Перейти к статьям о выращивании черешни О черешне Плодовые культуры

Биология оплодотворения


Условия опыления у черешни довольно сложные, так как у этого вида имеет место гаметофитически обусловленная несовместимость, которую называют еще перекрестной стерильностью, или взаимной стерильностью, а также несовместимостью при скрещиваниях. Не только отдельные сорта являются самостерильными или самобесплодными, но существуют также и группы сортов, которые не могут взаимно опылять друг друга (рис. 17). Они называются взаимностерильными группами и имеют большое значение для практического возделывания. При недостаточном знании биологии опыления в одной посадке рядом могут оказаться сорта черешни, которые не опыляют друг друга, вследствие чего значительно снижается урожайность.


Масса плода в зависимости от числа листьев на один плод у различных сортов черешни

Рис. 15. Масса плода в зависимости от числа листьев на один плод у различных сортов черешни: 1 - Гросе Шварце Кнорпель; 2 - Кверфуртер Кёнигскирше; 3 - Шпанше Кнорпель; вертикальные линии указывают соответствующую предельную разницу (α=5%).


Схема признаков и свойств для определения ценности плодов черешни

Рис. 16. Схема признаков и свойств для определения потребительской ценности плодов.


Генетической основой стерильности при перекрестном опылении является ген стерильности S с множественными аллелями (S1, S2, S3,...Sn). Совпадение S-аллелей в пыльце и в ткани рыльца или столбика цветкаподлежащего опылению сорта приводит к стерильности, так как рост пыльцевой трубки блокируется (рис. 18).


Схематическая характеристика самоплодности, самобесплодности и взаимной стерильности

Рис. 17. Схематическая характеристика самоплодности, самобесплодности и взаимной стерильности.


О моллекулярной основе перекрестной стерильности у черешни известно лишь немного. с точки зрения генетических аспектов эволюции, стерильность при прекрестном опылении возникла в результате мутации таких экономически важных признаков, как окраска и размер плода, срок созревания, а также признаков роста и резистентности при вегетативном размножении и тем самым при сохранении остальных сходно наследуемых признаков сортов черешни.


Кроме того, на практике велась клоновая селекция на определенные свойства, в большинстве случаев на свойства плода, при этом сортам давалсь новые названия. В итоге именно у черешни часто одинаковые сорта имеют разные названия. В результате скрещивания сортов черешни при отборе в потомстве также могут быть выделены сорта с одинаковыми S-аллелями, а также такие, которые несовместимы с родительскими сортами.


Схематическая характеристика состояния пыльцы и ткани столбика цветка черешни

Рис. 18. Схематическая характеристика состояния пыльцы и ткани столбика в зависимости от S-аллелей: 1 - одинаковые S-аллели у опыляемого сорта и сорта-опылителя; 2 - один S-аллель сорта-опылителя отличается от S-аллелей материнского сорта; оба S-аллеля сорта-опылителя отличаются от S-аллелей опыляемого сорта.


У диплоидной черешни генетическая стерильность всегда реципрокная. Если, несмотря на это, при скрещивании и обратном скрещивании сортов черешни получается различная завязь, то здесь играют роль физиологическое воздействие специфической комбинационной способности, а также качество пыльцы, срок опыления в зависимости от начала цветения, секрет рыльца, питание цветка и другие факторы.


В связи с тем, что в растительной ткани всегда содержатся два S-аллеля (от отцовского и материнского сортов) и черешня является диплоидной, число возможных взаимностерильных групп (i) определяется по формуле


i=n(n-1)/2.


Согласно результатам прежних исследований. у черешни должно быть семь S-аллелей, новые данные указывают на наличие шести S-аллелей, так что может быть 15 взаимностерильных групп.


К сожалению, до сих пор не удалось договориться на международном уровне об идентификации S-аллелей у отдельных сортов. В некоторых странах, однако, S-аллели уже названы для каждого сорта, что значительно облегчает подбор сортов-опылителей. Во всем мире используются названия групп, отражающие соответствующий уровень знаний в области биологии оплодотворения. Поэтому для условий ГДР рекомендуется системный подход к отнесению S-аллелей к соответствующим группам. Это позволит в дальнейшем производить необходимые дополнения в соответствии с международными данными, так как S-аллели играют важнейшую роль для характеристики сорта.


В будущем необходимо при районировании нового сорта указывать также и его S-аллели для классификации сорта с учетом биологии оплодотворения.


На основании результатов опытов и данных из научной литературы делается попвтка выделения таких взаимностерильных групп (табл. 12).


Сорт Стелла имеет аллели S3S4, при чем один S-аллель мутированный, что делает этот сорт самоплодным.


Однако для практических целей представляется также целесообразным составлять группы сортов, способных к взаимному опылению (табл. 13). При этом для проведения ухода за деревьями и уборки урожая рекомендуется, чтобы период сбора плодов у этих сортов приходился на одну и ту же декаду и чтобы окраска плодов была одинаковой.


Таблица 12. Взаимно-стерильные группы распространенных в ГДР сортов черешни


Группа S-аллели Сорт
1 S1S2 Эрли Риверс, Майбигарро, Раундл
2 S1S3 Вэн, Троприхтер, Каресова
3 S1S4 Мэртон Лэйт
4 S1S5 Валера
5 S1S6  
6 S2S3 Кассинс Фрюе, Кнауффс Шварце, Сью,
Виктор
7 S2S4 Вик
8 S2S5 Шмидс Шварце, Шпанише Кнорпель
9 S2S6  
10 S3S4 Альтенбургер Мелоненкирше, Кверфуртер
Кёнигскирше, Бюттнерс Роте Кнорпель, Вернон,
Шнайдерс, Шпете Кнорпель, Гермерсдорфер
11 S3S5 Тёки Харт Б
12 S3S6 Вердерс Эрли Блек, Мертон Хат
13 S4S5 Хедельфингер, Гросе Шварце Кнорпель,
Фарнштедтер Шварце, Бурлат
14 S4S6  
15 S5S6  

Таблица 13. Рекомендуемые с учетом биологии оплодотворения группы сортов со сходными сроками созревания и окраской плода из районированного сортимента ГДР


"Декада черешни" Цвет плода Сорт
2-я декада Темно-красный Эрли Риверс, Кассинс Фрюе,
Харлемер
3-я декада Темно-красный Кнауффс Шварце, Валерий Чкалов,
Тайкнерс Шварце Херцкирше
Вердерше Брауне, Шмальфельдс
Шварце, Бурлат
(в обеих группах можно образовывать
также и подгруппы)
4-я декада От красного до темно-красного

Темно-красный
От желтого до светло-красного
Фарнштедтер Шварце, Сэм,
Ван (Гештрайфте Шпанише)
Хедельфингер, Кордиа
Кверфуртер Кёнигскирше, Шпанше
Кнорпель

Уже в 4-ю "декаду черешни" сортимент районированных сортов недостаточен для того, чтобы высаживать по меньшей мере три сорта, которые могут опылять друг друга, а также имеют сходные сроки созревания и окраску плодов. Сорта 4-й и 5-й "декады черешни" следует в будущем в большем количестве включать в сортимент.


вернуться к списку статей >>