CC BY
37
УДК 633.49:631.527 Е.А. Симаков, А.В. Митюшкин,
Ал-р В. Митюшкин, А.А. Журавлев, С.С. Салюков, С.В. Овечкин, А.С. Гайзатулин
ОСОБЕННОСТИ СЕЛЕКЦИИ НА УЛУЧШЕНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИХ И КУЛИНАРНЫХ КАЧЕСТВ СТОЛОВЫХ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ
E.A. Simakov, A.V. Mityushkin, Al-r V. Mityushkin, A.A. Zhuravlev, S.S. Salyukov, S.V. Ovechkin, A.S. Gaizatulin
FEATURES OF SELECTION FOR IMPROVED CONSUMER AND CULINARY QUALITIES
OF TABLE GRAPES POTATOES
Симаков Е.А. - д-р с.-х. наук, проф., зав. отделом экспериментального генофонда Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, Московская обл., п. Красково-1. E-mail: [email protected]
Митюшкин А.В. - канд. с.-х. наук, зав. лаб. селекции сортов для переработки Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, Московская обл., п. Красково-1. E-mail: [email protected]
Митюшкин Ал-р В. - канд. с.-х. наук, ст. науч. сотр. отдела экспериментального генофонда Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, Московская обл., п. Красково-1. E-mail: [email protected]
Журавлев А.А. - ст. науч. сотр. Всероссийского пункта по испытанию сортов на устойчивость к раку и картофельной нематоде Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, Московская обл., п. Красково-1. E-mail: [email protected]
Салюков С.С. - науч. сотр. лаб. селекции сортов для переработки Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, Московская обл., п. Красково-1. E-mail: [email protected]
Овечкин С.В. - науч. сотр. лаб. селекции сортов для переработки Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, Московская обл., п. Красково-1. E-mail: [email protected]
Гайзатулин А.С. - мл. науч. сотр. отдела экспериментального генофонда Всероссийского НИИ картофельного хозяйства им. А.Г. Лорха, Московская обл., п. Красково-1. E-mail: [email protected]
Simakov E.A. - Dr. Agr. Sci., Prof., Head, Department of Experimental Gene Pool, All-Russian Research Institute of Potato Farming named after A.G. Lorh, Moscow Region, Village Kraskovo-1. E-mail: [email protected]
Mityushkin A.V. - Cand. Agr. Sci., Head, Lab. of Selection of Grades for Processing, All-Russian Research Institute of Potato Farming named after A.G. Lorh, Moscow Region, Village Kraskovo-1. Email: [email protected]
Mityushkin Al-r V. - Cand. Agr. Sci., Senior Staff Scientist, Department of Experimental Gene Pool, All-Russian Research Institute of Potato Farming named after A.G. Lorh, Moscow Region, Village Kraskovo-1. E-mail: [email protected] Zhuravlev A.A. - Senior Staff Scientist, Department of Experimental Gene Pool, All-Russian Research Institute of Potato Farming named after A.G. Lorh, Moscow Region, Village Kraskovo-1. E-mail: [email protected]
Salyukov S.S. - Staff Scientist, Department of Experimental Gene Pool, All-Russian Research Institute of Potato Farming named after A.G. Lorh, Moscow Region, Village Kraskovo-1. E-mail: [email protected]
Ovechkin S.V. - Staff Scientist, Department of Experimental Gene Pool, All-Russian Research Institute of Potato Farming named after A.G. Lorh, Moscow Region, Village Kraskovo-1. E-mail: [email protected]
Gaizatulin A.S. - Jr. Staff Scientist, Department of Experimental Gene Pool, All-Russian Research Institute of Potato Farming named after A.G. Lorh, Moscow Region, Village Kraskovo-1. E-mail: [email protected]
В условиях возрастающих требований к потребительским и кулинарным качествам клубней отечественных сортов картофеля и структуре целевого использования урожая возникла острая необходимость развития актуального направления селекционных программ на ближайшую и длительную перспективу. Это позволит эффективнее использовать сортовые ресурсы товаропроизводителям и при выборе сортимента и обеспечении технологического регламента выращивания картофеля, а также торговыми сетями для удовлетворения различающихся запросов потребителей продукции. Цель исследований -изучить эффективность подбора родительских форм в селекции вновь создаваемых столовых сортов картофеля для повышения их конкурентоспособности. На основе результатов оценки 25 сортообразцов картофеля по показателям потребительских и кулинарных качеств клубней подобраны родительские формы для гибридизации. В процессе полевых испытаний селекционного материала установлено, что гибриды с комплексом данных качеств клубней идентифицированы в скрещиваниях компонентов как с высокими показателями селектируемых признаков, так и со средней степенью их фенотипического проявления.
Ключевые слова: картофель, селекция, родительские формы, скрещивание, гибриды, потребительские и кулинарные качества клубней, результативность отбора.
In the face of increasing consumer requirements and table qualities of the tubers of native varieties of potatoes and the structure of target crop use there is an urgent need for the development of selection programs for the near and long perspective. This measure will allow more efficient use of high quality resources to producers and the choice of assortment and providing production schedules of potatoes cultivation, and also distribution networks for satisfaction of differing demands of consumers of production. The purpose of the research was to study the effectiveness of selection of parental forms in receiving newly created table varieties of potatoes to increase their competitiveness. On the basis of the results of assessment of 25 potatoes varieties on indicators of consumer culinary quali-
ties of tubers parental forms for hybridization were picked up. In the course of field testing of selection material it was established that hybrids with the complex of these qualities of tubers were identified in crossing of components both with high rates of selective signs and average extent of their pheno-typic manifestation.
Keywords: potatoes, selection, parental forms, cross, hybrids, consumer and culinary qualities of tubers, selection efficiency.
Введение. Известно, что при всей очевидности достигнутых результатов научными учреждениями России в области практической селекции картофеля темпы расширения площадей под новыми перспективными сортами серьезно отстают от запросов отечественных товаропроизводителей [1, 2]. Это свидетельствует, что в условиях современного рынка сельскохозяйственные предприятия и крестьянские (фермерские) хозяйства испытывают острый дефицит высокопродуктивных сортов картофеля столового назначения с высокими качественными характеристиками, клубни которых пригодны для питания в свежем виде. Данная проблема особенно актуальна при постоянно возрастающей и довольно жесткой конкуренции с целым рядом европейских селекционно-семеноводческих компаний, поставляющих семенной картофель в Россию [3].
В этой связи, при создании высокоурожайных и устойчивых к биотическим и абиотическим факторам среды столовых сортов картофеля, возникает острая необходимость кардинального улучшения потребительских и кулинарных характеристик клубней, в том числе отсутствия потемнения мякоти до и после приготовления разнообразных готовых продуктов.
Цель исследований. Изучить эффективность подбора родительских форм в селекции вновь создаваемых столовых сортов картофеля для повышения их конкурентоспособности.
Объекты и методы. Экспериментальные исследования проведены в 2015-2016 гг. в условиях мелкоделяночных опытов экспериментальной базы ВНИИКХ «Пышлицы» Шатурского района Московской области. Опытные сортооб-разцы выращивали в одинаковых почвенных и агротехнических условиях. При уборке от каждого сортообразца отбирали по 10-15 здоровых клубней среднего размера (диаметром 5-6 см
округлой и 4-5 см овальной формы) и сохраняли в условиях оптимальной температуры и влажности воздуха. Лаборатоные оценки проводили через 1,5-2 месяца после уборки. Крах-малистость клубней определяли по удельной массе согласно общепринятой методике. Из потребительских качеств оценивали форму клубней, глубину глазков, окраску кожуры и мякоти в соответствии с классификацией UPOV, а кулинарных - разваримость, мучнистость, вкус, потемнение мякоти сырых и вареных клубней по методике, рекомендованной международной рабочей группой EAPR.
Согласно этой методике, выделяли 4 типа столового картофеля: А - салатный, клубни не развариваются; В - универсальный, клубни слабо развариваются (пригоден для поджаривания, отваривания, приготовления супов в домашних условиях); С - мучнистый, клубни хорошо развариваются (пригоден для пюре, запекания в индустрии питания); D - сильномучнистый, клубни полностью развариваются (пригоден на корм животным, производства крахмала).
Результаты и их обсуждение. При сравнительном изучении сортообразцов привлекали известные столовые сорта - эталоны, а в качестве стандарта по содержанию крахмала использовали высококрахмалистый сорт Накра, средняя крахмалистость которого составляла 18,4 %. Более благоприятным для крахмалона-копления был 2016 г., когда сумма температур и количество осадков приближались к средним
многолетним. 2015 г. отличался неравномерным выпадением осадков, что способствовало усиленному дыханию растений, израстанию клубней и замедлению процесса крахмалонакопле-ния. В условиях неблагоприятной погоды, оптимального уровня минерального питания и довольно короткого вегетационного периода ни один среднепоздний сорт по крахмалистости не достиг уровня сорта Накра. Наиболее высококрахмалистым оказался сорт Свитанок Киевский с содержанием крахмала в среднем за 20152016 гг. на уровне 17,8 % (табл. 1).
Результаты оценки родительских форм по интенсивности потемнения мякоти сырых и вареных клубней показали, что наиболее стабильными в отношении данного признака (8-9 баллов) оказались сорта Накра, Наяда, Пикассо, Сатурна и гибриды 807-7, 88.16/20, 90.30/3, 946-3; умеренно и слаботемнеющую мякоть имели сорта Блакит, Фелокс, Рая, Свитанок Киевский и гибрид 1198-2; сильнотемнеющую -сорта Адора, Аусония, Кардинал, Удача, Черниговский, Ягодка и гибрид 81.14/61 (табл. 1).
Отсутствие тесной связи интенсивности потемнения мякоти, как сырых, так и вареных клубней, с содержанием крахмала и сроком созревания сортов обуславливает необходимость тщательного подбора родительских пар для гибридизации, отличающихся высокой устойчивостью к потемнению мякоти клубней в сыром и вареном виде.
Таблица 1
Характеристика кулинарных качеств клубней родительских форм для гибридизации
(2015-2016 гг.)
Сорт, гибрид Группа спелости Крахма- листость, % Потемнение мякоти клубней, балл Органолептические показатели, балл Кулинарный тип
сырых вареных Мучнистость Разваримость Вкус
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Адора с.р. 13,5 7 5 5 7 4,0 ВА
Аусония с.р. 13,0 6 5 7 7 4,2 В
Блакит с.п. 14,7 7 7 5 7 3,9 ВА
Фелокс р. 12, 7 7 7 5 7 4,0 А
Гранола с.с. 12,5 7 9 7 7 4,1 В
Кардинал с.с. 15,6 7 5 7 7 4,2 В
Конкорд с.с. 16,5 7 5 7 7 4,2 В
Накра с.с. 18,4 9 7 7 7 4,1 ВС
Наяда с.с. 14,6 8 8 5 5 4,0 АВ
Окончание табл. 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Нида с.с. 14,2 7 7 7 7 4,5 ВС
Пикассо с.п. 14,5 9 7 5 7 3,8 АВ
Рая с.р. 13,2 7 7 5 7 4,0 В
Романо с.р. 12,3 6 7 7 5 3,9 АВ
Сатурна с.с. 16,2 9 7 5 5 3,8 АВ
Свитанок Киевский с.р. 17,8 7 7 7 7 5,0 ВС
Удача р. 12,3 5 5 5 5 4,0 АВ
й- с.р. 12,6 5 5 5 7 4,0 А
Ягодка р. 11,0 5 5 7 7 4,1 В
1198-2 с.р. 13,4 7 7 5 7 3,9 А
128-6 с.с. 12,9 6 5 7 5 4,0 АВ
807-8 с.с. 14,2 8 8 7 7 4,2 В
81.14/61 с.с. 15,3 5 5 5 9 4,0 ВС
88.16/20 с.с. 16,1 9 9 7 7 4,4 ВС
90.30/3 с.с. 15,8 8 8 7 9 4,2 В
946-3 с.с. 15,5 7 8 7 9 4,7 ВС
Изучаемый сортимент картофеля оценивали с точки зрения вкусовых и кулинарных качеств клубней (табл.1). Хорошим вкусом клубней с оценкой выше 4,0 баллов, сильной разваримо-стью и рассыпчатостью их мякоти выделялись сорта Аусония, Гранола, Кардинал, Конкорд, Накра, Нида, Свитанок Киевский, Ягодка и гибриды 807-8, 88.16/20, 90.30/3 и 946-3. Исходя из высоких органолептических показателей (7-9 баллов) мякоти клубней данных сортобразцов,
большинство из них относится к кулинарному типу В и реже ВС.
В таблице 2 представлена характеристика потребительских качеств клубней анализируемых родительских форм. Из представленных данных видно, что изучаемая группа сортооб-разцов в своем большинстве имеет светло-желтую окраску кожуры и мякоти клубней с мелким залеганием глазков, что является весьма удачным сочетанием признаков для столовых сортов картофеля.
Сорт, гибрид Группа спелости Форма клубня Глубина глазков Окраска Индекс формы клубней
кожуры мякоти
1 2 3 4 5 6 7
Адора с.р. Овальные Мелкие Св.-желт. Св.-желт. 1,46
Аусония с.р. Овальные Мелкие Св.-желт. Св.-желт. 1,43
Блакит с.п. Окр.-овал. Мелкие Св.-желт. Св.-желт. 1,17
Фелокс р. Овальные Мелкие Желтая Св.-желт. 1,39
Гранола с.с. Окр.-овал. Мелк.-средн. Св.-желт. Св.-желт. 1,19
Кардинал с.с. Овальные Мелкие Красная Св.-желт. 1,36
Конкорд с.с. Удл.-овал. Мелкие Св.-желт. Св.-желт. 1,48
Таблица2
Характеристика потребительских качеств клубней родительских форм для гибридизации (2015—2016 гг.)
Окончание табл. 2
1 2 3 4 5 6 7
Накра с.с. Округлые Мелк.-средн. Красная Св.-желт. 1,02
Наяда с.с. Окр.-овал. Мелкие Св.-желт. Белая 1,22
Нида с.с. Округлые Мелк.-средн. Св.-желт. Св.-желт. 1,06
Пикассо с.п. Овальные Мелкие Желтая Св.-желт. 1,44
Рая с.р. Овальные Мелкие Розовая Св.-желт. 1,39
Романо с.р. Окр.-овал. Средние Красная Кремовая 1,35
Сатурна с.с. Окр.-овал. Средние Желтая Св.-желт. 1,13
Свитанок Киевский с.р. Окр.-овал. Мелкие Розовая Св.-желт. 1,25
Удача р. Удл.-овал. Мелкие Св.-желт. Белая 1,51
Черниговский с.р. Окр.-овал. Мелкие Св.-желт. Св.-желт. 1,18
Ягодка р. Овальные Мелкие Красная Кремовая 1,36
1198-2 с.р. Овальные Мелк.-средн. Желтая Кремовая 1,35
128-6 с.с. Округлые Мелкие Бежевая Кремовая 1,08
807-8 с.с. Округлые Мелкие Бежевая Св.-желт. 1,01
81.14/61 с.с. Окр.-овал. Мелкие Бежевая Кремовая 1,12
88.16/20 с.с. Округлые Средние Бежевая Кремовая 1,1
90.30/3 с.с. Округлые Мелкие Св.-желт. Кремовая 1,11
946-3 с.с. Окр.-овал. Мелкие Розовая Белая 1,33
Более того, из 25 сортообразцов округлая форма клубней выявлена у 6 (сорта Накра, Ни-да и гибриды 128-6, 807-8,88.16/20, 90.30/3), округло-овальная - у 9 (сорта Блакит, Гранола, Наяда, Романо, Сатурна, Свитанок Киевский, Черниговский и гибриды 81.14/61, 946-3), овальная - у 8 (сорта Адора, Аусония, Фелокс, Кардинал, Пикассо, Рая, Ягодка и гибрид 1198-2) и удлиненно-овальная - только у 2 (сорта Конкорд и Удача). Индекс формы клубней варьировал от 1,02 до 1,11 у сортообразцов с округлой формой; от 1,12 до 1,33 - с округло-овальной формой; от 1,35 до 1,46 - с овальной и от 1,48 до 1,51 - с удлиненно-овальной формой клубней.
Исходя из того, что повышение эффективности селекционного отбора гибридов с высокими потребительскими и кулинарными качествами клубней тесно связано с увеличением частоты встречаемости таких форм в гибридном потомстве, было проанализировано более 3800 одно-клубневых гибридов 23 популяций от скрещивания различных по степени проявления селектируемых признаков родительских форм. При этом оценивали частоту встречаемости гибридов с овальной или удлиненно-овальной формой клубней с мелким залеганием глазков, сла-ботемнеющей или нетемнеющей мякотью, пригодных для приготовления салатов (тип А), су-
пов, поджаривания и отваривания (тип В) в домашних условиях (табл. 3).
По результатам анализа гибридных популяций выявлено, что частота встречаемости гибридов, клубни которых отличаются мелким залеганием глазков, овальной (индекс формы 1,30-1,49) или удлиненно-овальной (индекс формы 1,50-1,69) формой, варьировала от 28,8 до 73,2 % и от 6,5 до 29,6 % соответственно, а с нетемнеющей мякотью - от 1,7 до 70,9 %. Наиболее значительная доля гибридов с такими параметрами признаков отмечена в популяциях, полученных с участием сортов Адора, Блакит, Свитанок Киевский, Гранола, Накра, Нида, Наяда, Романо, Рая, Кардинал, Конкорд и гибридов 1198-2, 81.14/61, 88.16/20, 946-3. В частности, по этому показателю выделены наиболее результативные гибридные популяции, происходящие от скрещивания Накра х Нида, 90.30/3 х Нида, Гранола х Пикассо, Фелокс х 1198-2, Свитанок Киевский х Нида, Свитанок Киевский х Аусония, Свитанок Киевский х Романо, Свитанок Киевский х 807-8, Адора х 946-3, 81.14/61 х 1198-2. Отсюда следует, что гибриды с комплексом потребительских и кулинарных качеств клубней идентифицированы в скрещиваниях с участием родительских форм не только с высокими показателями селектируемых признаков,
но и сортообразцов со средней степенью их фенотипического проявления. Частота встречаемости рекомбинантных форм, характеризующихся комплексом потребительских и кулинар-
Выводы. Таким образом, на основе многочисленных оценок родительских форм картофеля установлен различный уровень показателей потребительских и кулинарных качеств клубней. По комплексу селектируемых признаков выделились сорта Адора, Аусония, Блакит, Свитанок Киевский, Гранола, Накра, Нида, На-
ных качеств, являющаяся показателем эффективности селекционного отбора, варьировала от 0,8 до 19,4 % в зависимости от вариантов скрещивания родительских пар.
яда, Романо, Рая, Кардинал, Конкорд и гибриды 1198-2, 81.14/61, 88.16/20, 946-3, которые рекомендуются в качестве исходных родительских пар для гибридизации. В селекции на повышение потребительских и кулинарных качеств столовых сортов картофеля при подборе родительских форм для скрещивания наиболее су-
Таблица3
Результативность отбора гибридов с комплексом потребительских и кулинарных качеств клубней (2016 г.)
Отобрано гибридов
Селекционный Происхождение гибридных комбинаций Оценено гибридов с мелким залеганием глазков и индексом формы клубней Из них с нетемнеющей мякотью В т.ч. хозяйствен-ноценных
номер 1,30-1,49 1,50-1,69
шт. % шт. % шт. % шт. %
1341 128-6 х Пикассо 211 75 35,5 28 13,3 4 3,9 2 1,9
1356 Кардинал х Конкорд 192 88 45,8 32 16,7 2 1,7 0 0
1385 Накра х Нида 148 54 36,5 15 10,1 39 56,5 12 17,3
1387 90.30/3 х Нида 156 45 28,8 17 10,9 44 70,9 14 19,4
1391 Удача х Романо 202 98 48,5 29 14,4 35 27,6 6 4,7
1401 81.14/61 х Черниговский 148 75 50,7 24 16,2 0 0 0 0
1483 Гранола х Пикассо 156 101 64,7 35 22,4 58 42,6 8 5,9
1491 Удача х Нида 188 126 67,0 44 23,4 6 3,5 2 1,2
1494 Фелокс х 1198-2 221 145 65,6 38 17,2 75 40,9 10 5,5
1495 Свитанок Киевский х Нида 177 88 49,7 25 14,1 44 38,9 15 13,2
1496 Свитанок Киевский х Аусония 141 99 70,2 34 24,1 22 16,5 4 3,0
1498 Рая х 88.16/20 132 75 56,8 28 21,2 14 13,6 1 0,9
1513 Сатурна х Конкорд 127 42 33,1 11 8,7 7 13,2 1 1,9
1515 Блакит х 1198-2 186 65 34,9 12 6,5 36 46,8 6 7,8
1517 Наядах1198-2 202 84 41,6 15 7,4 42 42,4 8 8,1
1518 Черниговский х 1198-2 130 75 57,5 32 24,6 11 10,3 2 1,9
1527 Нида х Ягодка 146 93 63,7 29 19,8 10 8,2 1 0,8
1533 81.14/61 х Аусония 154 102 66,2 32 20,7 0 0 0 0
1536 Свитанок Киевский х Романо 142 104 73,2 42 29,6 36 24,7 2 1,4
1537 Свитанок Киевский х 807-8 189 127 67,2 31 16,4 72 45,6 12 7,6
1538 Адора х 946-3 175 117 66,9 28 16,0 69 47,6 9 6,2
1541 81.14/61 х 1198-2 204 142 69,6 35 17,2 49 27,8 3 1,7
1546 Конкорд х Адора 136 89 65,4 27 19,9 4 3,4 0 0
щественны индекс формы клубней, глубина залегания глазков, органолептические показатели и потемнение мякоти клубней в сыром и особенно в вареном виде.
Литература
1. Симаков Е.А., Яшина И.М. Перспективы селекции сортов картофеля для диетического питания // Картофелеводство: сб. науч. тр. / НПЦ по картофелю и плодоово-щеводству. - Минск, 2008. - Т. 14. - С. 304316.
2. Симаков Е.А. Современные тенденции и перспективы развития селекции и семеноводства картофеля // Современные тенденции и перспективы инновационного развития картофелеводства: мат-лы науч.-практ. конф. - Чебоксары, 2011. - С. 6-9.
3. Анисимов Б.В., Юрлова С.М., Хутинаев О.С. Эффективные средоулучшающие и защитные агроприемы, ограничивающие распространение вирусных болезней при выращивании оригинального и элитного семенного картофеля // Современные тенденции и перспективы инновационного раз-
вития картофелеводства: мат-лы науч.-практ. конф. - Чебоксары, 2011. - С.49-52.
Literatura
1. Simakov E.A., Jashina I.M. Perspektivy selekcii sortov kartofelja dlja dieticheskogo pitanija // Kartofelevodstvo: sb. nauch. tr. / NPC po kartofelju i plodoovoshhevodstvu. -Minsk, 2008. - T. 14. - S. 304-316.
2. Simakov E.A. Sovremennye tendencii i perspektivy razvitija selekcii i semenovodstva kartofelja // Sovremennye tendencii i perspektivy innovacionnogo razvitija kartofelevodstva: mat-ly nauch.-prakt. konf. -Cheboksary, 2011. - S. 6-9.
3. Anisimov B.V., Jurlova S.M., Hutinaev O.S. Jeffektivnye sredouluchshajushhie i zashhitnye agropriemy, ogranichivajushhie rasprostranenie virusnyh boleznej pri vyrashhivanii original'nogo i jelitnogo semennogo kartofelja // Sovremennye tendencii i perspektivy innovacionnogo razvitija kartofelevodstva: mat-ly nauch.-prakt. konf. - Cheboksary, 2011. - S.49-52.
