Организация селекционного процесса по выведению нового сорта черешниОрганизация селекционного процесса по выведению нового сорта черешниМинистерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент кадровой политики и образования Мичуринский государственный агарный университет Полодовощной институт им. И. В. Мичурина Курсовая работа по селекции и сортоведению плодовых культур Выполнил студент Плодоовощного факультета КУРС 5 ГРУППА 55 ФАМИЛИЯ ГРАЧЕВ СЕРГЕЙ ВАЛЕРИЕВИЧ Мичуринск 2001 г. Содержание. Введение. 3 Характеристика почвенно-климатических условий области. 5 Организация селекционного процесса. 11 Селекционное задание. 11 Организация творческого коллектива. 11 Подбор исходного материала. 16 Методы селекции. 16 Селекционная школка. 23 Селекционный сад. 24 Участок первичного сортоизучения. 25 Государственное сортоиспытание. 26 Методы ускорения селекционного процесса. 28 Литература. 30 Введение. По своим биологическим особенностям черешня относится к теплолюбивым породам, поэтому промышленное распространение ее ограничивается, главным образом, южными областями плодовой зоны. На север черешня заходит недалеко; даже в южных областях Центрально-Черноземной зоны она занимает незначительное место в садах. Черешня отличается от вишни более высокими вкусовыми качествами, несколько большим содержанием сахара, значительно меньшей кислотностью плодов и более низкой зимостойкостью. Сортимент черешни в прошлом состоял в основном из интродуцированных из Западной Европы н частично из сортов отечественной селекции. Наибольшее распространение из интродуцированных сортов получили: Дайбера черная, Дениссена желтая, Дрогана желтая, Гоше. Гинь красная, Жабуле, Красавица из Огайо, Наполеон розовая, Гедельфингер. Франц Иосиф. Селекционерами проделана значительная работа по улучшению сортимента черешни, особенно в южных областях. Значительные успехи в выведении новых сортов достигнуты в Институте орошаемого садоводства (г. Мелитополь). Всеобщее признание получили такие сорта селекции М. Т. Оратовского, как Скороспелка, Мелитопольская ранняя, Приусадебная, Июньская ранняя, Тавричанка, Запорожская, Днепровка, Мелитопольская черная, Винка, Бигарро Оратовского; сорта, созданные М. Т. Оратовским и Н. И. Туровцевым,—Полянка, Сюрприз, Крупноплодная, Рубиновая ранняя, Космическая, Дилемма, Изюмная, Чер-нянка, Приазовская, Удивительная, Престижная, Анонс, Загадка; С. В. Жуковым и М. Т. Оратовским — Валерий Чкалов. Сорта, полученные И. Н. Рябовым в Государственном Никитском ботаническом саду — Багратион, Выставочная, Генеральская, Янтарная, хорошо известны в Крыму. Широкое распространение в юго-восточных областях получили сорта Л. И. Тараненко: Донецкий уголек, Дончанка, Донецкая красавица, Ярославна, Аэлита. В результате селекционной работы Млиевского института садоводства и Института садоводства (г. Киев) сортимент черешни лесостепи и Полесья пополнился новыми сортами; Любимица Дуки, Киянка, Китаевская черная, Красавица Киева, Ранняя Дуки (селекционеры С. X. Дука, А. П. Родионов, И. М. Ковтун); Розовая млиевская, Нек-тарная (селекционеры И. И. Ильчишин, А. М. Шевченко и Н. А. Борисюк). Хорошо известны сорта черешни: Дагестанская ранняя, Горянка, Дагестанка (Дагестанская опытная станция садоводства, селекционер Покровская А. С.); Кавказская, Краснодарская ранняя (СКНИИСиВ; селекционер Колесников М. А.). Созданы новые сорта черешни и для более северных районов страны (юг Центрально-Черноземной зоны, западные районы). К ним относятся: Россошанская крупная. Ранняя розовая, Россошанская золотистая, Юлия (Россошанская плодово-ягодная опытная станция, селекционер Ворончихина А. Я.), Мичуринская ранняя, Мичуринская поздняя, Рондо, Галатея (ВНИИС им, Мичурина, селекционер Т. В. Морозова), Валерий Чкалов, Слава Жукова, Заря Востока (ВНИИГиСПР, селекционеры С. В. Жуков, Е. Н. Харитонова), Красная плотная, Ленинградская желтая (Павловская опытная станция ВИР, селекционер Ф. К. Тетерев), Воронежская ранняя, Компактная Вень-яминова (Воронежский СХИ, селекционер А. Н. Веньями-нов), Брянская розовая, Ипутъ, Радица, Ревна (НИИ люпина, г. Брянск, селекционеры А. И. Астахов, М. В. Кань-шина), Золотая лошицкая. Мускатная, Победа, Снегурочка (НИИ плодоводства, Беларусь, селекционер Э. П. Сюба-рова), Память Чернышевского (Саратовская опытная станция садоводства). Однако несмотря на наличие новых районированных сортов, существующий сортимент нуждается в дальнейшем улучшении, так как многие сорта незимостойки, что в отдельные годы приводит к значительному снижению урожая. Наиболее чувствительны в этом отношении цветковые почки, штамбы и одно-двухлетняя древесина. Невелико количество сортов с компактной кроной и с плодами, пригодными для механизированной уборки. Недостаточно сортов, иммунных к болезням и вредителям. После дождей у многих сортов наблюдается растрескивание плодов и поражение их серой гнилью. Ограничен набор сортов раннего срока созревания; с высокими качествами плодов и хорошей транспортабельностью. Характеристика почвенно-климатических условий области. Рост и развитие плодовых растений в значительной степени зависит от погодных условий и прежде всего, температуры, влажности воздуха, количества осадков. Климат Мичуринского района умеренно-континентальный с теплым летом и холодной устойчивой зимой. Среднегодовая температура воздуха составляет +4- 50 С, достигая +70 в наиболее теплые, +30 С в наиболее холодные годы. Высота снежного покрова достигает 60-80 см. Продолжительность вегетационного периода 180-185 дней. За период вегетации средняя многолетняя суммам активных температура (t > 5 град.С) составляет 2607 градусов, количество осадков – 342 мм. Почвы средневыщелоченные, среднемощные черноземы. Максимальная гигроскопичность почвы - 6,48 %, наименьшая влагоемкость слоя почвы 0-40 см - 27,3-28,8 %, рН водной вытяжки - 5,25-5,75, гидролитическая кислотность - 7,8-8,1 мг. экв. Содержание гумуса среднее - 5,6-6,2 %. Запасы доступных питательных веществ верхних слоев почвы характеризуются следующими величинами: азота - 4,3 мг, фосфора - 6,5-10 мг и калия - 17-18,5 мг на 100 г почвы. Характеристика почвенного профиля такова. Горизонт А – имеет мощность 0-38 см, темно-серой равномерной окраски. Структура комковато-зернистая, выражена хорошо; сложение рыхлое, тонко трещиноватое, переход в следующий горизонт постепенный. Горизонт В1 – по окраске светлее предыдущего, комковатой структуры, рыхлого сложения, кротовин мало, мощность от 38 до 85 см. Горизонт В2 – окраска пестро бурая с темными пятнами кротовин и затеками перегноя. Структура призматическая, сложение плотное; мощность горизонта от 35 до 110-115 см. По соотношению количеств физического песка и физической глины почв относится к тяжелосуглинистым иловато-крупнопылеватым. Как верхние, так и нижние горизонты характеризуются примерно равным содержанием одинаковых механических фракций. Наблюдающиеся некоторые колебания надо отнести за счет неоднородности почвообразующих подстилающих пород, представленных лессовидными суглинками. С 110 до 180-190 см они имеют буро-желтую окраску, с небольшими затеками гумуса, в сухом виде – трещиноватые, зернистой структуры и довольно рыхлого сложения; по механическому составу – суглинистые. Ниже, с 190-200 см. залегает слой более темный по окраске и плотный по сложению, тяжелосуглинистого механического состава. Почва в гибридном саду, где проводились раскопки, средневыщелоченный чернозем. Описание горизонтов следующее: Горизонт А - имеет мощность 0-23 см, черно-серый, уплотненый, увлажненый, комковатая структура, капролиты, много корней, много червей, переход ясный по структкре. Горизонт В1 - имеет мощность 23-60 см, серо-бурый, уплотненый, увлажненый, червей мало, структура мелко-зернистая, капролиты, переход постепенный. Горизонт В2 - серый с бурым оттенком, уплотненый, мощностью 60-81 см, структура мелко-зернистая. Горизонт ВС - буро-серый, влажный, плотный, мощностью 81-96 см, структура комковатая. Подстилающая порода - лессовидный суглинок. Плотность почвы в слое залегания основной массы корней (40-60 см) составила 1,4-1,5 г/см3. По данным метеорологических наблюдений метеостанции ВНИИС им. Мичурина (г. Мичуринск), погодные условия в годы исследований были несколько отличными от среднемноголетних данных. Характеристика погодных условий в годы проведения исследований приведена в таблицах 1, 2 и 3. Начало 1998 года (январь – февраль) характеризовалось постепенным понижением температуры без резких перепадов, хотя в январе – феврале были отмечены кратковременные оттепели 3-4 дня, которые не оказали существенного влияния на состояние плодовых деревьев. Период цветения проходил в благоприятных условиях при температуре 14,8-15,2(C, относительной влажности воздуха 55-60% и количестве осадков 10-14,4 мм. Июнь в этом году был довольно теплым, среднемесячная температура воздуха превысила среднемноголетние данные на 2,8 С, максимальная температура 27(C. Количество атмосферных осадков в этом месяце выпало 87,8 мм, что также превысило средние многолетние данные на 27,8 мм. Хуже сложились условия в третьей декаде августа, где при среднесуточной температуре воздуха 21,7 (C выпало всего 0,3 мм осадков. В сентябре, при среднесуточной температуре 7-12(C впало 134 мм осадков, что практически в 3 раза превысило средние многолетние данные. В 3 декаде октября отмечались заморозки. В декабре среднемесячная температура воздуха составила –8,7(C, резких перепадов температуры отмечено не было. Зима и весна 1999 года были благоприятными для плодовых культур. Среднемесячная температура воздуха отличалась от средних многолетних данных. Но, начиная с 3 декады апреля и по сентябрь, отмечались засушливые периоды. В эти периоды осадков выпало либо слишком мало 0,3-3,3 мм, либо их не было совсем. Хотя, среднемесячное количество осадков находилось на уровне и даже в некоторые месяцы намного превышало средние многолетние данные. Среднесуточная температура воздуха в этот период составила 18-21(C при относительной влажности воздуха 47-76%. В октябре месяце наблюдалось выпадение большого количества осадков, что в 2,7 раза превысило средние многолетние данные, и температура воздуха, которая была выше нормы. Все это способствовало затяжению роста растений и снизило их закалку. 1. Характеристика температурных условий в годы исследований Год |Декада |I |II |III |IV |V |VI |VII |VIII |IX |X |XI |XII |( | |1998 |1 2 3 сред. м. |-12,9 -6,5 -7,9 -9,1 |-9,0 -6,4 -4,4 -6,6 |-0,1 -0,5 -3,7 -1,4 |4,9 5,5 7,0 5,8 |15,2 14,8 13,3 14,4 |18,5 20,2 22,4 20,6 |21,6 16,9 22,1 20,2 |20,6 13,6 21,7 18,6 |10,8 12,5 6,8 10 |6,3 8,6 -0,1 4,6 |-0,4 1,8 -3,3 -0,6 |-5,1 -14,6 -6,4 -8,7 | +4,6 | |1999 |1 2 3 сред. м. |-1,8 -8,9 -11,0 -7,3 |-10,4 -10,3 -3,6 -8,1 |0,2 -2,6 -0,5 -1,0 |0,7 4,4 11 6,8 |14,2 15,0 16,5 15,2 |20,1 25,4 16,6 20,7 |18,3 21,1 24,6 21,5 |22,3 15,0 16,3 17,6 |10,8 15,8 11,2 12,6 |3,8 9,6 6,1 6,5 |2,0 5,8 | -9,5 | +5,0 | |2000 |1 2 3 сред. м. |-5,8 -6,0 -0,9 -5,0 |-9,5 -2,3 -4,1 -5,3 |-2,8 -5,4 0,8 -3 |4,7 12,5 14,5 10,6 |5,7 8,5 16,8 10,3 |19,2 21,5 22,3 21 |21,3 23,1 23,1 22,5 |18,1 19,5 16,1 17,9 |16,5 9,2 12,5 12,7 |14,8 4,7 2,4 7,3 |-0,3 -4,2 -10,8 -5,1 |-1,4 -0,3 | | |Средние t за 50 лет | |-10,9 |-10,1 |-4,8 |5,3 |13,7 |17,8 |19,8 |18,9 |12,2 |5,1 |-1,7 |-7,4 |+4,8 | | 2. Относительная влажность воздуха, % Год |Декада |I |II |III |IV |V |VI |VII |VIII |IX |X |XI |XII | |1998 |1 2 3 ср |83,6 84,3 85,1 84,3 |79,2 89 84,8 84,3 |87,3 67,2 78,6 77,7 |63 72 63 66 |56 58 75 63 |73 64 60 66 |71 75 67 71 |59 76 53 63 |62 77 82 74 |70,7 80,2 85,6 78,8 |78,2 77,6 71,1 75,6 |83,5 93,9 82,6 86,6 | |1999 |1 2 3 ср.м |86,1 77,9 73,3 79,1 |77,4 72,2 77,7 75,7 |81,8 79,6 62,2 74,5 |81,8 79 61,6 74,1 |73,3 68,9 45,2 62,5 |55,646,6 66,7 56,3 |53,4 47,8 76,3 59,2 |66,8 68,1 68,9 67,9 |65,5 74,1 71,5 70,3 |75,7 76,6 82,1 78,1 | 81 | 78 | |2000 |1 2 3 ср |83,6 84,3 85,1 84,3 |79,2 89 84,8 84,3 |87,3 67,2 78,6 77,7 |69 69,6 57 57 |54 68 50 57,3 |51 56 60 55,6 |68 56 69 64 |84 74 75 78 |64 80 79 74 |70,7 80,2 85,6 78,8 |78,2 77,6 71,1 75,6 |83,5 93,9 82,6 86,6 | | В ноябре среднемесячная температура воздуха была выше среднемноголетних данных, хотя наблюдались резкие понижения температуры до -26(C. Зима 2000 г. характеризовалась резкими сменами температур. Снижение температуры до -27(C, сменялось кратковременными (4-6 дней) оттепелями( +2,4(C). Высота снежного покрова составила 30-35 см. Первая декада апреля была холодной. Дневная температура воздуха не превышала +10(C. Вторая и третья декады были теплыми, среднесуточная температура воздуха была 13,50 С (max 23(C). Май месяц в этом году выдался холодным. Что очень сильно повлияло на цветение плодовых культур. В первую декаду мая дневная t воздуха не превышала +7(C, а ночами наблюдались заморозки. Ночные заморозки продержались неделю, а в самые сильные из них температура опускалась до -4(C. Такая погода, с низкой дневной температурой, но уже без ночных заморозков простояла до 18 мая. В третьей декаде мая погода улучшилась, дневная температура воздуха доходила до 21(C. Летом 2000 г. среднесуточная температура воздуха была 18-23(C (max 31(C). Среднемесячное количество осадков за этот период выпало больше нормы. В сентябре среднемесячная температура воздуха находилась на уровне средних многолетних данных. Распределение количества осадков в этом месяце было неравномерным. В первой декаде осадков не было совсем, зато во 2 и 3 декадах их выпало больше нормы. Успешное возделывание черешни в нашей зоне возможно при соблюдении ряда условий. Особое внимание должно быть уделено сорту, подвоям, местоположению и защищенности участков также технологии возделывания культуры. Черешня в южных районах центрально-черноземных областей, рекомендуется для широкого производственного испытания и для приусадебного садоводства. В промышленных насаждениях ей можно отводить до 1 процента площади сада. 3. Количество осадков в мм. Год |Декада |I |II |III |IV |V |VI |VII |VIII |IX |X |XI |XII |( | |1998 |1 2 3 месяц |7,0 10,0 26,1 43,1 |6,3 19,1 9,6 35 |6,7 18,9 10,8 36,4 |0,5 14,7 15,2 29,4 |14,4 10 42,8 67,2 |76,3 11,5 0,0 87,8 |16,7 41,4 19,5 77,6 |9,3 12,6 0,3 22,2 |15,4 56,7 61,9 134 |38,2 46,2 11,4 95,8 |11,0 3,3 7,9 22,2 |42,9 11,5 6,1 60,5 | 671 | |1999 |1 2 3 месяц |6,5 10,3 3,8 20,6 |15,6 17,7 1,5 34,8 |27,3 21,1 2,4 50,8 |30,9 22,3 0,3 53,5 |16,2 1,0 61,8 79 |0 3,2 42,4 45,6 |20,6 9,4 3,3 33,3 |17,4 4,8 115,4 137 |4,6 2,6 9,4 16,5 |44,6 11,6 66,7 122,9 |46,9 9,0 | 36,2 | 639 | |2000 |1 2 3 месяц |14,6 6,6 25 21,2 |19,5 6,7 0 26,2 |22,7 16,9 0,7 40,2 |7,2 8,1 0 15,3 |4,1 60,2 3,3 67,6 |22 23,3 42,4 87,7 |70,5 0,9 28 99,4 |21,2 4,6 15,3 41,1 |0 19,7 45,9 65,6 |4,0 29,2 19,6 50,8 |5,9 7,3 0,3 13,5 |11,1 4,4 34,1 49,6 | 578 | |Сумма осадков в среднем за 50 лет | |37,0 |32 |36 |36 |48 |60 |66 |57 |46 |45 |46 |45 |554 | | Организация селекционного процесса. Селекционное задание. Основная задача, стоящая перед селекционерами.—выведение новых крупноплодных сортов столового и технического назначения, превосходящих существующие по зимостойкости и засухоустойчивости, устойчивости к некоторым наиболее опасным заболеваниям, с повышенным содержанием в плодах питательных и биологически активных веществ, отличающихся скороплодностью, быстрым наращиванием урожая и умеренным ростом дерева. Перечисленные качества должны быть воссоединены в возможно меньшем количестве сортов. Однако при определении селекционных заданий по зонам страны необходимо исходить из требований народного хозяйства и конкретных почвенно- климатических условий. В южных областях России и в Крыму необходимо вывести скороплодные, зимо- и засухоустойчивые сорта черешни ранних и сверхранних сроков созревания, сочетающих приспособленность к местному климату с высокими столовыми и консервными качествами плодов, нерастрескивающихся в дождливую погоду, урожайностью и устойчивостью к некоторым болезням, пригодные для механизированной уборки плодов. Для средней и северной зон основное направление селекции — создание крупноплодных, высокозимостойких и урожайных сортов разных сроков созревания, сочетающих устойчивость к болезням с высокими вкусовыми и товарными качествами плодов. Организация творческого коллектива. Селекция многолетних растений — длительный и дорогостоящий процесс. И это связано не только с продолжительным ювенильным периодом и существующей системой сортоиспытания, но и с высокой степенью гетерозиготности и полиплоидией природой многих плодовых и ягодных культур. От момента гибридизации до внедрения нового сорта в производство обычно проходит 20—30, а иногда и более лет, что требует от селекционера особенно тщательного подхода к планированию селекционной программы на перспективу и заставляет его предвидеть судьбу вновь создаваемого сорта. Успешная реализация селекционной программы или ее неудача в современных условиях определяется многими причинами объективного и субъективного характера. Анализируя их, Р. Брингхерст выделил следующие факторы риска (Bringhurst, 1970): недостаточность финансирования; ошибочность стратегии, выбранной селекционером; методические ошибки селекционных исследований; невозможность начать работу с наиболее перспективного направления; отсутствие стремления селекционера и возможностей к непрерывному совершенствованию исходного материала от поколения к поколению; несвоевременность уничтожения селекционного брака и перегруженность селекционера текущими учетами; отсутствие широкого кругозора и эрудиции у самого селекционера. Четкость целей и задач, решаемых в процессе осуществления селекционной программы, в какой-то мере также определяет ее результативность. Главная задача на первом этапе подготовительного периода заключается в определении селекционером приоритетных направлений своей работы в конкретной зоне и параметров идеального сорта, к достижению которых он будет стремиться при отборе. Этому предшествует глубокий анализ существующего мирового сортимента и последних достижений селекции, анализ тенденций развития товарного и любительского садоводства, маркетинга плодово-ягодной продукции и совершенствования перерабатывающей промышленности, анализ уровня и перспектив уже ведущихся селекционных программ. Необходимые сведения по этому вопросу дают материалы государственного испытания новых сортов в нашей стране и за рубежом, опубликованные результаты соответствующих научных исследований, а также личные впечатления от знакомства с поведением сортов и гибридов и их диких сородичей на государственных сортоиспытательных участках, в коллекциях научных учреждений, в промышленных и любительских садах. Вторым важным моментом является построение модели идеального сорта и детальная проработка основных ее параметров. Эта модель, с одной стороны, должна базироваться на уже достигнутых уровнях, реализованных в наиболее современных сортах и отборах, с другой — она Должна учитывать тенденции современных исследований, направленных на принципиально новое решение селекционных задач. В-третьих — она должна строиться с учетом -специфики комплекса погодно-климатических особенностей, т. е. быть зональной. Периодически, с возникновением новых требований производства, а также с достижением более высоких уровней каждого селекционного признака в ней проводятся необходимые корректировки. Чтобы выводимый сорт был достойным конкурентом лучших образцов мирового сортимента, его параметры должны соответствовать оптимальным значениям важтей-1йих селекционных признаков. В зависимости от культуры и предъявляемых требований таких параметров может быть разное количество. Для удобства их целесообразно скомпоновать в несколько групп: а) признаки, определяющие продуктивность и качество продукции; б) признаки, определяющие устойчивость растения к экстремальным факторам среды, вредителям и болезням; в) признаки, определяющие технологичность сорта. Следующим этапом подготовительной работы является теоретическая проработка возможностей создания сорта с намеченными параметрами, включающая выяснение следующих положений (Бороевич, 1984): 1) какой исходный материал необходим, чтобы создать такую генетическую изменчивость, которая обеспечит проведение отбора на заданных уровнях; 2) какие методы скрещивания в наименьшем числе генераций позволят сочетать параметры всех важнейших селекционных признаков на уровне модели идеального сорта; 3) какие методы отбора будут способствовать наиболее эффективному и быстрому выделению нужных генотипов. Здесь определяются сроки проведения всей программы и отдельных ее этапов, возможные пути ускорения селекционного процесса и необходимость интеграции с лабораториями различного профиля. С широким внедрением компьютеризации, вероятно, представится возможность смоделировать селекционный процесс и до начала практического воплощения общего замысла найти более оптимальные решения, обеспечивающие успех программы, снижающие степень риска. Проблемы исходного материала и путей реализации селекционных идей на данном этапе построения селекционной программы являются самыми важными и их решение прежде всего должно опираться на достижения генетики, как теоретической базы селекции любой культуры, сопровождаться широким применением мирового опыта и общих подходов к селекции растений на специфические признаки. Несмотря на сложность использования плодовых в качестве объекта генетических исследований, достигнуты определенные успехи в частной генетике этих культур: определен характер наследования некоторых хозяйственно-ценных признаков и идентифицированы гены, контролирующие отдельные из них. Разумеется, что для построения генетической модели сорта этих данных явно недостаточно, тем не менее их привлечение резко повышает результативность работы селекционера, в особенности при олигогенном контроле признака, т. к. позволяет обоснованно подходить к подбору пар для скрещивания, проводить браковки на ранних этапах селекционного процесса. Опыт свидетельствует, что практически невозможно ни по одной из плодовых культур за 1— 2 генерации воплотить модель идеального сорта в реальные генотипы — в каждом скрещивании могут участвовать только 2 родительские формы и обычно каждая из них пока обладает лишь 1—2 селекционными признаками на необходимом уровне. Следовательно, выведение конкурентоспособных сортов, во-первых, с большей долей вероятности можно планировать при выполнении долгосрочной селекционной программы, состоящей из 4—5 этапов скрещиваний и отбора, во-вторых, создание более совершенных сортов должно сочетаться с постоянным совершенствованием исходного материала, созданием специальных родительских форм, называемых комплексными донорами (Кичина, 1984). Селекционер с учетом генетической изученности культуры сам для себя создает исходные формы, от поколения к поколению накапливающие максимальные уровни селекционных признаков (от 1—2 до 10—12), и от гибридизации между ними получает 80—90% гибридного фонда, чтобы на заключительном этапе иметь соответствующий материал для отбора по всем селекционно-важным признакам. Именно создание таких родительских форм, фундамента будущих сортов — главная задача всех промежуточных этапов в долгосрочной селекционной программе. Накопление генетического потенциала целесообразнее вести на геноплазме адаптированных сортов, т. к. их генотипы включают в себя гены и блоки генов, которые обеспечивают высокую выживаемость и стабильное плодоношение в условиях, характерных для одной или нескольких климатических зон (последнее предпочтительнее, хотя и не всегда достижимо). Как правило, этими качествами могут обладать местные сорта и формы, в течение 50—150 лет прошедшие проверку естественного отбора, и они. несомненно, представляют большую ценность для селекционера на определенном этапе его работы. Однако в тех случаях, когда работами предшественников в тех или иных генотипах уже были совмещены 2—3 оптимальных уровня селекционных признаков на геноплазме адаптированных сортов, начинать селекционную программу необходимо на основе наиболее прогрессивных из них, добиваясь в дальнейших генерациях максимального совершенствования всех селекционных признаков. Привлечение же старых сортов и диких форм оправданно, если по какому-либо из селекционных признаков их уровень в новых сортах превзойти не удалось. Такой принцип подбора родительских пар был проверен на практике селекционерами- ягодоводами (Bringhurst, 1970, 1983) и оказался высокоэффективным. Второй принцип при подборе исходного материала обеспечение его генетического разнообразия (Вавилов, 1935). Такую возможность дает анализ родословных привлекаемых в скрещивания сортов и гибридов; географическая же отдаленность их происхождения не всегда отражает их генетическую дивергенцию (Бороевич, 1984). Было показано (Огольцова, 1992), что использование принципа многовариантности в достижении определенных селекционных целей увеличивает пределы изменчивости в направлении отбора и обеспечивает большую надежность защиты от повреждающих воздействий среды и патогенов. Это явление широко распространено в природе и при анализе того или иного признака часто оказывается, что механизмы достижения равного конечного результата у разных групп растений разные. Так, например, отбор на увеличение числа ягод на узле у черной смородины даст равный результат, если его вести на увеличение числа генеративных почек, на увеличение числа кистей, формирующихся в одной почке, и на увеличение числа ягод в кисти; но наиболее высокий общий результат, по-видимому, будет получен при оптимальном сочетании уровней этих трех признаков. Подобным образом можно вести селекцию на устойчивость к заморозкам: избежание заморозков за счет сдвига срока цветения; на устойчивость бутонов, открытых цветков и завязей к понижению температуры; на закрытый тип цветения; на способность к регенерации после повреждения заморозками. По возможности, в долгосрочной селекционной программе такая многовариантность селекционного поиска должна найти отражение, поскольку она снижает риск неудачи в решении определенных селекционных задач. Сложные селекционные признаки (зимостойкость, урожайность, полевая устойчивость к вредителям и болезням) в настоящее время принято раскладывать на составляющие — компоненты и вести селекцию на совершенствование каждого из компонентов, а также на оптимальное их сочетание. Чтобы вывести конкурентоспособный сорт, надо вести работу с большим гибридным фондом. Количество селекционных признаков достаточно велико (более 60, например, у черной смородины), а вероятность сочетания их максимумов статистически невелика (например, при селекции на крупноплодность у черной смородины гибриды, превышающие максимальное значение родителей, в лучших комбинациях встречаются с частотой 6—20%), поэтому целесообразно определить разумные пределы общего числа гибридов. Ограниченность земельных площадей под их посадку, финансовых средств и физических сил селекционера (наиболее ответственные учеты и отборы ведет только селекционер; время, необходимое для обеспечения их надежности и достоверности, обычно ограничено сроком цветения или созревания плодов и т. п.) свидетельствует в пользу общего размера гибридного фонда в объеме 10—15 тысяч плодоносящих сеянцев. Перегруженность селекционера текущими учетами может быть одной из причин неудачи селекционной программы в целом (Bringhurst, 1970). Чем больше признаков планируется совместить в конкретной комбинации скрещивания, тем больше должен быть размер гибридной семьи. На основании экспериментальных данных Уильямс (Williams, 1959) подсчитал, что при селекции яблони на независимо наследуемые полигенно контролируемые признаки только 1 сеянец из 6250 будет обладать сочетанием 5- ти из них на приемлемом уровне. Поэтому необходимо, во-первых, еще до высадки в сад отобрать сеянцы, уже совмещающие ряд селекционно-ценных свойств; во-вторых, на заключительных этапах селекционной программы вести скрещивания родителей с высоким уровнем каждого из полигенно наследуемых признаков. Применение браковок на ранних стадиях жизни сеянцев позволяет ежегодно прорабатывать значительно больший объем гибридного фонда и еще до высадки в сад спланировать сочетание нескольких приоритетных признаков, без которых никакой из сеянцев не сможет стать сортом (устойчивость к болезням, зимостойкость, энергия роста и т. п.). Идеально было бы начать браковку со стадии гамет, обеспечив участие в оплодотворении только тех из них, которые обладают нужными аллелями генов, но пока эти способы браковки недостаточно надежны. Браковки сеянцев до плодоношения в селекционной практике называются предварительным отбором; они позволяют оставить, например, у яблони и малины, лишь около 1% от первоначального числа сеянцев (если получено 20 тысяч сеянцев в семье, то в сад будет высажено всего 200 штук). Подбор исходного материала. Черешня принадлежит к роду Cerasus Juss подсемейства сливовых (Prunoidae) семейства Розановых (Rosaceae). Все сорта черешни принадлежат к одному виду — Cerasus avium L. Moench (2n ==16). В настоящее время имеется свыше 4 тыс. сортов, которые различаются по высоте дерева, диаметру кроны, срокам цветения, продуктивности, величине, форме, окраске, вкусу, сроку созревания плодов, устойчивости к вредителям и болезням. Имеются также различия между сортами по эколого-географическим условиям произрастания (западноевропейская. американская, кавказская, молдавская, крымская, средпеукраинскзя и северная экологические группы сортов). По консистенции мякоти различают 2 группы: гини — с мягкой, жидкой мякотью; бигарро — с плотной хрящеватой мякотью. К гиням относится большинство ранних и средних сортов по сроку созревания плодов, а к бигарро — сорта с поздним созреванием плодов. При внутривидовых скрещиваниях несовместимых комбинаций получается сравнительно немного. Причем у черешни она всегда проявляется в обоих направлениях; иными словами, если сорт А не завязывает плодов при опылении его сортом В, то отсюда следует, что и сорт В будет стерильным при опылении его пыльцой сорта А. Методы селекции. Межсортовая гибридизация на основе цитогенетического подбора исходных форм, конгруентных, инконгруентных и топкроссных межсортовых скрещиваний с использованием примитивных форм из первичных генцентров, лучших из вторичных центров происхождения и новых селекционных сортов. 2. Отдаленная гибридизация в пределах видов С. avium (L.) Moench., С, vulgaris Mil!.. С. fruticosa (Pall) G. Woron., C. magaleb (L.) Mill.. C. pensylvanica (L.) Lois и т. д. 3. Инцухт-скрещиаания. 4. Радиационный и химический мутагенез. 5. Мейотическая полиплоидия с использованием электросепарирования пыльцы. 6. Посев семян от свободного опыления лучших сортов, произрастающих в окружении желательных сортов-опылителей. При этом успех селекционной работы зависит от правильного выбора исходных форм с учетом селекционного задания и природно-экономических условий, где ведется работа по улучшению сортимента. Подбор исходных форм для гибридизации Подбор исходных пар зависит от селекционного задания и генетических особенностей скрещиваемых форм. Подбору исходных форм для скрещивания предшествует первичное изучение сортов в коллекциях и садах сортоизучения, а также цитогенетическая оценка исходных родительских форм по мейозу и потомству. Закономерности наследования основных хозяйственно-ценных признаков еще недостаточно изучены, но многолетние опыты, проведенные селекционерами (Рябов и Рябова, 1975; Покровская, 1975; Туровцев, 1975, 1986; Тараненко, 1975; Крен и Лоуренс, 1934 и др.), показали, что такие хозяйственно- биологические признаки, как сроки созревания, размер, окраска кожицы и мякоти, плотность, вкус плодов и др., контролируются полигонами и наследуются по промежуточному типу. У гибридов чаще преобладает низкая урожайность, водянистая мякоть, высокая кислотность, причем эти признаки трудно преодолевать. При подборе пар для скрещивания необходимо иметь в виду, что в настоящее время, на основе оценки гибридного потомства по характеру наследования хозяйственно-ценных признаков, доказана возможность селекции на высокий уровень отдельных признаков, исходя из возможности их совмещения в едином организме. Установлено, что характер взаимодействия генов, ответственных за признак зимостойкости, у разных сортов неодинаков. Это приводит к многочисленному разнообразию проявления действия генов в зависимости от гибридных комбинаций. В большинстве случаев более высокую зимостойкость обеспечивают аддитивные генные эффекты, хотя роль доминирования и эпистаза также весьма существенна. При этом у сортов, одинаковых по зимостойкости, характер взаимодействия генов различен. На скороплодность гибридного потомства оказывают влияние как материнская, так и отцовская формы. Наибольшее количество скороплодных сеянцев отмечено в семьях, где в качестве материнских форм использовали Дрогапу желтую и Крупноплодную. Когда же в качестве материнской формы использовали сорт Французская черная, гибридные сеянцы поздно вступали в плодоношение. Характер расщепления сеянцев в семьях по сроку созревания позволяет считать, что ранний срок созревания плодов контролируется рецессивным геном, а поздний срок— доминантным, хотя это доминирование и неполное, на что указывает наличие большого количества сеянцев с промежуточным сроком созревания. Наибольшую выбраковку среди гибридных сеянцев, вызывает малый размер плодов, так как крупноплодность контролируется рецессивными генами. Гибридизация с использованием исходных форм, обладающих максимальными размерами и массой плодов, позволила перешагнуть по этим показателям рубежи мирового стандарта (масса — 8 г, диаметр — 26 мм), обеспечив получение значительно более крупноплодных сортов. По форме плода установлено, что в генетическом контроле признака основную роль играют доминантные и эпистатичсские взаимодействия генов. При этом сердцевидная форма плода контролируется доминантным геном, а округлая — рецессивным. Окраска плодов черешни слагается из различных сочетаний окрасок кожицы и мякоти плода. Наиболее интенсивно передают свою окраску потомству одноцветные темноокрашенные сорта и формы, от гибридизации которых до 100% сеянцев имеют темноокрашенные плоды. При скрещивании сортов с темно-красной кожицей плодов с сортами. у которых кожица темно-красная, а мякоть розовая или с белыми прожилками, в потомстве наряду с сеянцами с темноокрашенными плодами появляются от 10,2 до 50,0% сеянцев с желто-розовыми и красными плодами. Нежная, сочная мякоть плода (гинь) является доминантным признаком, а хрящеватая (бигарро) — рецессивным. Однако доминирование это неполное, так как во всех группах скрещивания имеются сеянцы с полухрящеватой мякотью, указывая, что этот признак наследуется по промежуточной схеме. Устойчивость к растрескиванию плодов от дождя тесно сцеплена с консистенцией мякоти. Только некоторые сорта с твердой мякотью показывают относительную устойчивость к растрескиванию плодов в сырую погоду (сорт Загадка). Фенотипическая изменчивость гибридов по вкусовым достоинствам обусловлена влиянием генотипов отцовских и материнских исходных форм, а также их взаимодействиями. Большой процент в гибридном потомстве сеянцев с плохим вкусом плодов указывает, что этот признак контролируется доминантными генами. При этом наибольшими показателями ОКС среди отцовских форм обладают сорта Валерий Чкалов, Винка, Скороспелка. Крупноплодная. У них же отмечается и совпадение высоких показателей варианс ОКС и СКС, указывая на то обстоятельство, что потомство этих сортов, по сравнению с другими сортами, является более высококачественным. Признак крупного размера косточки доминирует над| мелким. На наследование этого признака оказывают влияние как материнские, так и отцовские исходные формы. Наибольшие эффекты ОКС отмечены у сортов Валерий Чкалов и Крупноплодная. При этом они совпадают с наибольшими эффектами СКС, что и обуславливает проявление у гибридного потомства этих сортов наиболее крупной косточки. Срастание косточки с мякотью является доминантным признаком, но доминирование это неполное, на что указывает наличие сеянцев, имеющих полусвободную косточку. Изменчивость признака срастания косточки с мякотью в большей степени определяется общей комбинационной способностью, чем специфической. Доказана целесообразность дальнейшего проведения повторных скрещиваний лучших новых сортов с другими высококачественными сортами и между собой. Это позволяет создавать новые сорта и формы, обладающие комплексом улучшенных показателей по химическому составу. При селекции на комплексную устойчивость к заболеваниям установлено, что устойчивость к бактериальному раку косточковых наследуется полигенно. Она повышается, если в качестве материнских и отцовских форм взять наиболее устойчивые в данных экологических условиях сорта. Кроме того в гибридном потомстве черешни выявлены сеянцы с одновременным созреванием и легким сухим отрывом плода от плодоножки. Эти гибридные формы необходимо использовать в селекции при выведении новых сортов, пригодных для механизированного съема плодов. Установлено, что длина и толщина побега наследуются совместно, а сила роста, в том числе карликовость, рецессивны, и контролируются относительно малым числом генов. Тесно сцепленной с карликовостыо является морщинистость листа, и только в единичных случаях она проявляется у сеянцев с нормальным ростом. Очень важно, чтобы сорта, подбираемые для гибридизации, отличались комплексом положительных свойств (зимостойкостью, засухоустойчивостью, длительным периодом зимнего покоя, высокой урожайностью и качеством плодов и т. д.), а также дополняли друг друга по нужным для селекционера признакам. Нежелательно иметь у исходных форм отрицательные качества: невысокую зимостойкость, низкую урожайность, мелкие плоды, водянистую мякоть, невысокие вкусовые качества, которые нелегко преодолеваются в потомстве. Скрещивания необходимо проводить только на молодых (10—12-летних) хорошо развитых деревьях при хорошем уходе за почвой и растениями. В целом подбор исходных форм зависит от селекционного задания и генетических особенностей скрещиваемых форм. В результате многолетней работы селекционерам М. Т. Оратовскому, И. А. Рябову, Н. И. Туровцеву, Л. И. Тараненко н другим удалось выделить ряд перспективных сортов-доноров для селекции по следующим признакам: зимостойкость — для этой цели используются сорта, отличающиеся наибольшей зимостойкостью и устойчивостью к весенним заморозкам: Дрогана желтая, Денисена желтая, Наполеон белая. Крупноплодная, Красная плотная, Сестренка, Дончанка, Валерий Чкалов. Для выведения зимостойких сортов черешни для северной зоны необходимо использовать высокогорные формы черешни, а также дикие формы ее, одиночно растущие в лесах северной Украины. При селекции на зимостойкость в качестве исходного материала большую ценность представляют ленинградские сорта черешни селекционера Ф. К. Тетерева: Ленинградская черная, Ленинградская желтая, Мускатная черная, а также белорусские сорта селекционера Э. П. Сюбаровой — Золотая лошицкая, Северная, Снегурочка, Красавица, Ликерная и т. д. Устойчивость к бактериальному раку косточковых — Дрогана желтая, Франц Иосиф, Французская черная, Валерий Чкалов, Винка, Крупноплодная, Прогресс, Темп, Дилемма, Дружная, Днепровка, Бигарро Оратовского, Таври-чанка, Рубиновая ранняя, Отрада, Самоцвет, Первенец, Славяночка и другие. Выносливость к коккомикозу—Рубиновая ранняя, Випка, Солнечный шар, Аврора, Россиянка. Изюмная, Днепровка, Мелитопольская розовая, Дилемма, Самоцвет, Дружная, Праздничная, Отрада, Крупноплодная. Позднее цветение—Дрогана желтая, Дениссена желтая. Раннее созревание—Ранняя Марки, Рубиновая ранняя. Скороспелка, Валерий Чкалов. Позднее созревание — Крупноплодная, Французская черная, Бигарро Оратовского, Изюмная, Дрогана желтая. Холодостойкость и относительную константность семенного потомства — Дрогана желтая, Крупноплодная, Валерий Чкалов. Вкусовые качества — Тавричанка. Валерий Чкалов, Космическая, Престижная, Крупноплодная, Изюмная, Днепровка. Урожайность — Дрогана желтая, Жабуле, Валерий Чкалов, Мелитопольская черная, Винка, Крупноплодная, Франд Иосиф. Привлекательность внешнего вида — Мелитопольская черная, Курортная, Престижная, Крупноплодная. Масса плода и хрящеватость мякоти — Престижная, Крупноплодная, Дрогана желтая, Валерий Чкалов, Курортная. Сухой отрыв от плодоножки — Июньская ранняя. Престижная, Изюмная, Крупноплодная. Транспортабельность — Космическая, Сюрприз, Мелитопольская черная. Бигарро Оратовского, Престижная, Крупноплодная, Талисман, Р1зюмная, Валерий Чкалов. Как показали результаты работы многих исследователей, использование в качестве исходных форм сортов из различных эколого-географических районов наиболее перспективно для создания новых сортов черешни. Эффективными являются и повторные скрещивания новых селекционных сортов со старыми иностранными сортами, хозяйственно-ценные признаки которых желательно передать гибридному потомству. В северной зоне в качестве материнских исходных форм необходимо использовать сорта: Красная плотная, Ленинградская черная, Мускатная черная (Негритенок), Ленинградская желтая, Мускатная, Ликерная, Северная, Народная, Красавица, Победа, Снегурочка, Россошанская крупная, Юлия, Женайтская черная, Жепайтская розовая, Же-найтская красная поздняя, Компактная Веньяминова, Воронежская ранняя и т. д. При межвидовой гибридизации рекомендуются скрещивания черешни (Дрогана желтая, Дениссена желтая, Гоше, Франц Иосиф, Изюмная, Крупноплодная) с вишней кислой (Любская, Жуковская, Гриот остгеймский), дюками (Гриот Подбельский, Шалунья, Мелитопольская десертная, Приметная), с вишней степной (С. fruticosa Pall.), с вишней войлочной (С. tomentosa Thunb. Wall.), пенсильванской (С. pensylvanica L. Lois) и др. Межродовые скрещивания черешни с черемухой: виргинской (Padus virginiana Mill.), японской (Padus maackii Rupr.), обыкновенной (Padus racimosa Lam. Gilib.) перспективны для получения иммунных к коккомикозу сортов. При селекции на отдельные хозяйственно-биологические признаки следует в первую очередь использовать вышеперечисленные сорта-доноры. Раннее созревание плодов — прямые и обратные скрещивания ранних сортов черешни (Ранняя Марки, Апрелька, Скороспелка, Рубиновая ранняя, Приусадебная) со среднепоздним и поздним сроками созревания плодов (Дрогана желтая, Талисман, Крупноплодная, Престижная, Мечта) Лучшими семьями при создании раннеспелых и среднеспелых сортов являются Дрогана желтая X Ранняя Марки, Дрогана желтая X Скороспелка, Дрогана желтая X Валерий Чкалов, Наполеон белая X Ранняя Марки и Наполеон белая X Валерий Чкалов. Наибольшей силой наследственной передачи признаков раннеспелости обладает сорт Ранняя Марки. Однако многие сорта черешни, особенно раннеспелые, дают семена с низкой всхожестью, а сеянцы их отличаются низкой жизнеспособностью. Поэтому в качестве материнских растений предпочтительнее позднеспелые сорта, дающие высокий процент полезной завязи и отличающиеся хорошей всхожестью семян. При этом в качестве исходной материнской формы берут растение, признаки которого желательно полнее передать потомству. При использовании раннеспелого сорта в качестве материнского А. И. Здруйковская-Рихтер (1974) рекомендует Для выращивания сеянцев применять культуру искусственных зародышей. Ей удалось получить ряд перспективных сеянцев, подтверждающих возможность использования культуры зародышей как приема получения гибридных сеянцев при выведении раносозревающих сортов. В то же время М. Т. Оратовский (1956) в Мелитополе, А. С. Покровская (1961) в Дагестане добились формирования всхожих семян у раннеспелых сортов путем искусственной задержки развития и созревания околоплодника у сортов Ранняя Марки и Апрелька с 25 до 40 дней. Именно таким путем А. С. Покровской получен новый раннеспелый сорт Юбилейная Дагестана. Интенсивность окраски плодов. При выведении новых сортов с темной окраской мякоти без белых прожилок лучшими гибридными семьями являются; Наполеон белая X Ранняя Марки, Наполеон белая X Валерий Чкалов, Дрогана желтая X Валерий Чкалов, гибрид 1793 (сеянец Французской черной) X Валерий Чкалов + Днепровка + Ранняя Марки, которые дают от 80 до 85,1% сеянцев с необходимым признаком. Хорошие результаты отмечаются и при использовании в опылении смеси пыльцы Мелитопольская черная + Бигарро Оратовского. Для получения сортов с кремовой и желтой окраской мякоти необходимо скрещивать желтоплодные сорта между собой или использовать пыльцу из зеленых бутонов у темно-окрашенных сортов (Ранняя Марки, Валерий Чкалов). На высокие вкусовые качества плодов эффективными оказались скрещивания в следующих комбинациях: Дрогана желтая X Валерий Чкалов, Изюмная X Дайбера черная, Изюмная X Крупноплодная, Дрогана желтая X Вин-ка, Крупноплодная X Мелитопольская черная, Бигарро Оратовского X Крупноплодная, Днепровка X Таврмчанка и др. Самоплодность. При решении проблемы создания самоплодных сортов черешни особенно перспективно использование инбридинга и беккроссных скрещиваний. Появление в Канаде карликовых сортов Ламберт компакт и Компакт Стелла, а также самофертильного сорта Стелла позволяет вывести новые сорта — самоплодные, с ограниченным ростом дерева и пригодные для машинной уборки. При решении проблемы зимостойкости черешни необходимо проводить скрещивания с другими видами рода Сегаsus, что позволит создать сорта с обогащенной наследственной основой. Особого внимания заслуживает повторная гибридизация новых плодовитых сортов и элитных сеянцев черешни, полученных от межвидовой гибридизации черешни с кислой вишней (Долорес 11 18/6, Ника, Бархатная, Кавказская) с зимостойкими сортами кислой вишни (Владимирская и др.) или с плодовитыми вишнями-дюками (Краса севера, Шалунья, Игрушка, Приметная). Исходя из селекционного задания, все скрещивания в центральной зоне направлены в основном на повышение общей зимостойкости черешни. В связи с этим рекомендуются для использования в селекции: . повторные скрещивания между наиболее зимостойкими сортами и элитными сеянцами черешни селекции института садоводства (г. Киев) и Млиевского института садоводства (Киянка, Китаевская черная, Красавица Киева, Нектарпая, Розовая Млиевская) с привлечением сортов Донецкого филиала — Дончанки, Донецкой красавицы и Сестренки, а также ннтродуцированных сортов северной селекции (Красная плотная, Ленинградская черная, Ликерная, Северная, Народная и др.); . повторная гибридизация сортов северной селекции с сортами вишне- черешневого происхождения (Шалунья, Приметная); . гибридизация сортов северной селекции с лучшими южными наиболее зимостойкими зарубежными и отечественными сортами (Космическая, Крупноплодная, Валерий Чкалов, Дрогана желтая); . межвидовые скрещивания наиболее зимостойких сортов черешни (Красная плотная, Дрогаиа желтая, Дончанка, Донецкая красавица) с наиболее зимостойкими сортами кислой вишни (Гриот остгеймский и т. д.); . межвидовые скрещивания черешни с вишней войлочной, японской, пенсильванской и т. д. и межродовые скрещивания черешни с черемухой виргинской, обыкновенной, японской и т. д.; . посев семян от свободного опыления зимостойких южных сортов (Дениссена желтая, Дрогана желтая, Космическая и др.), а также лучших сортов и элитных сеянцев Донецкого филиала института садоводства, совместно произрастающих с зимостойкими сортами вишни и черешни. С целью повышения зимостойкости рекомендуется использовать прививку сеянцев черешни в раннем возрасте на корни обыкновенной вишни. Применение этого приема на карбонатных почвах повышает устойчивость гибридных сеянцев к хлорозу. Для получения 1000 семян черешни необходимо 1000 плодов. Для получения 1000 плодов нужно кастрировать и изолировать: если 5% завязавших плоды цветков это 1000 цветков, то 100% цветков—х незавязавшихся цветков. Х=1 000х100/5=20 000 цветков. Для изолирования 20 000 цветков необходимо приготовить изоляционных мешочков (по 3 цветка в каждом мешочке). 3 цветка—1 мешок 20 000 цветков—Х мешков Х=20 000х1/3=6 667 мешочков. Для опыления необходимо собрать бутонов: 1 бутон для опыления 10 цветков 1 бутон—10 цветков х бутонов—20 000 цветков Х=20 000х1/10=2 000 бутонов Для посадки семян необходимо 1 000 стаканчиков (площадь одного=0,0016м2) общей площадью 0,0016 м2 х1 000=1,6м2 для размещения сеянцев в открытом грунте (в школке сеянцев) нужна площадь для 1 сеянца 0,8х0,3м2=0,24м2 для 1 000 сеянцев=0,24х1 000=240 м2 для высадки в селекционный сад необходима площадь под 1 саженец—10 м2 под 1 000 саженцев=1 000х10=10 000 м2=1 га. Селекционная школка. Для сокращения объема работ при выведении новых сортов черешни пользуются предварительным отбором сеянцев в селекционных грядах по вегетативным признакам. Браковку начинают с проростков в семядольном состоянии, так как, по данным Л. И. Тараненко (1975), сеянцы, у которых подсемядольное колено ярко окрашено, будут иметь темно-окрашенные плоды. На второй год жизни в весенний период отбраковывают все сеянцы, имеющие подмерзание свыше 1 балла, и в летний период проводят браковку по устойчивости к коккомикозу. С окраской плода тесно коррелирует и совместно наследуется наличие антоциана в железах и листовых черешках. У желто плодных форм черешни железки и черешок в течение жизни листа остаются желтовато-белыми. Формы черешни, у которых плоды при созревании приобретают темно-красную или желто- розовую окраску, имеют окрашенные железки и черешок. Все белоплодные сорта и формы имеют светло-зеленые, а красноплодные — темно-зеленые и зеленые листья. При этом в конце вегетации у красноплодных сортов листья приобретают красно-бурую окраску, а у желтоплодных — желто- коричневую. Большая часть раносозревающих сортов и гибридов характеризуется ранним листопадом. М, В. Каныниной разработана методика предварительного отбора сеянцев черешни на зимостойкость. По этой методике у зимостойких сеянцев черешни содержание сахарозы, олигосахаров, рафинозы, пролина и аргинина в 2—3 раза выше по сравнению с незимостойкими. Следует обратить внимание на содержание аланина и тиралина. В пыльце незимостойких черешен эти аминокислоты, как правило, отсутствуют, а у зимостойких их содержится значительное количество. Установлено, что имеется прямая зависимость между скороспелостью и количеством устьиц на 1 мм2 и их размером. Раннеспелые сеянцы в опытах М. В. Каныниной имели на 1 мм2 190—210 устьиц, а позднеспелые — 146—163. Размер устьиц у раннеспелых сортов равнялся 23,3—25,3 a y позднеспелых—25,6—27,1. Величина плода коррелирует с величиной железок. У сеянцев с более крупными железами и более крупные плоды. Селекционный сад. При выборе места для черешневых насаждений следует отдавать предпочтение возвышенным местам — куполообразным плато водоразделов, обеспеченным хорошим воздушным дренажем. Для хорошего роста насаждений почва должна быть достаточно рыхлой, проницаемой для воздуха и воды, и в то же время способной удерживать достаточный запас влаги в верхних слоях и в подпочве. Лучшими почвами для черешни следует считать суглинистые и |легкоглинистые серые, темно-серые и остепненные лесные почвы. Благоприятные почвы — типичные, выщелоченные и обыкновенные черноземы того же механического состава. Малопригодны почвы с большим содержанием карбонатов и совсем непригодны почвы с признаками солонцеватости и заболоченности. На площади, выделенной под посадку сада, рекомендуется 2—3 года сеять многолетние травы, затем провести предпосадочную вспашку плантажным плугом на глубину 30—60 см. Перед пахотой необходимо внести удобрения из расчета на 1 га: 40—60 тонн навоза, 6—10 ц суперфосфата и 4—5 ц калийной соли. Часть этих удобрений можно внести перед посевом трав. Посадку черешни рекомендуется проводить только весной и. В самые ранние сроки. В этом случае саженцы черешни хорошо приживаются, лучше перезимовывают в первый год после посадки, меньше страдают от воздушной засухи и высоких температур воздуха. У позднопосаженных деревьев черешни при наступлении жаркой погоды нередко наблюдается усыхание появившихся молодых листочков, несмотря на своевременные поливы. Приживаемость саженцев в таком случае будет очень низкой. Черешню рекомендуется высаживать на расстоянии 5х4 м. Слаборослые сорта черешни и сорта с узкопирамидальной формой кроны, привитые на вишне обыкновенной, сажают на расстоянии 5х3 м. На одном квартале высаживают 3—4 сорта, чередуя их по 3 ряда. На юге Центрально-Черноземной зоны система содержания почвы должна быть направлена на улучшение водного режима сада и на обеспеченность плодовых растений элементами питания. Лучшей системой содержания почвы в междурядьях неполивного черешневого сада является черный пар с посевом сидератов во второй половине лета во влажные годы и применением удобрений. В год посадки междурядья в черешневом саду должны обязательно находиться под черным паром. Применение азотных удобрений после, цветения наиболее эффективно если их вносят в жидком виде во влажную почву (вовремя выпадения дождя или сразу после него). Внесение удобрений в сухую почву может дать отрицательные результаты. Позднеосеннее орошение повышает урожайность черешни и сохраняет деревья от высыпания и вымерзания. Важным моментом в уходе за черешневыми насаждениями является глубина обработки почвы. Осеннюю обработку почвы в междурядьях проводят на глубину не более 15 см, весеннюю и летнюю — на меньшую глубину. На приствольных кругах применяется мелкая обработка почвы, особенно вблизи стволов. Одним из обязательных условий ухода за черешневым садом является защита штамбов от зимних повреждении. Для этого штамбы и основания скелетных ветвей на зиму нужно обставлять камышом, стеблями подсолнечника, обвязывать бумагой и т. д. В селекционном саду производим отбор перспективных и элитных сеянцев по совокупности хозяйственно-ценных признаков дерева и плода. В связи с изменчивостью качеств плодов и свойств дерева в первые годы плодоношения сеянца отбор ведем на протяжении 3—5 лет, давая каждый год селекционную оценку сеянца и делая отметку о его отборе или выбраковке. Только после 3—5 лет плодоношения делаем окончательное заключение об отборе или выбраковке сеянца. Перспективные сеянцы выделяются самим селекционером. Размноженные перспективные сеянцы высаживаются на участок станционного сортоизучения (первичного сортоизучения). Одновременно с этим ведется изучение маточного (корнесобственного) дерева в селекционном саду. Лучшие перспективные сеянцы, прошедшие испытание на участке первичного (станционного) сортоизучения или показавшие выдающиеся хозяйственные свойства и качества на маточном дереве на протяжении 2—3 лет наблюдений, выделяются помологической комиссией в число элитных сеянцев и размножаются в количестве, обеспечивающем их представление для государственного испытания, а также закладки участков производственного испытания в колхозах и совхозах. Участок первичного сортоизучения. При закладке участка первичного сортоизучения необходимо правильно установить набор сортов для изучения. В сортоизучение должны включаться сорта, являющиеся переспективными для данного района. Для участка первичного сортоизучения выбирают место с однородной почвой и подпочвой, типичные для садовых площадей данного района. Посадка производится по хорошо подготовленной почве, высококачественными саженцами. На участках первичного сортоизучения высаживаем гибриды в следующем количестве: 10-15 растений каждой отобранной формы, если на одном подвое, а если на разных подвоях, то по 5 растений на каждом подвое. В качестве контроля в каждом пятом ряду высаживаем сорта Зорька и Ранняя розовая, как наиболее перспективные по зимостойкости. На участке первичного сортоизучения проводим наблюдения за прохождением фенофаз, особенностью роста и плодоношения, степенью самоплодности, подыскиваем лучшие опылители, изучаем химический состав и морфологические признаки а также хозяйственно ценные признаки ( зимостойкость, засухо и солеустойчивость, урожайность, время вступления в плодоношение и т.д.) На основании первичного сортоизучения делается предварительная оценка будующих сортов. Элитные сеянцы, у которых в процессе сортоизучения выделились преимущества перед лучшими районированными сортами в данной местности передают в государственной испытание. Также участок первичного сортоизучения является в последующем источником размножения посадочного материала для производственного сортоизучения и коммерческого размножения сорта. Государственное сортоиспытание. В России создана и действует единая государственная служба по испытанию и охране селекционных достижений, в состав которой в соответствии с Законом РФ «О селекционных достижениях» входят Государственная комиссия Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений при Министерстве сельского хозяйства и продовольствия РФ (далее Госкомиссия), областные и краевые инспектуры по государственному испытанию и охране селекционных достижений, государственные сортоиспытательные станции, государственные сортоиспытательные участки, Всероссийский центр по оценке качества сортов сельскохозяйственных культур. На основании «Положения о Государственной комиссии Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений», утвержденного Постановлением Правительства Российской Федерации 23 апреля 1994 г. № 390, Госкомиссия осуществляет единую политику в области правовой охраны селекционных достижений, принимает к рассмотрению заявки на селекционные достижения, проводит по ним экспертизу и испытания, ведет Государственный реестр охраняемых селекционных достижений и Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, выдает патенты и авторские свидетельства, издает правила и разъяснения по применению законодательства о селекционных достижениях. Функциями Госкомиссии также являются установление перечня ботанических и зоологических родов и видов селекционных достижений, по которым выдаются патенты, организация проведения государственного испытания и экспертной оценки сортов и пород на охраноспособность и хозяйственную полезность, разработка методик государственного испытания и единых форм охранных и других документов. составление описаний селекционных достижений, регистрация селекционных достижений, исключительных лицензий и выдача принудительных лицензий, аннулирование и признание недействительности патентов, рассмотрение предложений и принятие решений по названиям сортов и пород, создание информационных технологий и банков данных по испытанию и охране селекционных достижений, учет и регистрация поступления денежных средств от патентных пошлин, а также международный обмен информацией и документацией по данным вопросам. Заявка на выдачу патента на новый сорт подается в Госкомиссию и одновременно удостоверяет передачу этого сорта на государственные испытания. Передаваемый сорт должен удовлетворять по новизне, однородности, стабильности и отличимости требованиям, изложенным в соответствующих статьях Закона «О селекционных достижениях», принятого 6 августа 1993 г., № 5605-1. Сорт считается новым, если на дату подачи заявки посадочный материал данного селекционного достижения не продавался и не передавался другим лицам для использования на территории России ранее, чем за один год до этой даты, на территории другого государства — ранее, чем за шесть лет. Передаваемый сорт хотя бы по одному из хозяйственно-биологических, морфологических признаков должен явно отличаться от любого другого общеизвестного сорта, существующего к моменту подачи заявки (общеизвестным является сорт, находящийся в официальных каталогах, справочном фонде или имеющий точное описание). По урожайности, качеству плодов, зимостойкости, устойчивости к болезням и вредителям новый сорт должен удовлетворять требованиям, изложенным в соответствующих документах Госкомиссии (1979 г.). Растения выведенного сорта должны быть достаточно однородны по своим признакам с учетом отдельных отклонений, являющихся реакцией на различия условий окружающей среды. Признаки нового сорта в процессе неоднократного размножения должны оставаться неизменными. Право на подачу заявки на выдачу патента принадлежит селекционеру или его правопреемнику. В случае же, если сорт выведен или выявлен при выполнении служебных обязанностей, права на него принадлежат работодателю (например, учреждению), селекционер же претендует лишь на авторское свидетельство и определенную соответствующим договором долю материального вознаграждения от продажи лицензии на сорт. Если сорт явился результатом комплексных исследований нескольких учреждений, то заявка может быть подана несколькими заявителями, при этом доля авторства каждого указывается в справке о творческом участии в выведении сорта. К заявке должны быть приложены следующие документы: описание нового сорта по форме, утвержденной Госкомиссией, подписанное авторами, руководителем учреждения и начальником областной инспектуры, утвержденное ученым советом научно-исследовательского учреждения, выписка из решения ученого совета научного учреждения о передаче нового сорта или выписки из решений ученых советов всех учреждений, участвовавших в выведении сорта; справка о творческом участии каждого из соавторов в выведении нового сорта, утвержденная ученым советом. К материалам заявки в Госкомиссию дополнительно прилагают два экземпляра справки о приеме к рассмотрению заявки на выдачу авторского свидетельства и свидетельства на сорт. а также авторские карточки (по две на каждого автора). Кроме того, требуется приложить характеристику сорта, в которой должна содержаться следующая информация; название сорта; название учреждения-оригинатора; ботаническая классификация; группа по сроку созревания плодов; направление использования продукции; иная информация, предопределяющая выбор стандартного сорта в опыте конкурсного испытания; морфологическое описание, позволяющее идентифицировать сорт от общеизвестных сортов с указанием к какому сорту близок и чем отличается, уровень однородности; основные достоинства сорта, вскрытые недостатки сорта; особенности технологии возделывания и в каких регионах сорт предлагается испытать. В представляемых документах на выведенный сорт должны содержаться все сведения, предусмотренные в утвержденных Госкомиссией формах. Документация заполняется на пишущей машинке на русском языке, подписывается руководителями учреждений и скрепляется печатями. Описание и фотографии нового сорта являются документами заявки, отражающими выведение нового сорта, его характеристику и внешний вид. Данные, характеризующие хозяйственные и биологические свойства нового сорта в сравнении с лучшим районированным, приводят за 3—4 года хозяйственного плодоношения—не менее 5 вегетативно размноженных деревьев плодовых культур, не менее 30 кустов ягодных кустарников, не менее 500 кустов земляники. Отклонение урожайности нового сорта от контроля оценивается статистически. К описанию прилагаются заверенные черно-белые или цветные фотографии (9Х12 см, 13Х18 см) в 3-х экземплярах (всего дерева или куста, органов плодоношения, побега или листа, плодов). Заявитель обязан гарантировать наличие и поставку посадочного материала госсортоучасткам в соответствии с утвержденными нормами. Методы ускорения селекционного процесса. Прежде всего возможно сократить ювенильный период у гибридных сеянцев плодовых культур за счет целенаправленного подбора исходных форм. Показано, что при создании в теплице оптимальных условий для роста сеянцев плодовых культур в том числе и при усиленном освещении, можно добиться значительного сокращения предплодоносящего периода. Значительное ускорение начала плодоношения гибридных сеянцев плодовых достигается при выращивании их в первый период в теплице с последующей пересадкой в крону молодых, хорошо растущих деревьев-скелетообразователей. Еще больший интерес представляет прививка молодых гибридных сеянцев в крону зимостойких слаборослых подвоев. Можно также использовать связи морфологических и биологических особенностей молодых сеянцев. Особенно большой выигрыш во времени можно получить при совмещении различных этапов селекционного процесса. Важным в ускорении селекционного процесса является компьютеризация его в целях наиболее эффективной работы многоуровневой системы, использование единой базы данных по сортам и донорам во всех научных учреждениях в одном формате, используя одну программную оболочку, содержащую унифицированные перечни селекционных данных, чтобы эти базы были доступны и полезны всем заинтересованным лицам. Но полностью рассчитывать на компьютерную поддержку нельзя, потому что она способна анализировать только то, что заложено в программе; новые идеи и подходы способен продуцировать и реализовать в работе только человек. Еще одним важным фактором является применение статистических методов в селекции. С помощью грамотного использования методов статистики возможно прогнозирование наследования признаков, а следовательно и правильный подбор родительских пар, исследование взаимосвязи признаков помогает в прогнозировании отбора перспективных гибридов. Но сильным ограничительным аргументом являются различные случайные явления при скрещиваниях и наследовании признаков, поэтому следует осторожно подходить к статистическим прогнозам, проводить исследования только с большим числом исследуемых гибридов и делать отбор не по какому-то одному, а по нескольким косвенным признакам, коррелирующим с селектируемыми. Описанные приемы ускоренного создания и размножения новых сортов плодовых и ягодных культур способствуют более быстрой сортосмене и окупаемости селекционного процесса. Литература. 1. Е. Н. Седов «Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур»--Орел: 1995.—С.502. 2. «Классификатор плодово-ягодных культур и винограда» --М Колос 1952г. 3. Костина К. Ф. Забральская О. Ф. «Сортоизучение черешни»--труды Никитинского ботанического сада 1969г. Том 28 4. Семакин В. П. «Помологический сорт и его репродукция и улучшение»-- Тула 1992г. 5. Шитт П. Г. «Ботанические основы агротехники плодоводства»--М Колос 1952г. |
|