Селекция и генетика подсолнечника:
Цветение и гибридизация

автор:

Соняшник — перехреснозапильна короткоденна рослина, його запилюють бджоли, оси, джмелі, частково вітер. Підвіз бджіл (0,5—1 бджолина родина на гектар) підвищує врожай на 0,2—0,3 т/га (у середньому на 30%).

Багатоквітковий кошик діаметром 6—40 см оточений обгортковими листками (рис. 1). По краях квітколожа кошика розташовані неплідні (безстатеві або одностатеві — жіночі) язичкові квітки, всередині — п’ятизубчасті двостатеві трубчасті квітки з п’ятьма тичинками.

Рис. 1. Кошик соняшника
Рис. 1. Кошик соняшника:
1 — обгортка; 2 — серединні трубчасті квітки; 3 — крайові квітки; 4 —квітколоже; а — язичкова квітка; б, в — розвиток трубчастої квітки

Маточка складається з одногніздної зав’язі і стовпчика з дволопасною приймочкою. Колір віночка яскраво-жовтий, жовтий, темно-жовтогарячий, а іноді фіолетовий.

Цвітіння.

Кошик соняшника олійного цвіте 8—10 днів. При цвітінні ріст стебла (але не кошика) припиняється. Зацвітання спірально розташованих квіток починається через 4—5 днів після того, як стане помітним жовтий колір язичкових квіток. У кошику від центра до периферії щодня цвітуть по 2—4 ряди трубчастих квіток (перші розпускаються через добу після язичкових). Найбільша кількість кіл розпускається на 4—8-й день цвітіння кошика.

Цвітіння починається о 4—6 год. ранку (у степовій зоні о 3 год.), при цьому пиляки виходять назовні, а стовпчик знаходиться нижче трубочок пиляків. Пиляки розтріскуються у вигляді зірочки близько 10—12 год., пилок грудками виступає назовні. Приймочка виходить з квітки через кілька годин після розтріскування пиляків — до вечора (16—18 год.) або, якщо холодно, наступного дня; в останньому випадку приймочки знаходяться з розгорнутими лопатями до 12—13 год. дня. Пиляки розкриваються поздовжніми тріщинами по всій довжині.

Тривалість цвітіння однієї квітки становить 24—48 год., суцвіття (кошика) — 8—10 днів, усього поля — 19—30 і більше днів. Після запліднення приймочка в’яне і втягується в квіткову трубку (віночок). Незапліднені приймочки зберігають здатність сприймати пилок до 23—25 діб. Пилкові зерна яйцеподібні, майже кулясті, із трьома виступами. Період від потрапляння пилка на приймочку до початку проростання — 5—10 хв, до запліднення — близько години. Оптимальна температура проростання пилка 20—30°С. Штучне самозапилення вдається важко у зв’язку з наявністю спорофітної системи самонесумісності, хоча відсоток зав’язування при цьому може коливатися в залежності від сорту від 0 до 95; інбредні нащадки маложиттєздатні.

Схрещування.

Кастрацію — видалення пиляків з видаленням язичкових квіток, трубчастих з центра кошика і з країв проводять за допомогою пінцета до 6—7 год. ранку, коли тичинкові нитки витягнулися, а приймочка ще не зімкнута. При цьому, як правило, залишають лише 2—3 кола квіток кількістю близько 200. Кошики батьківських і материнських рослин до початку цвітіння укладають в ізолятори. Пилок збирають у пакетик близько 10—12 год. і наносять на приймочки материнських рослин пензликом, ватою або обтрушують батьківські кошики над материнською наступного дня після кастрації. Після запилення материнські кошики знову закривають ізолятором. Якщо наступного дня приймочки все ще піднімаються над віночком, запилення повторюють.

Для прискорення і спрощення кастрації застосовують зрізання пиляків за допомогою леза безпечної бритви на рівні нижнього краю трубки пиляка, залишаючи тільки тичинкові нитки з маточкою. Середину кастрованого суцвіття цілком видаляють, а маточки промивають струменем води для видалення залишків пилка. Коли кастроване суцвіття підсохне, надягають пергаментний ізолятор. Запилюють кастровані квітки в ранкові години наступного дня. Завдяки цьому простому прийому обсяг схрещувань можна збільшити в 3—5 разів і більше.

Для вільного міжсортового запилення материнські і батьківські сорти висівають почерговими рядками. Підвіз бджіл підвищує можливість запилення. Найбільш охоче бджоли відвідують соняшник у перший день цвітіння — у період дозрівання пиляків. На другий день цвітіння виділення нектару скорочується майже вдвічі. Відсоток перехресного запилення можна підвищити, якщо до повного розвитку трубчастих квіток у периферійних зонах (200—300 квіток) кошик затінити чорним папером, наклеєним на марлю (35×45 см). Цей спосіб запобігає розвитку пилка.

Інший прийом — обробка соняшника через 35—40 днів після посіву і за 8—10 днів до цвітіння гібереловою кислотою (доза становить 0,5—1 мг на одну рослину). Цей метод підвищує зав’язування гібридного насіння приблизно на 18%. Проте найкращих результатів (100%-вої дегенерації пиляків) досягають при обприскуванні соняшника через 35—40 днів після появи сходів 0,016%-вим розчином гіберелової кислоти (0,5 мл на рослину).

Збереження пилка.

Пилок не втрачає здатності до проростання протягом 10 днів після збору і стає непридатним до запліднення вже через 14 днів. Кращу запліднюючу здатність має пилок, що зберігався не більше 3—4 днів. Зберігають пилок у пробірках з ватяними пробками в ексикаторі з хлористим кальцієм у темряві.