Методи створення вихідного матеріалу для селекції

Аналітична селекція і акліматизація. Ці методи використання вихідного матеріалу до цього часу мають велике значення в селкції коноплі. Вихідним матеріалом використано кряжі (сорти народної селекції) і сорти, які були завезені з інших країн. Низка районованих в минулому сортів – Южная краснодарская, Южная павлоградская, Южная черкасская, результат акліматизації італійських конопель у різних екологічних умовах. Сорт однодомної коноплі ЮСО 16, який має високу насіневу продуктивність і вміст волокна в стеблах, одержаний з французського сорта Фібрімон 56 в процесі акліматизації, з спрямованим добором. При акліматизації діє природній добір, а також селекція, вихідний матеріал для якої дають безперервні рекомбінації, і, напевно, мутації. Так, сорт ЮСО 14 одержаний добором з сорта ЮСО 1.

Гібридизація. Це основний метод створення популяцій для добору в селекції конопель. Більшість сортів створено з використанням вихідного матеріалу одержаного шляхом гібридизації. Сорт ЮСО 1 одержаний від схрещування сортів ЮСО 6 і Бернбургська однодомна.

Мутагенез. Великого поширення в селекції мутагенез поки що не одержав через труднощі виділення і збереження мутацій. Проводиться робота з так званими жовтостебловими коноплями мутантного походження. Це природній мутант, який виділений з сорту Глухівська 10. Жовтостеблові коноплі під час дозрівання мають оригінальне світлозабарвлене стебло і жовто-зелені суцвіття. З таких конопель виходить волокно світлого забарвлення, високої якості. Однак мутантний ген (chch) плейотропно знижує врожай зерна і стебел (відсоток волокна залишається без змін). При схрещуванні мутанта з різними сортами виявилося, що в різному генетичному середовищі зниження врожаю неоднакове. Це відкриває перспективи селекції на підвищення врожайності з використанням даного мутанта. Мутантні рослини добре помітні в посіві починаючи з фази сім’долей. Таким чином, жовтостебельність може використовуватися чітким генетичним маркером. В Угорщині створений сорт жовтостеблових конопель мутантного походження Комплоті

Високий вихід спадкових змін забезпечує застосування гамма-опромінення дозою 100 – 150 Гр. З хімічних мутагенів найкращі результати проявив етилметансульфонат. Насіння замочували перед посівом у 0,05%-ному розчині протягом 12 год. Обробка сорту ЮСО 6 етиленіміном і етилметансульфонатом з наступним трьохразовим добором дала можливість збільшити вміст волокна в стеблах на 7,1%. Мова не йде про виділення відповідної мутантної форми, а про добори низки рослин, продуктивність яких виявилася більш високою, ніж в середньому в популяції. Які з них мають мутантне походження, а які виявилися вдалими рекомбінантами, встановити не можливо.

Поліплоїдія. В коноплі одержані тетраплоїдні форми. Тетраплоїди дводомної коноплі відрізняються крупнозерністю, тенденцією до одночасного цвітіння чоловічих і жіночих особин, прояву однодомних форм. У однодомної коноплі подвоєння числа хромосом призводить до збільшення крупності зерна (майже вдвічі) і зниження домішок звичайної плосконі. Ці домішки проявляють негативний вплив тим, що викликають повернення до дводомності через запилення пилком диплоїдних рослин плосконі. Поліплоїдія в однодомної коноплі обумовлює також зменшення осипання насіння, яке притаманне їй через рихлість волотей. Осипання знижується за рахунок гарного розвитку приквітника і більш компактної будови суцвіття. Однак тетраплоїдних сортів поки що немає, оскільки подвоєння хромосом викликає і негативні ефекти: різко зменшується насінева продуктивність, зменшується маса стебла. Проводять схрещування з метою ліквідації цих недоліків використовуючи рекомбінацію

Гібридні коноплі. Проводяться дослідження в цьому напрямку. Одержання інбредних ліній у коноплі можливо, хоча насінева продуктивність в результаті інбридингу різко зменшується. При створенні інбредних ліній у дводомної коноплі доводиться застосовувати сібсові схрещування (матерка х плоскінь). При цьому рівень гомозиготності збільшується повільно У конопель знайдена ЦЧС.

Добір. Через перехресне запилення, роздільностатевість і високу депресію при інбридингу основним видом добору в коноплі застосовується сімейно-груповий. Окремі групи сімей випробовують в умовах просторової ізоляції. Застосовують двох-трьохразовий добір. Перший добір індивідуальний, наступні можуть бути індивідуальними і масовими. При індивідуальному доборі в межах сім’ї добирають кращі рослини – з яких започатковують нові сім’ї, при масовому – об’єднують нащадків кращих рослин у межах сім’ї. Ці види добору можна комбінувати: найкращі рослини добирають індивідуально, а насіння решти відібраних рослин об’єднують для посіву сім’ї в наступному році. Сорти коноплі формуються об’єднанням подібних кращих сімей.

В селекції коноплі застосовують і масовий добір, переважно на заключних ланках селекційного процесу для покращення сорта. Він може бути багаторазовим і безперервним, по суті, представляє підтримуючу селекцію в первинному насінництві.

Широко використовують негативний добір, з метою виключити небажане перезапилення і видалити з популяції малопродуктивні, хворі, чи з іншими негативними ознаками рослини.

Селекція однодомної коноплі. Визнано найбільш ефективним способом створення сортів одночасно дозріваючої коноплі. Перші однодомні сорти були одержані з дводомних шляхом добору з популяції так званих статевих мозаїків (химер), тобто рослин, у яких поряд з квітками однієї статі є квітки іншої статі. Співвідношення цих квіток може бути також різне.

З’являються статеві мозаїки, напевно, в результаті мутацій генів, які контролюють визначення статі. Такі рослини схрещували між собою або самозапилювали. В результаті одержали популяції, що складалися з однодомних рослин фемінізованого типу, матерки і фемінізованої плосконі. В невеликій кількості зустрічалися рослини і звичайної плосконі. Ці популяції стали основою для створення сортів однодомної коноплі.

Нові сорти однодомної коноплі створюють на основі вже існуючих. Схрещування проводять з дводомними сортами, які в цілому краще відселектовані на високий вміст волокна і інші господарсько цінні ознаки. Сорти дводомної коноплі використовуються переважно материнською формою, однодомної – батьківською Перше покоління в основному буває матеркою (до 100%). Тому доводиться використовувати зворотнє (аналізуюче) схрещування з однодомною батьківською формою. В нащадків від цього схрещування з’являються різноманітні статеві типи: однодомні рослини, матерка, фімінізована і звичайна плоскінь. В наступному доборами намагаються зменшити в популяції відсоток матерки і фемінізованої плосконі і абсолютно виключити звичайну плоскінь. З цією метою проводять багаторазові добори, при цьому надають переваги сім’ям, що відповідають вказаному вище співвідношенню статевих типів.

В основу сортів однодомної коноплі покладений фемінізований тип з компактною волоттю. Сучасні сорти її характеризуються нестабільністю. Справа в тому, що пилок плосконі більш життєздатний і більш активний при пророщуванні на приймочці маточки, ніж пилок фемінізованої плосконі і однодомних рослин. Крім того, плоскінь цвіте раніше, ніж чоловічі квітки інших статевих типів. Тому навіть невелика суміш плосконі і сорті однодомних конопель призводить до накопичення в ньому дводомних форм. Рівним чином вони накопичуються в результаті перезапилення з сортами дводомної коноплі при порушенні просторової ізоляції. Однак при умові безперервної насінницької роботи вдається зберігати сорти однодомної коноплі як одночасно дозріваючі популяції фемінізованого типу.