Przenoszenie zmiennosci genetycznej wybranych cech z ziemniaka diploidalnego na poziom tetraploidalny w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roslin w latach 1996-2005

Within the years 1996-2005 at Plant Breeding and Acclimatization Institute, Research Division Młochów genetic variation of 2x potato was being transferred into 4x level in interploidy crosses 4x-2x. In eight crossing cycles 233 combinations of 4x progenies were obtained. Out of them 57 were used in tetraploid parental breeding lines. They were obtained among 16 diploid donors of new alleles of chosen traits and 23 tetraploid females. Efficiency of seed setting in these crosses ranged from 0.9 to 171.0 seeds per berry. As a result of selection and comparative analysis among the progenies originating from 4x-2x crosses and standard 4x-4x progenies, 2x clones were distinguished as perspective parents for tetraploid breeding. They were as follows: HT/HZ 84-PH 151, DG 88-89, DW 88-4556, DG 93-332 and DG 97-943 for processing; DG 88-89 and DW 88- 4556 for table use; HT/HZ 84-PH 151 for high starch content; DG 91-234 for resistance to Phytophthora infestans and DG 88-9 for resistance to Erwinia carotovora.W IHAR w Młochowie w latach 1996-2005 zmienność genetyczną ziemniaka 2x przekazywano na poziom 4x w krzyżowaniach interploidalnych 4x-2x. W ośmiu cyklach krzyżowań otrzymano 233 kombinacje potomstw 4x, z których w syntezie materiałów wyjściowych wykorzystano 57 pochodzących z przekrzyżowania 16 klonów 2x, będących donorami nowych alleli wybranych cech, z 23 matecznymi formami 4x. Efektywność wiązania nasion w tych krzyżowaniach zróżnicowana była od 0,9 do 171,0 nasion/jagodę. W wyniku przeprowadzonej selekcji oraz analiz porównawczych pomiędzy potomstwami pochodzącymi z krzyżowań 4x-2x a potomstwami wzorcowymi 4x-4x wyróżniono klony 2x perspektywiczne w hodowli ziemniaka tetraploidalnego w kierunkach: przydatnych do przetwórstwa (HT/HZ 84-PH 151, DG 88-89, DW 88-4556, DG 93-332, DG 97- 943), przydatnych do bezpośredniej konsumpcji (DG 88-89, DW 88-4556), o podwyższonej zawartości skrobi (HT/HZ 84-PH 151), odpornych na Phytophthora infestans (DG 91-234) i odpornych na Erwinia carotovora (DG 88-9)

Ziemniak diploidalny źródłem cech jakościowych w hodowli

W IHAR Młochów wyselekcjonowano złożone mieszańce ziemniaka diploidalnego charakteryzujące się wysokim poziomem cech jakościowych poszukiwanych w hodowli odmian. Należą tu: niska skłonność do ciemnienia miąższu bulw po ugotowaniu i miąższu surowego, niska skłonność bulw do zielenienia pod wpływem światła, jasne chipsy z bulw przechowywanych w niskiej temperaturze oraz po rekondycjonowaniu. Cechy te zostały przekazane na poziom tetraploidalny w krzyżowaniach typu 4x-2x. Badania poszerzono o nową grupę dzikich gatunków ziemniaka diploidalnego. Wykonano preselekcję klonów, które mogą być w hodowli źródłem nieciemnienia miąższu surowego bulw, niezielenienia bulw i jasnych chipsów z bulw przechowywanych w niskiej temperaturze. Stwierdzono, że klony z S. garsiae, S. michoacanum, S. parodii i S. pinnatisectum mogą być donorami jasnej barwy chipsów z bulw przechowywanych w niskiej temperaturze. Klony należące do S. garsiae, S. kurtzianum, S. parodii, S. pinnatisectum, S. ruizceballosii i S. simplicifolium mogą być donorami niezielenienia bulw. Natomiast klony wszystkich wymienionych gatunków, za wyjątkiem S. garsiae i S. parodii stanowią dobre źródło nieciemnienia miąższu surowego bulw.In PBAI Młochów complex interspecific potato diploid hybrids were selected which were characterized by a high level of quality traits required in the cultivar breeding. These traits are: cold chipping, lack or low tuber greening under light exposure, low blackening of cooked and fresh tuber flesh. These traits were transferred into the tetraploid level in 4x-2x crosses. Studies were extended by a new group of wild potato species for thein quality traits. Several clones were preselected as a source of light chips from cold storage, lack of tuber greening and low blackening of fresh tuber flesh. The clones from S. garsiae, S. michoacanum, S. parodii and S. pinnatisectum can be a good source of cold chipping. The clones from S. garsiae, S. kurtzianum, S. parodii, S. pinnatisectum, S. ruiz-ceballosii and S. simplicifolium seem to be good donors of no greening tuber. However, clones from all mentioned species, excluding S. garsiae and S. parodii, are good sources of no blackening of fresh tuber flesh

Przydatnosc dwoch diploidalnych form rodzicielskich ziemniaka do tworzenia tetraploidalnego potomstwa typu 'cold chipping'

In 2004-2005, at the Plant Breeding and Acclimatization Institute, Research Division at Młochów, the usefulness of two 2n pollen-producing diploid clones DG.93-332 and DW.96-1025 were assessed - using interploid Ax-2x hybridization - to develop the tetraploid breeding material of cold chipping type. Both diploid parental forms are complex hybrids; they are possessing in their pedigree, besides dihaploids of Solanum tuberosum, the following species: S. acaule, S. chacoense, S. demissum, S. gourlayi, S. yungasense and the clone DW.96-1025 additionally also S. phureja species. The key characters of both paternal forms DG.93-332 and DW.96-1025 are: cold chipping ability and resistance to PVY and Synchytrium endobioticum. The additional valuable traits of DG.93-332 are very low enzymatic browning, lack of after cooking blackening and resistance to PLRV and PVX. The progenies originating from crosses between diploid paternal forms (DG.93-332, DW.96-1025) and the set of five tetraploid maternal forms were evaluated for tuber yield, mean tuber weight, depth of eyes (buds), the incidence of external and internal tuber defects and chip colour after cold storage (4-6°C). Each cross was represented by 60 unselected seedlings grown on the non-irrigated field in 2004. Out of two tested diploid parents, the clone DG.93-332 was more suitable for generation of valuable tetraploid progeny. The half sib family of the DG.93-332 in comparison with the half sib family of the clone DW.96-1025, was characterized on average by: higher tuber yield, higher mean tuber weight, more light-coloured chips after cold storage at 4-6°C. The frequency of cold chipping clones and the level of agronomic and resistance (PVY, PLRV) traits above target values in 4x-2x half sib family of the DG.93-332 was 24.1%, while in the 4x-4x progenies of tetraploid parents with high breeding value for chip colour ranged from 5 to 18.6%.W latach 2004-2005 w Instytucie Hodowli i Aklimatyzacji Roślin (Oddział w Młochowie) w oceniono przydatność diploidalnych rodów DG.93-332 i DW.96- 1025, produkujących gamety 2n, do tworzenia tetraploidalnych materiałów hodowlanych typu „cold chipping”, wykorzystując interploidalne krzyżowania 4x-2x. Obydwie diploidalne formy ojcowskie są złożonymi mieszańcami, posiadającymi w swoich rodowodach, oprócz dihaploidów Solanum tuberosum, następujące gatunki: S. acaule, S. chacoense, S. demissum, S. gourlayi, S. yungasense, a ród DW.96-1025 dodatkowo również gatunek S. phureja. Wiodącą cechą obydwu form ojcowskich DG.93-332 i DW.96-1025 jest cecha „cold chipping”, która umożliwia produkcję chipsów o jasnej barwie bezpośrednio z bulw przechowywanych w niskiej temperaturze oraz odporność na PVY i Synchytrium endobioticum. Dodatkowymi cennymi właściwościami rodu DG.93-332 są: bardzo nieznaczne ciemnienie enzymatyczne i brak ciemnienia bulw po ugotowaniu oraz odporność PLRV i PVX. Potomstwo pochodzące z krzyżowań między diploidalnymi formami ojcowskimi i pięcioma tetraploidalnymi formami matecznymi zostało ocenione pod względem: plonu bulw, średniej masy bulwy, głębokości oczek, występowania zewnętrznych i wewnętrznych wad bulw oraz barwy chipsów po przechowaniu bulw w 4-6°C. Każda kombinacja krzyżówkowa była reprezentowana przez 60 nieselekcjonowanych siewek, uprawianych w 2004 r. na polu bez nawadniania. Spośród dwóch ocenianych diploidalnych rodziców, ród DG.93-332 był bardziej przydatny do tworzenia wartościowego tetraploidalnego potomstwa. Półrodzeństwo rodu DG.93-332, w porównaniu do półrodzeństwa rodu DW.96-1025, charakteryzowało się przeciętnie: wyższym plonem bulw, wyższą średnią masą bulwy, jaśniejszą barwą chipsów po przechowaniu bulw w temperaturze 4-6°C. Frekwencja rodów „cold chipping”, o poziomie cech użytkowych i odpornościowych (PVY, PLRV) powyżej wartości progowych, w półrodzeństwie DG.93-332 wyniosła 24,1% wyjściowej liczby rodów, ocenianych w 2005 r. w I wegetatywnym rozmnożeniu, podczas gdy frekwencja w półrodzeństwach 4x-4x tetraploidalnych rodziców o wysokiej wartości hodowlanej względem barwy chipsów osiągnęła poziom 5-18,6%