Breeding of carrots | Пути селекции моркови

English. The purpose of research was to create and evaluate the source material of carrot with unusually coloured root and high content of biologically active substances (beta-carotene, lutein and anthocyanins). Studies were carried out in 2012–2015 in Moscow region. The selection methods include inbreeding and hybridization followed by individual family selection. The material for the study was a collection of 42 samples with different colour of the root: 10 white, 10 yellow, 16 orange and 4 purple ones. 288 pair crosses were held at the site of hybridization, self-pollination was subjected to 414 plants. Techniques, common in breeding and seed farming, and chemical methods of high-performance and thin-layer chromatography were used. Hybrid, in which heterosis increase of the amount of carotenoids was noted, was found in combinations of crosses with the white colour root. The yellow coloured root hybrid combinations showed heterosis depending on the content of lutein (2.6 mg/100 g of wet weight). Intermediate inheritance of content of anthocyanins or deviation to a parent with a low content of anthocyanins were typical for the purple roots. Out of three hybrid combinations the highest heterosis effect by the content of beta-carotene was noted in combination: mother Fe 4 x father MMA - 7–18.9 mg of beta-carotene/100 g. The shape of roots, uniformity and size of the core were used for identification of inbred–line Ph 4 I2. When inbreeding plants with various colours of roots reduction of the amount of the carotenoids, lutein, beta-carotene and anthocyanins in comparison with the parental forms was noted (in white carrot – 0–20%, in yellow one – 0–16%, in orange one – 0–6%, in purple one – 8.5%); for the progeny, once subjected to self pollination the indexes were 0–16%, 0–12.5%, 0–6% and 8.5% respectively.

Russian. Цель исследований: создать и оценить исходный материал моркови столовой с необычной окраской корнеплода и повышенным содержанием биологически активных веществ (бета-каротина, лютеина и антоцианов) для дальнейшего использования в селекции. Исследования проводили в 2012–2015 гг. в Московской области. Методы селекции включали инцухт и гибридизацию с последующим индивидуально-семейственным отбором. Материалом для исследований послужила коллекция из 42 образцов с разной окраской корнеплода: 10 белой, 10 желтой, 16 оранжевой и 4 фиолетовой. На участке гибридизации было проведено 288 парных скрещиваний, самоопылению подверглось 414 растений. В работе использовали методики, общепринятые в селекции и семеноводстве, а также химические методы тонкослойной и высокоэффективной хроматографии. В комбинациях скрещиваний с белыми корнеплодами выделился гибрид, у которого наблюдается гетерозисное повышение содержания суммы каротиноидов. В гибридных комбинациях с желтой окраской корнеплода был отмечен гетерозис по содержанию лютеина (2,6 мг/100 г сырой массы). Для корнеплодов с фиолетовой окраской было характерно промежуточное наследование содержания антоцианов или отклонение в сторону родителя с пониженным содержанием антоцианов. Из 3 гибридных комбинаций наибольший эффект гетерозиса по содержанию бета-каротина отмечен в комбинации: мать Fe 4 x отец ММА - 7–18,9 мг бета-каротина/100 г. По форме корнеплода, выравненности и размеру сердцевины выделили инцухт-линию Ph 4 I2. При инцухтировании растений с разной окраской корнеплода наблюдалось снижение содержания суммы каротиноидов, лютеина, бета-каротина и антоцианов относительно родительских форм (у белой моркови – на 0–20%, у желтой – 0–6%, у оранжевой – 0–6%, у фиолетовой – на 8,5%, соответственно); относительно потомств, подвергнутых однократному самоопылению, на 0–16%, 0–12,5%, 0–6% и 8,5% соответственно.