Плодово_ягодные_культуры_селекция

Основные итоги, направления и перспективы селекции плодовых и ягодных культур

Рассмотрение направлений деятельности селекционного центра и интродукционно-карантинного питомника. Описание основных технологий фитопатологического отбора на инфекционном фоне и ускоренного выведения сортов по комплексу хозяйственно ценных признаков.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОСНОВНЫЕ ИТОГИ, НАПРАВЛЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ СЕЛЕКЦИИ ПЛОДОВЫХ И ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР

Е.Н. СЕДОВ, Л.А. ГРЮНЕР

Аннотация

селекционный сорт питомник фитопатологический

Освещены итоги и направление деятельности селекционного центра и интродукционно-карантинного питомника, организованных при ВНИИ селекции плодовых культур (ВНИИСПК). Охарактеризован генофонд плодовых и ягодных культур института. Описаны технологии фитопатологического отбора на инфекционном фоне и ускоренного выведения сортов по комплексу хозяйственно ценных признаков. Рассматриваются результаты реализации программ «Иммунитет», «Полиплоид», «Плоды и здоровье», «Компакт» и «Клон». Представлены сорта различных плодовых и ягодных культур селекции ВНИИСПК, допущенные к использованию и пригодные для адаптивных интенсивных садов. Обсуждаются новые направления селекции плодовых и ягодных культур.

Annotation

RESULTS, LINES OF INVESTIGATION AND OUTLOOK IN SELECTION OF FRUIT AND BERRY CROPS

E.N. Sedov, L.A. Gryuner

The authors present the results and lines of investigations of selectional center and introduction-quarantine nursery organized All-Russian scientific research institute of fruit crops selection. The genofond of fruit and berry crops of Institute was investigated. The technologies for phytopathologic selection on infectious background and accelerated breeding of sorts with complex of economically important determinants were described. The results of realized programs «Immunity», «Polyploid», «Fruits and health», «Compact» and «Clone» were considered. The sorts of different fruit and berry crops selected by Institute were presented, which were admitted to use and suitable for adaptive intensive gardens. The new directions of breeding of fruit and berry crops were discussed.

Основная часть

Гибридный фонд Всероссийского НИИ селекции плодовых культур (ВНИИСПК, ранее Орловская зональная плодово-ягодная опытная станция) составляет 81,8 тыс. растений (табл. 1). Генофонд селекционного центра, организованного при институте, ежегодно пополняется и является одним из самых крупных в стране. В помологических садах, занимающих 240 га, поддерживается в живом виде 8871 сортообразцов, 400 видов, 497 доноров ценных признаков. Более 30 лет при ВНИИСПК функционирует интродукционно-карантинный питомник, в задачу которого входит проверка ввозимого в страну растительного материала плодовых, ягодных и цветочно-декоративных культур на скрытую зараженность болезнями и вредителями, являющимися карантинными объектами. Интродукционно-карантинный питомник обеспечивает постоянную подпитку генофонда плодовых и ягодных культур института за счет зарубежных сортов. В этом питомнике проводится оценка трансгенных форм: подвоев яблони, обладающих высокой устойчивостью к гербициду Basta, растений яблони и земляники с геном, обусловливающим образование суперсладкого белка тауматина и др.

В результате многолетней работы с обширной генетической коллекцией плодовых и ягодных культур выделены источники по всем основным хозяйственно ценным признакам (1-5).

1. Генофонд плодовых, ягодных и древесно-кустарниковых растений селекционного центра ВНИИ селекции плодовых культур

Число до-норов цен-ных признаков

Число новых сортов и подвоев

находятся в Государственном сортоиспытании

Прочие плодовые и ягодные культуры

Декоративные древесно-кустарниковые виды

Для улучшения сортимента различных культур сотрудники селекцентра проводят совместные исследования с рядом лабораторий института: селекции на устойчивость к болезням; биохимической оценки плодов и ягод; технологической оценки плодов; цитоэмбриологии; селекции на зимостойкость.

В селекцентре разработана технология ускоренного отбора устойчивых к болезням сортов и сеянцев яблони на искусственных инфекционных фонах (6), которая применяется в селекции на устойчивость к парше (с 1974 года) и мучнистой росе (с 1982 года). Сеянцы заражают паршой в стадии двух-четырех листьев в теплице, мучнистой росой — в однолетнем возрасте в вегетационной камере, в зимний период — в лаборатории (7). Способ диагностики возбудителя парши Venturia inaegualis (Cke.) Wint. признан изобретением, на него получен патент РФ № 2012199.

Технология фитопатологического отбора на искусственном инфекционном фоне (преимущественно в теплице) в раннем онтогенезе гибридов удачно сочетается с ускорением селекционного процесса на последующих этапах отбора по комплексу хозяйственно ценных признаков.

Основные положения комплексной технологии выведения сортов плодовых культур изложены в рекомендациях, выпущенных в 1989 году (8). Привлечение в гибридизацию новых скороплодных сортов и гибридов дает возможность получать скороплодное потомство. С этой же целью рекомендуется использовать карликовые вставки в селекционном саду и на участках сортоизучения яблони, что позволяет интенсифицировать и сократить (на 2-5 лет) селекционный процесс за счет создания малогабаритных деревьев, более плотного размещения сеянцев и отборных форм, а также более раннего вступления в период плодоношения.

Показана высокая эффективность выращивания гибридных сеянцев яблони в кроне различных слаборослых подвоев. Этот способ ускорения селекционного процесса зарегистрирован в Роспатенте как изобретение и на него выдан в 1996 году патент РФ № 20647758.

Подбор скороплодных исходных форм, создание оптимальных условий для роста сеянцев, использование теплиц, прививка молодых сеянцев в крону хорошо растущих деревьев-скелетообразователей, использование карликовых подвоев и вставок сокращает первый этап создания сортов (от гибридизации до выделения в элиту) с 13-17 до 8-10 лет, а второй (первичное сортоизучение) и третий (Государственное сортоиспытание) этапы — до 11-14 лет каждый. Весь период от гибридизации до включения сорта в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию, сокращается с 40-50 лет (по ранее действующей технологии) до 33-38 лет.

В тех случаях, когда перспективные по морфологическим признакам сеянцы на втором году жизни размножают посредством прививок на подвои или в крону зимостойких скелетообразователей (по 10 деревьев в каждой из трех повторностей), происходит совмещение во времени и пространстве селекционного процесса, первичного сортоизучения и государственного сортоиспытания. В такой модификации период от гибридизации до включения нового сорта в Госреестр занимает 12-16 лет, что в 2-3 раза меньше, чем по ранее действовавшей схеме (8). При этом весь цикл выведения сорта занимает 22-29 лет.

В связи с необходимостью интенсификации селекционного процесса и отрасли садоводства в целом разработаны способы создания маточно-сортовых (маточно-черенковых) садов интенсивного типа. Многолетнее изучение трех типов маточников (стандартные — 31 м; полученные перепрививкой деревьев-скелетообразователей; луговые — 0,90,25 м) показало, что при необходимости быстрого размножения высокоценных сортов в питомниках наиболее целесообразно использовать маточники лугового типа (9).

В 1992 году для комплексных исследований как с лабораториями ВНИИСПК, так и с другими селекционными институтами и опытными станциями в селекцентре разработано несколько программ: «Иммунитет», «Полиплоид», «Плоды и здоровье», «Компакт», «Клон».

Селекционный центр сотрудничает практически со всеми селекционными учреждениями России по плодовым и ягодным культурам, а также с 15 научно-исследовательскими учреждениями дальнего и ближнего зарубежья. В их числе Датский институт растениеводства и почвоведения, Мичиганский университет (США), Институт садоводства Дрезден-Пильниц (Германия), компания по плодоводству провинции Британская Колумбия (Канада), Добелесская станция садоводства (Латвия), Институт плодоводства (Молдавия), Украинский институт садоводства, Белорусский институт садоводства и др. Основной формой сотрудничества является обмен литературой, черенковым и посадочным материалом новых сортов плодовых и ягодных растений для первичного сортоизучения и селекционного использования.

П р о г р а м м а «И м м у н и т е т». Целью программы «Иммунитет» является создание конкурентоспособных сортов, устойчивых к наиболее вредоносным болезням и вредителям: яблоня — парша и мучнистая роса; груша — грибные болезни и бактериальный ожог; вишня — коккомикоз и монилиоз; черная смородина — разные болезни и почковый клещ; красная смородина — мучнистая роса и антракноз.

Практическим результатом работы по селекции яблони на иммунитет к парше являются 16 иммунных сортов селекции ВНИИСПК, принятые на Государственное испытание, из которых 14 уже включены в Госреестр (табл. 2). Всего отечественными и зарубежными учеными к настоящему времени создано более 100 сортов, иммунных к парше, которые получены в результате серии беккроссов культурных сортов, не несущих главных генов устойчивости, с иммунными мелкоплодными видами, являющимися донорами генов V_f (Malus floribunda 821), V_m (M. micromalus), V_r (M. pumila); клон M. atrosanguinea 804 — носитель одновременно двух генов (V_f и V_m). Большинство сортов обладает моногенной устойчивостью, обусловленной геном V_f.

2. Иммунные к парше сорта яблони, созданные во ВНИИ селекции плодовых культур и допущенные к использованию

Источник