Результати в селекції яблуні у внііспк, м орел

У статті викладаються матеріали щодо пріоритетних напрямів в селекції яблуні: на поліпшення біохімічного складу плодів, на стійкість до парші та створення тріплоідний сортів від різно хромосомних схрещувань. Показана перспективність роботи в цих напрямках, подано коротку характеристику нових сортів.

Ключові слова: яблуня, селекція, імунітет, полиплоидия, поживні і біологічно активні речовини плодів.

[Sedov E.N., Sedysheva G.A., Makarkina М.А., Se­-rova Z.M. Sпроmе results of Apple breeding. The priority tendencies in apple breeding are described: improved biochemical fruit зіmpositiпроn, scab resistance and creating triploid varieties from different зhrпроmпроsпроmе varieties.

Кеу words: apple, breeding, resistance, polyploidy, nutrient and bio1ogically active substances of fruit].

Вступ

Перед селекціонерами яблуні стоять відповідальні завдання по створенню нових сортів, що володіють високою адаптивністю, стійкістю до хвороб і шкідників, врожайністю, з регулярним плодоношенням, з плодами багатими поживними і біологічно активними речовинами. Тільки такі сорти придатні для адаптивних інтенсивних садів.

Методика досліджень

У дослідницькій роботі керувалися програмами і методиками по селекції і сортовивчення плодових, ягідних і горіхоплідних культур [1, 2]. Визначення вмісту цукрів в плодах проводили за методом Бертрана, тітруемих кислот - методом титрування, аскорбінової кислоти - методом титрування щавлевокислих витяжок фарбою Тильманса, P-активних речовин - колориметричним методом в модифікації Л. І. Вигорова.

Результати та їх обговорення

Всеросійський НДІ селекції плодових культур (ВНІІСПК) (раніше Орловська зональна плодово-ягідна дослідна станція) є провідним помологічними установою Росії і в 2010 році він відзначив своє 165-річчя. Він є основним постачальником нових сортів яблуні в середній смузі Росії.

У 1992 році під ВНІІСПК розроблено 9 програм для комплексних досліджень по селекції плодових і ягідних культур для селекційних установ Росії: «Імунітет», «Полиплоидия», «Плоди і здоров`я», «Компакт», «Клон», «Cамоплодность», «Інтенсивне сортооновлення »,« Підщепа »,« Ресурс ». До теперішнього часу отримані практично важливі результати по кожній з цих програм у багатьох установах. Зупинимося лише на трьох з них.

1. Програма «Плоди і здоров`я»

Мета програми - створити високоврожайні сорти яблуні різного терміну дозрівання для середньої зони Росії з підвищеним вмістом поживних і біологічно активних речовин. Створити, розмножити і впровадити у виробництво імунні і високостійкі сорти яблуні для отримання екологічно чистої продукції для споживання і, в першу чергу. для дитячого харчування. Ця робота виконується спільно з лабораторією біохімічної оцінки плодів.

Дослідження, що проводяться під ВНІІСПК протягом більше 50 років, дозволили дати оцінку біохімічного складу плодів у 700 сортозразків яблуні генофонду інституту, а також проаналізувати дані за вмістом поживних і біологічно активних речовин в плодах яблуні у всіх районованих і кращих сортів, що проходять державне випробування в Росії за даними багатьох наукових і досвідчених установ (понад 200 сортів). Крім це дано оцінку плодів у 15 тис. Гібридних сіянців яблуні гібридного фонду інституту, що дозволило встановити закономірності варіабельності і успадкування основних найбільш важливих елементів біохімічного складу плодів [3].

Було показано, що відсутність істотного зв`язку між вмістом в плодах розчинних сухих речовин і цукрів, з одного боку, і масою плодів, ступенем ураження партою листя і плодів, з іншого боку, дозволяє розраховувати на реальну можливість створення нових сортів яблуні з високою цукристістю плодів, крупноплодіем і стійкістю до парші.

Заслуговують на увагу сорти і гібриди з високим вмістом в плодах цукрів та іншими показниками хімічного складу. До таких відносяться сіянець 11-21-23 (Уелс х Скрижапель) з вмістом в плодах 13,6% цукрів, 22,4 мг / 100 г аскорбінової кислоти і 342 мг / 100 г P-активних речовин-елітний сіянець 18-30-150 [Ренет Черненко х 1-10-9 (сіянець Пам`яті Мічуріна)] з вмістом в плодах 12,7% цукрів, 25,5 мг / 100 г аскорбінової кислоти, а також - тріплоідний сіянець 20-67-8 (Мантет х Папировка тетраплоїдних), плоди якого мають масу 130 г і містять 11,8% цукрів, 28,7 мг / 100 г аскорбінової кислоти і 423 мг! 100 г P-активних речовин.

Аналіз гібридного потомства показав, що за змістом в плодах тітруемих кислот в ряді сімей спостерігалося позитивне домінування і позитивне наддомінування (позитивний гетерозис).

Смак плодів яблуні багато в чому визначається сахарокіслотний індексом (СКІ) (ставленням цукру до кислоті). Мінливість СКІ сортів яблуні генофонду ВНІІСПК характеризується розмахом від 6,7 (Уралочка і Ломоносовское) до 96,8 (Новогородчіна). Кращі за смаком плоди (смак 4,4 ... 4,6 бала) мали такі сорти селекції ВНІІСПК: Болотовскому ­-26,7, Орлик - 25,1, Афродіта - 21,6, пам`ять воїну - ­-20,6, Сінап орловський - 17,7, Різдвяне - 17,4, Імрус - 12,5 (таблиця 1).

При селекції яблуні у ВНІІСПК на підвищений вміст аскорбінової кислоти (АК) в плодах обсяг гібридизації склав 445 тис. Квіток по 317 комбінаціям схрещувань, отримано 213 тис. Гинув­-Рідний насіння, вирощено 105,2 тис. однорічних сіянців. Після багаторазових браковок в селекційні сади висаджено 19 тис. Сіянців. Новий етап пов`язаний з цілеспрямованими ступінчастими (складними) схрещуваннями, коли кращі сіянці від простих схрещувань використовуються в гібридизації між собою або з високоустойчіви сортами. З сортів, створених у ВНІІСПК, підвищеним вмістом в плодах АК (більше 15 мг / 100 г) мали: Віта (21,4 мг / 100 г), Іванівське (19,5 мг / 100 г), Ветеран (19,4 мг / 100 г), Куликівське (15,3 мг / 100 г), Пепин орловський (15,3 мг / 100 г). Середній вміст аскорбінової кислоти в плодах у вивчених 911 сортів - 14,2 мг / 100 г.

При аналізі гібридного потомства встановлено ряд залежностей накопичення аскорбінової кислоти від деяких інших біохімічних і фізіологічних ознак. Слабкий зв`язок або її відсутність між вмістом в плодах аскорбінової кислоти і ступенем ураження паршею листя і плодів дає підставу вважати можливим створення сортів, які суміщають високу витаминность і стійкість до парші.

Відео: Кандиль орловський яблуня

З усього аналізованого сортименту яблуні виділено 48 сортів з високим вмістом P-активних речовин в плодах: (від 251 до 800 мг / 100 г). Багато нові сорти яблуні селекції ВНІІСПК характеризуються високим вмістом (понад 450 мг / 100 г) P-активних речовин (сума катехінів і лейкоантоціанів) в плодах: Афродіта - (464 мг / 100 г), пам`ять Семакін (474 мг / 100 г), яблучний Спас (481 мг / 100 г), серпня - (502 мг / 100 г), Кандиль орловський - (558 мг / 100 г), радість Надії (639 мг / 100 г), при середньому вмісті у всіх вивчених 343 сортів - 303 мг / 100 г.

З гібридного фонду відібрано 29 добірних і елітних сіянців з вмістом в плодах P-активних речовин більше 450 мг / 100 г. Виключно високим вмістом вітаміну P в плодах (1460 мг / 100 г) характеризується сіянець 18-36-135 [Бабусине х 12-19­-47 (Невідомий сіянець х Незрівнянне)], отриманий від ступеневої складного схрещування. Плоди його мають також високим вмістом аскорбінової кислоти (44,2 мг / 100 г).

2. Програма «Імунітет»

Метою програми є створення конкурентоспроможних сортів яблуні, імунних до парші (з головними генами стійкості).

Самим шкідливим захворюванням яблуні в умовах середньої смуги Росії є парша (Venturia inaequalis (Cke) (Wint)). Зниження врожаю яблук у середній смузі від ураження паршею становить не менше 40%, а в окремі роки досягає 70 ... 80%.

Цілеспрямована великомасштабна селекційна програма по виведенню імунних до парші сортів яблуні проводиться в інституті спільно з лабораторією селекції на стійкість до хвороб з 1976 року [4, 5]. За 1997 ... 2009 рр. по цьому розділу селекції обпиляться 2,2 млн. квіток по 2218 комбінаціям схрещування, отримано 875 тис. гібридних насіння, вирощено 447 тис. однорічних сіянців. Одночасно вирощувалися сіянці від вільного запилення. Після численних браковок в селекційні сади висаджено 57 тис. Сіянців від цілеспрямованих схрещувань і 8,8 тис. Сіянців, отриманих від сво­-Бодня запилення. За даним розділом селекції велику роботу виконував д.с.-г.н. В. В. Жданов [5].

Відео: Черешня на ринку. Розбираємося в сортах і

ВНІІСПК створив перші вітчизняні імунні до парші сорти яблуні в Росії. В даний час у ВНІІСПК спільно з СКЗНІІСіВ (який підключився до цієї роботи на основі творчої співпраці з 1986 р) створено понад 20 імунних до парші (е геном Vf) Сортів яблуні, 16 з яких включено до Державного реєстру селекційних досягнень, допущених до використання. Кращі з них: Яблучний Спас, Сонечко, Болотовскому, Імрус. Свіжість, Різдвяне, Кандиль орловський, Веньяміновское широко впроваджуються в промислові і присадибні сади, а сорт Імрус включений в Держреєстр Республіки Білорусь. Ініціатива ВНІІСПК по створенню генетично стійких до парші сортів яблуні підтримана в ряді інших селекційних установ Росії (ВНІІГіСПР, Свердловська досвідчена селекційна станція, ЗНІІЦіСК і ін.). Зокрема, у Всеросійському НДІ квітникарства і субтропічних культур створено і в 2009 році включений до Держреєстру по Північнокавказького регіону імунний до парші сорт Чорноморське Інденко, підготовлені до передачі в ГСИ інші сорти.

Нижче наводиться коротка характеристика імунних до парші сортів яблуні селекції ВНІІСПК, включених до Держреєстру (таблиця 2).

3. Програма «Полиплоидией»

Метою програми є створення тріплоідниx регулярно плодоносних сортів яблуні, з високовартісні плодами на основі схрещувань поліплоїдних форм. Уже в тридцяті - сорокові роки шведські вчені Нільсон-Еле і Джон Айнсет [8, 9] показали перспективність селекції яблуні на Поліплоїдний рівні. Зазначалося навіть, що розвиток цього напрямку слід вважати як вступ в нову еру селекції яблуні [7, 8]. Однак довгий час селекція яблуні на Поліплоїдний рівні не отримувала належного розвитку. У Всеросійському НДІ селекції плодових культур цей напрямок став пріоритетним з 1970 року. За 40-річний період обсяг схрещувань при селекції на Поліплоїдний рівні склав 683 тис. Квіток, по 537 комбінаціям схрещувань. Від гібридизації отримано 137 тис. Насіння і вирощено 54 тис. Однорічних сіянців. Найбільш ефективними для отримання тріплоідний сіянців виявилися схрещування за схемами 2х х 4х і 4х х 2х [6]. З 1985 року до цієї роботи на основі творчої співпраці підключилися співробітники Північнокавказького зонального НДІ садівництва і виноградарства (СКЗНІІСіВ). На цей час у ВНІІСПК самостійно і спільно з СКЗНІІСІВ в результаті разнохромосомних схрещувань отримано 12 сортів яблуні, які проходять державне випробування, а сорти серпня і Яблуневий Спас вже включені до Держреєстру по Центрально­-чорноземна регіону.

Як донори диплоїдних гамет використовували такі сорти і форми: Альфа-68 (4х), Антонівка плоска (2-4-4-4х), Джаент Спай (2-4-4-4х), Мекинтош тетраплоїдний (4х), Папировка тетраплоїдних (2-4-4-4х), Спартан тетраплоїдний (4х), Уелс тетраплоїдний (4х), 13-6-106 (Суворовець - вільне запилення) (4х). Нові триплоїдні сорти отримані за участю Папіровка тетраплоидной, Уелс тетраплоидной і тетраплоидной сеянца 13-6-106. Від інших донорів диплоїдних гамет отримані поки елітні сіянці. Нижче дається коротка характеристика нових тріплоідний сортів, отриманих від разнохромосомних схрещувань.

серпня (Орлик х Папировка тетраплоїдних). Плоди позднелетнего дозрівання, вищесередньої маси (165 г), довгасті, конічні, шірокоребрістие. Покривна забарвлення на більшій частині плоду у вигляді розмитого червоного рум`янцю. М`якоть плодів ніжна, соковита, приємного смаку з підвищеним вмістом P-активних речовин (502 мг / 100 г). Сорт урожайний, стійкий до парші. Споживчий період - з кінця серпня до кінця вересня. Включений до Держреєстру в 2008 р

Олександр Бойко (Прима х Уелс тетраплоїдний). Імунний до парші сорт з плодами глибоко зимового дозрівання. Плоди вищесередньої маси (200 г), среднеуплощенние, злегка конічні. Покривна забарвлення займає половину поверхні плоду у вигляді яскраво-малинового рум`янцю. За зовнішній вигляд плоди оцінюються на 4,4 бала, за смак - на 4,3 бала. Споживчий період плодів - до середини березня. Сорт відрізняється високою продуктивністю, регулярним плодоношенням, імунітетом до парші. З 2010 року проходить державне випробування. Сорт створений спільно з СКЗНІІСіВ.

Бежин луг (Північний синап х Уелс тетраплоїдний). Зимовий сорт. Плоди вищесередньої маси (150 г), довгасті. Покривна забарвлення на половині поверхні плоду у вигляді розмитого малинового рум`янцю. М`якоть плодів ніжна, соковита. За зовнішній вигляд плоди оцінюються на 4,4 бала, а за смаком - на 4,3 бала. Знімання проводять в середині вересня, споживчий період плодів триває до лютого. Відрізняється стійкістю до парші, регулярним плодоношенням, високою якістю плодів. У держвипробування з 2002 року.

дарованому (Мелба х Папировка тетраплоїдних). Позднелетний сорт. Плоди вищесередньої маси (170 г), довгасті, конічні. Покривна забарвлення у вигляді рум`янцю і рожевих крапками на більшій частині поверхні плоду. М`якоть біла, соковита. За зовнішній вигляд плоди оцінюються на 4,5 бала, за смак - на 4,3 бала. Дозрівають плоди одночасно з мелба, споживчий період - до кінця вересня. У держвипробування з 2002 року.

Жилінський (Редфрі х Папировка тетраплоїдних). імунний до парші сорт з річним дозріванням плодів, створений спільно з СКЗНІІСіВ. Плоди вищесередньої маси (190 г), округлої форми. Покривна забарвлення займає більшу частину поверхні плоду у вигляді малинових смуг. Привабливість виду і смак оцінюються на 4,4 бала. Знімання плодів - в першій декаді серпня, споживчий період - до другої декади вересня. Сорт урожайний з плодами високих якостей. Проходить державне випробування.

Масловська (Редфрі х Папировка тетраплоїдних). Літній, імунний до парші, сорт створений спільно з СКЗНІІСіВ. Плоди великі (230 г), плескаті, шіpокоребрістие. Покривна забарвлення на меншій частині плоду у вигляді крапин рожевого кольору. За зовнішній вигляд і смак плоди оцінюються на 4,3 бала. У ГСИ з 2005 року.

Орловський партизан (Орлик х 13-6-106). Зимовий сорт з плодами вищесередньої розміру (200 г). Плоди среднеуплощенние, конічні. Покривна забарвлення на половині поверхні плоду у вигляді рум`янцю і смуг бурякового кольору. М`якоть плодів щільна, зелена, соковита. Привабливість плодів оцінюється на 4,5 бала, смак - на 4,4 бала. Сорт урожайний і зимостійкий. З 2008 року сорт проходить державних валют­-дарське випробування.

патріот [16-37-63 (Антонівка краснобочка х SR0523) х 13-6-106 (4х)]. Стійкий до парші сорт з високовартісні плодами зимового дозрівання. Плоди великі (240 г), среднеуплощенние, слабоконіческіе, з широкими ребрами. М`якоть плодів зеленувата, щільна. Зовнішній вигляд плодів оцінюється на 4,5 бала, смак - на 4,3 бала. Знімання плодів проводять у другій декаді вересня. Плоди зберігаються до початку лютого. Сорт урожайний і зимостійкий. Плодоношення регулярне. З 2009 року сорт в державному випробуванні.

Родничок (Уелс тетраплоїдний х Бессемянка мічурінська). Раннелетний сорт створений спільно з СКЗНІІСіВ. Плоди великі (210 г), дуже ошатні - 4,7 бала, смачні - 4,6 бала. Споживчий період плодів в умовах Краснодара триває до кінця серпня. Характеризується рясним і регулярним плодоношенням. З 2003 року сорт знаходиться на державному випробуванні.

Спаське (Редфрі х Папировка тетраплоїдних). імунний до парші, тріплоідний сорт з річним дозріванням плодів створений у ВНІІСПК спільно з СКЗНІІСіВ. Плоди вищесередньої маси (170 г). Покривна забарвлення на меншій частині поверхні плоду у вигляді смуг і крапками червоного кольору. Привабливість і смак плодів оцінюються на 4,4 бала. Знімання плодів в умовах Орловської області проводять 10-12 серпня, споживчий період плодів триває до другої декади вересня. Сорт урожайний. В середньому за 4 роки врожайність молодих 6 ... 7-річних дерев склала 15,0 т / га, тоді як у контрольного сорту Мелба отримана врожайність тільки 9,0 т / га. У 2010 році сорт включений в державне випробування.

Тургенівське [18-53-22 (Скрижапель х ОR18Т13) х Уелс тетраплоїдний]. Сорт зимового терміну дозрівання плодів, стійкий до парші, урожайний, з плодами високих товарних якостей. Плоди вищесередньої маси (180 г), сільноопушенние (ріпчасті), слабоконіческіе. Покривна забарвлення на половині поверхні плоду розмита, буро-червона при зніманні. Зовнішній вигляд плодів оцінюється на 4,4 бала, смак - на 4,3 бала. Знімна зрілість настає в другій декаді вересня. Плоди можуть зберігатися до березня.

Переваги: висока врожайність, регулярність плодоношення, високі товарні і споживчі якості плодів. Сорт проходить державне випробування.

Яблуневий Спас (Редфрі х Папировка тетраплоїдних). Літній, імунний до парші сорт створений спільно ВНІІСПК і СК3НІІСіВ. Плоди великі (214 г), округло-конічні, скошені. Покривна забарвлення на меншій частині плоду у вигляді смуг малинового кольору. Плоди багаті P-активними речовинами (481 мг / 100 г). Знімання в умовах Орла наступає на кілька днів раніше Папіровка. Споживчий період - до кінця вересня. Сорт представляє інтерес для садів особистих підсобних господарств. У 2009 році сорт включений в Держреєстр по Центрально-чорноземна регіону.

Крім сортів, отриманих від схрещувань разнохромосомних батьків, за 40-річний період створено 4 тріплоідний сорти від схрещування між диплоїдними сортами. Ці сорти вже районовані - Пам`ять Семакін, Низькоросла, Різдвяне і Ювіляр. Останні два сорти мають імунітет до парші.

Всього 15 років тому не існувало жодного триплоїдного сорти, створеного від разнохромосомних схрещувань. Тепер вони є.

З огляду на більш регулярне плодоношення, підвищену масу плодів, а також підвищений вміст в плодах поживних і біологічно активних речовин у багатьох тріплоідний сортів, вони заслуговують широкого випробування в виробництві.

Винятковий інтерес представляє селекція імунних до парші тріплоідний сортів яблуні. До таких відносяться сорти: Олександр Бойко, Жилінський, Масловська, Різдвяне, Спаське, Ювіляр, Яб­ молочно Спас.

література

1. Програма та методика сортовивчення плодових, ягідних і горіхоплідних культур / під ред. Е. Н. Сєдова. - Орел: ВНІІСПК, 1995. - 504 с.

2. Програма та методика селекції плодових, ягідних і горіхоплідних культур / під ред. Е. Н. Сєдова і Т. П. Огольцова. - Орел: ВНІІСПК, 1999.. ­-608 с.

3. Сєдов Е. Н. Біохімічна і технологічна характеристика плодів генофонду яблуні / Е. Н. Сєдов, М. А. Макаркіна, Н. С. Левгерова. - Орел: ВНІІСПК, 2007. - 310 с.

4. Сєдов Е. Н. Стійкість яблуні проти парші (сорти та селекція) / Є. М. Сєдов, В. В. Жданов. - Орел: ГРЛ. від. Пріок. кн. изд-ва, 1983. -114 С.

5. Жданов В. В. Селекція яблуні на стійкість до парші / В. В. Жданов, Е. Н. Сєдов. - Тула: Пріок. КН. вид-во, 1991. - 208 с.

6. Сєдов Е. Н. Селекція яблуні на Поліплоїдний рівні / Є. М. Сєдов, Г. А. Седишева, З. М. Сєрова. Орел: ВНІІСПК, 2008. - 368 з.

7. Dennen, Н. Tetraploid and diploid adventitious shoots from а giant sport of McIntosh apple / Н. Dennen // J. Hered., 1951.42, рр. 144-149.

8. Einset, J. Apple breeding enters а new era / J. Ein­-set // Fm Res., N. У., 1947 13 (2), р. 5.

9. Nilsson-Ehle, Н. Account of tetraploid apple varieties and their importance in Sweden`s apple cultivation / Н. Nilsson-Ehre // Sverig. pomol. Forєп. Arsskr., 1938.­-39, рр. 57-69.

10. Nilsson-Ehle, Н. Further work on the produзtion of tetraploid apples / Н. Nilsson-Ehle // Sverig. pomol. Forеn. Arsskr., 1942-43, рр. 25-28.

Е. Н. Седов, д.с.-г.н., академік РАСГН, Г. А. Седишева, д.с.-г.н., М. А. Макаркіна, д.с.-г.н., З. М. Сєрова, к.с.-г.н.

ГНУ ВНДІ селекції плодових культур Россельхозакадеміі (м Орел)

Робота виконана за фінансової підтримки РФФД і регіональних інвесторів - проект № 09-04-99134р__офі.

УДК 634.11: 631.52

(Сучасне садівництво № 1, 2010)