ОСОБЕННОСТИ СЕЛЕКЦИИ КАПУСТЫ БЕЛОКОЧАННОЙ

СОВРЕМЕННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР
УДК 635.342:631.52
ОСОБЕННОСТИ
СЕЛЕКЦИИ
КАПУСТЫ
БЕЛОКОЧАННОЙ
ДЛЯ ЮГА РФ
В СВЕТЕ
СОВРЕМЕННЫХ
ТРЕБОВАНИЙ
Королева С.В. – кандидат с.2х. наук, зав. отделом овощекартофелеводства
ФГБНУ «Всероссийский НИИ риса»
350921, Россия, г.Краснодар, п/о Белозерное
E2mail: [email protected]
В статье изложены направления селекции капусты белокочанной для юга России с уче,
том климатических особенностей региона. Представлены селекционные достижения:
гибриды F1 разного срока созревания, перспективные инбредные линии с высокой комби,
национной способностью. Предложен эффективный метод семеноводства гибридов F1.
Ключевые слова: капуста, гибриды F1, линии, селекция, семеноводство, устойчивость.
В
ыращивание капусты белоко$
F1, имеющих более высокий адаптаци$
конкурентоспособных гибридов, адап$
чанной на юге России имеет
онный потенциал, не исключает необ$
тированных к условиям региона и спо$
свои особенности, связанные с клима$
ходимости проведения экологического
собных заменить иностранный сорти$
тическими условиями региона. С одной
испытания в течение 2$3$х лет при вне$
мент.
стороны, благоприятные погодные ус$
дрении интродуцированных гибридов,
ловия в ранневесенний период, позво$
чем более или менее успешно занима$
по следующим направлениям:
ляющие получать скороспелую капусту
ются зарубежные фирмы. Селекцион$
 создание гибридов F1 по всем груп$
в открытом грунте, начиная с середины
ный процесс по созданию гибридов в
пам спелости;
мая; с другой стороны, высокие летние
условиях региона предполагает более
 оценка и отбор на устойчивость к
температуры, сопровождающиеся воз$
длительную их оценку, и, следователь$
наиболее вредоносным заболевани$
душной засухой, создают стрессовые
но, отбор лучших генотипов, обеспечи$
ям;
условия для роста и развития растений
вающих стабильность в получении уро$
 разработка методов семеноводства
среднеспелого,
жая высокого качества. В настоящее
гибридов, адаптированных к условиям
среднепозднего
и
Селекционная работа проводится
время, на фоне широкого сортимента
Кубани;
Для успешного выращивания капус$
гибридов, представленного зарубеж$
 широкое производственное и эко$
ты на юге необходим сортимент, мак$
ной селекцией, требования произво$
логическое испытание новых гибри$
симально адаптированный к абиотиче$
дителя к отечественным гибридам са$
дов.
ским и биотическим условиям региона.
мые высокие. В связи с этим, целью на$
Используемая селекционная схема
Замена сортов$популяций гибридами
ших исследований является создание
создания 2$х линейных гибридов на ос$
позднего сроков созревания.
научнопрактический
журнал
[ 52 ]
овощи
россии
№ 4 (25) 2014
MODERN TRENDS IN BREEDING OF VEGETABLE CROPS
нове самонесовместимости – это,
в потомствах линий, выделенных на ос$
вочно руководствоваться следующими
можно сказать, модификация класси$
нове оценки топ$кроссов с конкретной
правилами при подборе пар: для полу$
ческой схемы, разработанной Монахо$
линией.
чения позднеспелых гибридов универ$
сом Г.Ф.[1], приспособленная к усло$
9. Конкурсное испытание.
сального направления хорошо сочета$
виям региона и условиям работы. Она
10. Размножение родительских линий
ются позднеспелые жаростойкие ли$
включает следующие этапы:
путем
нии с лежкими линиями, для средне$
1. Выделение перспективного исход$
вскрытых бутонов.
поздних жаростойких линий лучшим
ного материала по хозяйственно цен$
11. Массовое семеноводство гибридов F1.
компонентом выступают среднеспе$
ным признакам при изучении коллек$
Один из важных моментов в представ$
лые линии, для получения среднепозд$
ции.
ленной схеме, на который следует особо
них гибридов для переработки наилуч$
2. Выделение родоначальников линий
обратить внимание, это подбор родитель$
шую сочетаемость дают среднепозд$
в исходном материале с высокой сте$
ских пар с учетом синхронности их цвете$
ние линии, а также компонентом скре$
пенью самонесовместимости.
ния. Анализ линий различного происхож$
щивания к ним могут выступать линии
3. Изучение ОКС родоначальников ли$
дения по срокам цветения в течение ряда
китайского происхождения. Надо от$
ний на основе топ$кроссов с 2$3 изве$
лет показал, что реакция генотипов по
метить, что в коллекции раннеспелых
стными линиями$тестерами.
данному признаку на условия внешней
линий отмечается более дружное нача$
4. Создание чистых линий, гомозигот$
среды в зимний и ранневесенний период
ло цветения, и подбор пар менее проб$
ных по морфологическим и хозяй$
не однозначны. Следовательно, есть ве$
лематичен, чем в других группах.
ственным признакам путем инбридин$
роятность того, что в отдельные годы у ро$
Альтернативный метод повышения
га и отбора в потомствах.
дительских линий разного происхожде$
гибридности семян – перевод одной из
5. Оценка и отбор линейного материа$
ния будет наблюдаться максимальный
линий в проблемных комбинациях на
ла на инфекционных фонах на устойчи$
разрыв по признаку «начало цветения»,
ЦМС. В качестве доноров мы использу$
вость к фузариозу и сосудистому бак$
что повлияет на семенную продуктив$
ем ЦМС$линии, представленные Се$
териозу.
ность и будет причиной снижения гибрид$
лекционной станцией им. Н.Н. Тимофе$
6. Подбор родительских пар для скре$
ности семян из$за увеличения «сибсов».
ева [2], или некоторые иностранные
гейтеногамного
опыления
щивания с учетом ОКС линий по основ$
В нашей коллекции линий при выращи$
ным признакам и биологическим осо$
вании их в неотапливаемой теплице на$
Селекционный процесс по ранней
бенностям их цветения с целью созда$
ибольшую стабильность по данному при$
капусте выстраивается с учетом сло$
ния гибридов, отвечающих определен$
знаку имеют длинностадийные лежкие
жившихся реалий в производстве –
ной модели.
линии, затем среднеспелые и позднеспе$
ввиду широкого распространения луч$
7. Испытание гибридных комбинаций,
лые жаростойкие. Среднепоздние жарос$
ших западных гибридов, мы ставим за$
выделение перспективных.
тойкие, как наиболее короткостадийные,
дачу создания их аналогов, но с более
8. Селекционная работа с перспектив$
проявляют максимальную реакцию на ус$
высокими отдельными характеристи$
ными комбинациями по повышению их
ловия яровизации.
ками, которые обеспечили бы конку$
выравненности и хозяйственных при$
Исходя из вышеперечисленных осо$
знаков путем отбора лучших растений
бенностей линий, можно ориентиро$
гибриды на ЦМС.
рентоспособность наших гибридов.
Условно ранние гибриды, выращи$
1. Требования к раннеспелым гибридам
Признаки
Ультрараннеспелые гибриды
Раннеспелые гибриды
Количество суток от высадки рассады
52$64
58$68
Масса кочана, кг
1,0$1,5
1,5$2,0
Выравненность по хозяйственно ценным признакам
Высокая
Высокая
Форма кочана
Округлая
Округлая
Прилегание кроющих листьев
Допускается складчатость у основания
Плотное по всей поверхности
Внутренняя структура кочана
Хорошая и отличная
Отличная
Внешняя кочерыга
Устойчивость к стеблеванию
Устойчивость к фузариозу
Устойчивость к растрескиванию
Транспортабельность
Вкусовые качества
научнопрактический
журнал
Очень низкая и низкая
Низкая
Имеется
Имеется
Желательна
Имеется
Относительная
Высокая
Средняя и ниже средней
Средняя и выше средней
Отличные
Отличные и хорошие
[ 53 ]
овощи
россии
№ 4 (25) 2014
СОВРЕМЕННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР
ваемые в крае на товарную продукцию,
бридинга идет расщепление по при$
Прима F1. Надо отметить, что по вкусо$
можно разделить на 2 группы: ультра$
знаку «масса кочана», и что добиться
вым качествам данные гибриды следу$
раннеспелые для выращивания в ук$
выравненности по данному признаку
ет расположить в обратном порядке.
рывной культуре и открытом грунте в
представляет собой длительный про$
ЛПХ и частично в фермерских хозяй$
цесс.
Грация F1 – по вегетации приближа$
ется к среднепоздней группе, отлича$
ствах для местного рынка и ультраран$
Надо отметить, что достигнуть клас$
ется длительным стоянием в поле, вы$
неспелые и раннеспелые, выращивае$
сическими методами высокой одно$
соким потенциалом продуктивности,
мые в фермерских хозяйствах для реа$
родности по массе кочана и его биоме$
показывает хорошие результаты и во
лизации на вывоз в более северные
трическим параметрам – задача до$
втором обороте.
регионы.
вольно сложная. Измерения и вычис$
Ввиду того, что на Кубани среднес$
Характеристики для данных групп
ление коэффициентов вариации, про$
пелые гибриды выращивают ограни$
имеют свои особенности, в частности,
веденные на нескольких иностранных
ченно, мы вышли с производственным
гибриды на вывоз должны иметь более
гибридах, показали, что иностранные
и экологическим испытанием в другие
высокие товарные качества кочанов,
гибриды превосходят по выравненнос$
регионы. Так гибрид Прима F1 выращи$
иметь стандартный кочан массой 1,5$2
ти наш гибрид Казачок, причем самая
вают в озимой культуре в Адлере, Абха$
кг, обладать хорошей транспортабель$
высокая однородность кочанов отме$
зии. Реванш F1 показал хорошие ре$
ностью. На данный момент наиболее
чена у гибрида Кевин.
зультаты в Воронежской области, Гра$
пригодными для вывоза считаются
Улучшение качества гибридов
по
иностранные гибриды Нозоми F1 и Тиа$
однородности в более сжатые сроки
ра F1.
возможно только на основе дигаплои$
ция F1 получила положительную оценку
практически во всех зонах испытания.
Среднепоздняя
и
позднеспелая
За последние 10 лет создана кол$
дов, используя культуру микроспор [3].
группы. Особую группу на юге состав$
лекция раннеспелых линий на базе се$
Работа над созданием дигаплоидных
ляют жаростойкие гибриды, которые
лекционного материала, полученного
линий капусты началась в лаборатории
пришли на смену жаростойким сортам.
из лучших зарубежных гибридов F1: Но$
биотехнологии. Первые растения
зоми, Сюрприз, Карамба, Моррис и
vitro через культуру пыльников получе$
других. Полученные линии в комбина$
ны в 2012 году. В 2013 году они раз$
ции с линиями из отечественных сор$
множены, получены топ$кроссы, и бу$
тов показывают высокие результаты по
дет проведена их последующая оцен$
комплексу хозяйственных признаков.
ка. К сожалению, у нас нет пока воз$
Данная схема подбора родительских
можности выращивать данный матери$
пар использована при создании ранне$
ал в контролируемых условиях в зим$
спелого гибрида Атаман F1 и нового
ний период, что снижает эффектив$
ультрараннеспелого гибрида Рица F1.
ность метода. В этом году биотехноло$
В качестве стандарта при создании
ультрараннеспелого гибрида выступал
in
ги продолжили работу на новом мате$
риале.
Рис. 1. Среднеспелый гибрид Грация F1.
широко распространенный в России и
В раннеспелой группе в последние
В отличие от нежаростойких сортов и
в крае голландский гибрид Парел F1.
годы включены в Госреестр два новых
гибридов при высокой температуре в
Гибрид Рица F1, уступая Парелу в ско$
гибрида:
раннеспелый Атаман F1 и
летний период они активно ассимили$
роспелости 2$3 суток, превосходит его
среднеранний Млада F1, которые про$
руют и формируют мощную розетку ли$
по продуктивности, обладает устойчи$
ходят широкое экологическое испыта$
стьев. Еще одна их отличительная осо$
востью к фузариозу, имеет высокие то$
ние. Гибриды относительно жаростой$
бенность – активная транспирация и
варные качества кочанов и, что нема$
кие, обладают устойчивостью к фуза$
сохранение тургора листьями в тече$
ловажно, отвечает требованиям одно$
риозу, морфологически однородны,
ние дня. Это спасает растение от пере$
родности по морфологическим и хо$
вполне конкурентоспособны с иност$
грева и создает предпосылки для нор$
зяйственным признакам.
ранными аналогами.
мального роста и развития в стрессо$
С гибридами второй группы, выде$
Среднеспелые гибриды различают$
вых условиях. Жаростойкие гибриды
лившимися в процессе испытания,
ся по срокам созревания, морфологи$
сочетают высокую урожайность с хоро$
проводим селекционную работу по
ческим признакам, по качеству коча$
шей лежкостью в течение 4$5 месяцев.
повышению их однородности, соглас$
нов. Все гибриды устойчивы к фузари$
Первый на юге жаростойкий поздне$
но селекционной схеме, изложенной
озу. По устойчивости к трипсам гибри$
спелый гибрид – Орбита F1. Экологиче$
ранее. Результаты, полученные в про$
ды можно расположить в следующей
ское испытание в более северных ре$
цессе работы над однородностью ли$
последовательности, начиная с самого
гионах показало, что с продвижением
ний, показали, что в 5$м поколении ин$
устойчивого: Реванш F1
Грация F1
на север удлиняется вегетационный
научнопрактический
журнал
[ 54 ]
овощи
россии
№ 4 (25) 2014
MODERN TRENDS IN BREEDING OF VEGETABLE CROPS
 повышение устойчивости к сосудис$
тому бактериозу;
 повышение устойчивости к вредите$
лям;
 повышение однородности растений
через дигаплоиды;
 сохранение высоких вкусовых ка$
честв.
Создание гибридов, соответствую$
щих данным требованиям, ведется на
базе новых ген. источников – линий,
Рис. 3. Среднепоздний
гибрид Олимп F1.
Рис. 2. Перспективный
раннеспелый гибрид Рица F1.
полученных из жаростойких сортов: Ку$
период и он ведет себя как очень позд$
гие, а также лежких линий собственной
свежего потребления и переработки.
неспелый.
селекции и селекции Селекционной
Достоинства гибрида: хороший товар$
станции им. Н.Н. Тимофеева.
ный вид кочанов, устойчивость к рас$
баночка, Славянка, Волна, Лада и дру$
Основные требования к гибри\
дам универсального направления:
Ежегодно мы испытываем около 100
трескиванию, толерантность к пораже$
 срок созревания – 100$130 суток от
гибридов среднепозднего – позднего
нию трипсами, устойчивость к фузари$
высадки рассады;
сроков созревания, из них выделяется
озу, толерантность к сосудистому бак$
 жароустойчивость;
не более 10%. По лежкой группе с пе$
териозу. Надо отметить, что гибрид по$
 урожайность 60$100 т/га;
 универсальность использования;
риодом хранения 6$7 месяцев считаем
казывает лучшие результаты в средне$
необходимым продолжить сотрудниче$
спелой группе, при этом отдача урожая
(квашение, хранение 4$5 месяцев);
ство с Селекционной станцией Тимо$
приходится на конец августа – начало
 высокая товарность кочанов и вку$
феева с целью выделения гибридов
сентября, урожайность и качество про$
совые качества;
более адаптированных к нашим усло$
дукции довольно высокие.
 устойчивость к основным заболева$
виям.
ниям (сосудистый бактериоз, фузари$
Создание сортимента гибридов ка$
Для расширения сортимента вклю$
пусты белокочанной разного срока со$
чен в Госреестр селекционных дости$
зревания, более или менее адаптиро$
Среднепоздние гибриды Марьяна F1
жений с 2013 года гибрид Олимп F1,
ванных к высоким температурам, и
оз), толерантность к вредителям.
и Илона F1 – жаростойкие, показывают
среднепозднего срока созревания. Ко$
разработка их агротехники позволили
хорошие результаты при хранении в
личество суток от высадки рассады до
рекомендовать конвейер из отечест$
зимний период, что позволяет их ис$
массового созревания 90$128. Масса
венных гибридов для условий южного
пользовать для переработки довольно
кочана 2,34$4,04 кг. Средняя урожай$
региона для безрассадной культуры.
длительное время. После 4$х месяцев
ность за 3 года – 81,9 т/га. Хранение в
хранения гибриды Орбита F1 и Илона F1
течение 4$5 месяцев. Назначение – для
При селекции на устойчивость
решают следующие задачи:
имели довольно высокую сохранность
на уровне лучших лежких гибридов
Конвейер выращивания капусты белокочанной в безрассадной культуре
Престиж F1 и Доминанта F1, за счет сни$
жения потерь при зачистке кочанов, ко$
торые имеют более тонкий лист, чем
лежкие гибриды.
При оценке квашеной продукции ги$
бриды Орбита F1 и Илона F1 получили
высокий балл – 4,5$5. Гибриды Орбита
F1, Илона F1 благодаря структуре лис$
тьев кочана идеально подходят для ис$
пользования в кулинарии.
Селекционная работа
с данной
группой продолжается в направле\
нии:
 повышение лежкости до 5$6 меся$
цев;
 уменьшение массы кочана до 3$4 кг;
научнопрактический
журнал
[ 55 ]
овощи
россии
№ 4 (25) 2014
СОВРЕМЕННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР
 выделение ген. источников устойчи$
имчивой линией при высокой инфек$
вости к фузариозу и сосудистому бак$
ционной нагрузке устойчивость значи$
Селекция в стрессовых условиях
териозу в коллекционном и селекци$
тельно ослабевает. Следовательно, к
предполагает отбор на устойчивость к
онном материале,
таким линиям необходимо в качестве
физиологическим нарушениям в мета$
 создание линий – доноров устойчи$
вости к фузариозному увяданию (по
компонента скрещивания подбирать
болизме растений, которые приводят к
устойчивые.
различного рода некрозам. Наиболее
типу А),
относятся к расе 1[4].
По сосудистому бактериозу пока на
часто встречаемым физиологическим
 оценка и отбор линий на устойчи$
Кубани более или менее спокойно, не$
заболеванием на юге, имеющим гене$
вость к сосудистому бактериозу,
маловажную роль сыграли в том небла$
тическую предрасположенность, сле$
 создание гибридов с групповой ус$
гоприятные для патогена погодные ус$
дует считать ожог верхушки листьев,
тойчивостью.
ловия в раннеосенний период. Оценка
связанный с нарушением поступления
Совместная работа с фитопатоло$
и отбор биотипов на полигенную устой$
кальция [6]. Заболевание проявляется
гом на протяжении длительного време$
чивость позволили отселектировать
на ранних, средних и среднепоздних
ни позволила создать устойчивые ли$
линии с развитием болезни при искус$
гибридах, особенно при перестое в
нии и на их основе устойчивые гибриды
ственном заражении в пределах 25%
стрессовых условиях (высокая темпе$
к расе 1 Fuzarium oxysporum [4]. Ведет$
(272$491,Бр1297,
Тс139,
ратура, низкая влажность воздуха и
ся работа по передаче данной устойчи$
Пи714, Пи75, Кор1, Тн1, 270$488,
почвы). Линии исключают из работы,
вости линиям, имеющим высокую се$
Куб32, Хн111, Хн861, Хн144) и создать
если нельзя провести отбор устойчи$
лекционную ценность. Ввиду того, что
гибриды с групповой устойчивостью. В
вых биотипов.
погодные условия на юге весьма бла$
зависимости от погодных условий раз$
Семеноводство на научной осно\
гоприятны для развития патогена, не$
витие сосудистого бактериоза на райо$
ве – главная составляющая в реализа$
обходимо, чтобы обе родительские ли$
нированных гибридах на инфекцион$
ции потенциала гибрида и успешного
нии имели ген устойчивости в гомози$
ном фоне – от 15$20% до 40$50%.
его продвижения на рынке.
Бр12910,
Учитывая эпифитотийный характер
готном состоянии.
Для условий Краснодарского края
В то же время мы столкнулись с по$
развития сосудистого бактериоза в
разработана
лигенной устойчивостью у некоторых
других регионах, есть все основания
технология производства гибридных
жаростойких линий. Надо отметить, что
вести иммунологическую работу на
семян в пленочных теплицах без отоп$
у таких образцов данная устойчивость
расоспецифическую устойчивость [5].
ления, позволяющая получать урожай$
проявляется практически на уровне до$
Установлено, что местные изоляты
ность гибридных семян 1,0$1,5 т/га вы$
минантной, но в комбинации с воспри$
возбудителя сосудистого бактериоза
сокого качества.
ресурсосберегающая
2. Экономические показатели производства семян гибридов капусты
Способ
семеноводства
Урожайность
семян, т/га
Общие затраты
тыс.руб/га
Прибыль,
тыс.руб./га
Рентабельность,
%
Беспересадочный, пленочные теплицы
1,0$1,5
1500
500$2100
26$130
Беспересадочный, временные каркасы
0,5$0,8
900
100$700
10$77
Литература
1. Монахос Г.Ф. Схема создания двухлинейных гибридов капустных овощных культур на основе самонесовместимости
// Изв.ТСХА. – Вып.2.$ 2007. – С.86$93.
2. Монахос Г.Ф. Схема селекции F1 гибридов капусты кочанной на основе линий с цитоплазматической мужской
стерильностью/ Доклады III международной научной конференции, посвященной памяти Б.В. Квасникова, М., 2003. –
С.341$346.
3. Lichter R. (1982) Induction of haploid plants from isolated pollen of Brassica napus. Z. Pflanzenphysiol. 105: 427$434.
4. Дякунчак С.А., Королева С.В., Ситников С.В. Селекция гетерозисных гибридов F1 белокочанной капусты на
устойчивость к Xanthomonas campestris.// Сборник материалов Международной научно$практической конференции/
ВНИИБЗР – Краснодар, 2010. – Вып.6 – С.686$690.
5. Ygnatov A., Kugunuki Y. and Hida K. Race specific reaction of resistance to black rot in Brassica oleracea // European J.
Peant Pathol. 1998. 104/ P. 821$827.
6. Монахос Г.Ф., Монахос С.Г. Капуста пекинская. Brassica rapa L / Em.Metzg. ssp. Pekinensis (Lour.) Hanelt.
Биологические особенности, генетика, селекция и семеноводство: Монография / Монахос Г.Ф., Монахос С.Г. М.: Изд$
во РГАУ – МСХА имени К.А.. Тимирязева, 2009. – C. 130$131.
научнопрактический
журнал
[ 56 ]
овощи
россии
№ 4 (25) 2014