Κριτήρια επιλογής υβριδίων τομάτας ως πηγή δημιουργίας ανασυνδυασμένων σειρών

Abstract

The source material that has been selected was the commercial single-cross hybrids of tomato for fresh consumption, Iron, Sahara, Formula and Elpida. In F2 generation, 'Formula', 'Sahara' 'Elpida' and 'Iron', showed inbreeding depression, 17%, 21%, 30% and 31%, respectively, for total yield. In F2 generation of hybrids Iron and Sahara, it was applied mass selection with 10% selection pressure. The 48% inbreeding depression of 'Sahara', led us to the enrichment of the methodology by using in F3 generation the half-sib selection. Half-sib lines (HS1), overyielded mass line (F4) and showed no significant differences to hybrid. According to usefulness criterion U, equation B and individual qualitative and producing traits-criteria for each line, three half-sib lines for each hybrid were excelled. In 2007 experiments, in most of productive characteristics, half-sib lines (HS3) had better performance than those of mass selection (F6). From further experimentation, the half-sib lines Iron-HS3-1 and Sahara-HS3-3 were rejected, because they did not fulfill the criteria of stability and productivity. In 2008 experiments, the three recombinant lines of 'Iron' showed superior performance (not significant differences) in total yield (4-15%), earliness (5-8%), number of fruits per plant (23 to 31%), and qualitative characteristics (significant or not differences), from hybrid. In 'Sahara' genetic materials, recombinant lines showed lower performance in total yield from hybrid, with half-sib lines not significant and mass-line with significant differences. The two half-sib lines reached the earliness of the hybrid, while the mass-line had 31% lower performance. In number of fruits per plant, the mass-line showed 6% depression while half-sib lines showed 30% to 36% heterosis. In F2 generation of 'Formula' and 'Elpida', it was applied pedigree selection. In 'Formula' (2009 experiment), F3 generation families hadn’t got significant differences from the hybrid in total yield and earliness. According to the usefulness criterion U and the equation B, the most remarkable families for the continuation of breeding program, were the F3-5, F3-3 and F3-6. Seven out of nine recombinant lines of F4 generation (2010 experiment), hadn’t got significant differences in total yield, earliness and number of fruits per plant from hybrid. In F3 generation of 'Elpida' (2009 experiment), two out of the six families in total yield and four out of the six families in earliness, didn’t differ significantly from hybrid. According to usefulness criterion U, the most remarkable families for continuing the breeding process were F3-1 and F3-4, while greater value in equation B had family F3-4. Five out of the eight recombinant lines of F4 generation (2010 experiment), didn’t differ significantly from hybrid in total yield, earliness and number of fruits per plant. The application of selection criteria from the first segregating generations of tomato hybrids, allowed making recombinant lines with the same productive stability of performance and qualitative characteristics, as their initial hybrids.

Ως υλικό εκκίνησης επιλέχθηκαν τα απλά εμπορικά υβρίδια επιτραπέζιας τομάτας, Iron, Sahara, Formula και Elpida. Στο σύνολο της απόδοσης παρουσίασαν εκφυλισμό στην F2 γενεά η ‘Formula’ 17%, η ‘Sahara ’21%, η ‘Elpida’ 30% και η ‘Iron’ 31%. Στην F2 γενεά των υβριδίων Iron και Sahara, εφαρμόστηκε η μαζική επιλογή άκρου με ένταση επιλογής 10%. Η υστέρηση 48% στη ‘Sahara’ οδήγησε στον εμπλουτισμό της μεθοδολογίας, με την εφαρμογή στην F3 γενεά, ημισυγγενικής επιλογή. Οι ημισυγγενικές σειρές (HS1) απέδωσαν περισσότερο των σειρών μαζικής επιλογής (F4) ενώ δεν υστέρησαν σημαντικά του υβριδίου. Σύμφωνα με το κριτήριο χρησιμότητας U, την εξίσωση B και τα επιμέρους ποιοτικά και παραγωγικά χαρακτηριστικά-κριτήρια κάθε σειράς, ξεχώρισαν από τρεις ημισυγγενικές σειρές από κάθε υβρίδιο. Στα πειράματα του 2007, στο σύνολο των παραγωγικών χαρακτηριστικών, οι ημισυγγενικές σειρές (HS3) είχαν καλύτερη συμπεριφορά από αυτές της μαζικής επιλογής (F6). Από τις ανασυνδυασμένες σειρές, αποσύρθηκαν από τον περεταίρω πειραματισμό οι σειρές Iron-HS3-1 και Sahara-HS3-3 διότι δεν εκπληρούσαν τα κριτήρια παραγωγικότητας και σταθερότητας. Στη συνέχεια (πειράματα 2008), στην ‘Iron’ οι τρεις ανασυνδυασμένες σειρές υπερείχαν (μη σημαντικά) στην συνολική απόδοση (4-15%), στην πρωιμότητα (5-8%) στον αριθμό καρπών ανά φυτό (23-31%), και στα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά (από μη έως σημαντικά), του υβριδίου. Στην ‘Sahara’, οι ανασυνδυασμένες σειρές υστέρησαν, οι ημισυγγενικές μη σημαντικά και η μαζικής επιλογής σημαντικά, στην συνολική απόδοση του υβριδίου. Στην πρωιμότητα, οι δύο ημισυγγενικές σειρές έφτασαν την πρωιμότητα του υβριδίου, ενώ η σειρά μαζικής επιλογής υστέρησε 31%. Στον αριθμό καρπών ανά φυτό η σειρά μαζικής επιλογής υστέρησε 6% ενώ οι ημισυγγενικές σειρές υπερείχαν από 30% έως 36%. Στην F2 γενεά των ‘Formula’ και ‘Elpida’ εφαρμόστηκε γενεαλογική επιλογή άκρου. Στη ‘Formula’ (πειράματα 2009), οικογένειες F3 γενεάς δεν διέφεραν σημαντικά από το υβρίδιο στο σύνολο της απόδοσης και στην πρωιμότητα. Πιο αξιόλογες οικογένειες για την συνέχεια του βελτιωτικού προγράμματος, σύμφωνα με το κριτήριο χρησιμότητα U και την εξίσωση Β ήταν οι F3-5, F3-3 και F3-6. Από τις εννέα ανασυνδυασμένες σειρές F4 γενεάς (πείραμα 2010), οι επτά δεν διέφεραν σημαντικά του υβριδίου στο σύνολο της απόδοσης, στην πρωιμότητα και στον αριθμό καρπών ανά φυτό. Στην ‘Elpida’ (πειράματα 2009), στην F3 γενεά, στην συνολική απόδοση, οι δύο από τις έξι οικογένειες και στην πρωιμότητα οι τέσσερις, δεν διέφεραν σημαντικά του υβριδίου. Σύμφωνα με το κριτήριο χρησιμότητας U, πιο αξιόλογες οικογένειες για την συνέχεια της βελτιωτικής διαδικασίας ήταν οι F3-1 και F3-4, ενώ μεγαλύτερη τιμή στην εξίσωση Β είχε η οικογένεια F3-4. Από τις οκτώ ανασυνδυασμένες σειρές F4 γενεάς (πείραμα 2010), οι πέντε δεν διέφεραν σημαντικά του υβριδίου στο σύνολο της απόδοσης, στην πρωιμότητα και στον αριθμό καρπών ανά φυτό. Η εφαρμογή κριτηρίων επιλογής από τις πρώτες διασπώμενες γενεές σε υβρίδια τομάτας, επέτρεψε τη δημιουργία ανασυνδυασμένων σειρών με παραγωγικότητα, σταθερότητα και οργανοληπτικά χαρακτηριστικά, εφάμιλλα των αρχικών υβριδίων.