Методи оцінки селекційного матеріалу

Велике значення для селекції картоплі має оцінка стійкості гібридного матеріалу до хвороб, шкідників, екстремальних умов середовища, а також якості її клубенів.

Оцінка стійкості до хвороб. Стійкість до вірусних хвороб може бути виявлена на раннішньому етапі онтогенетичного розвитку сіянців. Для цього їх заражують з допомогою розпилювача з відстані 10 – 15 см інокулюмом вірусів X i Y, до якого додано абразив (карборунд, целіт) для порушення цілосності листків і підвищенні ефективності прийому. Після інокуляції сіянці обприскують водою, щоб на листках не залишалося висохшого інокулюма, а через 7 – 10 днів горщечки з рослинами виносять з теплиці. Вибраковування по зовнішніх ознаках проводять неодноразово протягом 1,5 – 2 місяців після інокуляції, потім усі фенотипічно здорові рослини перевіряють серологічно і ті, що дали позитивну реакцію з сироваткою видаляють.

Стійкість картоплі до фітофторозу виявляють з допомогою лабораторних і польових методів. Польову стійкість сіянців до хвороб оцінюють у фазі чотирьох-шести листків шляхом зараження їх суспензією раси 1, 2, 3, 4 (інфекційне навантаження 10 – 12 конідій в полі зору мікроскопа х 120) і на 5, 9, 15-й день видяляють уражені рослини.

Польову стійкість в селекційних розсадниках оцінюють методом штучної інокуляції окремих листків (по шість кожного зразка з середнього яруса), наносячи на них суспензію підвищеної (18 – 20) і пониженої (15 – 16 у полі зору мікроскопа) концентрації конідій раси 1, 2, 3, 4. Оцінку проводять через 3 – 4 дні після зараження, а потім двічі послідовно через дві доби за дев’ятибальною шкалою, обчисливши середній бал ураження зразка. Контролем використовують добре вивчені за польовою стійкістю сорти. При розвитку епіфітотії фітофторозу польову стійкість листків і клубенів оцінюють візуально в полі.

Надчутливість (R-гени) листків і клубенів визначають шляхом зараження окремих листків і часток бульб суспензією з відповідних рас гриба і наступною оцінкою. За контроль використовують сорти з відомими R-генами у листках і клубенях.

Оцінку стійкості до бактеріальних хвороб проводять у польових і лабораторних умовах. Лабораторні методи включають штучне зараження клубенів (кусочків) і зрізаних стебел (при оцінці стійкості до чорної ніжки) або клубенів (при оцінці стійкості до кільцевої гнилі) чистими культурами збудників хвороб, витримування їх в умовах відповідної температури і вологості і наступну оцінку ступеня враженості.

Польовий метод оцінки селекційного матеріалу також грунтується на штучному зараженні клубенів перед посадкою чистими культурами збудників, які вводть у них з допомогою шприца. Розвиток хвороби контролюють у період вегетації при збиранні. Польовий метод оцінки застосовують на останніх етапах селекційного процесу.

Оцінка стійкості до механічних пошкоджень.Таку оцінку необхідно проводити щорічно, починаючи з розсадника гібридів другого року. Спочатку застосовують лабораторний метод оцінки стійкості клубенів до потемніння м’якоті з використанням прибора динамічної міцності (ПДМ), а для гібридів в основному і конкурсному сортовипробуваннях – механізоване збирання в полі. Їх збирають комбайном або картоплекопалкою КСТ-1,4, які сильно пошкоджують бульби. В день збирання враховують зовнішні (обдирання кожури, виривання м’якоті, тріщини), а через 10 – 20 днів зберігання при темературі 16 – 180С і внутрішнє (потемніння м’якоті) пошкодження. За результатами підрахунків обчислюють відсоток ушкоджених клубенів, у тому числі по видах механічних пошкоджень.

Якість клубенів. Дана ознака визначається багатьома показниками – формою, глибиною вічок, забарвленням кожури і м’якоті, смаковими якостями, вмістом крохмалю, білка, вітамінів. Перші п’ять ознак оцінюють візуально. Вміст крохмалю, білку, вітамінів встановлюють відомими лабораторними методами.

Ступінь одноманітності клубенів (проби по сухій речовині) визначають у соляних розчинах, потемніння м’якоті – на розрізі сирих клубенів.

Столові якості клубенів - цілісність кожури, щільність м’якоті після варіння, мучнистість (розсипчастість), клеклість, водянистість, смак, запах, потемніння м’якоті після варіння – оцінюють при дегустації. Клубені варять без солі, відмічають тривалість варки. Всі вказані показники визначають за зовнішнім виглядом, органолептично і виражають у балах. Загальна оцінка столових якостей становить суму балів.

Оцінку сортів на тривалість зберігання без зниження столових якостей клубенів необхідно проводити двічі: перший – протягом 1 – 2 місяців після збирання, другий – у кінці зими – на початку весни до проростання клубенів.

Придатність клубенів для переробки на чіпси. Цей показник оцінюється в лаборатоних умовах за вмістом редукуючих цукрів і якості чіпсів. Вміст цукрів визначають відомими методами, наприклад хромотографічним експрес-методом (контроль – кольрова шкала на основі стандартних розчинів глюкози).

Придатність до переробки на чіси визначають після двохнедільного рекондиціонування зразків при 230С. Кусочки нарізують товщиною 1,1 – 1,2 мм, жарять 2 хв. при 100 – 1800С. Якість готових чіпсів оцінюють за дев’ятибальною кольровою шкалою.

Високу придатність гібридів для переробки на чіпси на ранніх етапах селекції виявляють методом „жарених дісків”, за основу яких прийнята ідентичність проходження реакції Майларда при жаренні кусочків і жаренні дисків з фільтрувального паперу, просочених вичавленим на них соком розрізаного навпіл клубеня. Диски порівнюють з кольоровою шкалою. Половинки цінного матеріалу використовують у наступній селекційній роботі.

Досягнення селекції.

Селекція картоплі інтенсивно проводиться в Російській Федерації, Білорусі, Україні, Німеччині, Польщі, Англії, США. Канді, Нідерландах. Створено багато цінних сортів столового, технічного, кормового, універсального спрямування.

В Німеччині створені високоврожайні, ранньостиглі, з комплексною стійкістю сорти столового спрямування з гарними смаковими якостями. В Чехії істотно збільшилася частка ранніх сортів. Основний напрямок селекції – створення сортів з високою врожайністю, комплексною стійкістю до хвороб. У Шотландії створені сорти високоврожайні, з комплексною стійкістю до хвороб, з гарними смаковими якостями. В Нідерландах одержані сорти високоврожайні, екологічно пластичні, багато з них нематодостійкі. В США створені сорти, які стійкі до багатьох хвороб. На ринку присутні генетично модифіковані сорти картоплі, доля яких в Україні законодвчо не визначена.

До Державного реєстру сортів рослин придатних для поширення в Україні на 2006 рік внесено 119 сортів картоплі, з них більше 80% становлять сорти української селекції.Зокрема в Інституті картоплярства створено 31 сорт, на Поліській дослідній станції ім. О.М. Засухіна цоього ж інституту - 16 сортів, в Інституті сільського господарства Полісся України – 3 сорта, в Інституті землеробства і тваринництва західного регіону – 4 сорта.

Питання для самоконтролю

1. Яке походження і систематика картоплі?

2. Які відомі поліплоїдні види картоплі найбільш широко використовуються в селекції?

3. Які існують типи тетраплоїдів картоплі і в чому їх відмінність?

4. Який тип спадкування в нащадків за ознаками характерний для автотетраплоїдів?

5. Які чисельні співвідношення при розщепленні по генотипу і фенотипу?

6. Як спадкуються і контролюються основні господарські і біологічні ознаки картоплі?

7. Які основні напрямки і завдання селекції?

8. Який вихідний матеріал використовується при гібридизації картоплі?

9. Які основні методи створення вихідного матеріалу для селекції картоплі?

10. Яка схема селекційного процесу?