Способ получения гибридных семян в @ @ р

 

Изобретение относится к гибридизации растений и может быть использовано в сельском хозяйстве, а именно в селекции и семеноводстве сахарной, кормовой и столовой свеклы. Цель изобретения - повышение качества получаемых гибридных семян. Двухцветковую стерильную форму свеклы опыляют тетраплоидной формой. Материнский компонент предварительно получают путем скрещивания раздельноплодной стерильной формы, признак раздельноплодности у которой определяется аллелем M-D со сростноплодной формой или с гибридом между раздельноплодной и сростноплодной формой. 1 табл.

COtO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 01 Н 1/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4390814/30-13 (22) 11.03.88 (46) 15. 11. 90. Бюл. Р 42 (75) Ф. Н.Парий и М.Л.Парий (53) 631.523(088.8) (56) Балков И.Я. Селекция сахарной свеклы на гетерозис. М.: Россельмаш, 1978, с. 125. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГИБРИДНЫХ СЕМЯН ВЕТА SP. (57) Изобретение относится к гибридизации растений и может быть использовано в сельском хозяйстве, а именно

Изобретение относится к гибридизации растений и может быть использо— вано в сельском хозяйстве, а именно в селекции и семеноводстве сахарной, кормовой и столовой свеклы.

Цель изобретения — повышение качества получаемых гибридных семян.

Способ основан на том, что опыление двуплодных клубочков пыльцой етраплоидных растений приводит к гибели зигот и снижению всхожести соответственно семени. Снижение биологической всхожести (всхожесть каждого семени) двуплодных клубочков приводит к повьппению одноростковости.

На двухцветковых соцветиях цветки развиваются неравномерно. Один цветок зацветает, а затем через определенное время зацветает другой цветок.

В результате этого у двухцветковых форм одно хорошо развитое семя,, а другое недоразвитое. Особенно часто это бывает на концах побегов. Более

„„Я0„„1606039 A I

2 в селекции и семеноводстве сахарной, кормовой и столовой свеклы. Цель изобретения — повышение качества получаемых гибридных семян. Двухцветковую стерильную форму свеклы опыляют тетраплоидной формой. Материнский компонент предварительно получают путем скрещивания раздельноплодной стерильной формы, признак раздельноплодности у которой определяется аллелью т-Й со сростноплодной формой .или с гибридом. между раздельноплодной и сростноплодной формой..1 табл. и крупное семя дает начало и более крупному ростку. В полевых условиях часто происходит поражение проростков разными болезнями, причем более ослабленные росточки поражаются чаще нормальных ростков. Таким образом,. в связи с тем, что цветки в соцветии ра из двух цветков цветут неодновременно, в случае образования двух проростков один иэ них более сильный, а другой ослабленный. На первых этапах вегетации ослабленный росток чап(е поражается болезнями и пропадает. В результате этого полевая одноростко.— вость также повышается. Кроме того, снижение всхожести семян, обусловлен,ное полиплоидной природой:. опыпителя, )Ь у двухцветковых форм приводит к значительному повьппению одноростковости.

В целом снижение биологической всхожести отдельных семян у двухцветковых форм приводит к повышению одноростковости.!

60б039

Таким образом, использование признака днухцнетконости у стерильной материнской формы при получении триплоидных гибридных семян позволяет увеличить полевую одноростковость, повысить всхожесть.и, следовательно, повысить посевные качества триплоидных гибридных семян. Понышение посевных качеств гибридных семян позволяет !О повышать продуктивность гибридов.

Для осуществления предлагаемого способа получения гибридных семян разработан способ получения стерильных форм с признаком двухцветковости.

Способ включает изолированное выращивание компонентов, скрещивание стерильной формы с закрепителем стерильности и, согласно изобретению, раздельноплодную стерильную форму скрещи-20 вают со сростноплодной формой или гибридом между раэдельноплодной и сростноплодной формами.

Предварительно была проведена серия опытов, в которых изучалось на- 25 следование цветковости при скрещивании раздельноцветковой и сростноцнетковой Аорм. У гибридов экспрессия (степень проявления) признака варьирует в очень широких пределах и имеет разные проявления на центральных и боковых веточках семенника. Предполагается наличие серии генов-модификаторов, которые обусловливают развитие дву- и многоплсдных клубочков.

Тип закладки цветков у гибридон до35 вольно жестко детерминирован и меняется очень незначительно в различных условиях среды.

При скрещивании Раздельноцветковых 40 форм со сростноцветковыми Аормами плодность гибридных растений уменьшается. Основная масса соцветий представляет собой двухцветковые соцветия., Значительная часть гибридов помимо днухцветковых соцветий имеет многоцнетковые (трехцветковые) соцветия.

Повторные беккроссные скрещивания такого гибрида с раздельноцветконой

Аормой приводят к увеличению доли днухцнетковых соцветий и появлению определенной части одиночных цветков, трехцнетковые соцветия не появляются.

В целом при повторном беккроссном скрещивании сростноцветковых форм с

55 раэдельноцветковыми формами доля од— ноплодных клубочков значительно возрастает. Учитывая, что днуплодные клубочки н основном дают полонину одноростконых семян, потомства беккроссных скрещиваний при опылении их тетраплоидами обеспечивают в семенных партиях высокий уровень всхожести и одноростконости. Для получения днухцнетконой стерильной формы одноцнетковую стерильную форму опыляют закрепителем стерильности, полученным от с.крещивания одноцветкового закрепителя стерильности с многоцветковым закрепителем стерильности .

Серия скрещивания раэдельноплодных инбредных линий разного происхождения с константными сростноплодны-ми линиями позволила выделить две линии, гибриды с которыми имели только двухцветные соцветия. Дальнейший ге нетический анализ показал, что признак раздельноцветковости у этих линий определяется аллелью, отличной от аллели ш-1. Так, например, скрещивание одноцветковых форм с выделенными в наших экспериментах полностью одноцнетковыми линиями дают гибриды, имеющие на центральной веточке 2540Х двухцнетковых соцветий. Эту аллель назвали "Одноплодность, обусловливающая дикарпию" (monogerm-di) и присвоили ей символ m-d. Аллель является доминантной, если исходить из представлений, что любой ген, который в гетерозиготном состоянии обусловливает видимое изменение данного генотипа, является доминантным (его обычно относят к числу доминантных), Если исходить иэ представлений, что промежуточный признак между обоими родителями определяется частичным доминированием, то доминирование раздельноплодности, определяемое аллелью ш-d, является частичным или доминирование сростноплодности является неполным. Использование раздельноплодной стерильной формы, признак раздельноцветковости у которой определяется аллелью m-d, позволяет получать при скрещивании со сростноцветковой формой гибриды с двухцветковыми соцветиями.

Применение стерильных форм с признаком раэдельноцветковости, опреде ляемым полудоминантной аллелью m-Й позволяет получать двухцветковые формы н первом поколении скрещиваний. При ,таких скрещиваниях гибрид приобретает признак днухцнетковости.

Способ получения гибридных семян осуществляют следующим образом.

40 и одноростковости.

5 16060

II р и м е р 1. Па участке гибридиэации высаживают стерильную материнскую форму с признаком двухцветковости ° Тетраплоидный отцовский компонент скрещивания высаживают в необходимом соотношении в зависимости от его пыльцевой продуктивности. Семена с материнского компонента убирают отдельно от отцовского компонента. Семена 10 очищают, калибруют и используют для производственных посевов.

Способ получения стерильных форм свеклы с признаком двухцветковости осуществляют следующим образом.

Берут раздельноплодный закрепитель цитоплаэматической мужской стерильности и сростноплодный закрепитель с высокой комбинационной способностью и другими ценными признаками и свой- 20 ствами. Осуществляют скрещивания между этими закрепителями. Контроль скрещивания осуществляют по наличию маркерных признаков. Один из закрепителей должен обладать маркерным 25 признаком, например, геном R. В потомстве осуществляют отбор гибридов по маркерным признакам. Отобранные гибриды скрещивают с раздельноплодной стерильной формой. Семена, собран- A ные с раздельноплодной стерильной формы, используют для получения гибридных семян.

Пример 2. Гибридные семена на участке гибридизации получают аналогично примеру 1, но стерильные формы с признаком двухцъетковости получают с использованием аллели m — d.

В этом случае в отобранный закрепитель стерильности методом беккроссов вводят аллель m — d. Контроль наличия аллели осуществляют визуально по наличию двухцветковых соцветий на центральных веточках гибридных растений.

После ряда беккроссов проводят размножение или самоопыпение полученных форм, затем выделяют закрепители стерильности с аллелью m-d и создают стерильный аналог выделенного закрепителя стерильности. Стерильную форму с аллелью m-d опыляют сростноплодным закрепителем стерильности и получают стерильную Аорму с признаком двухцветковости. Эту форму используют для получения гибридных семян.

Способ получения стерильных форм свеклы спризнаком двухцветковости проводят в три этапа.

39 б

Первый этап. Отбирают раздельноплодные мужскостерильные формы с высо— кой стерильностьюИС 1; ИС 2; Уманская

МС и отбирают многоплодные закрепители

II типа П цер 368/72 и многоплодную высокосахаристую форму.

Второй этап. Проводят скрещивания на двух изолированных участках ИС форм с многоплодными формами. На одном участке ИС 1 и Льговскую ИС 2 скрещивают с многоплодной формой П цер 368/72. На другом участке Уманскую МС скрещивают с многоплодной

Верхнячской формой.

Третий этап. Убирают семена со стерильной формы, доводят их до посевных кондиций и используют как двухцветковую Аорму для получения гибрид. ных семян по предлагаемому способу.

Осуществление способа получения гибридных семян проводят в три этапа.

Первый этап. Высевают семена и получают корнеплоды двухцветковых (двуплодчых) стерильных форм: БНР HC 1хП цер 368/72; Льговская MC 2хП. цер

368/72; Уманская МС х КГЮ (Верхнячск.

ОСС) ° Получают корнеплоды тетраплоидного опылителя М 3767, Второй этап. На изолированном участке высаживают двухцветковые МС формы и тетраплоидный опылитель. Соотношение между МС формами и тетраплоидным опылителем было 4:1 (на четыре ряда МС форм 1 ряд тетраплоида) .

Третий этап. Семена со стерильных компонентов убирают отдельно от отцовского компонента. Семена очищают и готовят для посевов. Проводят анализ качества гибридных семян.

Результаты анализа качества гибридных семян представлены в таблице.

Всхожесть полученных семян составила от 66,2 до 76,57; одноростковость от

71,8 до 83,07.. Семена, полученные по предлагаемому способу, отвечают требованиям ОСТа 46 64-77 по всхожести

Формула изобретения

Способ получения гибридных семян

Beta sp., включающий опыление стерильной материнской формы отцовской тетраплоидной формой и уборку семян с материнской Аормы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества получаемых гибридных се1606039

) т дно- Росткоостко- вость шт. ость, на 1 клубочек

Происхождение материнского компонента

Иатеринский компонент

Иатеринский компонент

Способы

Всхожесть, Х

Предлагаемый

76в5 7415 1 ° 26

71 0 71,8 1,29

8 1

БНР ИС 1хП 3809 цер 368/72

Льговская ИС 3996

2хП цер

368/72

Уманская ИС х х КИС, Верх-. нячск. многосем. опып. 01383

Уладовская

ИС 7224

ВИР ИС 2х лСКО 42"П" 4582

Двупяодные ИС формы, пслучеяные от скрещивания раздельноплодных ИС форм со ростноплодной формой

13,1

83,0 l l 17

24,7

66,2

Раздельноплодные ИС формы

Известный

92, 1 52,0 96,2 1,04

99,4, 63,5 98,8 1,01

Составитель Е. Шкрадюк

Техред И.дидык Корректор Н. Король

Редактор С,Лисина

Подписное

Тираж 436

Заказ 3504

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-и.1пате:инский комбинат Патент, г.ужгород, ул. Гаг;.рина, ll г Т 101 мян, в качестве материнской формыиспользуют стерильную форму с признаком двухцветковости, которую получают путем предварительного скрещивания раздельноплодной стерильной формы, признак раздельноплодности у которой определяется аллелью m-d co сростноплодной формой или с гибридом

5 между раздельноплодной и сростно- . плодной формой.