25
1 Генетически Генетически обусловленная обусловленная изменчивость форм изменчивость форм винограда семейства винограда семейства Vitaceae L. Vitaceae L. Национальный институт винограда и вина "Магарач" Отдел селекции, генетики винограда и ампелографии В.А. Волынкин, В.А. Зленко, Н.П. Олейников, И.А. Павлова, В.В. Лиховской, А.А.

Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства Vitaceae L

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства Vitaceae L. Национальный институт винограда и вина " Магарач " Отдел селекции, генетики винограда и ампелографии В.А. Волынкин, В.А. Зленко, Н.П. Олейников, И.А. Павлова, В.В. Лиховской, А.А. Полулях. - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

1

Генетически обусловленная Генетически обусловленная изменчивость форм винограда изменчивость форм винограда семейства семейства Vitaceae L.Vitaceae L.

Национальный институт винограда и вина "Магарач"Отдел селекции, генетики винограда и ампелографии

В.А. Волынкин, В.А. Зленко, Н.П. Олейников, И.А. Павлова, В.В. Лиховской, А.А. Полулях

Page 2: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

2

Программа селекции винограда НИВиВ "Магарач"

Селекционная модель "Аналог"

Генеративная селекция Клоновая селекция

Генетически обусловленная устойчивость к биотическим и абиотическим факторам,

высокая продуктивность и качество урожая

Повышение продуктивности, качественных характеристик сортов в промышленных насаждениях

отдаленная селекцияна иммунитет

селекция в пределах подрода Euvitis на устойчивость

Классификация направлений выведения сортовстоловые

раннеспелость,крупная ягода

и гроздь,мускатный аромат

бессемянность

конвейер сортов разных сроков

созревания,крупная ягода, гроздь

позднеспелые сортадля длительного

хранения скрупной ягодой

и гроздью

технические

типичные красныестоловые вина

типичные десертные вина, в т.ч. мускатные

типичные белыестоловые вина

с окрашенным соком,нетипичной

органолептикой

Page 3: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

3

МУСКАТГАМБУРГСКИЙ

ФРАНКЕНТАЛЬ

МУСКАТАЛЕКСАНДРИЙСКИЙ

СЕВЕРНЫЙ (♀)

СЕЯНЕЦ МАЛЕНГРА (♀)

Срок- сред. - позднийУст.к бол. - 4,0-4,5Мороз -18˚CЯгода - округлая

Срок- раннийУст.к бол. - 3,0-4,0Мороз - 18˚CЯгода - округлая

Срок- сред. - позднийУст.к бол. - 4,5-5,0Мороз -18˚CЯгода - овальная

.

Срок – среднийУст. к бол. – 4,0-4,5Мороз – 22 -23˚CЯгода округлая

АМУРСКИЙ ДИКИЙ

Срок – очень раннийУст. к бол. 3,0-3,5Мороз – 28 – 30˚CЯгода округлая

СМЕСЬ ПЫЛЬЦЫМУСКАТНЫХ СОРТОВ

ЧАУШ (♀)

Срок – раннийУст. к бол. – 4,5-5,0Мороз – 18˚CЯгода овальная

ОДЕССКИЙРАННИЙ

Срок – раннийУст. к бол. – 4,5-5,0Мороз -18˚CЯгода округлая

МЕДОВЫЙ

Срок –средне-позднийУст. к. бол. – 3,0-3,5Мороз – 25˚CЯгода округлая

ОДЕССКИЙМЕДОВЫЙ

СМЕСЬ ПЫЛЬЦЫСРЕДНЕАЗИАТСКИХ СОРТОВ

КОРОЛЕВАТАРИВСКАЯ

ПЕНСЕ

СВ 12 -129СВ 20 -473

Срок – среднийУст. к бол. – 4,0 -4,5Мороз – 22 -23˚CЯгода яйцевидная

ХХХ

ЛОРА (♀)

СМЕСЬ ПЫЛЬЦЫХУСАЙНЕ +МУСКАТГАМБУРГСКИЙ

Срок – раннийУст. к бол. – 3,5 – 4,0Мороз – 23˚CЯгода овальная

Генеалогическая схема выведения сорта Лора

Page 4: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

4

Селекционная ценность гибридных популяций по сроку созревания

№ п/п

Комбинация скрещиванияКоли-чество

сеянцев, шт.

Родители (среднее за 5 лет) Селек-

ционная ценность

, %

Гипоте-тический гетеро-

зис, %

Частота транс-

грессии, %♀ ♂ ♀ ♂

1 Лора Ришелье 98 3 2 43,9 5,7 20,4

2 Лора Кардинал 97 3 3 12,4 1,4 12,4

3 Талисман Томайский 22 4 2 36,4 -3,0 18,2

4Подарок Запорожью

Ришелье 429 5 2 63,9 34,7 19,8

5 Фламинго Аркадия 204 6 3 9,8 14,5 9,8

Баллы срока созревания: 2 балла – очень ранний; 3 – ранний; 4 – ранне-средний; 5 – средний; 6 – средне-поздний.

Page 5: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

5

Селекционная ценность гибридных популяций по признаку массы ягоды

№ п/п

Комбинация скрещивания

Сеян-цев, шт.

Родители (среднее за 5 лет) Средний

балл популя-

ции

Гетерозис гипоте-

тический, %

Частота

транс-грессии,

%♀ ♂ ♀ ♂

1 ЛораЭлегант сверхранний

142 8 6 7,3 4,6 0

2 Талисман Аркадия 70 9 8 8,7 2,4 0

3 ТалисманНовый подарок

21 9 8 8,8 3,1 0

4Подарок Запорожью

Аркадия 148 9 8 8,8 3,2 0

5 Фламинго Аркадия 204 7 8 7,8 3,3 0Масса ягод в баллах по шкале МОВВ: 6 баллов – 6-7 г; 7 баллов – 7-9 г; 8 баллов – 9-11 г; 9 баллов – более 12 г.

Page 6: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

6

Влияние материнских форм на массу ягод гибридного потомства

Сорт винограда

Количество сеянцев в

комплексе, шт.

Средний балл массы

ягод по комплексу

Показатель силы

влияния сорта

Показатель достовер-

ности влияния

сорта

Стандарт-ные

значения критерия Фишера

Лора 469 8,1 0,25 16,8{1,9 - 2,5 -

3,3)

Талисман 1317 8,0 0,40 95,8{1,9 - 2,5 -

3,3)

Подарок Запорожью

1119 6,4 0,65 224,5{1,9 - 2,5 -

3,3)

Фламинго 498 6,9 0,47 143,3{1,9 - 2,5 -

3,3)

Page 7: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

7

Влияние отцовских форм на массу ягод гибридного потомства

Сорт винограда

Кол-во сеянцев в

комплексе, шт.

Средний балл

массы ягод по

комплек-су

Показа-тель силы влияния

сорта

Показатель достоверности влияния сорта

Стандартные значения

критерия Фишера

Элегант сверхранний 498 6,9 0,47 143,3 {2,6 - 3,8 - 5,6)

Восторг 300 6,7 0,51 103,5 {2,6 - 3,9 - 5,6)

Ришелье 621 7,9 0,39 132,8 {2,6 - 3,8 - 5,6)

Розовый Тимур 394 7,6 0,50 129,8 {2,6 - 3,9 - 5,6)

Томайский 180 7,3 0,37 34,4 {2,7 - 3,9 - 5,7)

Аркадия 436 8,2 0,58 199,9 {2,6 - 3,8 - 5,6)

Кардинал 338 7,6 0,57 146,2 {2,6 - 3,9 - 5,6)

Кодрянка 305 7,4 0,31 44,4 {2,6 - 3,9 - 5,6)

Новый подарок 301 6,7 0,77 331,2 {2,6 - 3,9 - 5,6)

Находка Мариуполя 247 6,8 0,77 277,5 {2,6 - 3,9 - 5,6)

Page 8: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

8

Селекционная ценность популяций по признаку массы грозди

№ п/п

Комбинация скрещивания Кол-во

сеянцев в комп-лексе,

шт.

Родители (среднее за 5 лет) Сред-

ний балл

популя-ции

Селек-ционная

ценность, %

Гетерозис гипоте-

тический, %♀ ♂ ♀ ♂

1 ЛораНовый подарок

128 8 9 7,6 64,8 -10,0

2 Талисман Аркадия 70 9 8 7,8 60,0 -8,6

3 Талисман Кодрянка 51 9 8 7,5 51,0 -12,1

4Подарок Запорожью

Аркадия 148 7 8 7,2 23,0 -3,6

5 Фламинго Аркадия 204 6 8 7,3 25,0 4,3Масса грозди по шкале МОВВ: 6 баллов – около 600 г; 7 баллов – около 800 г; 8 баллов – около 1000 г; 9 баллов – более 1200 г.

Page 9: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

9

Расщепление признака устойчивости к оидиуму при межвидовой гибридизации

Исходная формаКомби-наций,

шт.

Сеян-цев, шт.

Сеянцы, % по баллам оидиумоустойчивости Сред-

ний балл1 3 5 7 9

Мускат Джим 4 49 0 16 47 37 0 5,4

Маг. №31-77-10 9 349 5 22 32 29 12 5,4

Памяти Голодриги 2 19 0 32 47 21 0 4,8

Катта Курган 2 52 19 37 36 8 0 3,7

Нимранг 2 72 36 38 26 0 0 2,8

Чауш черный 2 45 45 42 13 0 0 2,4

Чауш розовый 2 40 38 47 15 0 0 2,6

Лора 2 19 32 47 21 0 0 2,8

Талисман 9 117 29 44 22 5 0 3,1

Page 10: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

10

Селекционная ценность гибридных популяций по устойчивости к оидиуму

Материнская форма

Комби-наций,

шт.

Сеянцев, шт.

Средний балл

Селекционная ценность

популяций, %

Мускат Джим 4 49 5,4 35,4

Маг. №31-77-10 9 349 5,4 44,2

Памяти Голодриги 2 19 4,8 21,1

Катта Курган 2 52 3,5 4,0

Нимранг 2 72 3,1 0

Чауш черный 2 45 2,4 0

Чауш розовый 2 40 2,6 0

Лора 2 19 2,8 0

Талисман 9 117 3,1 5,2

Page 11: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

11

Получение межродовых гибридов семейства Vitaceae Juss.

Аллоплоидные межродовые гибриды

Выделение эмбрионов

Культура тканей in vitro

Тетраплоидный сорт V. viniferaШасла гро Куляр белая

Диплоидно-тетраплоидные цитохимеры V. vinifera

Тетраплоидные родительские

формы V. vinifera

Тетраплоидные формы Ampelopsis и Parthenocissus

Выделение эмбрионов

Тетраплоидные и миксоплоидные сорта V. vinifera

Колхицин 0,5%

Аллоплоидные межродовые гибриды

Выделение эмбрионов

Культура тканей in vitro

Тетраплоидный сорт V. viniferaШасла гро Куляр белая

Диплоидно-тетраплоидные цитохимеры V. vinifera

Тетраплоидные родительские

формы V. vinifera

Тетраплоидные формы Ampelopsis и Parthenocissus

Выделение эмбрионов

Тетраплоидные и миксоплоидные сорта V. vinifera

Колхицин 0,5%

Page 12: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

12

Межродовой сеянец винограда от скрещивания сорта Харти про Ливье с Ampelopsis cordata

Page 13: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

13

Межродовой сеянец винограда от скрещивания сорта Пипкуль черный с Ampelopsis acontifolia

Page 14: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

14

Выделение зародышей из гибридных семян

в семенах от межродовой гибридизации, как правило, наблюдается гибель зародышей из-за физиолого-биохимической несовместимости.

для сохранения зародыши выделяются из семян на ранних стадиях после оплодотворения и переносятся на питательные среды в условия in vitro.

Page 15: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

15

Распределение жизнеспособных зародышей в различных комбинациях межродовых

скрещиваний

Пикуль черный х Ampelopsis acontifolia Bunge

Пикуль черный х Parthenocissus inserta Fritsch

Шасла Гро Куляр белая х Parthenocissus inserta Fritsch

Шасла Гро Куляр белая х Ampelopsis acontifolia Bunge

Шасла Рамминга х Parthenocissus inserta Fritsch

Шасла Рамминга х Ampelopsis acontifolia Bunge

Яхеи х Parthenocissus inserta Fritsch

10%

3%

20%

8%9%

37%

0,4%

Page 16: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

16

Морфологические отклонения в развитии проростков

На переднем плане виден проросток с этиолированными семядолями и гипокоптилем

Page 17: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

17

Развитие проростков на твердой питательной среде

Аномальное развитие побегов

Нормальный рост и развитие побегов

Page 18: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

18

25-мерная модель для комплексной оценки столовых сортов винограда

№ п/п Признак, кодируемый по 9-балльной шкале МОВВ Вес

признака Примечание

1. Начало распускания почек, дни с 1 апреля 0,5 2. Продолжительность периода от начала распускания почек до сбора урожая 2,5 инвертирован 3. Начало вызревания побегов, дни с 1 июля 0,4 инвертирован 4. Степень вызревания лозы, % 0,2 5. Количество проросших глазков, шт. 1,5 6. Количество плодоносных побегов, шт. 0,7 7. Средняя масса грозди, г 1,0 8. Урожайность с гектара, ц/га 2,5 9. Массовая концентрация сахаров, г/куб. см 2,2

10. Плотность грозди 0,7 преобразован 11. Длина гребненожки 0,2 12. Размер ягоды 1,0 13. Однородность размеров ягоды 2,0 14. Форма ягоды 1,0 15. Окраска кожицы ягод 1,8 преобразован 16. Толщина кожицы ягод 0,4 инвертирован 17. Специфический аромат ягоды 1,5 преобразован 18. Классификация аромата ягоды 1,3 19. Длина плодоножки ягоды 0,2 20. Усилие отрыва ягоды от плодоножки 0,5 инвертирован 21. Размер семени 0,2 инвертирован 22. Сила роста побегов 0,5 23. Степень устойчивости к милдью 1,0 24. Степень устойчивости к оидиуму 1,0 25. Степень устойчивости гроздей к серой гнили 0,8

Page 19: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

19

Признаки не требующие преобразования

Признак Вес признакаНачало распускания почек, дни с 1 апреля 0,5

Степень вызревания лозы, % 0,2

Количество проросших глазков, шт. 1,5

Количество плодоносных побегов, шт. 0,7

Средняя масса грозди, г 1,0

Урожайность с гектара, ц/га 2,5

Массовая концентрация сахаров, г/куб. см 2,2

Длина гребненожки 0,2

Размер ягоды 1,0

Однородность размера ягоды 2,0

Форма ягоды 1,0

Классификация аромата 1,3

Длина плодоножки ягоды 0,2

Сила роста побегов 1,0

Степень устойчивости к милдью 1,0

Степень устойчивости к оидиуму 1,0

Степень устойчивости гроздей к серой гнили 0,8

Page 20: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

20

Инвертируемые признаки Для повышения ценности сортов раннеспелых, с

ранним вызреванием лозы, тонкой кожицей ягод, высокой транспортабельностью, мелкими семенами инвертируются следующие признаки:

Признак Вес признакаПродолжительность периода от начала распускания почек до сбора урожая, дни

2,5

Начало вызревания побегов, дни с 1 июля 0,4

Толщина кожицы ягод 0,4

Усилие отрыва ягоды от плодоножки 0,5

Размер семени 0,2

Page 21: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

21

Преобразуемые признаки

Цифровые значения кодов следующих признаков преобразовываются таким образом, чтобы селектируемая степень выражения признаков имела бы большее значение:

Признак Вес признака

Плотность грозди 0,7

Окраска кожицы ягод 2,0

Специфический аромат ягоды 1,5

Page 22: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

22

Перспективность сортов для возделывания в данной агроклиматической зоне

Группа сортов

Разность между суммами баллов испытуемого и контрольного

сорта

Перспективность сорта

1. > 15 Сорта перспективные для данной зоны

2. ± 15 Сорта на уровне контрольных (стандартных) сортов

3. < 15 Сорта неперспективные для данной зоны

Page 23: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

23

Комплексная оценка элитных столовых форм винограда селекции НИВиВ "Магарач"

Сорт виноградаОценка сорта,

баллыЛивия 162,3

Магарач № Ш-32 145,3

Магарач № ЛПН-4 145,7

Магарач № ЛС-10 141,9

Магарач № Ю-0 134,1

Ранний Магарача (контроль) 105,3

Page 24: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

24Ливия (Фламинго х Аркадия)

• Масса грозди – 1033 г;• Масса ягоды – 8-10г;• Мускатный аромат;• Очень ранний;• К1 = 1,6;• Морозостойкость -23°С; • Урожайность – 28,5 т/га;• Рентабельность – 391%;• Дегустационная оценка

9,6 баллов.

Page 25: Генетически обусловленная изменчивость форм винограда семейства  Vitaceae L

25

Благодарим за внимание!Благодарим за внимание!