ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2021-3-76-83ovoshchi-1768Research ArticleСЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙBREEDING AND SEED PRODUCTION OF AGRICULTURAL CROPSХарактер проявления гетерозиса – надежный индикатор высокой специфической комбинационной способности у огурца пчелоопыляемого типаThe nature of the manifestation of heterosis is a reliable indicator of a high specific combination ability in a cucumber of the bee-pollinated typeМокрянскаяТ. И.MokryanskayaT. I.

Татьяна Ивановна Мокрянская – научный сотрудник

г. Тирасполь, ул. Мира, 50

Tatiana I. Mokryanskaya – Researcher

50, Mira str., Tiraspol

pniish@yandex.ruГороховскийВ. Ф.GorokhovsckyiV. F.

Виталий Федорович Гороховский – доктор с.-х. наук, доцент

г. Тирасполь, ул. Мира, 50

Vitaly F. Gorokhovsckyi – Doc. Sci., Associate Professor

50, Mira str., Tiraspol

pniish@yandex.ruГУ «Приднестровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»МолдоваState Institution "Pridnestrovian Research Institute of Agriculture"Moldova, Republic of202126062021037683Copyright © Мокрянская Т.И., Гороховский В.Ф., 20212021Мокрянская Т.И., Гороховский В.Ф.Mokryanskaya T.I., Gorokhovsckyi V.F.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.vegetables.su/jour/article/view/1768Актуальность

Актуальность. Одним из важнейших этапов в селекции сельскохозяйственных культур на гетерозис является определение комбинационной способности, в частности оценка констант СКС линий перспективных гибридных комбинаций. Цель: на основе лучших гибридных комбинаций создать перспективные гибриды огурца для открытого и защищенного грунта, различного назначения, отличающиеся комплексом хозяйственно полезных признаков, в том числе и высокой урожайностью плодов. Задачи исследований: провести оценку эффектов истинного, гипотетического, конкурсного гетерозиса гибридов огурца по урожайности плодов и констант СКС линий в изучаемых гибридных комбинациях F1.

Материал и методика исследований. Научно-исследовательская работа выполнена в Приднестровском научно-исследовательском институте сельского хозяйства в 2014-2018 годах в пленочных теплицах (весенне-летний и летний обороты) и открытом грунте при выращивании огурца в расстил и на шпалере. Основным исходным материалом для работы служили формы, полученные в лаборатории селекции овощных культур (с 2019 года лаборатория тыквенных культур ГУ «Приднестровский НИИ сельского хозяйства»: 5 материнских (6, 43, 65, 71/55, 95) и 11 отцовских форм (41/86, 52, 54, 56, 57, 58, 59, 62, 68, 90, 96) и 55 перспективных гибридных комбинаций. Большое внимание уделяли степени и характеру проявления гетерозиса у гибридов F1, которые оценивали по ранней и общей урожайности, выходу стандартных плодов, урожайности корнишонов и зеленцов. Установлена степень проявления истинного, гипотетического и конкурсного гетерозиса гибридов и проведена оценка констант СКС линий в изучаемых комбинациях F1. Стандартами служили гибриды F1: Зубренок – селекции ПНИИСХ и Аякс – голландской селекции. В качестве тестеров использовали ЖЛ-6 и Л.96. В исследованиях применены методы селекции – парные и возвратные скрещивания (беккроссы), самоопыление (инцухт), отбор (индивидуальный, групповой и массовый).

Результаты

Результаты. С положительными эффектами все три типа гетерозиса (истинный, гипотетический и конкурсный) в весенне-летнем и летнем оборотах пленочных теплиц и открытом грунте при выращивании в расстил и на шпа¬лере по большинству хозяйственно ценных признаков выделены гибрид- ные комбинации 43х57 (по семи признакам); 71/55х41/86; 65х52 (по шести); 65х41/86, 65х96, 95х68 (по пяти). Высокие константы СКС отмечены в пленочных теплицах (весенне-летний и летний обороты) и открытом грунте (в расстил и на шпалере) у линий в комбинациях 71/55х41/86 (ранняя, общая и урожайность стандарт¬ных плодов; урожайность корнишонов фракций 5,1-7,0 и 7,1-9,0 см (+1,0; +0,9; +10,6; +1,2), (+1,8; +4,9; +39,8; +2,6), (+2,0; +4,4; +36,8; +2,6), (+1,1; +1,5; +12,9; +2,3); 65х52 (выход корнишонов фракции 5,1-7,0 см) (+12,2; +7,2; +12,5; +7,0); 43 х 57 (урожай¬ность корнишонов фракции 5,1- 7,0 см) (+1,0; +2,0; +6,7; +2,0).

Relevance

Relevance. One of the most important stages in the selection of agricultural crops for heterosis is the determination of the combinational ability, in particular, the evaluation of the SCS constants of lines of promising hybrid combinations. Purpose: on the basis of the best hybrid combinations, create promising cucumber hybrids for open and protected ground, for various purposes, characterized by a complex of economically useful features, including high fruit yield. Objective: to evaluate the effects of true, hypothetical, competitive heterosis of hybrids and SCA line constants in the studied F1 hybrid combinations.

Materials and methods

Materials and methods.The research work was carried out in the Pridnestrovian Research Institute of Agriculture in 2014-2018 in greenhouses (spring-summer and summer rotations) and in open ground when growing in a spread and on a trellis. Much attention was paid to the degree and nature of the manifestation of heterosis in F1 hybrids, which were evaluated by early and total yield, the yield of standard fruits, the yield of gherkins and greens. The degree of manifestation of true, hypothetical and competitive heterosis of hybrids is established and the SCA constants in the studied F1 combinations are evaluated. The standards were the F1 Zubrenok hybrids of selection the Pridnestrovian Research Institute of Agriculture and Ajax of the Dutch selection. As testers, JL-6 and L.96 were used. In the studies, selection methods were used-pair and return crosses – backcrosses), self-pollination (incucht), selection (individual, group and mass).

Results

Results.With positive effects, all three types of heterosis (true, hypothetical and competitive) were observed in the spring-summer and summer rotations of film greenhouses and open ground when grown in a spread and on a trellis for most economically valuable traits in hybrid combinations 43x57 (seven traits); 71/55x41/86; 65x52 (six); 65x41/86, 65x96, 95x68 (five). High SCA constants were observed in film greenhouses (spring-summer and summer rotations) and in open ground (in the spread and on the trellis) lines in combinations 71/55x41/86 (early, general and standard fruit yield; gherkins yield fractions of 5.1-7.0 and 7.1-9.0 cm (+1.0; +0.9; +10.6; +1.2), (+1.8; +4.9; +39.8; +2.6), (+2.0; +4.4; +36.8; +2.6), (+1.1; +1.5; +12.9; +2.3); 65x52 (gherkins yield fractions of 5.1-7.0 cm) (+12.2; +7.2; +12.5; +7.0); 43x57 (yield of gherkins of the fraction 5.1-7.0 cm) (+1.0; +2.0; +6.7; +2.0).

селекцияогурец пчелоопыляемыйгибридурожайностьгетерозис истинныйгипотетический и конкурсныйконстанты СКСselectionbee-pollinated cucumberhybridyieldtrue heterosishypothetical and competitiveSCA constantsReferencesМарченко О.В., Саук И.Б., Анохина В.С. Характеристика межсортовых гибридов F1 овощного гороха по гетерозису и степени доминирования. Генетика и биотехнология XXI века. Фундаментальные и прикладные аспекты. Мат-лы Межд. науч. конф., 3-6 декабря 2008 г. Минск: Изд. Центр. БГУ, 2008. С.128-130.Marchenko O.V., Sauk I.B., Anokhina V.S. Characteristics of intervarietal F1 hybrids of vegetable peas by heterosis and degree of dominance. Genetics and biotechnology of the XXI century. Fundamental and applied aspects. Materials Int. scientific. Conf., December 3-6, 2008 Minsk: Ed. Centre. BSU, 2008. P.128-130. (In Russ.)Партоев К., Наимов А.С. О гетерозисе и доминировании у гибридов F1 картофеля. Научное обозрение. Биологические науки. 2012;(4):26-29.Partoev K., Naimov A.S. On heterosis and dominance in F1 hybrids of potatoes. Scientific Review. Biological Sciences. 2012;(4):26-29. (In Russ.)Павлова Н.А., Муругова Г.А., Клыков А.Г. Величина гетерозиса основных количественных признаков у гибридов F1 при скрещивании двурядных и многорядных форм ярового ячменя в условиях Приморского края. ФГБНУ «Приморский НИИСХ», г. Уссурийск, п. Тимирязевский. Дальневосточный аграрный вестник. 2016;2(38):22-28.Pavlova N.A., Murugova G.A., Klykov A.G. The magnitude of the heterosis of the main quantitative traits in F1 hybrids when crossing two-row and multi-row forms of spring barley under the conditions of Primorsky Krai. FSBSI "Primorsky Research Institute of Agriculture", Ussuriysk, settlement Timiryazevsky. Far Eastern Agrarian Bulletin. 2016;2(38):22-28. (In Russ.)Коновалова И.В., Богдан П.М., Клыков А.Г. Сравнительный анализ гибридов F1 яровой мягкой пшеницы при реципрокных скрещиваниях. ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки», г. Уссурийск, п. Тимирязевский. Дальневосточный аграрный вестник. 2016;2(38):39-44.Konovalova I.V., Bogdan P.M., Klykov A.G. Comparative analysis of F1 hybrids of spring bread wheat in reciprocal crosses. Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Research Center of Agrobiotechnology of the Far East named after A.K. Seagulls ”, Ussuriysk, Timiryazevsky settlement. Far Eastern Agrarian Bulletin. 2016;2(38):39-44. (In Russ.)Кибальник О.П. Использование эффекта гетерозиса в селекции сорго. Вестник НГАУ. Агрополис. 2019;2(51):15-24.Kibalnik O.P. Using the effect of heterosis in sorghum breeding. NSAU Bulletin. Agropolis. 2019;2(51):15-24. (In Russ.)Борцова Ю.В. Создание родительских линий и гетерозисных гибридов огурца для открытого грунта северо-восточного региона нечерноземной зоны. М., 2015. 223 c.Bortsova Yu.V. Creation of parental lines and heterotic cucumber hybrids for open ground in the northeastern region of the non-chernozem zone. M., 2015. 223 p. (In Russ.)Волгин В.В., Обыдало А.Д. Гетерозис по комплексу хозяйственно-биологических признаков у стерильных гибридов подсолнечника. ISSN 2412 – 608X. Масличные культуры. Науч.-технич. бюлл. Всерос. науч.-исслед. ин-та масличных культур. 2015;4(164):3-13.Volgin V.V., Obydalo A.D. Heterosis by a complex of economic and biological characteristics in sterile sunflower hybrids. ISSN 2412 - 608X. Oilseeds. Scientific and technical bull. Vseros. nauchn.-issled. Institute of oilseeds. 2015;4(164):3-13. (In Russ.)Болдырева Л.Л., Бритвин В.В. Оценка гетерозиса по основным морфобиологическим признакам и свойствам у гибридов F1 сорго зернового. Изв. Оренбург. гос. ун-та. 2017;3(65-2):225-229.Boldyreva L.L., Britvin V.V. Assessment of heterosis by the main morpho-biological characters and properties in F1 hybrids of grain sorghum. Izv. Orenburg. state University. 2017;3(65-2):225-229. (In Russ.)Cramer C. Little heterosis for yield and yield components in hybrids of six cucumber inbreds. Biology Euphytica. 1999;(110):99-108.Cramer C. Little heterosis for yield and yield components in hybrids of six cucumber inbreds. Biology Euphytica. 1999;(110):99-108.Godoy A. Yield and heterosis in cucumber inbred lines grosses. Bragantia, Campinas. 2008;67(4):839-844.Godoy A. Yield and heterosis in cucumber inbred lines grosses. Bragantia, Campinas. 2008;67(4):839-844.Стрельникова Т.Р. Методы селекции гетерозисных гибридов огурца для защищенного грунта. М., 1981. 32 с.Strelnikova T.R. Breeding methods for heterotic cucumber hybrids for protected ground. M., 1981. 32 p. (In Russ.)Rahimi M., Rabiei B., Samizadeh-Lahi Ghasemi H. Evaluation of combining ability based on second and fourth griffing methods. Science and Technology of Agriculture. 2008;12(43):129-141.Rahimi M., Rabiei B., Samizadeh-Lahi Ghasemi H. Evaluation of combining ability based on second and fourth griffing methods. Science and Technology of Agriculture. 2008;12(43):129-141.Olfati J.A., Samizadeh H., Rabiei B., Peyvast Gh. Griffing’s Methods Comparison for General and Specific Combining Ability in Cucumber. The Scientific World Journal. 2012;(10):1-4.Olfati J.A., Samizadeh H., Rabiei B., Peyvast Gh. Griffing’s Methods Comparison for General and Specific Combining Ability in Cucumber. The Scientific World Journal. 2012;(10):1-4.Moradipour F., Olfati J.A., Hamidoghli Y., Sabouri A., Zahedi B. General and Specific Combining Ability and Heterosis for Yield in Cucumber Fresh Market Lines. 2017;4(23):285-293.Moradipour F., Olfati J.A., Hamidoghli Y., Sabouri A., Zahedi B. General and Specific Combining Ability and Heterosis for Yield in Cucumber Fresh Market Lines. 2017;4(23):285-293.Ene C.O., Ogbonna P.E., Agbo C.U., Chukwudy U.P. Heterosis and combining ability in Cucumber (Cucumis sativus L.). Information processing in agriculture. 2019;(6):150-157.Ene C.O., Ogbonna P.E., Agbo C.U., Chukwudy U.P. Heterosis and combining ability in Cucumber (Cucumis sativus L.). Information processing in agriculture. 2019;(6):150-157.Борасулов А.М., Арамов М.Х., Абдуллаев Ф.Х., Мавлянова Р.Ф. Комбинационная способность новых линий огурца по основным хозяйственно полезным признакам. Овощи России. 2020;(6):58-61. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2020-6-58-61Borasulov A.M., Aramov M.H., Abdullayev F.H., Mavlyanova R.F. The combining ability of new lines of cucumber for the main economically valuable traits. Vegetable crops of Russia. 2020;(6):58-61. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2020-6-58-61 61.Gözen V., Keslin L., Eren A. Study on combining ability and heterotic pattern in cucumber (Cucumis sativus L.). ActaHortic. 2020;1282(33):213-220.Gözen V., Keslin L., Eren A. Study on combining ability and heterotic pattern in cucumber (Cucumis sativus L.). ActaHortic. 2020;1282(33):213-220.Хотылева Л.В. Методы определения общей и специфической комбинационной способности. Селекция гибридной кукурузы. Минск, 1965. 166 с.Khotyleva L.V. Methods for determining the general and specific combining ability. Breeding hybrid corn. Minsk, 1965. 166 p. (In Russ.)Шуляк Е.А. Селекция партенокарпических гибридов огурца универсального назначения для различных культурооборотов. Брянск, 2015. 23 с.Shulyak E.A. Breeding of parthenocarpic cucumber hybrids for universal use for various crop rotations. Bryansk, 2015. 23 p. (In Russ.)Налобова В.Л., Хлебородов А.Я. Селекция и семеноводство огурца открытого грунта. Минск: Беларус. навука, 2012. 238 с.Nalobova V.L., Khleborodov A.Ya. Selection and seed production of open ground cucumber. Minsk: Belarus. Navuka, 2012. 238 p. (In Russ.)Савченко В.К. Оценка общей и специфической комбинационной способности полиплодных форм в системах диаллельных скрещиваний. Генетика. 1966;(1):29-40.Savchenko V.K. Evaluation of the general and specific combining ability of polyproductive forms in systems of diallel crosses. Genetics. 1966;(1):29-40. (In Russ.)Савченко В.К. Метод оценки комбинационной способности генетически разнокачественных наборов родительских форм. Методика генет.- селекц. и генет. экспериментов. Минск, 1973. С.48-77.Savchenko V.K. The method for assessing the combining ability of genetically different native sets of parent forms. Method of genetic selection. and genet. experiments. Minsk, 1973. P.48-77. (In Russ.)Коноплева Л.И., Носова О.Н. Корнишоны – все более популярны. Гавриш. 2003;(5):4.Konopleva L.I., Nosova O.N. Gherkins are more and more popular. Gavrish. 2003;(5):4. (In Russ.)Ширко В.Н. Методы исследования устойчивости к заболеваниям томатов и огурцов при селекции новых сортов. В кн.: Методика селекции и семеноводства овощных культур. Ленинград, 1964. С.89-93.Shirko V.N. Methods for studying the resistance to diseases of tomatoes and cucumbers in the selection of new varieties. In the book: Methodology for selection and seed production of vegetable crops. Leningrad, 1964. P.89-93. (In Russ.)Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.Dospekhov B.A. Field experiment technique. M .: Agropromizdat, 1985. 351 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.