Wpływ wybranych form rodzicielskich na zawiązywanie owoców i nasion w hybrydyzacji oddalonej trzech gatunków drzew owocowych z rodzaju Prunus (śliwa japońska, morela, ałycza)
Marek Szymajda
marek.szymajda@inhort.plZakład Hodowli Roślin Ogrodniczych, Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96‒100 Skierniewice (Poland)
http://orcid.org/0000-0001-9734-7016
Anita Kuras
Zakład Hodowli Roślin Ogrodniczych, Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96‒100 Skierniewice (Poland)
http://orcid.org/0000-0003-4724-788X
Edward Żurawicz
Zakład Hodowli Roślin Ogrodniczych, Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96‒100 Skierniewice (Poland)
http://orcid.org/0000-0001-6657-892X
Abstrakt
Celem badań była ocena efektywności hybrydyzacji oddalonej wybranych genotypów drzew owocowych należących do trzech gatunków z rodzaju Prunus – śliwa japońska (P. salicina Lindl.), morela (P. armeniaca L.) i ałycza (P. cerasifera Ehrh.). Program hybrydyzacji wykonano w wysokim tunelu foliowym w Sadzie Pomologicznym Instytutu Ogrodnictwa w Skierniewicach, wiosną 2019 r. Do badań użyto 8 genotypów rodzicielskich, tj. morela – 4 genotypy (‘Early Orange’, ‘Harcot’, ‘Sirena’, ‘Somo’), śliwa japońska – 3 genotypy (‘Czarnuszka’, ‘Trumlar’, D 17‒73) oraz ałycza – 1 genotyp (‘Amelia’). Program hybrydyzacji wykonano w układzie: śliwa japońska × morela – 12 kombinacji krzyżowań, śliwa japońska × ałycza – 3 kombinacje krzyżowań. Uzyskane wyniki pokazały, że wpływ genotypu śliwy japońskiej jako formy matecznej jest większy niż moreli jako formy ojcowskiej na zawiązywanie owoców w hybrydyzacji oddalonej tych gatunków. Śliwa japońska ‘Czarnuszka’ znacznie lepiej zawiązywała owoce niż ‘Trumlar’ po zapyleniu pyłkiem tych samych form ojcowskich moreli. W dojrzałych owocach znajdowały się zarówno nasiona wykształcone prawidłowo (żywotne), jak i takie, które miały pomarszczoną okrywę nasienną i w różnym stopniu zniekształcone zarodki (nieżywotne). Udział owoców z niewykształconymi nasionami był różny i zależał od krzyżowanych gatunków oraz od genotypu formy matecznej. W kombinacjach krzyżowań śliwa japońska × ałycza uzyskano więcej wykształconych nasion niż w kombinacjach śliwa japońska × morela, w stosunku do całkowitej liczby uzyskanych nasion (pestek). Obumieranie zarodków i nieprawidłowe wykształcenie otrzymanych nasion wskazuje na istnienie postzygotycznych barier krzyżowalności w krzyżowaniu śliwy japońskiej, moreli i ałyczy.
Instytucje finansujące
Słowa kluczowe:
ałycza, krzyżowanie międzygatunkowe, morela, Prunus, śliwa japońskaBibliografia
Arbeola, A., Daorden, M. E., García, E., Marín, J. A. (2003). Successful establishment of in vitro culture of Prunus cerasifera hybrids by embro culture of immature fruits. Acta Hort. 616: 375‒378.
Google Scholar
Arbeola, A., Daordon, M. E., García, E., Wünsch, A., Hormaza, J. I., Marín, J. A. (2006). Significant effect of accidental pollinations on progeny of setting Prunus interspecific crosses. Euphytica 147: 389‒394. http:// dx.doi.org/10.1007/s10681‒005‒9035-x
Google Scholar
Baskin, J. M., Baskin, C. C. (2004). A classification system for seed dormancy. Seed Science Research 14: 1‒16.
Google Scholar
Duval, H., Poëssel, J. L., Olivier, G. (1994). Evaluation and selection of progeny of an interspecific cross between Prunus cerasifera and Prunus salicina. Acta Hort. 359: 87‒92.
Google Scholar
Golis, A., Korbin, M., Pluta, S. (2002). The development of Ribes embryos by interspecific hybridisation. Acta Hort. 585: 155‒158.
Google Scholar
Hakoda, N., Toyoda, R., Tabuchi, T., Ogiwara, I., Ishikawa, S., Shimura, I. (1998). Morphological characteristies of the interspecific hybrids between Japanese apricot (Prunus nume) and Plum (P. salicina). J. Japan. Soc. Hort. Sci. 67: 708‒714. http://dx.doi.org/10.2503/jjshs.67. 708
Google Scholar
Jensen, M., Kristiansen, K. (2009). Removal of distal part of cotyledons or soaking in BAB overcomes embryonic dormancy in sour cherry. Propagation of Ornamental Plants Vol. 9 (3): 135‒142.
Google Scholar
Jun, J. H., Chung, K. H. (2007). Interspecific cross compatibility among plum, apricot and plumcot. Kor. J. Hort. Sci. Technol. 25 (3): 217‒222.
Google Scholar
Khan, S. A., Perveen, A. (2008). Germination capacity of stored pollen of Ficus carica (Moraceae) and their maintenance. Pak. J. Bot. 40 (6): 2251‒2254.
Google Scholar
Kukharchyk, N., Kastrickaya, M. (2006): Embryo rescue techniques in Prunus, L. breeding. J. Fruit Ornam. Plant Res. 14 (1): 129‒135.
Google Scholar
Layne, R. E., Sherman, C. W. B. (1986): Interspecific hybridization of Prunus. HortScience. 21 (1): 48‒51.
Google Scholar
Liu, W., Chen, X., Liu, G., Liang, Q., He, T., Feng, J. (2007). Interspecific hybridization of Prunus persica with P. armeniaca and P. salicina using embryo rescue. Plant Cell Tiss. Organ Cult. 88: 289‒299. http://dx.doi.org/10.1007/ s11240‒007‒9201-z
Google Scholar
Neumüller, M. (2011). Fundamental and applied aspects of plum (Prunus domestica L.) breeding. W: Flachowsky, H., Hanke, V. M. (eds). Fruit, Vegetable and Cereal Science and Biotechnology. Global Science Books, s. 139‒154.
Google Scholar
Okie, W. R. (2005). ‘Spring Satin’ plumcot. J. Amer. Pomol. Soc. 59: 119‒124.
Google Scholar
Perez, S., Moore, J. N. (1985). Prezygotic endogenous barriers o interspecific hybridization in Prunus. J. Amer. Soc. Hort. Sci. 110 (2): 267‒273.
Google Scholar
Rubio-Cabates, M. J., Socias i Company, R. (1996). Fertilization assessment and postzygotic development in several intra- and interspecific Prunus hybrids. Euphytica 90: 325‒330.
Google Scholar
Seliga, S., Żurawicz, E. (2011). Wpływ warunków stratyfikacji na kiełkowanie nasion wiśni (Prunus cerasus L.). Zesz. Nauk. Inst.. Sad. i Kwiac. im. Sz. Pieniążka 19: 5‒14.
Google Scholar
Sharafi, Y. (2011). Pollen viability and longevity in some selected genotypes of peach, plum, prune and sour cherry. J. Med. Plants Res. 5 (2): 275‒279.
Google Scholar
Souza, A. G., Spinelli, V. M., Souza, R. O., Smiderle, O. J., Bianchi, V. B. (2017). Optimization of germination and initial quality of seedlings of Prunus persica tree rootstocks. Journal of Seed Science 39: 66‒173. https://doi. org/10.1590/2317‒1545v39n2171687
Google Scholar
Suszka, B. (1962). Wpływ czynnika termicznego na ustępowanie spoczynku nasion czereśni dzikiej. Arboretum Kórnickie 7: 189‒275.
Google Scholar
Suszka, B. (1967). Studia nad spoczynkiem i kiełkowaniem nasion różnych gatunków z rodzaju Prunus, L. Arboretum Kórnickie 12: 221‒282.
Google Scholar
Szabó, Z., Nyeki, J. (1994). Frost jnjury to European and Japanese plum flower buds in Hungary. Kerteszeti Tudomany 26 (1): 1‒15.
Google Scholar
Szabó, Z. (2003). Frost injuries of the reproductive organs in fruit species. W: Kozma, P., Nyéki, J., Soltész, M., Szabó, Z. Floral biology, pollination and fertilisation in temperate zone fruit species and grape. Akadémiai Kiadó, Budapest, p. 59–74.
Google Scholar
Szymajda, M., Pruski, K., Żurawicz, E., Sitarek, M. (2013). Freezing injuries to flower buds and their influence on yield of apricot (Prunus armeniaca L.) and peach (Prunus persica L.). Can. J. Plant Sci. 93: 191‒198. http://dx.doi. org/10.4141/cjps2012‒238
Google Scholar
Szymajda, M., Żurawicz, E. (2014). Seed genotypes for harvesting seeds in the production of generative rootstocks for peach cultivars. Horticultural Science 41 (4): 160–166.
Google Scholar
Szymajda, M., Sitarek, M., Pruski, K., Żurawicz, E. (2019)a. A potential of new peach (Prunus persica L.) seed tree genotypes for the production of generative rootstocks. Sci. Hortic. 256. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019. 108618.
Google Scholar
Szymajda, M., Żurawicz, E., Maciorowski, R., Pruski, K. (2019) b. Stratification period combined with mechanical treatments increase Prunus persica and Prunus armeniaca seed germination. Dendrobiology 81: 47‒57.
Google Scholar
Szymajda, M., Napiórkowska, B., Korbin, M., Żurawicz, E. (2015). Studies on the interspecific crossing compatibility among three Prunus species and their hybrids. Horticultural Science 42 (2): 70‒82. https://doi.org/10.17221/273/ 2014-HORTSCI
Google Scholar
Top, B.L., Russell, D.M., Neumüller, M., Dalbó, M.A., Liu, W. (2012). Plum. W: Badenes, M. L., Byrne, D. H. Fruit Breeding: Handbook of Plant Breeding 8. Springer Science+ Business Media, LLC, p. 576‒621. http://dx.doi. org/10.1007/978‒1‒4419‒0763‒9
Google Scholar
Yoshida, M., Kyotani, H., Yasuno, M. (1975). Studies on interspecific crossing in Prunus spp. I. Cross compatibility. Jpn. J. Breeding. 25 (1): 17‒23.
Google Scholar
Yao, S. (2011). Winter 2011 low-temperature injury to stone fruit buds in New Mexico. HortTechnology 21 (6): 767‒772
Google Scholar
Zenkteler, M. (1990). In vitro fertilization and wide hybridization in higher plants. Plant Sci. 9: 267‒279. http://dx.doi. org/10.1080/07352689009382290
Google Scholar
Autorzy
Marek Szymajdamarek.szymajda@inhort.pl
Zakład Hodowli Roślin Ogrodniczych, Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96‒100 Skierniewice Poland
http://orcid.org/0000-0001-9734-7016
Autorzy
Anita KurasZakład Hodowli Roślin Ogrodniczych, Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96‒100 Skierniewice Poland
http://orcid.org/0000-0003-4724-788X
Autorzy
Edward ŻurawiczZakład Hodowli Roślin Ogrodniczych, Instytut Ogrodnictwa, ul. Konstytucji 3 Maja 1/3, 96‒100 Skierniewice Poland
http://orcid.org/0000-0001-6657-892X
Statystyki
Abstract views: 522PDF downloads: 243 PDF downloads: 32
Licencja
Prawa autorskie (c) 2020 Marek Szymajda
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.
Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.
Inne teksty tego samego autora
- Stanisław Pluta, Wiesław Mądry, Edward Żurawicz, Marcin Kozak, Analiza statystyczna zależności plonu owoców u porzeczki czarnej (Ribes nigrum L.) od dwóch składowych multiplikatywnych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 249 (2008): Wydanie regularne
- Agnieszka Masny, Edward Żurawicz, Jolanta Kubik, Wstępne wyniki oceny wybranych klonów maliny właściwej (Rubus idaeus L.) poszerzających zmienność genetyczną pod względem ważnych cech fenotypowych , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 291 (2020): Wydanie specjalne
- dr inż. Agnieszka Masny , Danuta Kucharska, Monika Mieszczakowska-Frąc, Anita Kuras, Edward Żurawicz, Badania nad możliwością poszerzenia zmienności genetycznej maliny właściwej (Rubus idaeus) pod względem pory dojrzewania i jakości owoców , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- dr inż. Mariusz Lewandowski , Sylwia Keller-Przybyłkowicz, Małgorzata Korbin, Edward Żurawicz, Analiza genetyczna i molekularna wybranych genotypów jabłoni (Malus domestica) dla skrócenia okresu juwenilnego i poprawy jakości owoców , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- dr inż. Agnieszka , Monika Mieszczakowska-Frąc, Anita Kuras, Edward Żurawicz, Małgorzata Korbin, Badania nad możliwością zwiększenia zawartości składników bioaktywnych w owocach truskawki na drodze hybrydyzacji wewnątrz- i międzygatunkowej w obrębie rodzaju Fragaria , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- mgr inż. Marek Szymajda , Bogusława Idczak, Anita Kuras, Małgorzata Korbin, Edward Żurawicz, Hybrydyzacja oddalona gatunków Prunus cerasifera (ałycza), Prunus armeniaca (morela), Prunus salicina (śliwa japońska), Prunus domestica (śliwa domowa) w celu zwiększenia bioróżnorodności genetycznej w obrębie rodzaju Prunus , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 286 (2019): Wydanie specjalne
- Anita Kuras, Bogumiła Badek, Analiza regionów genomu sprzężonych z odpornością porzeczki czarnej (Ribes nigrum) na wielkopąkowca porzeczkowego (Cecidophyopsis ribis) , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 291 (2020): Wydanie specjalne
- Leszek Sieczko, Agnieszka Masny, Wiesław Mądry, Edward Żurawicz, Analiza podobieństwa rodzin mieszańcowych truskawki powtarzającej owocowanie pod względem wielkości i jakości plonu owoców , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 250 (2008): Wydanie regularne
