Сахарная свекла — Получение гибридов на основе межлинейных и сортолинейных скрещиваний

Рубрика: Сахарная свекла

В США основным методом селекции сахарной свеклы является получение межлинейных и двойных гибридов на диплоидном уровне путем гибридизации самоопыленных линий. Американские селекционеры наладили массовое производство самоопыленных линий при выращивании свеклы в высокогорных районах. После испытания самоопыленных линий на общую и специфическую комбинационную способность в топкроссных и диаллельных скрещиваниях были созданы гетерозисные гибриды, превышающие по сбору сахара лучшие диплоидные сорта на 18—20%.

В нашей стране получение самоопыленных самонесовместимых линий на основе повышения степени фертильности в условиях пониженных температур ведется в горах Тянь-Шаня и Карпатах. Применение ослабленных форм инбридинга дает у сахарной свеклы благоприятный эффект. Это показано работами Верхнячской опытно-селекционной станции, где практикуется узкородственное размножение продуктов отбора в течение трех — пяти поколений путем сестринских скрещиваний. Из линий с высокой комбинационной способностью формируется новый сорт. В репродукционных посевах высевают линии или простые гибриды, компоненты сорта, а в маточных посевах — смесь линий или простые гибриды. Таким способом выведены гетерозисные сорта Верхнячская 072, Верхнячская 092, Верхнячская 094.

Использование экспериментальной полиплоидии у сахарной свеклы открыло новые перспективы в направлении сочетания эффекта полиплоидии и гетерозиса и привело к созданию полигибридов.

В Западной Европе практически все фабричные посевы сахарной свеклы заняты полиплоидами. В Советском Союзе работы по созданию полиплоидных гибридов были начаты в 1956 г. Наиболее широко селекционная работа с полиплоидными формами ведется на Белоцерковской опытно-селекционной станции и в Северо-Кавказском филиале ВНИС совместно с Институтом цитологии и генетики Сибирского отделения Академии наук СССР. В 1964 г. были районированы первые отечественные полигибриды: Кубанский 9 (Верхнячская 38 4х × Первомайская 28 2х) и Белоцерковский 1 (Белоцерковская односемянная 4х × Рамонская 06 2х).

Полиплоидные гибриды создаются путем скрещивания искусственно полученных тетраплоидов с обычными диплоидными сортами, эффект которых основан на использовании гетерозиса триплоидных гибридов. Существующие полиплоидные гибриды представляют собой анизоплоидные популяции с тремя уровнями генома (2х, 3х, 4х). Как правило, тетраплоидные формы создавались на основе небольшого числа растений сорта, и по этой причине А. Н. Лутков и С. И. Малецкий считают, что тетраплоидные формы получены на основе использования ослабленных форм инцухта. Поэтому полиплоидные гибриды приближаются к сортолинейным. Селекция полиплоидных гибридов разделяется на два этапа, различающихся по своим задачам и методам. Первый этап — создание и оценка тетраплоидных форм как исходного материала, второй — оценка тетраплоидных и диплоидных компонентов скрещивания на комбинационную способность для создания высокогетерозиготных гибридов.

На тетраплоидных семенниках при совместном их произрастании с диплоидами (соотношение 1:1) завязывается больше триплоидных семян (от 45 до 90%). Диплоиды же переопыляются преимущественно пыльцой диплоидных растений и триплоидных семян образуется всего 15—25%. Учитывая явление селективности оплодотворения, тетраплоиды используются в качестве материнской формы при гибридизации. Самое благоприятное соотношение тетраплоидных и диплоидных компонентов 4: 1 или 3 : 1. При раздельной уборке тетраплоидного компонента выход триплоидов составляет около 75 %, по значительно удорожается производство семян, поэтому применяют общую уборку семенников. В этом случае получается 50—60% триплоидных семян, 20—40% тетраплоидных и 10—20% диплоидных.

При помощи полиплоидии успешно решается селекция на односемянность. Использование тетраплоидных форм сортов Ялтушковская односемянная и Белоцерковская односемянная позволило создать ряд односемянных полигибридов, таких, как Белоцерковский полигибрид 1, Белоцерковский полигибрид 2 (Белоцерковская односемянная 4х × Верхнячская 031 2х), Белоцерковский 19 (Ялтушковская односемянная 4х × смесь Рамонская 06 и Верхнячская 031), Первомайский полигибрид 10 (Ялтушковская односемянная 4х × Первомайская церкоспороустойчивая 2х), Внисовский полигибрид 5 (Ялтушковская односемянная 4х × Рамонская 06 2х). Доля односемянных плодов составляет 70—75%.

К практически односемянным относится Рамонский полигибрид 23 (на 100 клубочков образуется 120 ростков). Новые перспективы развития селекционной работы с полиплоидами свеклы заключаются в скрещиваниях между собой тетраплоидных форм. При этом появляется возможность закрепления гетерозиса. В отдельных случаях удается превзойти показатели анизоплоидных популяций.