Селекция овощных пасленовых культур для открытого грунта Нечерноземья России

• Автор: Скворцова, Руфина Васильевна
• Шифр специальности: 06.01.05
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 57 с. : ил.; 20х14 см

Актуальность темы

Среди распространенных овощных культур одно из главных мест принадлежит томату. Общая площадь, занятая этой культурой в открытом грунте России, осталась около 100_тыс. га. Сокращение производственных площадей в Центральной Нечерноземной зоне России произошло не в результате отсутствия скороспелых и урожайных сортов, а явилось следствием отсутствия устойчивости к фитбфторозу у районированных сортов томата и наличия благоприятных условиидля" проявления заболевания.
Общими характерными особенностями зоны северного овощеводства являются короткое и прохладное лето, высокая влажность воздуха и почвы и малое число солнечных дней. Условия нечерноземной зоны, таким образом, являются селектирующим фактором для отбора на холодостойкость.
Впервые работа по созданию северных сортов томата, обладающих холодостойкостью, скороспелостью и по урожайности превосходящих выращиваемые в коловой культуре иностранные сорта, начата была в 40-е годы на Грибовской овощной селекционной станции академиком A.B. Алпатьевым. Созданные им оригинальные, холодостойкие сорта томата, не требующие пасынкования, подвязки и прищипки, такие как Грунтовый Грибовский 1180, Алпатьева 905а, Бизон 639, Патриот 2170 и сорта овощного физалиса Московский ранний 2045, Грунтовый Грибовский 2046, Кондитерский 2047, позволили продвинуть границу возделывания этих культур на 300 км на север. Это направление в работе лаборатории не потеряло своей актуальности.
Для отрасли северного овощеводства России за более чем 70-летний срок работы коллективом сотрудников лаборатории селекции паслёновых культур ВНИИССОК созданы оригинальные, холодостойкие и урожайные сорта овощных паслёновых культур (томат, физалис) различных сроков созревания, позволяющие получать гарантированный урожай здоровых плодов хорошего качества в открытом фунте.
Для открытого фунта Нечернозёмной зоны России, допущено к использованию в соответствии с реестром селекционных достижений 18 сортов томата, из них 8 сортов селекции ВНИИССОК - это больше 40%.
До сих пор в производстве почти нет сортов для открытого фунта с ге-* нетической устойчивостью к одной или нескольким болезням. Успешное решение задач, стоящих перед селекционерами возможно только на основе все-горонней разработки научных основ селекции для определённого региона.
в северной зоне овощеводства Нечерноземья приоритетным направлением в селекции овощных паслёновых культур является выведение высоко-ожайных сортов, пригодных к механизированному возделыванию, устой-|звых к заболеваниям, наиболее распространённым в зоне возделывания и г дельности данного научного учреждения.
Погодные условия в центральной зоне Нечерноземья (ВНИИССОК) и|?:яются в широких пределах. Поэтому особое внимание при создании ско-лелых сортов (т.к. другие не могут полностью реализовать свои потенци-; .те возможности) уделяется холодостойкости, способности хорошо завя-;,'ь плоды в условиях резко меняющейся температуры и влажности, пока-Алям качества плодов и устойчивости к основным заболеваниям.

Создание скороспелых, дружно созревающих сортов, обладающих устойчивостью к заболеваниям и высокой продуктивностью - задача очень трудная, но актуальная.
Более 30 дет причиняет ощутимый вред культуре томата такое заболевание как фитофтороз. Сортов томата устойчивых к заболеванию нет. Из-за поражаемости сортов томата фитофторозом в Московской области и других регионах Нечерноземья площади, занятые культурой томата в открытом грунте, сократились до минимума, поэтому проблема фитофтороустойчи-вости является одной из основных в селекции.
Возбудитель заболевания - гриб Phytophthora infestans (Mont.) de Вагу - в Московской области появляется ежегодно и степень вредоносности болезни зависит от погодно-климатических условий и расового состава популяции патогена. Так, в 1992 и 1994 годах наблюдалось депрессивное развитие, вызванное расой То фитофторы. Эпифитотии повторяются периодически: в 1977, 1978, 1979, 1982, 1986, 1993, 1996 годах с преобладанием в популяции агрессивной расы Ti фитофторы (Скворцова, Гуркина, 1996),
До настоящего времени мировой генофонд не имеет иммунных сортов к этому заболеванию. Немногочисленные источники имеют ограниченное распространение, часто теряют свою устойчивость при выращивании в других зонах.
Проблема изыскания иммунитета к фитофторозу и придания этого признака широкому сортименту томата остаётся одной из актуальнейших в мире.
Другим представителем семейства паслёновых является физалис. Своё название он получил за форму чашечки цветка (физа - по-гречески - пузырь), внутри которой находится плод с многочисленными семенами.
Род физалис довольно многочисленный, включает 110 ботанических видов и объединяет представителей сорно-полевой растительности, декоративных, ягодных и овощных видов.
Пищевое значение имеют овощные и ягодные физалисы. Ягодные виды физалиса южно-американского происхождения: перуанский и земляничный. Они известны в культуре давно (свыше 200 лет) не только в Америке, но и в Европе, Индии и других регионах. В культуре два сорта земляничного физалиса: Изюмный (ВНИИССОК) и М-! (УкрНИИОБ). Однако плоды у них очень мелкие и урожай небольшой (0,5-0,8 кг/ м2 ). Поэтому выращивается как экзотическая культура овощеводами-любителями в частном секторе.
Овощные или мексиканские физалисы представлены несколькими видами. Они более урожайны и менее требовательны к условиям выращивания, чем южно-американские. Они прекрасно себя чувствуют в северных областях 11ечерноземья России. И поэтому являются ценной дополнительной овощной культурой для северных районов. Плоды овощного физалиса по питательности и химическому составу ценятся выше многих сортов томата, огурца и перца. Он является превосходным источником пектина и используется для приготовления салата, овощного рагу, икры, соленья, маринования, варенья, джема, мармелада и цукатов.

стимулировало увеличение доли устойчивых генотипов в потомстве бек-кроссов 930, 931 и 933 к расе То и у 928, 930 и 929 к расе Ti фитофторы, которые приблизились к уровню сорта дифференциатора устойчивости, но с лучшими хозяйственно полезными качествами (табл. 22), а сорт томата Ирис уводил в сторону толерантности признак устойчивости к расе Ti фитофторы.
Известно, что растения в ответ на воздействие инфицированием мобилизует различные механизмы для нейтрализации отрицательного действия этого фактора и старается адаптироваться к экстремальным условиям среды.
Воздействие инфицированием разными расами фитофторы выявила неоднозначную реакцию растений в пределах каждой беккроссированной линии. Наследование признака устойчивости к расе То фитофторы среди гибридных популяций 928 - 933 носило генетически обусловленный характер, так как доля устойчивых генотипов приблизилась к 0.73, при 0.70 у дифференциатора устойчивости Оттава 30; доля генотипов, обусловливающих толерантность, варьировала от 0.27 до 0.91 при 0.30 — у Оттавы 30. По отношению к расе Ti фитофторы популяции гибридов (беккроссов) 928, 929, 930 были представлены в основном устойчивыми и толерантными генотипами на 71-94%, а доля восприимчивых была незначительной.
Повторное скрещивание этого гибрида с отцовской формой, имеющей лучшие хозяйственно ценные признаки, привело к изменению соотношения генотипов в популяции беккросса. Если к расе То фитофторы в популяции гибрида 935 и 936 устойчивых генотипов растений было 0.50-
0.57 при 0.70 у Оттавы 30, то к расе Ti наблюдалась тенденция перехода устойчивых генотипов в группу толерантных от 0.61 до 0.87 и до 1.0 у 934 беккросса. Причем доля восприимчивых генотипов изменилась: на одинаковом уровне она осталась у беккросса 936, увеличилась в 2 раза у 939 (табл. 22) по сравнению с долей восприимчивых генотипов растений к расе То фитофторы. На основании анализа гибридных популяций 928 - 933 и 934, 936, 939 выявлено, что Линия 897-91, взятая в качестве источника устойчивости являлась эффективным донором и положительно влияла на увеличение доли устойчивых и толерантных генотипов растений к обеим расам фитофторы. Беккроссирование отцовским компонентом (сорт Ирис) привело к преобладанию толерантных генотипов к расе Т) фитофторы, отсутствию устойчивых и увеличению доли восприимчивых.
Другой гетерозисный гибрид был получен от скрещивания двух сортов Грот и Мини Роуз, обладающих устойчивостью к расе То фитофторы ( с геном Ph). При насыщении гибрида материнской формой у преобладающего количества особей наблюдалась генетически обусловленная норма реакции “устойчивость и толерантность" по отношению к расам фитофторы (табл. 22), Влияние отцовского компонента скрещивания привело к появлению в потомстве беккросса реакции устойчивость + толерантность к расе То, а в случае расы Ti произошел сдвиг генетически обусловленной нормы реакции в сторону признака толерантности и восприимчивости