Род Chrysanthemum L. на юге российского Дальнего Востока : интродукционные возможности, ресурсы изменчивости, селекция, сохранение генофонда

• Автор: Недолужко, Алевтина Ивановна
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 425 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1. История и современное состояние интродукционных и селекционных исследований рода Chrysanthemum L.
Глава 2. Регион, объекты и методы исследований
2.1. Характеристика природно-климатических условий
района исследований
2.2. Объекты и методы исследований
Глава 3. Результаты интродукции сортов хризантемы садовой на юге Приморского края
3.1. Феноритмы роста и развития
3.2. Устойчивость к грибным патогенам
3.2.1. Оценка сортов хризантемы садовой на устойчивость к белой ржавчине Puccinia horiana
3.3. Зимостойкость
3.4. Сортооценка интродуцентов по комплексу признаков и перспективы совершенствования регионального сортимента хризантемы садовой
Глава 4. Природный потенциал рода Chrysanthemum в связи с введением в культуру и селекцию
4.1. Ресурсы России и сопредельных стран
4.2. Изменчивость видов Chrysanthemum в природных
местообитаниях
4.2.1. Репродуктивные особенности
4.2.2. Структура морфологической изменчивости и взаимосвязь признаков в природных популяциях
4.2.3. Число хромосом
4.3. Изменчивость видов Chrysanthemum в интродукционном эксперименте
4.3.1. Онтогенетическая изменчивость
4.3.2. Изменчивость морфологических признаков дальневосточных видов Chrysanthemum в культуре
4.4. Генетическое разнообразие природных популяций
Chrysanthemum naktongense
4.5. Филогенетические связи восточноазиатских видов
Chiysantliemum
4.6. Оценка биологических особенностей видов Chrysanthemum, определяющих успешность введения в культуру
Глава 5. Формообразование при отдаленной гибридизации
5.1. Межвидовые скрещивания (простые)
5.1.1. Совместимость видов Chrysanthemum при гибридизации
5.1.2. Изменчивость межвидовых гибридов
5.1.3. Устойчивость межвидовых гибридов к патогенам
5.1.4. Зимостойкость
5.2. Многокомпонентные межвидовые скрещивания
5.3. Результаты отбора адаптивных форм
Глава б. Сохранение генетических ресурсов рода Chrysanthemum методами селекции. Наследование основных хозяйственных признаков гибридным потомством при различных типах скрещивания
6.1. Межсортовые скрещивания
6.2. Сортовидовые скрещивания
6.3. Близкородственные скрещивания
6.3.1. Возвратные скрещивания
6.3.2. Инбридинг
6.4. Многокомпонентные сортовидовые скрещивания
6.5. Индуцированный мутагенез
6.6. Результаты отбора перспективных форм
6.7. Модель сорта хризантемы садовой
6.8. Схема селекционного процесса для создания адаптивных
сортов хризантемы садовой
6.9. Экономическая эффективность выращивания хризантемы
садовой в новых экологических условиях
Глава 7. Оценка имеющегося генофонда Chrysanthemum по приоритетному направлению программы ботанических садов России -сохранению биоразнообразия растений
Заключение
Выводы
Рекомендации для программы сохранения генетических ресурсов рода Chrysanthemum на региональном уровне
Рекомендации по использованию результатов исследований
Литература
Приложение 1. Список интродуцентов и сортов хризантемы садовой селекции БСИ ДВО РАН, прошедших изучение в 1986-2009 гг.
Приложение 2. Среднемноголетние даты начала цветения сортов хризантемы садовой в БСИ ДВО РАН. 1986-2006 гг.
Приложение 3. Период вегетативного роста до цветения и группа по сроку цветения сортов хризантемы садовой. БСИ, 1986-2006 гг.
Приложение 4. Продолжительность и дружность зацветания сортов хризантемы садовой. БСИ, 1986-2006 гг.
Приложение 5. Корреляционная матрица по комплексу признаков генеративного побега С. согеапит в природных популяциях
Приложение 6. Корреляционная матрица по комплексу признаков генеративного побега С. согеапит в интродукционных популяциях
Приложение 7. Основные морфометрические характеристики восточноазиатских видов Chrysanthemum в культуре
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Хризантема садовая (Chrysanthemum х hortorum Bailey) -новая в России и весьма востребованная осеннецветущая культура для садово-паркового оформления и использования на срез, отличается продолжительным, обильным и красочным цветением. На основе видов рода Chrysanthemum в процессе естественной и искусственной гибридизации получены тысячи сортов. Сортимент, создававшийся в процессе длительной селекции в странах с мягким климаюм, не всегда пригоден для условий России. Поэтому при интродукции в новые районы культивирования возникает проблема лимитирующего фактора: несоответствие климатических условий
биологическим свойствам растений, часто снижающее жизнеспособность, декоративность и продуктивность, в связи с чем возделывание новой культуры оказывается экономически невыгодным.
До настоящего времени работы по интродукции хризантемы садовой в условиях юга российского Дальнего Востока (рДВ) не проводились, не изучался в естественных местообитаниях и не привлекался в культуру природный фонд Chrysanthemum. В то время как дикорастущие дальневосточные виды рода, сформированные на территории с уникальными почвенно-климатическими условиями, представляют благодатный источник для культивирования и резерв ценных генов, недостающих существующим сортам.
С другой стороны, многие виды рода Chrysanthemum отечественной природной флоры являются редкими и кроме, как на юге Дальнего Востока, нигде больше на территории России не произрастают. Слабая изученность их биологии не позволяет в полной мере оценить интродукционные возможности, осложняя введение в культуру и использование в озеленении и селекционногенетических исследованиях.
Близость Дальневосточного региона к генетическому Китайско-Японскому очагу происхождения культурных растений и центру видового

(-10-15°) для выживаемости хризантем в зимний период. Получена достоверная положительная сопряженность признака зимостойкости и числа образовавшихся побегов возобновления (Anderson, Gesick, 2004).
Устойчивость к морозам - первый и самый главный показатель зимостойкости. Повреждения от морозов в условиях российского Дальнего Востока могут быть в декабре-январе при критически низких температурах в бесснежные зимы, морозов после глубоких оттепелей. При раннем выходе из состояния покоя в теплые весенние дни и наступлением роста могут быть повреждения от незначительных низких ночных температур. Привлечение зимостойких дикорастущих видов Chrysanthemum в селекцию позволит решить в перспективе и эти вопросы.
Характеризуясь широкой экологической пластичностью, хризантема все-таки является растением короткого дня. Перемещение ее в широтном направлении с юга на север вызывает удлинение вегетационного периода, позднее цветение, либо его отсутствие из-за недостатка суммы положительных температур.
Следовательно, региональная селекция новых сортов, адаптированных к конкретным условиям выращивания (теплообеспеченность, длина дня), является актуальной: она позволит расширить норму реакции генотипа не только в отношении зимостойкости, но сроков цветения, длительности декоративного эффекта и продуктивности насаждений.
Отдаленная гибридизация способна раскрыть потенциал геномов рода, тогда как другие методы генетического анализа (инбридинг, примененный к растениям клонов и интродукционных популяций; система скрещиваний с последующим инбридингом, внутривидовые скрещивания, индуцирование мутаций) раскрывают потенциал видового генома (Фадеева, 1975; Фадеева и др., 1980; Кичина, 1984). Эти вопросы требуют развития для дальнейшего решения проблемы эволюции рода Chrysanthemum с целыо разработки мер по сохранению ценного генофонда и возможности использования его в качестве источников и доноров генов к неблагоприятным факторам среды: