Изменчивость морфологических параметров семян в сортопопуляциях моркови столовой

УДК 635.132:631.581.15.5
https://doi.org/10.25630/PAV.2020.12.89.003

Бухаров А.Ф., Балеев Д.Н., Маврина П.О., Корнев А.В., Еремина Н.А.

Показаны перспективы семейственного отбора по комплексу морфометрических параметров. Объектом исследований служили семена четырех сортов столовой моркови. Изучены семена индивидуально отобранных растений сортов Шантене 2461 (стандарт), Рогнеда, Лосиноостровская 13, Арго. Измерения проводили с использованием штангенциркуля, видеоокуляра DCM 300 MD микроскопа Микромед 1 при 40-кратном увеличении. Показаны существенные различия по размерам семян, эндосперма и зародыша как на уровне сортовых популяций, так и на уровне отобранных из них семей. Выявлены семьи, которые существенно превышали среднее значение сортовой популяции на 4,8–6,9% по длине семени, 5,4–6,3% по длине эндосперма и 9,2–16,0% по длине зародыша. Коэффициент вариации в пределах сортовых популяций изменялся от 8,1% до 12,8% по длине семени, от 9,9% до 11,4% по длине эндосперма и от 12,2% до 16,1% по длине зародыша, указывая на относительно низкую степень изменчивости изученных параметров. Однако лимиты изменчивости изученных признаков обеспечивают возможности для проведения эффективного отбора. Выявлена тесная корреляционная связь между линейными размерами семени и эндосперма от 0,724 до 0,925. Отсутствие жестких корреляционных связей между линейными размерами зародыша и эндосперма обеспечивают широкие возможности для комбинационной селекции. Значению индекса IЗ/Э большая часть семей (65%) принадлежит к третьему классу, и только отдельные семьи преодолели 40%-й барьер по этому показателю и их можно отнести к четвертому классу. Максимальное значение индекса IЗ/Э имели: семья №3 (0,43) из сорта Арго, семьи №1 (0,42) и №2 (0,41) из сорта Лосиноостровская 13, семьи №2 (0,41) и №5 (0,41) из сорта Рогнеда. Показана важная роль индекса IЗ/Э (отношение длины зародыша к длине эндосперма) для оценки семян по степени недоразвития зародыша и использования его при отборе.

Ключевые слова: морковь, семена, морфометрические параметры, корреляция, семеноведение, семейственный отбор

Бухаров Александр Федорович, доктор с.-х. наук, г.н.с. отдела селекции и семеноводства, Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства – филиал ФГБНУ «Федеральный научный центр овощеводства» (ВНИИО – филиал ФГБНУ ФНЦО). E-mail: afb56@mail.ru

Балеев Дмитрий Николаевич, канд. с.-х. наук, в.н.с лаборатории атомарно-молекулярной биорегуляции и селекции, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений» (ФГБНУ ВИЛАР). E-mail: dbaleev@gmail.com

Маврина Полина Олеговна, магистрант факультета садоводства и ландшафтной архитектуры, ФГБОУ ВО РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева

Корнев Александр Владимирович, канд. с.-х. наук, н.с. отдела селекции и семеноводства, ВНИИО – филиал ФГБНУ ФНЦО

Еремина Надежда Александровна, м.н.с. отдела селекции и семеноводства, ВНИИО – филиал ФГБНУ ФНЦО

  1. Environmental regulation of dormancy loss in seeds of Lomatium dissectum (Apiaceae) / M. Scholten, J. Donahue, N.L. Shaw, M.D. Serpe // Annals of Botany. 2009. Vol. 103. Pp. 1091–1101. https://doi.org/10.1093/aob/mcp038
  2. Hawkins T.S., Baskin C.C., Baskin J.M. Morphophysiological dormancy in seeds of three eastern North American sanicula species (Apiaceae subf. Saniculoideae): evolutionary implications for dormancy break // Plant Species Biology. 2010. Vol. 25. Pp. 103–113. https://doi.org/10.1111/j.1442-1984.2010.00273.x
  3. Vandelook F., Janssens S.B., Probert R.J. Relative embryo length as an adaptation to habitat and life cycle in Apiaceae // New Phytologist. 2012. Vol. 195. Pp. 479–487. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2012.04172.x
  4. Балеев Д.Н., Бухаров А.Ф. Биология формирования и прорастания семян укропа // Овощи России. 2012. №1 (14). С. 54–59.
  5. Necajeva J., Ievinsh G. Seed dormancy and germination of an endangered coastal plant Eryngium maritimum (Apiaceae) // Estonian Journal of Ecology. 2013. Vol. 62. Pp. 150–161. https://doi.org/10.3176/eco.2013.2.06
  6. Бухаров А.Ф., Балеев Д.Н., Иванова М.И. Морфометрия разнокачественности семян овощных зонтичных культур в процессе формирования и прорастания // Вестник Алтайского ГАУ. 2014. №7 (117). С. 26–32.
  7. Szafiroska A.I. The correlation between mother plant architecture, seed quality and field emergence of carrot // Acta Horticulturae. 1994. Vol. 354. Pp. 93–98. https://doi.org/10.17660/actahortic.1994.354.10
  8. Effects of production factors on germination responses of carrot seeds to temperature and oxygen / F. Corbineau, M.A. Picard, А. Bonnet, D. Come // Seed Science Research. 1995. Vol. 5. Pp. 129–135. https://doi.org/10.1017/s0960258500002749.
  9. Бухаров А.Ф., Балеев Д.Н. Морфология разнокачественности семян овощных зонтичных культур, обусловленная местом формирования на материнском растении // Овощи России. 2012. №2 (15). С. 44–47.
  10. Изменчивость, корреляция и факторы формирования морфологических параметров семян укропа / А.Ф. Бухаров, Д.Н. Балеев, М.И. Иванова, А.Р. Бухарова // Овощи России. 2017. №5. С. 37–41.
  11. Panayotov N. Heterogeneity of carrot seeds depending on their position on the mother plant // Folia Horticulturae. 2010. Vol. 22. Pp. 25–30. https://doi.org/10.2478/fhort-2013-0147
  12. Wolf J.B., Wade M.J. What are maternal effects (and what are they not)? // Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B. 2009. Vol. 364. Pp. 1107–1115. https: doi.org/10.1098/rstb.2008.0238
  13. Uller T. Developmental plasticity and the evolution of parental effects // Trends Ecol. Evol. 2008. Vol. 23. Pp. 432–438. https://doi.org/10.1016/j.tree.2008.04.005
  14. Dyer A.R., Brown C.S., Espeland E.K. The role of adaptive transgenerational plasticity in biological invasions of plants // Evol. Appl. 2010. Vol. 3. Pp. 179–192. https://doi.org/10.1111/j.1752-4571.2010.00118.x
  15. Galloway L.F., Etterson J.R., McGlothlin J.W. Contribution of direct and maternal genetic effects to life history evolution // New Phytologist. 2009. Vol. 183. Pp. 826–838. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2009.02939.x
  16. Silvertown J.W. Phenotypic variety in seed germination behavior: the ontogeny and evolution of somatic polymorphisms in seeds // American Naturalist. 1984. Vol. 124. Pp. 1–16. https://doi.org/10.1086/284249
  17. Evolutionarily singular strategies and the adaptive growth and branching of the evolutionary tree / S.A. Geritz, H.E. Kisdi, G. Meszena, J.A.J. Metz // Evol. Ecol. 1998. Vol. 12. Pp. 35–37. https://doi.org/10.1023/a:1006554906681
  18. Бухаров А.Ф. и др. Экологическая и сортовая изменчивость морфологических параметров семян моркови // Картофель и овощи. 2019. №3. С. 37–40. https://doi.org/10.25630/PAV.2019.26.44.009

PDF(Rus)

Для цитирования: Изменчивость морфологических параметров семян в сортопопуляциях моркови столовой / А.Ф. Бухаров, Д.Н. Балеев, П.О. Маврина, А.В. Корнев, Н.А. Еремина // Картофель и овощи. 2020. №5. С. 32-36. https://doi.org/10.25630/PAV.2020.12.89.003

Запись опубликована в рубрике Селекция и семеноводство с метками , , , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *