Выведение морозостойких сортов

Содержание

Введение ……………………………………………………………………...3                       

1. Агроклиматические условия РБ … ……………………………….….10
2. Подбор исходного материала …………………………………………13
3. Модель сорта ………………………………………………………….…15
4. Описание метода ……………………………………………………..…16
5. Оценка селекционного материала …………………………...………19
6. Технология выращивания……………………………………………. 22
7. Вывод…………………………………………………………………….. 26
8. Список литературы …………………………………………………….27

Введение.

Цветок лилии (Lilium)

Белые лилии многие народы с незапамятных времен связывали  с непорочностью, невинностью и чистотой. А древние египтяне считали, что эти цветы выражают кратковременность жизни, свободу и надежду. В Луврском музее в Париже хранится мумия молодой египтянки с белой лилией на груди. Из этого же цветка египтяне готовили знаменитое в древности благовонное масло, о котором говорит Гиппократ в своем трактате "О природе женщины". Лилия получила свое название от древнегалльского слова "ли-ли", что в буквальном смысле означает "белый-белый". В древнем Риме белые лилии считались цветами изящества, богатства и роскоши, а также надежды.

Белые лилии хороши для  свадебных букетов. Белые лилии  дарят юным девушкам в знак нежной привязанности и любви. Лилии  других цветов преподносят зрелым женщинам.

Первые изображения лилии  встречаются на критских вазах и  фресках, начиная с 1750 года до нашей  эры, а затем - у древних ассирийцев, египтян, греков и римлян.

В Персии во времена царствования Кира лилия была основным украшением газонов, внутренних двориков и водоемов. Столица Древней Персии Суза называлась городком лилий, и на гербе ее было изображено несколько цветов этого величественного растения.

Древние греки приписывали  лилиям божественное происхождение. Согласно преданию, белые лилии возникли из капель молока Геры - супруги владыки богов Зевса. Фиванская царица Алкмена тайно родила от Зевса мальчика Геракла, но, боясь наказания жены Зевса, Геры, спрятала новорожденного в кустах. Однако Гера случайно обнаружила малыша и решила покормить его грудью. Но маленький Геракл почувствовал в Гере врага и грубо оттолкнул богиню. Молоко брызнуло на небо, отчего образовался Млечный Путь, а те несколько капель, что упали на землю, проросли и превратились в лилии.

От IV века до нашей эры  дошли сведения о том, что великолепный сад афинской красавицы Фрины утопал в белых лилиях.

Молодые римлянки в честь  цветка соревновались в беге на празднике  Флоры (флоралии), где победительницу непременно украшали венком белых лилий, и каждая девушка тешила себя надеждой заполучить подобный венок. У древних римлян лилии служили признаком изысканного вкуса, богатые патриции украшали ими свою одежду и колесницы.

Еще за несколько тысячелетий  до нашей эры лилии культивировали не только как декоративные, но и  как лекарственные, косметические  и пищевые растения.

С распространением христианства белая лилия продолжала олицетворять собой чистоту и стала "цветком девы Марии". По преданию, архангел Гавриил явился к святой деве Марии с белой лилией в руке (правда, по другой версии, он пришел с оливковой ветвью). По христианской легенде, белая лилия выросла из слез Евы, изгнанной из рая.

Оранжево-красные лилии, также известные со времен античности, символизировали кровь Христа.

В средневековой Германии о лилии ходило немало легенд как  о цветке загробной жизни и  искупления грехов. По преданиям других народов, лилия появляется на могилах  невинно осужденных людей.

Немцы верили, что каждая лилия имеет своего эльфа, который  вместе с нею родится и с  нею умирает. Днем эльфы спят глубоко  внутри цветка. А поздно вечером  один из эльфов начинает раскачивать  стебелек с цветком. Раскачиваясь, цветок звенит. Все эльфы просыпаются  и отправляются в венчики лилий для молитвы. Помолившись, они спешат назад в свои цветочные люлечки и вскоре засыпают в них беспечным сном, свернувшись калачиком.

Когда наступило мрачное  средневековье с его зловещей "святой" инквизицией, та же самая лилия стала вдруг цветком позора. Лилию католическая церковь начинает использовать в ритуале сожжения "грешниц" на Кострах. Красивейший цветок был превращен в символ мракобесия, надругательства над людьми. Знаком лилии клеймили преступников.

На Руси белая лилия  считалась символом непорочности и  чистоты, потому их часто дарили невестам. Чтилась лилия на Руси и как символ мира.

Особую роль лилия сыграла  в истории Франции. Основатель Франкского государства король Хлодвиг I в V веке одержал победу над германцами на берегах реки Ли, где росли лилии. Победители возвращались с поля битвы, украшенные лилиями, и с тех пор на знаменах и на гербе Франции красуются три лилии, олицетворяя три добродетели - сострадание, правосудие и милосердие.

Более 300 лет назад были отчеканены монеты - "золотые и  серебряные лилии". Изображение этого  цветка встречается и на королевской  печати, оно служит украшением стен и мебели во дворцах.

Цветы лилий заполняли  монастырские сады, и Францию называли королевством лилий.

У парижского Лувра, известного музея хранителя сокровищ искусств, воздвигнут отливающий золотом памятник Жанне д'Арк. Народная героиня в рыцарских доспехах сидит на коне и держит в руках копье со знаменем. За подвиги во имя родины ее после смерти стали называть "де ли" ("лилейная"). В гербе Жанны д'Арк на синем фоне изображен меч с двумя лилиями по сторонам и венком из лилий сверху.

Лилии - первоклассные декоративные растения, и начало их культуры восходит к далекому прошлому. Древнейшая из культивируемых растений лилия белоснежная  в диком виде встречается в  Ливане, Палестине и Сирии.

Люди давно научились  выращивать в садах белые, желтые, красные и красные в крапинку лилии, которые называются тигровыми.

В России белые лилии начали культивировать при Петре I. И если белая лилия является символом невинности и чистоты, то красная олицетворяет застенчивость, ибо по ее лепесткам как бы разлилась краска стыда.

Нельзя не вспомнить красную  саранку (по-сибирски "сарана") - лилию узколистную. Она растет в Сибири, и из всех лилий красная саранка - самая нарядная. И на нее распространяется правило тайного числа три - характерного для всех лилейных растений. В цветке три наружных лепестка и три внутренних. Тычинок - тоже три и три. Даже центр цветка - завязь пестика - из трех долек! Если белая лилия по виду холодна, строга, равнодушна, то саранка явная ее противоположность. Лепестки ее цветов точно вывернуты наизнанку. Кажется, саранка вот-вот готова пуститься в пляс.

Сибирская легенда повествует о том, что лилия саранка выросла из сердца казачьего атамана Ермака, погибшего в 1585 году при завоевании Сибири, и с тех пор цветок придает мужество и стойкость воинам.

Легенда о саранке ожила во время Великой Отечественной войны, воодушевляя на подвиги воинов-сибиряков. Сибирские старожилы уверяют: "Кто хоть раз прикоснется к саране, тот на всю жизнь будет сильным и смелым".

В Беларуси саранка и кудреватая лилия растут в тенистых лесах, на опушках. Они занесены в Красную книгу.

В настоящее время насчитывается  свыше 3000 сортов лилии, и число это  постоянно растет за счет получения  новых гибридных декоративных форм. А каким запахом обладают лилии! Чуть не половина всех сортов имеет  тонкий, нежный аромат.

Но самой прекрасной из всех считается лауенбургская лилия. Когда она впервые расцвела, то выглядела столь нарядно, что дикие цветы склонили перед ней венчики, деревья затрепетали листьями, а воздух был напоен чудесным запахом. С влагой в венчике она была похожа на жемчужину.

"Камень паросский своей белизною, а над ароматом лилию не превзойдут. Я полагаю, что следом за золотом роз подобает лилий идти серебру; ведь своим ароматом и видом лилия, как полагают, и роз красоте не уступит…" - так величественно и вдохновенно отзывается о цветке французский врач Одо из Мена. Самой редкой, и, следовательно, самой ценной из лилий считается лилия королевская, родиной которой является Западный Сычуань в Китае, узкая долина, затерянная среди гор. В 1903 году сюда впервые добрался английский ботаник Э.Вильсон, которому и принадлежит приоритет в открытии этого растения с белоснежными цветами. Луковицы лилий были доставлены в Англию, а из Англии ее лилейное высочество отправилось в триумфальное шествие по садам и паркам мира.

Общая информация.

Лилия (лат. Lilium) — род растений из семейства Лилейные. Все виды - луковичные растения. Стебли прямые, облиственные, от 20 до 300 см высоты. Листья линейные или ланцетные, чаще сидячие, очередные. Луковицы в диаметре 2-20 см, яйцевидные, округленные, имеют столонное, концентрическое или корневищное строение. Луковица состоит из донца и чешуй. Корни настоящие, растут от донца луковицы, встречаются виды, у которых они появляются и на подземной части стебля. Цветки одиночные или в соцветиях - от 2 до 40 цветков, могут иметь различную форму:

1. воронковидная
2. чалмовидная
3. трубчатая
4. чашевидную
5. колокольчатая
6. звездчатая
7. плоская

Крупный околоцветник лилии  состоит из 6 совершенно свободных  листочков, сближенных между собой воронкой или почти колокольчиком; верхушки их более или менее отогнуты. Цветет с июня по сентябрь (в зависимости от вида).

Лилия бывает самых разных цветов: белая, оранжевая, красная, розовая, сиреневая, желтая; однотонная или с крапинками, пятнышками, полосками – нет только голубой и синей. Но лилия может быть и двухцветной, с плавным переходом оттенков или с четкими контрастными границами.

Многие виды обладают приятным ароматом. Одними из самых популярных являются белые лилии, обладающие острым приятным запахом

Проблемы и направления  селекции

Селекционерами выведено множество различных сортов и  гибридов лилий, многие получили широкое  распространение, но существует ряд  проблем связанных их возделыванием, на что и будет направлена наша селекционная работа:

Восточные гибриды

Не переносит переувлажнение в  осенне-зимний период.

Азиатские гибриды.

Азиатские гибриды зимостойки, первыми  зацветают, но не имеют аромата.

Длинноцветковые гибриды

Низкая зимостойкость.

Американские гибриды

Плохо переносят пересадку и  у них низкий коэффициент размножения

Кудреватые гибриды

Имеют очень низкий коэффициент  размножения.

Белоснежные гибриды

Сильно подвержены грибным болезням  и имеют низкую зимостойкость

Трубчатые и Орлеанские гибриды

Во влажную осень страдают от вымокания.

Цели  и задачи

Цель исследований - выявить  лучшие по комплексу хозяйственно-ценных и декоративных показателей сорта и гибриды, а также источники отдельных признаков для использования в селекции лилии на зимостойкость, устойчивость к болезням.

При выполнении поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучить селекционный фонд лилии по хозяйственно-ценным и декоративным признакам;
2. Изучить зимостойкость и особенности повреждения болезнями;
3. Оценка перспективных комбинаций скрещивания;
4. Разработка модели нового сорта лилии, который отвечал бы повышенными показателями зимостойкости и качества продукции

1. Агроклиматические условия возделывания

Поверхность большей части  территории равнинная. Почвы преимущественно дерново-подзолистые, слабо- и среднеоподзоленные, подстилаемые мореным суглинком. Почвы достаточно увлажненные. Содержание гумуса 2,1%, фосфора- 150-250, калия- 170-190 мг/кг почвы. В почве содержатся  и микроэлементы: бор-0,62-0,95, медь-2,29-3,52, цинк-2,75-2,83 мг/кг почвы. Кислотность почв 5,4-6,2. Мощность пахотного слоя 21-23 см, подпахотного корнеобитаемоего-220-225 см. Уровень залегания грунтовых вод 2-2,5 м.

Климат Беларуси умеренно-континентальный, переходный от морского к континентальному. В последние десятилетия отмечается уменьшение континентальности климата, что связано с потеплением в зимнее время года.

Годовой приход суммарной  солнечной радиации, увеличиваясь от северных к южным районам, составляет от 3500 до 4100 МДж/м².

В целом для теплового  режима Беларуси характерно постепенное  повышение температуры воздуха с северо-востока на юго-запад (летом на юго-восток). Средняя годовая температура воздуха в этом направлении изменяется от 4,4 до 7,4°С, средняя месячная температура самого теплого месяца - июля повышается от 17,0 до 18,5°С, самого холодного января - от –8,4 на северо-востоке до –4,1°С на юго-западе.

Период с устойчивой отрицательной  температурой воздуха начинается в  среднем со второй декады ноября. Частое чередование прихода влажных  и теплых воздушных масс с Атлантического океана, которое стало наиболее частым и продолжительным в последние  годы, и холодных континентальных  воздушных масс формирует неустойчивый характер зимы. Декабрь обычно самый  теплый месяц зимы. Средняя температура  в декабре становится отрицательной по всей территории республики: от – 2°С на юго-западе, до – 5.5°С на северо-востоке. Средняя температура самого холодного месяца зимы – января возрастает с востока и северо-востока на юго-запад от – 8.0 °С до – 4.5 °С. В последние годы эти значения уменьшились на несколько градусов. Февраль в Беларуси несколько теплее января. Температура воздуха изменяется от – 3.5 °С на юго-западе до – 7.5 °С на востоке. Зимой наблюдаются самые большие перепады температур. В отдельные периоды (при антициклонической циркуляции) почти ежегодно температура понижается до -22 - 30°С, самые низкие из отмеченных температур воздуха достигали -40 - 44°С. В среднем за зиму наблюдаются 8 - 9 оттепельных периодов, в сумме от 25 дней на северо-востоке до 50 на юго-западе. Дневные температуры в период оттепели поднимаются до +3 + 5 °С, а иногда и до + 10 + 15 °С. Для этого периода характерна пасмурная погода с осадками и туманами. В последние годы увеличилось число и продолжительность оттепельных периодов, максимальные и среднесуточные температуры при оттепелях стали более высокими.

Лето в Республике Беларусь начинается с перехода средней суточной температуры через +14 °С. В этот период на температурный режим решающее влияние оказывает солнечная радиация, температура воздуха нарастает с севера на юг. Летом преобладают дни с переменной облачностью. Для этого сезона характерны сильные кратковременные осадки, часто с грозой и иногда с градом. В июне продолжается сравнительно быстрый рост температуры. Продолжительность светового дня достигает максимума. Средняя температура составляет +15 - +17 °С. Средняя температура самого тёплого месяца - июля составляет от +17,5 до +18,5°С. В отдельные дни температура воздуха повышается до +28 - +32°С (максимальная температура составляет +36 - 38°С). В августе начинается плавное уменьшение температуры до +15.5 - +17.5 °С. В конце августа в северных районах уже возможны заморозки.

Беларусь относится к  зоне достаточного увлажнения. Годовая  сумма атмосферных осадков зависит  от рельефа местности и составляет 500 - 600 мм на низинах и 600 - 700 мм на равнинах и возвышенностях. Месячные суммы осадков имеют четко выраженный годовой ход с минимумом в феврале - марте и максимумом в летние месяцы. Около 70 % осадков выпадает в тёплую пору года (с апреля до октября) преимущественно в жидком виде.

Количество суток со снежным  покровом увеличивается от 75 на юго-западе до 125 на северо-востоке. Максимальная высота снежного покрова (15 - 35 см) наблюдается в конце февраля - начале марта, увеличивается с запада на восток и на возвышенностях. За год отмечается 55 - 82 суток с выпадением снега, 15-35 с метелью, 8-25 суток с гололёдом, 11 - 30 с изморозью [3].

Почвы и климат Республики Беларусь являются пригодными для проведения селекционной работы по лилиям, с целью выведения новых сортов более зимостойких и красиво цветущих.

2. Подбор исходного материала

  Лилия азиатская Монте Негро (Lilium Monte Negro) сроки цветения – июнь-июль. Темно-красная, с фиолетовым оттенком, с мелким бордово-фиолетовым крапом в центре. Тычиночные нити темно-красные. Пыльца оранжевая. Диаметр 17-18см. Соцветия из 3-6 цветков.h 100 см

Лилия Леди Элис Lilium Lady Alice Цветки трубчатые, полупоникшие, диаметром 12-14 см. Окраска лепестков кремовая, с желтой полосой в центре и бордовыми бороздками. Концы лепестков загнуты назад. Высота растения 120 см. Сорт предназначен для групповых и одиночных посадок.

Цветение: Август

 Лилия Brasilia- бледно-розового цвета с розово-малиновой каймой по краю и розовым крапом на 1/3 лепестка. Диаметр цветка до 27 см. Лепестки широкие, волнистые по краям. Насыщенный, терпкий аромат.

Лилия 'Рио Негро' / 'Rio Negro' Темно-пурпурно-красная с крапом Нектарники темно-красные; рыльце пурпурное. Края лепестков волнистые, кончики сильно загнутые. Стебли с темными пятнами.  (Sande B.V., 2003)

Лилия 'Роял Президент' / 'Royal President' восточный гибрид Нежно-розовый, ароматный цветок с лимонными полосками.

Лилия Deliana- бледно желтый со светлой зеленовато-желтой жилкой и яркими краями лепестков. Внутренняя сторона бледно желтая со светло зеленовато-желтой центральной жилкой и ярко-желтыми краями; внешняя сторона лепестков такая же, у основания лепестки немного желто-зеленые; без точек и папиллом; пыльца немного темнее коричневато- оранжеватая; рыльце ярко желтое; стигмы яркие желтые, цветки со временем бледнеют. Лепестки, не волнистые, кончики загнутые. Диаметр цветка 7,5-15см.

Лилия Африкан Куин / Lilium African Queen Трубчатый гибрид. Цветки трубчатые, направлены вверх, оранжевые. С очень сильным ароматом. Диаметр цветка 15-16 см. Соцветия из 3-5 цветков. Высота растения 90 см. Для срезки, групповых и одиночных посадок.

Цветение: Июль-Август

Лилия 'Пинк Перфекшн' / 'Pink Perfection' трубчатая

Сиренеаво-розовая. Соцветия кистевидные, 5-7 цветков; цветки трубчатые, ароматные, розово-сиреневые, длиной 13 см, диаметром 11 см; тычиночные нити светло-зеленые, столбик сверху коричневый, пыльники ярко-оранжевые.  ( J.de Graaff, 1950 )

Лилия 'Роял Фэнтэзи' / 'Royal Fantasy' LA-гибрид Лимонный; Без точек ; рыльце светло зеленовато-желтое; пыльца ярко оранжево-желтая. Лепестки слегка загнутые. темно-зеленые. Стебли бледно-зеленые, с темными пятнами, с 5 цветками. Диаметр цветка: 19 см:( J.W.A. van der Wereld, 1994). ЛА гибриды

Лилия 'Руссо' / 'Rousseau' LA-гибрид

Чистого нежно-персикового  цвета, без крапа   Лепестки 130-140 x 50-65mm, края слегка волнистые, кончики загнутые. (Gebr. Vletter & Den Haan 2001)

3. Модель сорта

4. Описание метода.

Отдаленной гибридизацией  называется такие  скрещивания,  когда подобранные пары принадлежат различным видам или родам, т.е. являются отдаленными не в географическом, а в родственном отношении. В соответствии с  этим  различают  межвидовые  и межродовые скрещивания.  Отдаленной гибридизации принадлежит особая роль в эволюции и селекции. Под влиянием ее возникновения в естественных условиях и использования в  практической деятельности процесс с выщеплением новых ранее не существовавших экземпляров,  совмещающих признаки различных видов или  родов за счет перекомбинаций наследственного материала и возникающих новообразований.

Значение отдаленной гибридизации в  создании  нового  исходного материала особенно  велико на современном этапе селекционной работы, когда мы имеем выдающиеся успехи в деле создания весьма ценных  сортов различных цветочных культур.

Для дальнейшего прогресса  в выведении новых сортов,  обладающих комплексом биологических, хозяйственно-полезных и корреляционно связанных с ними морфологических признаков,  очень часто возникает острая необходимость  выйти за пределы вида для заимствования необходимых свойств от других видов

При проведении отдаленной гибридизации  селекционеру  постоянно приходится сталкиваться  с тремя основными проблемами:  нескрещиваемость генетически отдаленных  видов,  невсхожесть  гибридных  семян, бесплодие полученных гибридов.

Эти проблемы возникают в связи с тем, что:

- пыльца не прорастает  на рыльце другого вида;

- пыльца прорастает,  но пыльцевые трубки растут медленно и  не достигают зародышевого мешка;

- пыльцевые трубки достигают  зародышевого мешка,  но оплодотворения не происходит;

- оплодотворение происходит,  но зародыш прекращает свое развитие на стадии нескольких клеток;

- зародыш при начальном  нормальном  развитии  прекращает  свое формирование, образуются невсхожие семена;

- при физиологическом  несоответствии  цитоплазмы  и  чужеродных хромосом, отсутствии  парности  хромосом  скрещиваемых  видов коньюгация не происходит, мейоз нарушается, половые клетки не образуются и гибридные растения остаются бесплодными.

В деле преодоления нескрещиваемости подобранных пар  видов  для гибридизации или представителей различных родов в селекционной практике используются мичуринские методы смеси пыльцы,  предварительного вегетативного сближения,  трансплантации  частей  столбика с рыльцем отцовского цветка,  укорачивания столбика, метод посредника, реципрокных скрещиваний,  нанесения биостимуляторов на рыльце пестика.  В повышении эффективности  отдаленной  гибридизации  большое  значение имеет применение более новых методов,  с помощью которых осуществляется предварительный перевод одного из компонентов на другой уровень плоидности с  помощью  полиплоидизации или деполиплоидизации.  В результате этого оба родителя будут иметь одинаковое число хромосом  и лучше скрещиваются между собой.  В тех случаях, когда оплодотворение происходит, но через несколько дней развитие зародыша  прекращается, положительные результаты может дать метод эмбриокультуры,  при которой в предкритический момент после оплодотворения семяпочка извлекается из завязи и трансплатируется на питательную среду in vitro.  Этот метод целесообразно применять и в том  случае,  когда  семена  формируются полностью, но оказываются невсхожими.

Для преодоления бесплодия отдаленных гибридов первого поколения наиболее широко прибегают к возвратным скрещиваниям с одним из родителей или опылению пыльцой других видов.  Успех обеспечивается в том случае, когда  стерильность  гибридов  проявляется только по мужской части. В большинстве же случаев преодоление этой трудности  осуществляется через  удвоение  числа хромосом гибрида первого поколения до фазы формирования генеративных органов. В этом случае восстанавливается парность гомологичных хромосом родительских видов,  благодаря чему мейоз и весь процесс гаметогенеза у гибрида проходит более благополучно и  делает его плодовитым.  Плодовитые гибриды могут возникать и в том случае,  когда при оплодотворении встречаются единичные нередуцированные гаметы. При этом образуются естественные плодовитые амфидиплоиды (аллополиплоиды).  Заслуживает внимания и новый  метод, разработанный в  Белорусском  НИИ  земледелия  и кормов И.А. Гордеем, когда для получения тритикале,  например,  используются ценные сорта тетраплоидной ржи  и  полиплоидизированные растения мягкой,  твердой или других видов пшеницы. В этом случае в генотипе гибрида объединяются сразу полные геномы обоих родителей,  позволяющие образовыватть полноценные фертильные растения. Для вегетативно-размножающихся растений бесплодие гибридов не имеет существенного значения, так как их размножение для получения урожая осуществляется клубнями,  луковицами, корневищами,  отводками,  черенками и другими органами и частями полученных гибридных растений [3].

5. Оценка селекционного материала

Зимосто́йкость — способность растений противостоять комплексу воздействий внешней среды на протяжении зимнего и ранневесеннего периодов^[1].

При сильных морозах в  результате образования льда в клетках  или межклеточном пространстве может  произойти повреждение тканей. Появляющаяся при оттепелях ледяная корка ухудшает аэрацию клеток и ослабляет морозостойкость растений. Растения, долго находящиеся под глубоким снегом при температуре около 0 °С, страдают от истощения и поражения грибами. Вследствие образования в почве ледяной прослойки, разрывающей корни, происходит выпирание растений. Часто наблюдается одновременное действие многих из этих неблагоприятных факторов.

По зимостойкости лилии  можно разделить на три группы: вполне зимостойкие лилии, выдерживающие морозы -30°C и ниже, менее зимостойкие - луковицы лилий этой группы повреждаются продолжительными бесснежными морозами ниже -20°C  и недостаточно зимостойкие лилии, зимующие в открытом грунте только под хорошим укрытием Для благополучной зимовки лилий первой группы нужен слой снега в 30-40 см (достаточной толщину снежного покрова считают тогда, когда мощность его в сантиметрах соответствует числу градусов мороза).