Слов’янка. Ці вдосконалення методики рекомендуються для практичного використання з метою отримання більш достовірних даних.
Виділені бекроси за комплексом стійкості проти вірусних хвороб, альтернаріозу, сухої фузаріозної гнилі: 83.2300ф21, 89.721с23, 90.663/29, а також з високим проявом інших господарських ознак: 85.299с4, 85.511с12, 86.197с14, 88.110с26, 88.110с57, 89.202с79, 90.35с131, 90.35с297, 90.35с448, 90.663/29, 90.676/2, 91.918-6, 92.396с27, 01.26Г140, 35Г108, 01.36Г46, 01.37Г49, 01.37Г120, 01.37Г58, 01.62Г6, 01.64Г1, 01.67Г1 рекомендуються для залучення в селекційні схеми схрещувань.
Апробовані комбінації схрещування з високим середнім проявом комплексу господарських ознак і значною частотою добору за ними, а саме: 81.459с18 х Воловецька, 89.202с79 х Львів’янка, 90.31с131 х Omega, 90.675/2 х Omega, 01.3Г23 х Omega, 01.37Г46 х Omega, 91.318-6 х Доброчин, 85.299с4 х Світанок київський та їх материнські форми рекомендується використовувати в практичній селекції.
Публікації автора:
1. Недільська У.І. Стійкість диких видів та первинних міжвидових гібридів картоплі проти сухої фузаріозної гнилі // Картоплярство. - К.: Аграрна наука, 2004. – Вип. 33. – С.126-131.
2. Подгаєцький А.А., Недільська У.І., Чечітко І.П. Створення перспективного вихідного селекційного матеріалу картоплі, стійкого проти сухої фузаріозної гнилі // Вісник Сумського державного аграрного університету. Сер. Агрономія і біологія. – 2004. – Вип.- 1(8). - С.23-26 (Особистий внесок здобувача 60%. Отримані дані, проведений їх аналіз, сформовані висновки).
3. Подгаецкий А.А., Недельская У.И. Выделение образцов диких и культурного вида S. аndigenum с высоким фенотипическим проявлением устойчивости против сухой фузариозной гнили картофеля // Овочівництво і баштанництво. Харків, 2005.- Вип.51.- С.84-93 (Особистий внесок здобувача 70 %. Проведені дослідження, узагальнені результати).
4. Недільська У.І., Подгаєцький А.А. Виділення та створення джерел стійкості проти сухої фузаріозної гнилі // Сб. тезисов ІІ междунар. конф. молод. ученых: “Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений”. – Харьков, 2003. - С.286-287 (Особистий внесок здобувача 70 %. Проведені дослідження, узагальненні результати).
5. Недільська У.І., Подгаєцький А.А. Стійкість проти сухої фузаріозної гнилі міжвидових гібридів картоплі // Тез. міжнар. наук. симпоз. “Сучасні технології селекційного процесу сільськогосподарських культур”.- Харків, 2004. – С.136-138. (Особистий внесок здобувача 70 %. Проведені дослідження, узагальнені результати).
6. Недельская У.И. Подгаецкий А.А. Поиск источников устойчивости к сухой фузариозной гнили // Мат. междунар. науч. практ. конф. молодых ученых “Адаптивное растениеводство: проблемы и решения”. - Минск, 2004. – С.54-56. (Особистий внесок здобувача 70 %. Отримані дані, проведений їх аналіз, сформовані висновки)
Подгаецкий А.А., Чечетко И.П., Недельская У.И. Создание межвидовых гибридов картофеля, устойчивых к сухой фузариозной гнили // Матер. междунар. науч.- практ. конф., посвященной 100-летию со дня рожд. акад. Н.А. Дорожкина "Актуальные проблемы защиты картофеля, плодовых и овощных культур от болезней, вредителей и сорняков". – Минск, 2005. – С.342-347 (Особистий внесок здобувача 70 %. Проведенні дослідження, узагальненні результати).