ovoshchiОвощи РоссииVegetable crops of Russia2072-91462618-7132Федеральный научный центр овощеводства10.18619/2072-9146-2022-4-23-27ovoshchi-2002Research ArticleСЕЛЕКЦИЯ, СЕМЕНОВОДСТВО И БИОТЕХНОЛОГИЯ РАСТЕНИЙBREEDING, SEED PRODUCTION AND PLANT BIOTECHNOLOGYОценка степени доминирования и гетерозисного эффекта арбуза столового по основным хозяйственным признакамEvaluation of the degree of dominance and heterosis effect of table watermelon according to the main economic characteristicshttps://orcid.org/0000-0001-5580-4813ВариводаЕ. А.VarivodaE. A.

Елена Александровна Варивода – старший научный сотрудник

Researcher ID U-7561-2018Scopus ID 57216612595

404067, Волгоградская обл., Быковский район, п. Зелёный, ул. Сиреневая, д. 11

Elena A. Varivoda – Senior Researcher

Researcher ID U-7561-2018Scopus ID 57216612595 

11, Sirenevaya str., p. Zeleny, Bykovsky district, Volgograd region, 404067

elena-varivoda@mail.ruВариводаГ. В.VarivodaG. V.

Геннадий Владимирович Варивода – младший научный сотрудник

404067, Волгоградская обл., Быковский район, п. Зелёный, ул. Сиреневая, д. 11

Gennady V. Varivoda – Junior Researcher

11, Sirenevaya str., p. Zeleny, Bykovsky district, Volgograd region, 404067

https://orcid.org/0000-0001-5029-675XВербитскаяО. Г.VerbitskayaO. G.

Ольга Геннадьевна Вербитская – младший научный сотрудник

404067, Волгоградская обл., Быковский район, п. Зелёный, ул. Сиреневая, д. 11

Olga G. Verbitskaya – Junior Researcher

11, Sirenevaya str., p. Zeleny, Bykovsky district, Volgograd region, 404067

Быковская бахчевая селекционная опытная станция – филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения "Федеральный научный центр овощеводства"РоссияBikovskaya cucurbits breeding experimental station – branch of the Federal state budgetary scientific institution "Federal scientific vegetable center" (BCBES – branch of the FSBSI FSVC)Russian Federation202224072022042327Copyright © Варивода Е.А., Варивода Г.В., Вербитская О.Г., 20222022Варивода Е.А., Варивода Г.В., Вербитская О.Г.Varivoda E.A., Varivoda G.V., Verbitskaya O.G.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/2002

Гетерозисная селекция в настоящее время получила широкое распространение в растениеводстве. Превосходство гетерозисных гибридов над сортами по многим показателям давно известно. Однако широкое применение гетерозиса в бахчеводстве тормозится из-за высокой себестоимости семенного материала, ввиду отсутствия линий с мужской стерильностью. Целью данной работы являлась оценка гетерозисных гибридов арбуза, полученных на основе линии с мужской стерильностью, выделенной на Быковской опытной станции.

Материалы и методы

Материалы и методы. Исследования проводились в 2020 и 2021 годах на Быковской бахчевой селекционной опытной станции – филиале ФГБНУ ФНЦО. Объектом исследований являются гетерозисные гибриды арбуза. В качестве стандарта использовался гетерозисный гибрид арбуза Бархан. В работе использовали классические методы селекции: инцухт и гибридизация.

Результаты исследований

Результаты исследований. Проведенная оценка гибридов арбуза по основным хозяйственным признакам выявила лучшие комбинации в сравнении со стандартом. По содержанию сухого вещества выделились четыре гибрида арбуза, превышение над стандартом составило от 0,6 до 1,9%. Показатель средней массы плода у одного гибрида ЛИр был на уровне стандарта и составил 6,5 кг. Остальные гибриды превысили стандарт Бархан на 1,2-4,0 кг. Средняя урожайность изученных гибридов составляла от 19,0 до 22,5 т/га. Расчет таких показателей как степень доминирования, эффекты истинного и гипотетического гетерозиса позволил выделить три комбинации, обладающие высокими показателями.

Выводы

Выводы. Таким образом, выявлено, что урожайность у гетерозисных гибридов арбуза наследуется по принципу сверхдоминирования. Наследование признаков содержание сухого вещества и средняя масса плода колеблется от минус сверхдоминирования до сверхдоминирования у различных комбинаций. По комплексу хозяйственно-ценных признаков выделены три комбинации арбуза столового: ЛКн, ЛМр и ЛФт. 

. Heterotic selection is now widely used in crop production. The superiority of heterotic hybrids over varieties in many respects has long been known. However, the widespread use of heterosis in melon growing is hampered by the high cost of seed material, due to the lack of lines with male sterility. The aim of this work was to evaluate heterotic hybrids of watermelon obtained on the basis of a line with male sterility isolated at the Bykovskaya Experimental Station.

Materials and methods

Materials and methods. The studies were carried out in 2020 and 2021. at the Bykovskaya melon breeding experimental station - a branch of the FGBNU FNTSO. The object of research is heterosis hybrids of watermelon. The heterosis hybrid of watermelon Barkhan was used as a standard. Classical breeding methods were used in the work: incubation and hybridization.

Research results

Research results. The assessment of watermelon hybrids according to the main economic characteristics revealed the best combinations in comparison with the standard. According to the content of dry matter, four hybrids of watermelon stood out, the excess over the standard ranged from 0.6 to 1.9%. The indicator of the average weight of the fetus in one LIR hybrid was at the level of the standard and amounted to 6.5 kg. The remaining hybrids exceeded the Barkhan standard by 1.2-4.0 kg. The average yield of the studied hybrids ranged from 19.0 to 22.5 t/ha. The calculation of such indicators as the degree of dominance, the effects of true and hypothetical heterosis made it possible to identify three combinations with high rates.

Conclusion

Conclusion. Thus, it was found that the yield in heterotic hybrids of watermelon is inherited according to the principle of overdominance. Inheritance of traits dry matter content and average fruit weight ranges from minus overdominance to overdominance in various combinations. According to the complex of economically valuable traits, three combinations of table watermelon were distinguished: LKn, LMr and LFT. 

гетерозисгибридыотбордоминированиеурожайностьмужская стерильностьheterosishybridsselectiondominanceproductivitymale sterilityReferencesХотылева Л.В., Кильчевский А.В., Шаптуренко М.Н. Теоретические аспекты гетерозиса. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2016;(4):482–492.Khotyleva L.V., Kilchevsky A.V., Shapturenko M.N. Theoretical aspects of heterosis. Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2016;(4):482–492.James G. Coors, Shivaji Pandey Exploitation of Heterosis: Uniformity and Stability. Genetics and Exploitation of Heterosis in Crops.1999. P.319-333.James G. Coors, Shivaji Pandey Exploitation of Heterosis: Uniformity and Stability. Genetics and Exploitation of Heterosis in Crops. 1999. P.319-333.Солдатенко А.В., Пышная О.Н. Роль селекции овощных культур и современных исследований в продовольственной стабильности. Овощи России. 2018;(5):5-8. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2018-5-5-8Soldatenko A.V., Pishnaya O.N. The role of vegetable breeding and modern researches in food stability. Vegetable crops of Russia. 2018;(5):5-8. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2018-5-5-8Khotyleva L.V., Kilchevsky A.V., Shapturenko M.N. Theoretical aspects of heterosis. Russian Journal of Genetics: Applied Research volume. 2017;(7):428–439.https://doi.org/10.1134/S2079059717040049Khotyleva L.V., Kilchevsky A.V., Shapturenko M.N. Theoretical aspects of heterosis. Russian Journal of Genetics: Applied Research volume. 2017;(7):428–439. (In Russ.)https://doi.org/10.1134/S2079059717040049Zhang Y., Cheng Z., Ma J., Xian F., Zhang X. Characteristics of a novel male-female sterile watermelon (Citrullus lanatus) mutant. Scientia Horticulturae. 2012;(140):107-114. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2012.03.020Zhang Y., Cheng Z., Ma J., Xian F., Zhang X. Characteristics of a novel male-female sterile watermelon (Citrullus lanatus) mutant. Scientia Horticulturae. 2012;(140):107-114. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2012.03.020Электронный ресурс: https://gossortrf.ru/wp-content/uploads/2021/04/Итоговый-реестр-2021.pdfElectronic resource: https://gossortrf.ru/wp-content/uploads/2021/04/Final-registry-2021.pdfTiago Lima do Nascimento, Flávio de França Souza, Rita de Cássia Souza Dias, Edson Ferreira da Silva Caracterização agronômica e heterose em genótipos de melancia. Pesquisa Agropecuária Tropical. 2018;48(2):170-177Tiago Lima do Nascimento, Flávio de França Souza, Rita de Cássia Souza Dias, Edson Ferreira da Silva Caracterização agronômica e heterose em genótipos de melancia. Pesquisa Agropecuária Tropical. 2018;48(2):170-177.Шапошников Д.С., Байбакова Н.Г., Белов С.И. Особенности проявления гибридного эффекта при семеноводстве гибридов F1 арбуза. Таврический вестник аграрной науки. 2016;(4):54-62.Shaposhnikov D.S., Baibakova N.G., Belov S.I. Peculiarities of manifestation of the hybrid effect in the seed production of watermelon F1 hybrids. Tauride Bulletin of Agrarian Science. 2016;(4):54-62. (In Russ.)Байбакова Н.Г., Масленникова Е.С., Варивода О.П. Этапы получения гетерозисных гибридов F1 арбуза. Овощи России. 2018;(3):67-72 https://doi.org/10.18619/2072-9146-2018-3-67-72Baybakova N.G., Maslennikova Е.S., Varivoda О.P. The steps of obtaining heterotic F1 hybrids of watermelon. Vegetable crops of Russia. 2018;(3):67-72. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2018-3-67-72Селянинов Г.Т. Происхождение и динамика засух. Засухи в СССР. Их происхождение, повторяемость и влияние на урожай. 1958. C.5-30.Selyaninov G.T. Origin and dynamics of droughts. Droughts in the USSR. Their origin, frequency and impact on the yield. 1958. P.5-30. (In Russ.)Griffing B. Concept of General and Specific Combining Ability in Relation to Diallel Crossing Systems. Australian Journal of Biological Sciences. 1956;(9):463-493.Griffing B. Concept of General and Specific Combining Ability in Relation to Diallel Crossing Systems. Australian Journal of Biological Sciences. 1956;(9):463-493.Омаров Д.С. К методике учёта и оценки гетерозиса у растений. Сельскохозяйственная биология. 1975. C.123–127.Omarov D.S. To the method of accounting and assessing heterosis in plants. Agricultural biology.1975. P.123–127. (In Russ.)Мокрянская Т.И., Гороховский В.Ф. Характер проявления гетерозиса – надежный индикатор высокой специфической комбинационной способности у огурца пчелоопыляемого типа. Овощи России. 2021;(3):76-83. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2021-3-76-83Mokryanskaya T.I., Gorokhovsckyi V.F. The nature of the manifestation of heterosis is a reliable indicator of a high specific combination ability in a cucumber of the bee-pollinated type. Vegetable crops of Russia. 2021;(3):76-83. (In Russ.) https://doi.org/10.18619/2072-9146-2021-3- 76-83

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