booltБюллетень Государственного Никитского ботанического садаBulletin of the State Nikitsky Botanical Gardens0513-1634Federal State Funded Institution of Science “The Labour Red Banner Order Nikitsky Botanical Gardens – National scientific Center of the RAS”boolt-842Research ArticleДЕКОРАТИВНОЕ САДОВОДСТВОORNAMENTAL HORTICULTUREНАПРАВЛЕНИЯ СЕЛЕКЦИИ И ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ ПРИЗНАКА «ОКРАСКИ ЦВЕТКА» У КЛАРКИИ (СLARKIA AMOENA (LEHM.) A. NELSON & J.F. MACBR)) НА ЮГЕ ЗАПАДНОЙ СИБИРИDirections of breeding and nature of inheritance of the flower color trait in clarkia (Clarkia amoena) in the South of Western SiberiaКоролеваЕ. В.KorolevaE. V.

Елена Викторовна Королева

630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160

ФотевЮ. В.FotevYu. V.

Юрий Валентинович Фотев

630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160;

г. Новосибирск, ул. Золотодолинская, д. 101

Новосибирский государственный аграрный университетRussian FederationНовосибирский государственный аграрный университет; Центральный сибирский ботанический сад СО РАНRussian Federation20240710202401511829Copyright © Королева Е.В., Фотев Ю.В., 20242024Королева Е.В., Фотев Ю.В.Koroleva E.V., Fotev Y.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://boolt.elpub.ru/jour/article/view/842

Однолетние декоративно-цветущие растения рода Сlarkia Pursh представляют большой интерес в качестве ценной культуры в промышленном цветоводстве для производства срезочной и горшечной продукции, ландшафного дизайна. Для снижения зависимости внутреннего рынка от иностранного селекционного материала необходимо установление основных направлений селекции путем исследования характера наследования окраски цветка при контролируемой гибридизации и анализе сегрегирующих популяций. Исследования проводились на базе УПХ «Сад мичуринцев» (55.0312880° с.ш., 82.9903190° в.д.) Новосибирского ГАУ. Использовали гибридологический анализ и возвратные скрещивания. Анализ потомства F2 в результате проведенных скрещиваний среди пурпурно-красных и пурпурно-фиолетовых форм подтвердил моногибридный характер расщепления по признаку пурпурной окраски цветка к пятнистой, как 3:1. Сочетание генов Fe и G дает яркую малиновую (пурпурно-красную) окраску и является доминантным как в отношении растений с красными цветками, так и в отношении растений с центральным пятном на лепестке цветков. Fe доминантен по отношению к гену пятна G, а сочетание двух этих генов с доминантным аллелем В дает пурпурно-фиолетовый цвет. Сочетание рецессивного аллеля fе с доминантным аллелем G приводит к увеличению размера центрального пятна на лепестке во всех вариантах скрещиваний. Ген С (розовая окраска) в сочетании с геном Fe дает темный насыщенный оттенок красного цвета, а с рецессивным аллелем (аллеломорфом) fе − розовый фон лепестка. Предлагается схема селекционного процесса кларкии может быть использована в процессе селекции других перекрестноопыляемых цветочно-декоративных культур, а также для получения элитных семян их разноколерных сортопопуляций.

l floriculture for the production of cutting and potted products, and landscape design. To reduce the dependence of the domestic market on foreign breeding material, it is necessary to establish the main directions of breeding by studying the nature of inheritance of flower color through controlled hybridization and analysis of segregating populations. The research was carried out on the basis of the Educational and experimental farm “Garden of Michurintsev” (55.0312880° N, 82.9903190° E) of the Novosibirsk State Agrarian University. Hybridological analysis and backcrossing were used. Analysis of the F2 progeny as a result of crosses among purple-red and purple-violet forms confirmed the monohybrid nature of the split on the basis of purple to spotted flower color, as 3:1. The combination of the Fe and G genes produces a bright crimson (purple-red) color and is dominant both in plants with red flowers and in plants with a central spot on the flower petal. Fe is dominant to the G spot gene, and the combination of these two genes with the dominant B allele produces a purple-violet color. The combination of the recessive allele fe with the dominant allele G leads to an increase in the size of the central spot on the petal in all crossings. The C gene (pink color) in combination with the Fe gene gives a dark, rich shade of red, and with the recessive allele (allelomorph) fe - a pink background of the petal. A scheme for the breeding process of Clarkia is proposed that can be used in the breeding process of other cross-pollinated flower and ornamental crops, as well as for obtaining elite seeds of their different-colored variety populations.

кларкияокраска цветкагибридизациянаследованиеселекцияclarkiaflower colorhybridizationinheritancebreedingReferencesКоролева Е.В., Петров А.Ф., Чудинова Ю.В. Формирование генетической коллекции сортов однолетних цветочных культур рода Clarkia Pursh на базе Новосибирского ГАУ и оценка посевных качеств семян // Селекция, семеноводство, технология возделывания и переработка сельскохозяйственных культур: Материалы междунар. науч.-практ. конф., Краснодар, 26-27 авг. 2021 г. – Краснодар: ЭДВИ, 2021. – С. 104-110.Королева Е.В., Петров А.Ф., Чудинова Ю.В. Формирование генетической коллекции сортов однолетних цветочных культур рода Clarkia Pursh на базе Новосибирского ГАУ и оценка посевных качеств семян // Селекция, семеноводство, технология возделывания и переработка сельскохозяйственных культур: Материалы междунар. науч.-практ. конф., Краснодар, 26-27 авг. 2021 г. – Краснодар: ЭДВИ, 2021. – С. 104-110.Королева Е.В. Изменчивость репродуктивных качеств семян Сlarkia amoena (Lehm.) A. Nelson & J.F. Macbr.) в зависимости от срока хранения в условиях ex situ // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 3(68). – С. 54-65. DOI: 10.31677/2072-6724-2023-68-3-54-65.Королева Е.В. Изменчивость репродуктивных качеств семян Сlarkia amoena (Lehm.) A. Nelson & J.F. Macbr.) в зависимости от срока хранения в условиях ex situ // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 3(68). – С. 54-65. DOI: 10.31677/2072-6724-2023-68-3-54-65.Королева Е.В. Разнокачественность семян нового сорта Clarkia amoena Малиновая чаша на юге Западной Сибири // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 2(67). – С. 60-74. DOI: 10.31677/2072-6724-2023-67-2-60-74.Королева Е.В. Разнокачественность семян нового сорта Clarkia amoena Малиновая чаша на юге Западной Сибири // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 2(67). – С. 60-74. DOI: 10.31677/2072-6724-2023-67-2-60-74.Королева Е.В. Петров А.Ф., Чудинова Ю.В. Внутривидовая изменчивость цветочно-декоративных растений семейства Onagraceae и механизмы их сортообразования // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2021. – № 2(59). – С. 18-42. DOI: 10.31677/2072-6724-2021-59-2-18-42.Королева Е.В. Петров А.Ф., Чудинова Ю.В. Внутривидовая изменчивость цветочно-декоративных растений семейства Onagraceae и механизмы их сортообразования // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2021. – № 2(59). – С. 18-42. DOI: 10.31677/2072-6724-2021-59-2-18-42.Королева Е.В. Изучение декоративного потенциала популяций Clarkia Pursh в условиях лесостепи Западной Сибири // Известия Горского государственного аграрного университета. – 2022. – Т. 59-4. – С. 173-183. DOI: 10.54258/20701047_2022_59_4_173.Королева Е.В. Изучение декоративного потенциала популяций Clarkia Pursh в условиях лесостепи Западной Сибири // Известия Горского государственного аграрного университета. – 2022. – Т. 59-4. – С. 173-183. DOI: 10.54258/20701047_2022_59_4_173.Савченко Е.В. Отбор по признаку красной окраски цветков в популяции Godetia amoena (Lehm.) G. Don cорта Розовая в Новосибирске // Биологическое разнообразие. Интродукция растений. Материалы II междунар. Науч. конфер. 20-23 апреля 1999г. – Санкт-Петербург: Ботан. ин-т РАН, 1999. – с. 248-250.Савченко Е.В. Отбор по признаку красной окраски цветков в популяции Godetia amoena (Lehm.) G. Don cорта Розовая в Новосибирске // Биологическое разнообразие. Интродукция растений. Материалы II междунар. Науч. конфер. 20-23 апреля 1999г. – Санкт-Петербург: Ботан. ин-т РАН, 1999. – с. 248-250.Современные направления в селекции некоторых цветочных культур / М.А. Соколова, О.Б. Кузичев, С.В. Гончарова и др. // Достижения науки и техники АПК. – 2019. – Т. 33. – № 2. – С. 34-38. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10209Современные направления в селекции некоторых цветочных культур / М.А. Соколова, О.Б. Кузичев, С.В. Гончарова и др. // Достижения науки и техники АПК. – 2019. – Т. 33. – № 2. – С. 34-38. DOI: 10.24411/0235-2451-2019-10209Сычева С.В., Деревенских О.А., Деревщюков С.Н. Селекция астры и других летников. Настоящее и будущее Воронежской овощной опытной станции // Известия ФНЦО. – 2022. – № 3-4. – С. 38-46. DOI: 10.18619/2658-4832-2022-3-4-38-46.Сычева С.В., Деревенских О.А., Деревщюков С.Н. Селекция астры и других летников. Настоящее и будущее Воронежской овощной опытной станции // Известия ФНЦО. – 2022. – № 3-4. – С. 38-46. DOI: 10.18619/2658-4832-2022-3-4-38-46.Реестр селекционных достижений. – [Электронный ресурс] – URL: https://reestr.gossortrf.ru/sorts/7853728/Реестр селекционных достижений. – [Электронный ресурс] – URL: https://reestr.gossortrf.ru/sorts/7853728/Флора Северной Америки. – [Электронный ресурс] – URL: http://dev.floranorthamerica.org/ClarkiaФлора Северной Америки. – [Электронный ресурс] – URL: http://dev.floranorthamerica.org/ClarkiaAnderson R.G., Hartley G. Use of growth retardants on satin flower, godetia, for pot plant production // Acta Hortic. – 1990. – Vol. 272. – P. 285-292 DOI: 10.17660/ActaHortic.1990.272.42. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1990.272.42.Anderson R.G., Hartley G. Use of growth retardants on satin flower, godetia, for pot plant production // Acta Hortic. – 1990. – Vol. 272. – P. 285-292 DOI: 10.17660/ActaHortic.1990.272.42. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1990.272.42.Chittenden R.J. Notes on species crosses in primula, godetia, nemophila, and phacelia // Journ. of Gen. – 1928. – No. 19. – P. 285-314.Chittenden R.J. Notes on species crosses in primula, godetia, nemophila, and phacelia // Journ. of Gen. – 1928. – No. 19. – P. 285-314.Godetia F1 Satin. – [Electronic source] – URL: https://sakataornamentalsasia.com/flower/?keyword=clarkiaGodetia F1 Satin. – [Electronic source] – URL: https://sakataornamentalsasia.com/flower/?keyword=clarkiaGottlieb L.D. Enzyme differentiation and phylogeny in Clarkia franciscana, C. rubicunda and C. amoena // Evolution. – 1973. – Vol. 27. – P. 205-214.Gottlieb L.D. Enzyme differentiation and phylogeny in Clarkia franciscana, C. rubicunda and C. amoena // Evolution. – 1973. – Vol. 27. – P. 205-214.Gottlieb L., Ford V. Genetic studies of the pattern of floral pigmentation in Clarkia gracilis // Heredity. – 1988. – Vol. 60. – P. 237-246.Gottlieb L., Ford V. Genetic studies of the pattern of floral pigmentation in Clarkia gracilis // Heredity. – 1988. – Vol. 60. – P. 237-246.Hakansson A. ZurZytologie von Godetia-Arten und Bastarden // Hereditas. – 1925. – No. 27(3-4). –P. 319-336.Hakansson A. ZurZytologie von Godetia-Arten und Bastarden // Hereditas. – 1925. – No. 27(3-4). –P. 319-336.Halevy A.H. Advances in developing methods for the control of flowering of cut flower crops in mild winter climate - the Israeli experience // Acta Hortic. – No. 614. – P. 77-80 DOI: 10.17660/ActaHortic.2003.614.8. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2003.614.8Halevy A.H. Advances in developing methods for the control of flowering of cut flower crops in mild winter climate - the Israeli experience // Acta Hortic. – No. 614. – P. 77-80 DOI: 10.17660/ActaHortic.2003.614.8. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2003.614.8Hiorth G. Zur Genetik und Systematik der Gattung Godetia // Z.Ver-erbungslehre. – 1941. – No. 79. – P. 199-219.Hiorth G. Zur Genetik und Systematik der Gattung Godetia // Z.Ver-erbungslehre. – 1941. – No. 79. – P. 199-219.Hiorth G. Über Hemmungs systeme Bei Godetia whitneyi // MGG - Molecular and General Genetics. – 1948. – No. 82 (1). – P. 12-63. DOI: 10.1007/BF00308398.Hiorth G. Über Hemmungs systeme Bei Godetia whitneyi // MGG - Molecular and General Genetics. – 1948. – No. 82 (1). – P. 12-63. DOI: 10.1007/BF00308398.Holsinger K.E., Gottlieb L.D. By the American Society of Plant taxonomists isozyme Variability in the Tetraploid Clarkia gracilis (Onagraceae) and its Diploid Relatives’// Systematic Botany. – 1988. – Vol. 13. – No. 1. – P. 1-6.Holsinger K.E., Gottlieb L.D. By the American Society of Plant taxonomists isozyme Variability in the Tetraploid Clarkia gracilis (Onagraceae) and its Diploid Relatives’// Systematic Botany. – 1988. – Vol. 13. – No. 1. – P. 1-6.Jiang P. Clarkia: a new flower crop // Acta Hortic. – 2017. – No. 1185. – P. 25-28. DOI: 10.17660/ActaHortic.2017.1185.5. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2017.1185.5.Jiang P. Clarkia: a new flower crop // Acta Hortic. – 2017. – No. 1185. – P. 25-28. DOI: 10.17660/ActaHortic.2017.1185.5. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2017.1185.5.Lewis H., Lewis M.E. The mechanism of evolution in the genus Clarkia // Evolution. – 1955. – Vol. 8(1). – No. 20. – P.251-392.Lewis H., Lewis M.E. The mechanism of evolution in the genus Clarkia // Evolution. – 1955. – Vol. 8(1). – No. 20. – P.251-392.Lin R.-C., Rausher M.D. R2R3-MYB genes control petal pigmentation patterning in Clarkia gracilis ssp. sonomensis (Onagraceae) // New Phytol. – 2021. – Vol. 229. – P.1147-1162.Lin R.-C., Rausher M.D. R2R3-MYB genes control petal pigmentation patterning in Clarkia gracilis ssp. sonomensis (Onagraceae) // New Phytol. – 2021. – Vol. 229. – P.1147-1162.Mac Swein J., Raven P., Thorp R. Comparative behavior of bees and Onagraceae // IV Clarkia of bees the western United States. Univ. of Calif. Publ. – 1973. – Vol. 70. – P. 1-80.Mac Swein J., Raven P., Thorp R. Comparative behavior of bees and Onagraceae // IV Clarkia of bees the western United States. Univ. of Calif. Publ. – 1973. – Vol. 70. – P. 1-80.Martins T.R., Berg J.J., Blinka S., Rausher M.D., Baum D.A. Precise spatio-temporal regulation of the anthocyanin biosynthetic pathway leads to petal spot formation in Clarkia gracilis (Onagraceae) // New Phytol. – 2013. – No. 197 (3). – P. 958-969. DOI: 10.1111/nph.12062. Epub 2012 Dec 10. PMID: 23231386; PMCID: PMC3540125.Martins T.R., Berg J.J., Blinka S., Rausher M.D., Baum D.A. Precise spatio-temporal regulation of the anthocyanin biosynthetic pathway leads to petal spot formation in Clarkia gracilis (Onagraceae) // New Phytol. – 2013. – No. 197 (3). – P. 958-969. DOI: 10.1111/nph.12062. Epub 2012 Dec 10. PMID: 23231386; PMCID: PMC3540125.Moore D., Lewis H. Variation and evolution in South American Clarkia // Heredity. –1966. – No 21. – P. 37-56. https://doi.org/10.1038/hdy.1966.3Moore D., Lewis H. Variation and evolution in South American Clarkia // Heredity. –1966. – No 21. – P. 37-56. https://doi.org/10.1038/hdy.1966.3Munz Ph., Keck D.D. A California Flora: University of California Press. Berkeley Los Angeles. – London, 1973. – P. 923-961Munz Ph., Keck D.D. A California Flora: University of California Press. Berkeley Los Angeles. – London, 1973. – P. 923-961Rasmuson H. Beitrage zu einer genetischen Analyse zweier Godetia – Arten und ihrer Bastarde // Hereditas. – 1921. – Vol. II. – P. 248-280.Rasmuson H. Beitrage zu einer genetischen Analyse zweier Godetia – Arten und ihrer Bastarde // Hereditas. – 1921. – Vol. II. – P. 248-280.Van Tuyl J.M. Ornamental plant breeding activities worldwide // Acta Hortic. – 2012. – No. 953. – P. 13-17. DOI: 10.17660/ActaHortic.2012.953.1. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2012.953.1.Van Tuyl J.M. Ornamental plant breeding activities worldwide // Acta Hortic. – 2012. – No. 953. – P. 13-17. DOI: 10.17660/ActaHortic.2012.953.1. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.2012.953.1.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.