MOŽNOSTI VYUŽITÍ F2 GENERACE U HYBRIDNÍCH ODRŮD PRVOSENKY BEZLODYŽNÉ (PRIMULA VULGARIS HUDS.)

Utilization F2 generation possibilities in Primula vulgaris hybrid varieties

Doc. Ing. Josef Habětínek, CSc.

Ing. P. Vinšová

ČZU v Praze

Ing. H. Urbánek

Výzkumný ústav okrasného zahradnictví, Průhonice

Abstract

Facilities of using the F2 generation hybrid varieties Primula vulgaris Huds.

In 1997 and 1998 the F1 generation with the F2 reproduction of three hybrid varieties Primula vulgaris were compared: Ernst Benary Blau, Ernst Benary Weiss and Tarda Goldorange. Mostly there were found lower plants with smaller flowers in the F2 generation. The uniformity of flower colour and plant habitus were partly affected in all these F2 generation varieties as well. The relation between F1 and F2 generations, trend and intensity of changes were influenced both by individual variety and the year of evaluation. Nevertheless in the F2 generation there was not observed any significant affection of market value in any variety. The use of the F2 generation reproduction of all tested hybrid varieties is then possible without significant deterioration in their value for use.

Primula vulgaris, hybrid, variety F1, variety F2

Hybridní odrůdy F1 přes řadu předností proti odrůdám populacím, mají pro uživatele nevýhodu v tom, že jejich osivo je obvykle dražší a vyžaduje 100% obměnu, tedy pravidelný nákup od oficiálního množitele. Přímé přemnožení hybridní odrůdy vede většinou ke změnám, jež zpravidla více či méně snižují její hospodářskou hodnotu. Intenzita a charakter těchto změn jsou významně ovlivňovány typem a genetickou strukturou hybridní odrůdy. U odrůd typu single cross, vytvořených z vysoce inbredních, ve vysokém stupni homozygotních linií, jsou po přímé reprodukci negativní změny obvykle nejmarkantnější.

Hybridní odrůdy prvosenky bezlodyžné (Primula vulgaris Huds.) jsou sice hybridy typu Sc, ale heteromorfní sporofytická autoinkompatibilita, autosterilita a silná inbrední deprese brání při tvorbě rodičovských linií použít většího počtu opakovaného samosprášení a proto rodičovské komponenty hybrida jsou jen částečně homozygotní.

Vzhledem k předpokládané genetické struktuře hybridní odrůdy u Primula vulgaris i subjektivitě pojmu užitná hodnota odrůdy u květin, vznikla úvaha o možnosti využití i generace F2. Cílem práce bylo ověřit, zda lze hybridní odrůdy F1 přímo reprodukovat a zjistit k jakým závažným změnám z hlediska užitné hodnoty v generaci F2 dochází.

Materiál a metody

Pro pokus byly vybrány tři barevně jednotné hybridní odrůdy Primula vulgaris. Jednalo se o odrůdy Ernst Benary Blau (EBB) a Ernst Benary Weiss (EBW) firmy Benary a odrůdu Tarda Goldorange (TG) firmy Chrestensen. Originální osivo F1 bylo nakoupeno u výše uvedených firem, osivo F2 pocházelo z vlastního přemnožení. Pro získání kvetoucích rostlin F1 a F2 použitých odrůd, byla zvolena standardní pěstitelská technologie (Vinšová, 1998). Pokus probíhal ve VÚOZ v Průhonicích v letech 1997 a 1998. V obou letech byly opakovaně porovnávány hospodářské parametry a uniformita hybridních odrůd F1 a jejich reprodukce F2. Od každé odrůdy byly v obou letech analyzovány soubory padesáti rostlin F1 a F2. Vizuálně byly hodnoceny znaky: začátek kvetení u 90 % rostlin, kompaktnost a habitus rostliny a barva květu. Metricky byly zjišťovány a následně statisticky zhodnoceny znaky výška rostliny, počet květů, velikost květu - průměr, počet listů a velikost listu - délka. K podchycení rozdílů, resp. posouzení jejich statistické významnosti, pokud se jedná o variabilitu znaků F1 a F2 generace byl použit F-test a k ověření významnosti rozdílů mezi průměrnými hodnotami znaku v F1 a F2 byl použit t-test.

Výsledky

Z vizuálně posuzovaných znaků nebyl v začátku kvetení u odrůd EBB a EBW mezi F1 a F2 pozorován rozdíl. U odrůdy TG byla v obou letech F2 reprodukce cca o 10 dní ranější. V kompaktnosti a habitu rostliny u všech tří odrůd vykazovala generace F1 větší jednotnost, kompaktnější a sevřenější habitus. V reprodukci F2 byla zřejmá morfologická nejednotnost jak v kompaktnosti, tak habitu rostliny. Podobná situace byla zaznamenána i u barvy květu, resp. její jednotnosti. U odrůdy EBB, jež se v F1 vyznačovala poměrně jednotným modrým zbarvením květu, se v F2 generaci v obou letech objevilo přibližně 50% rostlin se světle modrou barvou květu, 40 % rostlin s tmavě modrou a 10 % rostlin s modrofialovou barvou květu.

Barevná vyrovnanost odrůdy EBW charakterizovaná sněhově bílou barvou květu byla u generace F2 v obou letech narušena výskytem tří odstínů bílé barvy v zastoupení cca 50 % rostlin s krémově bílou barvou květu, 30 % rostlin se “špinavě” bílou a 20 % rostlin s barvou slonové kosti.

Odrůda TG charakterizovaná v F1 vyrovnaným oranžovým zbarvením květu, po přemnožení vykázala v F2 generaci narušení barevné jednotnosti projevující se výskytem cca 50 % rostlin se světle oranžovou barvou květu, 30 % rostlin s tmavě oranžovým zbarvením a 20 % rostlin s oranžovožlutým květem.

Výsledky hodnocení metrických znaků v F1 a F2 generaci v letech 1997 a 1998 jsou pro jednotlivé odrůdy uvedeny v Tab.1, 2 a 3.

Tab. 1: Průměrné hodnoty znaků (x) a jejich variance (V) v generaci F1 a F2 u odrůdy Ernst Benary Blau v letech 1997 a 1998; * - statistická významnost s P=95%, t krit.=2,00; F krit.= 1,60

Tab. 2: Průměrné hodnoty znaků (x) a jejich variance (V) v generaci F1 a F2 u odrůdy Ernst Benary Weiss v letech 1997 a 1998; * - statistická významnost s P=95%, t krit.=2,00; F krit.= 1,60

Tab. 3: Průměrné hodnoty znaků (x) a jejich variance (V) v generaci F1 a F2 u odrůdy Tarda Goldorange v letech 1997 a 1998; * - statistická významnost s P=95%, t krit.=2,00; F krit.= 1,60

U odrůdy EBB byla statistická významnost diferencí mezi průměrnými hodnotami F1 a F2 generace ve prospěch F1 v obou letech prokázána pouze u znaku výška rostliny a pouze v roce 1998 u znaků velikost květu a počet listů na rostlinu. U těchž znaků byla v F2 generaci zjištěna i statisticky významně vyšší proměnlivost, ale vždy pouze v jednom ze sledovaných let.

U odrůdy EBW bylo v generaci F2 zjištěno u znaku počet listů významné zvýšení jak průměrné hodnoty, tak proměnlivosti. Podobná situace, ale pouze v roce 1998 byla prokázána i u znaku velikost listu. Mírné zvýšení počtu květů na rostlinu v F2 v obou letech, je na hranici statistické významnosti, stejně jako v roce 1998 zvýšená variabilita v F2 u tohoto znaku. Pokud se jedná o velikost květu, vykázala F2 snížení průměrné hodnoty, přičemž pouze v roce 1997 se jednalo o statisticky významnou diferenci. V průměrné výšce rostliny se generace F2 od F1 významně neodlišovala, ale v obou letech vykazovala významně vyšší variabilitu.

U odrůdy TG se generace F2 většinou v průměrné hodnotě znaku ani jeho variabilitě, buď významně od F1 neodlišovala, nebo vykazovala snížení průměrné hodnoty, popřípadě zvýšení fenotypové variability. Výjimku představuje znak výška rostliny v roce 1997 a variabilita v počtu květů v roce 1998.

Diskuse

Klesání heterozního efektu a ztráta vyrovnanosti v důsledku štěpení v následných generacích po F1 jsou hlavní důvody, proč se většinou nedoporučuje využívání dalších generací. Přesto u některých květin je možnost využívání F2 generace u hybridních odrůd považována za možnou a výhodnou (Reimann- Philipp, 1983). K druhům jež jsou v této spojitosti zmiňovány a F2 generace hybridních odrůd je využívána patří macešky, balzaminy, petunie, hledíky, begonie aj. (Drjagina, Kudrjavec, 1986). Podle výsledků získaných v této práci, by se k těmto druhům mohla přiřadit i Primula vulgaris. Využití F2 sice vedlo ke štěpení v barvě, ale projev širšího barevného spektra může být někdy i žádoucí (Goldsmith, 1968, Horn 1974). V ostatních znacích významných pro tržní uplatnění k závažnému zhoršení nedošlo. U všech tří odrůd je v F2 generaci charakteristická pro většinu sledovaných metrických znaků podle očekávání menší uniformita. Všechny odrůdy alespoň v jednom roce reagovaly mírným snížením velikosti květu. Pouze u odrůdy EBW to bylo spojeno se zvýšením počtu květů i listů. Výška rostliny se významně snížila především u odrůdy EBB a v jednom roce i u odrůdy TG. Překvapivé je zjištění větší ranosti F2 generace u odrůdy TG.

Relace mezi generacemi F1 a F2 u posuzovaných znaků plně odpovídají představě o charakteru resp. genetické skladbě testovaných odrůd. Plně lze souhlasit s literárními údaji (Plavcová, 1997), že rodičovské komponenty pro hybridní odrůdu Primula vulgaris jsou spíše zúžené inbrední populace. Proto F1 není rigorózně genotypově uniformní a její přesev do F2 nemusí znamenat významné změny v úrovni hospodářsky významných parametrů. Možnost využití i F2 generace, kterou lze z hlediska genotypové skladby charakterizovat jako dvokomponentovou syntetickou odrůdu Syn-2 generace, produkci též zlevňuje (Horn, 1979). Jestliže současná katalogová cena 1 g osiva F1 v práci použitých hybridních odrůd německé firmy Benary činí 76 marek, je cena 1 g osiva F2 téže odrůdy získaná ve VÚOZ Průhonice 350 Kč, tedy osivo F2 je proti F1 cca čtyřikrát levnější.

Bereme-li v úvahu nižší cenu osiva F2 a z hlediska tržního uplatnění nepodstatné zhoršení tržní produkce F2 oproti F1 generaci, lze využití generace F2 u v práci testovaných hybridních odrůd Primula vulgaris považovat za možné a ekonomicky výhodné. Při využití F2 generace je však třeba počítat s určitými změnami a zvýšením fenotypové variability v barvě květu, morfologii rostliny a některých hospodářsky významných kvantitativních znacích.

Literatura

DRJAGINA, I.V. - KUDRJACEV, D..B.: Selekcija i semenovodstvo cvetočnych kultur. Agropromizdat, Moskva, 1986, s.250.

GOLDSMITH, G.A.: Current development in the breeding of F1 hybrid annuals. Hort. Sci. , Vol. 3., č. 4, 1968, s. 269-271.

HORN, W.: F1 - hybrid in floriculture. Proc. XIX. Int. Hort. Cong. Varšava, 1974, s.266-277.

HORN, W.: Zierpflanzen. In: H. Kuckuck - Gartenbauliche Pflanzenzü chtung. Verlag Paul Parey Berlin - Hamburg, 1979, s. 178-186.

PLAVCOVÁ, O.: Hybridní šlechtění pelargonií páskatých a primulí. Acta Průhoniciana 64, 1997, s. 49-57.

REIMANN-PHILIPP, R.: Die Zü chtung der Blumen. Verlag Paul Parey, Berlin - Hamburg, 1969, s. 166.

REIMANN- PHILIPP, R.: Geterozis dekorativnych kultur. Agropromizdat, Moskva, 1987, s. 288 - 316. Překlad z angličtiny: Heterosis, reappraisal of theory and practice; ed. R. Frankel, Springer-Verlag, 1983.

VINŠOVÁ, P.: Srovnání hospodářských parametrů a uniformity hybridních odrůd (F1) a jejich reprodukce (F2) u Primula vulgaris. Diplomová práce, KGŠ, ČZU Praha, 1998, s. 90.