СЕЛЕКЦИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ ВОПРОСЫ 1 Значение культуры

СЕЛЕКЦИЯ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ

ВОПРОСЫ: 1. Значение культуры. 2. Систематика свеклы 3. Происхождение культуры сахарной свеклы 4. Краткая история селекции сахарной свеклы. 5. Морфобиологические особенности сахарной свеклы. 6. Биология цветения свеклы. 7. Генетика свеклы. 8. Задачи и направления селекции свеклы.

Значение культуры сахарной свеклы: 1. Техническая культура, используемая для производства сахара (в корнях содержится в среднем 17 -18 % сахарозы, у высокосахаристых – до 23%) 2. Из отходов получают спирт, глицерин, пектиновый клей, растят дрожжи и др. 3. Используется на корм животным (корни). 4. Отходы сахарного производства (патока, жом) используются на корм животным. 5. Полевые отходы (листья и обрезки корней) используются на корм животным. 6. Дефекационная грязь используется как удобрение на кислых почвах. 7. Свекла улучшает состояние полей (пропашная культура).

СИСТЕМАТИКА СВЕКЛЫ Класс Двудольные Порядок Гвоздичноцветные Семейство Маревые Род Свекла Chenopodiaceae Beta Секции: 1. Corollinae (Горная) Распространена в горных районах Малой Азии, Кавказа, Греции, на побережье Черного моря. 2. Patellares (Канарская) Распространена на Канарских островах, в республике Кабо-Верде, на побережье северо-западной Африки. 3. Beta (Обыкновенная) Распространена в прибрежных районах Средиземноморья, в Северной Африке, Западной Европе. Родина – Передняя Азия.

Схема составлена В. П. Зосимовичем

I СЕКЦИЯ Corollinae (Горная) 1. Beta macrorrhiza Свекла крупнокорневая 2 n=18 2. Beta lomatogona Свекла каемчатоплодная 2 n=18, 36 3. Beta nana Свекла карликовая 2 n=18 4. Beta corolliflora Свекла венчикоцветная 5. Beta intermedia 6. Beta trigyna 2 n=36 Свекла промежуточная 2 n=36 Свекла трехстолбиковая 2 n=54

I I СЕКЦИЯ 1. Beta webbiana 2. Beta procumbens 3. Beta patellaris Patellares (Канарская) Свекла Баркер Вебба Свекла стелющаяся Свекла чашечковидная 2 n=18, 36

I I I СЕКЦИЯ beta (Обыкновенная) 1. Beta perennis Свекла многолетняя 2 n=18 2. Beta patula Свекла раскидистая 2 n=18 3. Beta macrocarpa Свекла крупноплодная 2 n=18, 36 4. Beta maritima Свекла морская 2 n=18 5. Beta cicla Свекла листовая 2 n=18, 36 6. Beta vulgaris Свекла обыкновенная корнеплодная I. subsp. vulgaris 2 n=18, 36 подвид европейский convar. vulgaris группа разновидностей столовой свеклы convar. crassa группа разновидностей кормовой свеклы convar. saccharifera группа разновидностей сахарной свеклы I I. subsp. asiatica подвид азиатский

Корнеплоды сахарной свеклы

ГЕНЕТИКА СВЕКЛЫ 1. Гены окраски корнеплода 2. G – желтая (13 желтых и оранжевых пигментов) 3. g – задерживает синтез пигментов (корень белый) 4. RG – красная окраска 5. r. G – желтая окраска 6. Rg и rg – белая окраска 7. 2. Гены листовой розетки (могут быть маркерными признаками) 8. а) R – розовый гипокотиль ♀4 n rrrr x ♂ RR 2 n - свободное переопыление F 1 Rrr – гибрид имеет светло-коричневый гипокотиль; остальные растения негибридные. б) Red tester – краснолистная свекла Свободное переопыление ♀ формы с Red tester дает в F 1 красные растения, все остальные удаляют

3. Гены формы корнеплода L 1 -l 1 – гены удлинения (L – удлинение, l – укорочение) L 2 -l 2 – то же Sh 1 -sh 1 – гены формы хвостовой части корнеплода Sh 2 -sh 2 – то же l 1 l 1 L 2 L 2 или L 1 L 1 l 2 l 21 – конусовидная, цилиндрическая или овальная форма L 1 L 1 L 2 L 2 – палковидная форма L 1 l 1 l 2 l 2 – округлая или плоская форма Sh 1 sh 2 – туповершинные корнеплоды sh 1 Sh 2 – заостренные корнеплоды

4. Цитоплазматическая мужская стерильность – обусловлена взаимодействием стерильной цитоплазмы S и генов ядра xxzz Типы стерильности (ядерно-цитоплазматическая мужская стерильность открыта Оуэном в 1952 г. ) 1. Sxxzz – полностью стерильные растения; 2. SXxzz, Sxx. Zz - полустерильность I типа, образуются желтые нерастрескивающиеся пыльники; 3. SXx. Zz – полустерильность II типа, желтые пыльники с крупной жизнеспособной пыльцой и мелкой стерильной пыльцой. Фенотипически и функционально нормальные растения. Закрепитель стерильности: тип 0 – Nxxzz – в популяции свеклы 133 % растений; ♀ Sxxzz x ♂ Nxxzz – F 1 Sxxzz (схема закрепления стерильности) Восстановитель фертильности: NXXZZ, часто этот генотип не нужен, так как у свеклы в F 1 нужны корни, а не семена. Сейчас гены Х обозначают Fr 1, Z – Fr 2 (fertility restorer) Стерильная цитоплазма не снижает урожайность. Но такой тип стерильности по годам нестабилен.

5. Ядерная пыльцевая стерильность: гены а 1 и а 2 (androcey) a 1 a 1 и a 2 a 2 – полностью стерильные растения A 1 a 1 и A 2 a 2 – полностью фертильные растения Ген а 1 сцеплен с генами R (красная кожица гипокотиля и корнеплода) и Tr (крапчатый лист) 6. Одно- и многоростковость (правильно – раздельноцветковость и сростноцветковость) (в США в 1903 г, в России 1933 -34 г) М – сростноцветковость (многоростковость) – неполное доминирование mm – раздельноцветковость (одноростковость) Ii – гены-модификаторы mm. Ii, mm. II – раздельноцветковые, mmii - сростноцветковые 7. Гены продолжительности жизни B – однолетний жизненный цикл b – двулетний жизненный цикл

8. Гены гаметофитной самонесовместимости S – имеет 4 аллеля. Sf – мутантный ген самофертильности 9. Доминируют: малое количество листьев сильная осыпаемость семян разветвленность корнеплодов 10. Неполное доминирование: высота растений ширина листьев и черешка содержание сухих веществ и сахаров Полиплоидия обусловливает сложное наследование признаков, имеется 3 типа гамет: АА, Аа, аа. Используется в селекции на гетерозис. Ген M-m сцеплен с локусами Ii, Ss – трудности при получении самоопыленных линий (только 80 беккроссов могут привести к 1%-ному уровню гетерозиготности по маркерным генам, сцепленным с S-генами.

ЗАДАЧИ И НАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ 1. На продуктивность и повышенную сахаристость. Направления: 2. 1. Сахаристое (Z, ZZ) – самый мелкий корень, самое высокое содержание сахара в нем; 3. 2. Урожайное (E) – высокая урожайность корней, низкая сахаристость; 4. 3. Урожайно-сахаристое (EZ) – большинство современных сортов 5. 2. Создание сортов и гибридов раздельноцветковой (одноростковой) свеклы 6. 3. На высокую технологичность при переработке 7. 4. На приспособленность к механизированной уборке 8. 5. На устойчивость к болезням 9. Основные болезни свеклы: корнеед всходов, пероноспороз, мучнистая роса, церкоспороз, ржавчина, гнили корнеплодов, вирусные болезни. 10. Основные вредители свеклы: свекловичные долгоносики, блошки, клопы, листовая и корневая свекловичная тля, минирующая муха,

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ! ПОЖАЛУЙСТА, ВАШИ ВОПРОСЫ