Mексиканский вид картофеля Solanum neoantipoviczii BUK. (= S. stoloniferum Schlechtd.) из таксономической серии longipedicellata buk. для использования в межвидовой гибридизации

Актуальность. Основываясь на классификации видов картофеля, опубликованной Д. Хоксом, в мире существует более 200 клубнеобразующих видов рода Solanum L. Многие из них обладают ценными свойствами, способными улучшить отдельные признаки у культивируемых сортов. Виды картофеля образуют полный полиплоидный ряд, который варьирует от 24 (диплоиды) до 72 (гексаплоиды) хромосом. Культивируемый вид Solanum tuberosum L. является тетераплоидом с числом хромосом 2n = 48 и EBN (Endosperm Balance Number) = 4. Многие селекционные программы включают межвидовую гибридизацию, однако ряд видов до сих пор еще не использован в селекции. При гибридизации растений картофеля часто возникают трудности. Барьер скрещиваемости существует благодаря различию в числе хромосом и EBN у родительских видов. Актуальность исследования заключается в уточнении уровня плоидности растений образца S. neoantipoviczii к-8505, обладающего многими селекционно ценными признаками и его способности скрещиваться с другими видами.

Материал и методы. Материалом служили образцы диких видов картофеля: S. neoantipoviczii Buk. (nan), S. berthaultii Hawk. (ber), S. ruiz-ceballosii Card. (rzc), S. kurtzianum Bitt. et Wittm. (ktz), S. papita Rydb. (pta), S. phureja Juz. et Buk. (phu), S. tuberosum L. (tub) и оригинальный гибрид S. microdontum Bitt. x S. tarijense Hawk. (mcd x tar), различающиеся по числу хромосом и EBN (Endosperm Balance Number) и изученные нами ранее по ценным для селекции признакам. Подсчет хромосом производили в метафазах меристематических клеток корней S. neoantipoviczii, срезанных с растений in vitro. Скрещивания проводили на декапетированных побегах материнских растений.

Результаты и выводы. Растения образца S. neoantipoviczii к-8505, оказались в основном (87%) тетраплоидными (4х, 2n = 48). Результативными были скрещивания с растениями образцов диких видов S. berthaultii, S. kurtzianum, S. papita, S. ruiz-ceballosii и гибрида S. microdontum x S. tarijense, а также культурных видов S. phureja и S. tuberosum. Низкое число семян на одну ягоду (12,2) получено только в скрещиваниях с растениями вида S. kurtzianum и несколько большее (35,5) - с растениями S. berthaultii. В комбинациях скрещиваний с остальными видами их число составило от 50,4 до 106,6. Образец S. neoantipoviczii к-8505 может быть успешно использован в межвидовой гибридизации.

1. Букасов С. М. Возделываемые растения Мексики Гватемалы и Колумбии // Приложение 47 к Тр. по прикладной бот., ген. и сел. 1930. 307 с.

2. Букасов С. М., Камераз А. Я. // В кн. Селекция и семеноводство картофеля. Л. : изд. «Колос», 1972, 358 c.

3. Киселев И. И. Выделение исходного материала для селекции картофеля на устойчивость к специализированным расам фитофторы : автореф. дисс. ... канд. с.-х. наук. Л. : ВИР, 1968, 20 c.

4. ЗотееваН. М.,ХжановскаМ.,ЕвстратоваЛ. П., Фасулати C. Р., Юсупов Т. М. Устойчивость образцов диких видов картофеля к болезням и вредителям // Каталог мировой коллекции ВИР. СПб. : ВИР. 2004. Вып. 761. 88 c.).

5. Correll D. S. The potato and its wild relatives // Contributions from the Texas Research Foundation, Botanical Studies, 1962, pp. 1-606.

6. Bradshaw John E., Ramsay Gavin. Utilisation of the Commonwealth Potato Collection in potato breeding // Euphytica , 2005, vol. 146, pp. 9-19

7. Darsow U. Systematic prebreeding of potato for late blight resistance on tetraploid and diploid level // In: Abstr. 15h Trien. Conf. EAPR, Hamburg, Germany, 14-19 July, 2002, pp. 116.

8. Douche, D. S., Maas D., Jastrzebski K. R., Chase R. W. Assessment of potato breeding programs in the USA over the last century / /Crop Sci., 1996, vol. 36, pp. 1544-1552.

9. Hawkes J. G. The Potato: Evolution, Biodiversity and Genetic Resources // Belhaven Press, Oxsford, 1990, 259 p.

10. Hermsen J. G., E. Sawicka. Incompability and incongruity in tuber-bearing Solanum species // In: J. C. Jellis and D. E. Richardson (Eds.), The Production of New Potato Varieties: Technological advances, Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1979, pp. 172-185.

11. Jansky S. Overcoming hybridization barriers in potato// Review Plant Breeding, 2006, vol. 125, pp. 1-12.

12. KryszczukA., Pakosinska M., Zoteyeva N., Lebecka R., Zimnoch-Guzowska E., Chrzanowska M. Resistance to PVX and PVY in 49 accessions of 15 wild Solanum species from the VIR potato collection in St. Petersburg // EUCARPIA, Section Potatoes. Warsaw, Poland, July 3-7, 2000, p. 32.

13. Scurrah M., Gamboa C., Chumbiauca C., Salas A., Visser R. G. F. Hybridization between wild and cultivated potato species in the Peruvian Andes and biosafety implications for deployment of GM potatoes // Euphytica, 2008, vol. 164, pp. 881-892 DOI 10.1007/s10681-007-9641-x.

14. Spooner D. M., Ghislain M., Simon R., Jansky S. H., Gavrilenko T. Systematics, Diversity, Genetics, and Evolution of Wild and Cultivated Potatoes // Bot. Rev., 2014, vol. 80, pp. 283-383. DOI: 10.1007/s12229-014-9146-y.

15. Valkonen J. Novel resistances to four potyviruses in tuber-bearing potato species, and temperature-sensitive expression of hypersensitive resistance to potato virus // Annals of Applied Biology, 1997, vol. 130, pp. 91104.

16. Zoteyeva Nadezhda, Mirosiawa Chrzanowska, Bogdan Flis, Ewa Zimnoch-Guzowska. Resistance to Pathogens of the Potato Accessions from the Collection of N. I. Vavilov Institute of Plant Industry (VIR) // American Journal of Potato Research, 2012, vol. 89, pp. 277-293.

17. Zoteyeva Nadezhda, Iieva Mezaka, Daiga Vilcane, Ulrika Carlson-Nilsson, Ilze Skrabule, Nils Rostoks. Assessment of genes R1 and R3 conferring resistance to late blight and of gene Rysta conferring resistance to Potato Virus Y in two wild species accessions and their hybrid progenies // Proceedings of the Latvian Academy of Sciences. Section B, 2014, vol. 68, pp. 133-141. DOI: 10.2478/prolas-2014-0015.