Селекция и генетика рапса:
Генетика рапса

автор:

Для порівняльної характеристики каріотипу деяких видів роду Brassica використаний пахітенний аналіз. На підставі числа та розташування вузликів у хромосомі можна робити висновки про історію виду. В результаті такого аналізу встановлено, що рід Brassica має шість типів хромосом. Їх позначили буквами А, В, С, D, Е, F. Ці типи хромосом зустрічаються у більшості видів роду, повторюючись у різній кількості.

У його каріотипі 38 хромосом (n = 19, геном ААСС), які мають наступне поєднання в статевих клітках: AAABBBCCCDDDEEEFFFF, т. з, п’ять хромосом повторюються 3 рази, одна — 4; у соматичних клітках п’ять хромосом повторюються 6 разів, одна — 8.

Генетика ріпаку, особливо господарсько цінних ознак, досліджена недостатньо. Це пояснюється труднощами проведення генетичного аналізу унаслідок його поліплоїдної природи. Більшість ознак рапсу в F1 успадковується проміжно, в F2 можливі трансгресії і адитивні ефекти. Це відноситься до таких ознак як висота стебла, розмір і число листків, число гілок першою порядку, число стручків на рослині і гілках першого порядку, розмір розетки, тривалість вегетаційного періоду, зимостійкість, посухостійкість, вміст білка в зеленій масі й ін.

Між накопиченням олії і білка в насінні існує зворотна кореляція. Наявність антоціану на черешках листків і стеблі, а також восковий наліт домінують або проявляють неповне домінування. Недостатньо вивчено успадкування розтріскування стручків і обсипання насіння, але ці ознаки властиви диким та примітивним формам і очевидно, носять домінантний характер по аналогії з іншими рослинами. У зв’язку з селекцією ріпаку на поліпшення кислотного складу олії актуальні дослідження по генетиці успадкування ерукової, ейкозенової, лінолевої, ліноленової і олеїнової кислот, а також глікозинолатів.

Успадкування вмісту ерукової кислоти

Повідомлення з цього питання суперечливі. Є дані, що вміст ерукової кислоти контролюється двома генами, що діють адитивно. Останніми роками виявлена серія з чотирьох - п’яти алелей одного локусу (е, ЕA, EB, EС, ED), що обумовлюють у поєднанні неоднаковий вміст ерукової кислоти (у інтервалі від менше 1% до 60%). При цьому спостерігається неповне домінування. Відомості про участь кожного алеля в накопиченні даної кислоти різні (3,5; 7,5; 4—10%).

У дослідженнях виявлена залежність кількості ерукової кислоти від материнської рослини. При аналізі реципрокних комбінацій більш високий її вміст спостерігається в схрещуванні, де материнська рослина є високоеруковою. У F2 найбільша кількість безерукових і низькоерукових рослин виявляється в комбінаціях, в яких материнською рослиною був безеруковий сорт.

Існує тісний зв’язок між вмістом ерукової кислоти і продуктивністю рослин: безерукові сорти менш продуктивні. Нечисленні дані свідчать про те, що синтез ейкозенової і ерукової кислот у ріпаку регулюється одними генами, що адитивно діють на кількість ерукової і домінантно — на кількість ейкозенової кислоти. Вміст цих кислот знаходиться в негативній кореляції із вмістом олеїнової і ліноленової кислот, який також визначається генотипом материнської рослини і гібридного зародка.

Успадкування кількості лінолевої кислоти моногенно при адитивній взаємодії алелей при неповному домінуванні. Накопичення ліноленової кислоти контролюється також моногенно, але дія гена домінантна.

Успадкування глікозинолатів

Ці з’єднання представляють собою глікозиди гірчичної олії (ізотіоцианати), що містять сірку і є похідними амінокислот (загальна формула R-N = C = S). На їх накопичення впливають умови вирощування, а також місце прикріплення стручка на рослині. Вперше було виявлено, що сорт ярого ріпаку Броновські з Польщі містить в насінні незначну кількість трьох основних глікозинолатів: прогоїтріна, гліконапіна і глікобрассиканапіна. При використанні Броновські в Канаді і ФРН виведені перші низькоглікозинолатні безерукові сорти Тауер і Epглу. Сорт Броновські — світовий стандарт низького вмісту глікозінолатов.

Встановлено, що істотний вплив на характер успадкування глікозинолатів робить цитоплазма. Гібриди в другому поколінні розщеплюються дуже складно. Припускають, що вміст гліконапіна контролюють три локуси (домінує більший вміст), глікобрассиканапіна — чотири—п’ять локусів (домінує високий вміст), прогоїтріна — чотири локуси (неповне домінування). Вміст глікозинолатів і ерукової кислоти успадковується незалежно один від одного.

Успадкування стійкості до ураження хворобами

Із розширенням посівних площ ріпаку різко зростає загроза епіфітотій грибкових хвороб, особливо борошнистої і несправжньоборошнистої роси, чорної ніжки, кили, кореневої і стеблової гнилей. Успадкування стійкості вивчене недостатньо. У більшості випадків домінує стійкість. Відомі два гени стійкості до чорної ніжки: Lm1 (донор — лінія R39) і Lm2 (джерело — сорт Гиріта). У свиріпи виділені три незалежні домінантні гени стійкості до кили (Рb1, Рb2, РbЗ); Pb1 типовий для американських, а Рb2 і РbЗ — для європейських зразків.

Сорти ріпаку: озимий Дембо (00), Ксаверійський (0), ярий — Калиновський (00), Клітинний 8 (00), Лужок (00), Магнат (00).