Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ В КЛУБНЕВЫХ РЕПРОДУКЦИЯХ КАРТОФЕЛЯ

Мефодьев Г.А. 1
1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образо-вания «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия»
Проведен анализ изменчивости количественных признаков растений картофеля в клубневых репродук-циях генеративного гибридного потомства от скрещивания сортов Дубрава и Купалинка. Учитывались следующие признаки: высота растений, количество стеблей, продуктивность, количество клубней. По-лученные данные показали, что по всем изученным признакам родительские формы очень сильно отли-чаются по форме вариационной кривой. В клубневых репродукциях ширина кривой увеличилась по сравнению с родительскими формами, особенно у первой клубневой репродукции. В связи с этим вари-ационные кривые в этих вариантах становятся более пологими, когда как у родителей они островер-шинные. По всем признакам выявлена высокая изменчивость. Более изменчивыми являются клубневые репродукции, особенно первая клубневая репродукция. Следовательно, эффективность отбора в этой репродукции будет выше, чем во второй репродукции, так как увеличивается размах изменчивости и вероятность появления перспективных форм.
количественные признаки.
изменчивость
гибридная комбинация
картофель
1. Будин К.З. Генетические основы селекции картофеля / К.З. Будин. – JL.: Агропромиздат, 1986. – 190 с.
2. Коновалов Ю.Б. Общая селекция растений / Ю.Б. Коновалов, В.В. Пыльнев, Т.П. Хупа-цария, B.C. Рубец. – СПб.: Изд-во «Лань», 2013. – 480с.
3. Мефодьев Г.А. Система семеноводства картофеля при генеративном его размножении // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. – 2003. – № 5. – С. 32-33.
4. Росс X. Селекция картофеля. Проблемы и перспективы / Ханс Росс. – М.: Агропромиз-дат, 1989. – 182 с. '
5. Серебренников, B.C. Картофель из семян: урожайные сорта, получение и подготовка семян к посеву, первый год выращивания, второй год выращивания / B.C. Серебренников. – М.: ИД МПС, 2004. – 64 с.

Введение

Скрещивание и размножение проводится обычно с целью создания новых сортов. При этом растения могут изменяться в направлениях, соответствующих интересам человека. Особенности организма зависят от его наследственности и окружающей среды. Каждое растение обладает известным генетическим потенциалом, передающимся в поколениях. Врожденный потенциал реализуется в той мере, в какой этому способствуют питание, температура, рельеф местности, почва, ветры и т.п. Таким образом, конечный урожай или продукт определяется особым сочетанием наследственных и средовых факторов, действию которых подвергался данный организм в течение всей своей жизни [4].

Селекция осложняется тем, что степень воздействия наследственности на развитие разных признаков или свойств неодинакова. Долю общей изменчивости признака, обусловленную наследственностью, называют его наследуемостью. Она бывает высокой (40-80 %), средней (20-40 %) или низкой (0-20 %). Эти цифры позволяют судить о том, насколько быстро удастся изменить организмы, проводя селекцию по данному признаку [2].

В тех немногих случаях, когда признак контролируется одной или всего несколькими парами генов, селекционер может довольно быстро изменить набор генов (генофонд) популяции, получив желаемый результат. Однако большинство признаков у картофеля, особенно имеющих экономическое значение (например, урожайность растений), контролируется большим числом генных пар, поэтому передача их в поколениях определяется многими случайностями, и добиться изменения соответствующих параметров организмов намного сложнее [1].

Генеративное размножение у картофеля на сегодняшний день считается одним из перспективных направлений в семеноводстве. Это обусловлено тем: такой способ размножения позволяет получать здоровый посадочный материал более простым и дешевым способом, чем элитное семеноводство на основе меристемной культуры [3,5].

Цель исследований

Целью наших исследований было изучение изменчивости отдельных признаков растений картофеля в клубневых репродукциях генеративного гибридного потомства от скрещивания сортов Дубрава и Купалинка.

Методика исследований

Полевые опыты проводились в 2011-2012 годы в УНПЦ «Студгородок» Чувашской ГСХА на коллекционном участке кафедры растениеводства. Изучали первое (1КР) и второе клубневые (2КР) репродукции генеративного гибридного потомства от скрещивания сортов Дубрава и Купалинка. В качестве контроля использовали родительские формы - сорта Дубрава и Купалинка. Посадка проводилась в середине мая, уборка - в начале сентября. Средняя масса посадочного клубня - 20 г. Делянки однорядковые по 20 растений. Площадь делянки 4,2 кв. метра. Повторность четырехкратная. Размещение делянок рендомизированное.

Учёты и наблюдения проводили в полевых условиях и лаборатории кафедры растениеводства.

Варианты оценивались по следующим признакам: высота растений, количество стеблей, продуктивность, количество клубней. Изменчивость признаков оценивали по следующим показателям: размах изменчивости; стандартное отклонение; коэффициент вариации.

Результаты исследований и их обсуждение

Графическое выражение изменчивости признака, отражающее как размах вариации, так и частоту встречаемости отдельных вариант, выполняется в виде вариационной кривой. Вариационная кривая строится при изучении количественных признаков, значение которых может быть выражено целым и дробным числом.

Полученные данные показали, что по всем изученным признакам родительские формы очень сильно отличаются по форме вариационной кривой. У сорта Купалинка кривая сдвинута вперед, чем кривая у сорта Дубрава. В клубневых репродукциях ширина кривой увеличилась по сравнению с родительскими формами, особенно у первой клубневой репродукции. В связи с этим вариационные кривые в этих вариантах становятся более пологими, когда как у родителей они островершинные.

Более высокорослыми оказались растения сорта Купалинка, а более низкорослыми - растения сорта Дубрава. Клубневые репродукции превосходили обоих родителей, особенно растения первой клубневой репродукции. Если сравнить размах изменчивости, то он оказался выше в первой клубневой репродукции. Вторая клубневая репродукция уступает ей на 16 см. Особенно низким он был у родительских форм - от 15 до 18 см. Стандартное отклонение также в клубневых репродукциях оказались выше, чем у родителей. Коэффициент вариации во всех вариантах был высоким. У родителей она составляла 33,1-45,2 %, а в клубневых репродукциях еще выше - 52,0-63,6 %. Это можно объяснить тем, что в генеративном потомстве наряду с модификационной изменчивостью проявляется и генетическая изменчивость, обусловленная гетерозиготностью растений. Кроме того, изменчивость у растений первой клубневой репродукции была выше, чем у растений второй клубневой репродукции. Это связано с тем, что в первой клубневой репродукции более мощно проявляется гибридная сила.

Количество стеблей из-за использования для посадки мелких клубней оказалось не очень высоким. В зависимости от года исследования и происхождения растения в среднем имели по 2,5-2,9 стеблей на куст. Полученные экспериментальные данные по количеству стеблей показали, что больше всего стеблей имели растения сорта Дубрава (таблица 1). Растения сорта Купалинка уступали им на 13,8 %. Клубневые репродукции по этому показателю не отличались друг от друга и были похожи на отцовскую форму. Изучение изменчивости показало, что и по количеству стеблей в клубневых репродукциях изменчивость выше, чем у родительских форм, особенно у первой репродукции.

Таблица 1. Изменчивость количества стеблей на куст

Вариант

Средняя арифметическая и ее ошибка, шт.

Минимальное значение, шт.

Максимальное значение, шт.

Размах изменчивости, шт.

Стандартное отклонение, шт.

Коэффициент вариации, %

Дубрава

2,9± 0,2

1

4

3

0,96

33,1

Купалинка

2,5± 0,2

1

4

3

1,13

45,2

1 КР

2,5± 0,3

1

5

4

1,59

63,6

2 КР

2,5± 0,2

1

5

4

1,30

52,0

Изменчивость по массе клубней с куста показана в таблице 2. Из родительских форм более продуктивным был сорт Дубрава. Вторая клубневая репродукция оказалась на уроне этого родителя, первая клубневая репродукция превосходила его. Размах изменчивости у второй клубневой репродукции был таким же, как у родителей, а у первой клубневой репродукции был значительно выше. Значения стандартного отклонения и коэффициента вариации клубневых репродукций было выше, чем у родителей, особенно у первой репродукции.

Таблица 2. Изменчивость массы клубней с куста

Вариант

Средняя арифметическая и ее ошибка, шт.

Минимальное значение, шт.

Максимальное значение, шт.

Размах изменчивости, шт.

Стандартное отклонение, шт.

Коэффициент вариации, %

Дубрава

548± 37

150

1050

900

234,23

42,8

Купалинка

480 ±33

150

1050

900

209,95

43,7

1 КР

619 ±53

150

1500

1350

336,59

54,4

2 КР

543 ±39

150

1050

900

246,56

45,3

Примерно такая же закономерность выявлена по количеству клубней.

Выводы

Таким образом, первая клубневая репродукция превосходит родительские формы по высоте растений, массе клубней с куста и по количеству клубней. По всем признакам выявлена высокая изменчивость. Более изменчивыми являются клубневые репродукции, особенно первая клубневая репродукция. Следовательно, эффективность отбора в этой репродукции будет выше, чем во второй репродукции, так как увеличивается размах изменчивости и вероятность появления перспективных форм.

Рецензенты:

Шашкаров Л.Г., д.с.-х.н., профессор кафедры растениеводства ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия», г. Чебоксары.

Кульмакова Н.И. д.с.-х.н., профессор кафедры биологии и химии ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия», г. Чебоксары.


Библиографическая ссылка

Мефодьев Г.А. ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ В КЛУБНЕВЫХ РЕПРОДУКЦИЯХ КАРТОФЕЛЯ // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 2.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=12627 (дата обращения: 23.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074