Актуальные направления селекции на улучшение питательной ценности клубней картофеля

Цель работы: изучение эффективности использования доноров и родительских линий при реализации важнейших направлений селекции на основе оптимальных вариантов гибридизации и отбора селекционно ценных генотипов для улучшения питательной ценности клубней новых перспективных сортов картофеля. Материал исследований: сортообразцы из коллекции ВИР и ВНИИКХ, созданные на основе межвидовой гибридизации и последующих возвратных скрещиваний с сортами S. tuberosum. Исследования проводили в 2008–2018 годах на экспериментальных базах ВНИИКХ «Коренево» и «Пышлицы» Московской области. В результате изучения гибридов выявлено трансгрессивное расщепление по крахмалистости клубней при накапливающих скрещиваниях родителей с крахмалистостью 18–19%, существенно повышающее уровень этого признака в потомстве, слабо коррелирующего с урожайностью. Поэтому идентификация генотипов, сочетающих оба признака, отмечена только на уровне средней популяционной, совпадающей со средней крахмалистостью родителей, а результативность отбора низкокрахмалистых форм значительно выше, поскольку снижение уровня проявления признака не имеет отрицательной корреляции с урожайностью. Среди гибридов с высокой крахмалистостью (19–21%) клубней отмечены генотипы, содержащие от 50,6 до 61,5% крупных крахмальных гранул (>60 мкм), что обусловливает вероятность отбора форм с высоким качеством крахмала. Установлена высокая корреляционная связь (+0,897) содержания белка в клубнях родительских форм со средней белковостью потомства, что подтверждает наличие контроля этого признака аддитивно действующими полигенами. При этом в процессе естественного мейотического рекомбиногенеза в гибридных популяциях наблюдается увеличение белковости клубней гибридов в крайних классах вариационного ряда до 3,5–3,9%, что превышает содержания белка контрольных образцов на 1,5–1,9%. При измерении антиоксидантной активности (АОА) сортообразцов коллекционного питомника установлен ее высокий уровень (1032–1280 мг/кг) у гибридов с пигментированной окраской кожуры и мякоти клубней, отличающихся высоким содержанием каротиноидов и антоцианов, определяющих ее уровень. Среди гибридного потомства от скрещивания красно-фиолетовых и красноклубневых родительских форм отмечено на 9,7–12,0% больше фенотипов с красно-фиолетовой окраской в сравнении с вариантами скрещивания одинаковых по окраске сортообразцов. Использование выделенных сортообразцов в качестве доноров комплекса хозяйственно полезных признаков позволяет ускорить селекционный процесс и сократить затраты на создание новых сортов картофеля с улучшенной питательной ценностью клубней.

Ключевые слова: картофель, селекция, питательная ценность, крахмалистость, белковость, антиоксиданты