Картофель — Полиплоидия и гаплоидия

Рубрика: Картофель

Нескрещиваемость видов можно преодолеть, используя методы посредника, вегетативного сближения» опыления смесью пыльцы, декапитации. Однако значительно лучшие результаты достигаются путем применения полиплоидии и гаплоидии. Если дикий вид служит материнской формой, его сначала переводят путем колхицинирования на тетраплоидный уровень, а затем экспериментально полученные полиплоиды (2n = 48) скрещивают с S. tuberosum (2n=48). Если дикий вид используют в качестве отцовской формы, то предварительно получают дигаплоиды S. tuberosum (2n = 24), а затем их скрещивают с растениями диплоидного дикого вида (2n = 24).

Не все виды, имеющие одинаковое число хромосом, хорошо скрещиваются между собой. Некоторые дикие виды картофеля — S. punae, S. schreiteri, S. stoloniferum — имеют 48 хромосом, как и S. tuberosum, однако плохо скрещиваются с ним. В то же время полиплоидные формы этих видов (2га = 96) значительно лучше скрещиваются со многими сортами S. tuberosum.

Получены полиплоидные формы многих диких видов картофеля. Некоторые из них вовлечены в гибридизацию с S. tuberosum: S. асаule, S. stoloniferum, S. vernei, S. commersonii, S. chacoense и многие другие.

В Институте общей генетики Академии наук СССР Н. А. Лебедева при помощи полиплоидии вовлекла в селекцию ценный вид картофеля S. bulbocastanum, обладающий иммунитетом ко всем расам фитофторы, а также S. poliadenium, устойчивый к колорадскому жуку и фитофторе.

Металлоискатель для цветных металлов лучшие металлоискатели. Грядки из дпк купить ограждения для грядок из дпк.

Многие полиплоиды обладают ценными свойствами — повышенной урожайностью, более высокой устойчивостью к ряду заболеваний, высокой фертильностью. Они хорошо скрещиваются с сортами.

При селекции на устойчивость к колорадскому жуку представляют интерес полиплоиды видов S. gibberulosum, S. parodii Juz. et Buk., S. horovitzii Buk. Гибриды их с селекционными сортами дают высокий урожай клубней. У гибридов селекционных сортов с полиплоидами часто проявляется сильный гетерозис. Очень высокой урожайностью отличаются гибриды, полученные путем беккроссирования с полиплоидом S. vernei. Они морозостойки, имеют полевую устойчивость к фитофторе, устойчивы к нематоде. Полиплоиды морозостойких видов Acaule при скрещивании с сортами S. tuberosum дают морозостойкие гибриды, клубни которых могут зимовать в почве при температуре до —5° С.

Использование полиплоидии позволяет получать многовидовые гибриды с комплексным иммунитетом к болезням и вредителям и с другими ценными признаками. Так, при скрещивании полиплоида S. acaule с S. demissum, а затем с сортами S. tuberosum (Веселовскпй 2-4, Камераз, Аквила) получены высокоурожайные фитофтороустойчивые морозостойкие гибриды с высоким содержанием крахмала и белка в клубнях.

Для преодоления нескрещиваемости различных видов в последнее время все больше применяется гаплоидия. Первый в мире полигаплоид (дигаплоид S. tuberosum, 2n = 24) был получен в Советском Союзе Е. В. Ивановской в 1939 г. при опылении S. tuberosum (2n=48) пыльцой S. rybinii (2n = 2А). Этот способ создания гаплоидов у картофеля используется наиболее широко. Получают гаплоиды и другими методами — путем облучения, температурными воздействиями, задержкой опыления и др.

Дигаплоиды S. tuberosum довольно легко скрещиваются с возделываемыми индейскими диплоидными видами картофеля S. goniocalyx, S. phureja, S. stenotomum. В США получено значительное количество гибридов между гаплоидами S. tuberosum и диплоидными видами.

Гаплоиды S. tuberosum представляют большой интерес как источник создания гомозиготных форм для селекции. Для получения гомозиготных форм картофеля с использованием инцухта необходимо проводить самоопыление не менее чем в трех поколениях. Высокая степень гомозиготности при получении дигаплоидов S. tuberosum обеспечивается в течение одного года.

При колхицинировании гаплоидов восстанавливается исходный уровень плоидности. При этом восстановленные линии гаплоидов сохраняют гомозиготность. Гибриды от скрещивания таких линий часто проявляют сильный гетерозис, так как в гаплоидном состоянии у них происходит элиминирование неблагоприятных генов.

При использовании гаплоидов создается возможность проведения перекомбинации признаков и предварительного отбора лучших форм на диплоидном уровне. Таким образом, гаплоидия может найти применение в селекции на следующей основе: перевод тетраплоидного сорта (гибрида) на диплоидный уровень, гибридизация и отбор лучших дигаплоидов, перевод их на тетраплоидный уровень, гибридизация и отбор ресинтезированных тетраплоидов.