Методы биотехнологии в селекции бессемянных сортов винограда

Методы биотехнологии в селекции бессемянных сортов винограда

УДК 634.8: 631.527
МЕТОДЫ БИОТЕХНОЛОГИИ В СЕЛЕКЦИИ БЕССЕМЯННЫХ СОРТОВ ВИНОГРАДА
Н.В. Берникова
Всероссийский НИИ виноградарства и виноделия им. Я.И. Потапенко, г. Новочеркасск
Предложен способ получения исходного материала для селекции из изолированных семяпочек бессемянных сортов винограда с использованием методов биотехнологии.
В XXI веке все более приходится учитывать неблагоприятное влияние таких факторов, как развивающийся глобальный энергетический кризис и изменение климата в мире, что может вызвать повышение уровня стрессов, воздействующих на живые организмы. В таких условиях еще большее значение, чем в прошлом, приобретают биологические и биофизические исследования, направленные на селекционное улучшение сельскохозяйственных культур, стабильность производства и снижение его потерь. Стало очевидным, что наиболее надежным и экономически выгодным фактором повышения урожайности и ее стабильности является сорт. Зависимость увеличения производства продукции от сорта неуклонно растет.
Создание продуктивных сортов стало возможным при использовании новых биотехнологических методов улучшения растений (генной, хромосомной, клеточной инженерии) в сочетании с усовершенствованными методами классической селекции. Это открывает новые возможности для целенаправленного изменения сельскохозяйственных культур и повышения их устойчивости, продуктивности и качества [1].
Одно из направлений клеточных технологий — это использование их в селекции, которое облегчает и ускоряет традиционный селекционный процесс в создании новых форм и сортов растений. Существующие методы культивирования изолированных клеток и тканей in vitro условно можно разделить на две группы.
Первая группа — это вспомогательные технологии, которые не подменяют обычную селекцию, а служат ей. К ним можно отнести: оплодотворение in vitro (преодоление прогамной несовместимости), культивирование семяпочек и незрелых гибридных зародышей (преодоление постгамной несовместимости), получение гаплоидов путем культивирования пыльников и микроспор, криосохранение изолированных клеток, тканей и органов, клональное микроразмножение гибридов.
Вторая группа методов ведет к самостоятельному, независимому от традиционных методов селекции, получению новых форм и сортов растений: клеточная селекция с использованием каллусной ткани, соматическая гибридизация (слияние изолированных протопластов и получение неполовых гибридов), применение методов генной инженерии [2].
В результате широкого использования культуры изолированных зародышей и семяпочек в исследованиях, связанных с селекционным процессом, разными авторами получено много ценных для практики форм растений, которые не могли быть получены обычными методами. Среди прочих к ним относится и бессемянный виноград.
Среди почти 30 тысяч сортообразцов, которые по последним данным насчитывают мировые коллекции винограда, бессемянным сортам принадлежит особое место, что объясняется их высокой практической ценностью как в производстве сушеной продукции, так и при потреблении в свежем виде, а также при приготовлении вин, сока и других пищевых продуктов.
Среди большого числа известных и описанных сортов группа бессемянных очень малочисленна (около 2 %) и в основном представлена мелкоягодными формами, относящимися к виду V. vinifera L. восточной группы Orientalis Negr., пригодными к возделыванию в регионах с теплым климатом, высокой суммой активных температур и длинным вегетационным периодом (районы Средней Азии, Иран, Турция, Афганистан и др.). В России лишь немногие районы Южного Дагестана пригодны для возделывания бессемянных сортов винограда.
В сортименте России практически отсутствуют бессемянные сорта. Поэтому для нашей страны актуально создание новых бессемянных сортов, имеющих ценные биологические и хозяйственные признаки в сочетании с более коротким периодом вегетации, устойчивостью к морозу и филлоксере.
Основным методом получения новых сортов в селекции на бессемянность уже более 100 лет является гибридизация. В результате многолетней селекционной работы установлено, что для получения крупноягодных бессемянных сортов необходимо проводить скрещивания между семенными и бессемянными сортами. При этом в качестве материнских форм используются семенные крупноягодные сорта, а в качестве отцовских — бессемянные сорта.
Однако гибридизация на бессемянность сопряжена с рядом трудностей, главными из которых являются:

  1. рецессивность признака бессемянности, в связи с чем в гибридном потомстве бывает низка доля бессемянных сеянцев;
  2. невозможность использования бессемянного сорта в качестве материнской формы, которая, как известно по законам генетики, более активно передает гибридному потомству желаемые признаки;
  3. ограниченность исходного материала семенных и бессемянных форм, относящихся, за редким исключением, к одной эколого- географической группе. Из этой же группы и подгруппы в пределах V. vinifera L., в большинстве случаев, приходится подбирать и материнские формы. Такая однородность генофонда сдерживает проявление гетерозиса у гибридного потомства.

Кроме того, общим слабым местом метода гибридизации является то, что при решении задачи создания новых форм в гибридный организм, в силу закона сцепления генов, переносятся нежелательные сочетания хозяйственных признаков и биологических свойств. Применительно к селекции винограда на бессемянность это выражается в том, что в гибридном потомстве бессемянность коррелирует с мелкоягодностью.
Благодаря успехам биотехнологии, в первую очередь в области культуры ткани, и появлению возможности культивирования зародыша семени в условиях in vitro, открылась перспектива получения жизнеспособного потомства от скрещивания бессемянных сортов между собой с последующим развитием зародышей семени в контролируемых условиях.
Использование методов in vitro для преодоления постзиготической аборгивности расширяет возможности селекции на бессемянность, позволяет включить в селекционный процесс стеноспермокарпические сорта и гибриды в качестве материнских форм. Эти сорта не являются истинно бессемянными, так как их ягоды содержат недоразвитые семена различных размеров. Опыление в них происходит, но зародыши затем останавливаются в развитии и семена абортируются. В настоящее время стеноспермокарпические сорта составляют 85 % мирового сортимента столового и изюмного винограда.
Наличие семян или жизнеспособных зародышей в нормальных бессемянных фенотипах показывает, что эмбрионы бессемянных сортов генетически полноценны. Их недоразвитость может быть результатом физиологического дисбаланса в родительских тканях в критический период онтогенеза. Создание благоприятных условий в течение этого периода дает возможность предотвратить разрушение и поддержать в дальнейшем развитие эмбрионов.
Одним из наиболее перспективных направлений создания межвидовых и межродовых гибридов является эмбриокультура. Этот метод представляет интерес и при выведении бессемянных сортов, так как позволяет культивировать гибридные зародыши на ранних этапах развития, препятствуя их деградации, приводящей к формированию бессемянности. В литературе рассматриваются два типа эмбриокультуры: с использованием незрелых и зрелых зародышей, а также выращивание семяпочек от свободного опыления и скрещивания бессемянных сортов между собой.
Целью наших исследований, проведенных под руководством зав. лабораторией биотехнологии, доктора сельскохозяйственных наук Н.П. Дорошенко, было изучение эмбриогенного потенциала стеноспермокарпических сортов винограда и разработатка метода получения жизнеспособных проростков и сеянцев из изолированных семяпочек в культуре in vitro.
Предметом исследований являлись семяпочки от самоопыления 14 сортов и 30 комбинаций скрещивания между стеноспермокарпическими сортами и гибридными формами винограда V. vinifera и межвидового происхождения различной категории бессемянности.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что использование метода культуры изолированных семяпочек позволяет получить проростки и сеянцы от самоопыления стеноспермокарпических сортов винограда. При этом выход сеянцев зависит от генотипа этих сортов. Количество жизнеспособных семян от инцухтирования сортов V.vinifera L. Белградский бессемянный, Таировский розовый (8-25-78), Вита, Перлет, Розовый бисер и Кишмиш лучистый составило 0-3,8 %. Уровень эмбриогенного потенциала сортов межвидового происхождения Русбол, Кишмиш новочеркасский, Гибрид № 311 достигал 50-60 %.
При использовании стеноспермокарпических генотипов в качестве родительских форм установлены значительные различия между комбинациями скрещивания по уровню эмбриогенного потенциала. Низкие его значения отмечены в скрещиваниях, где в качестве материнской формы взяты сорта V. vinifera L. (Кишмиш лучистый х Русбол, Белградский бессемянный х Русбол, Мечта х Русбол). Количество семяпочек с жизнеспособными зародышами в скрещиваниях [-15-5-7- х Русбол, 1-15-5-7 х Кишмиш уникальный, 1-15-7-1 х Кишмиш уникальный, составило 11-18%. Высокие показатели эмбриогенеза (37-45 %) отмечены при опылении сорта Кишмиш ЦГЛ пыльцой сортов Кишмиш уникальный, Коринка русская, Русбол.
Установлено, что количество полученных сеянцев в большой степени зависит от срока изолирования и посева семяпочек на питательную среду. При этом для разных сортов предпочтительны различные сроки изолирования.
Выявлена сильная нелинейная корреляционная зависимость между сроком изолирования семяпочек и выходом сеянцев (R2 = 0,89). Для увеличения выхода жизнеспособных растений выделение гибридных семяпочек и ввод их в культуру следует осуществлять через 65-100 дней после опыления (с учетом генотипа родительских сортов).
Одним из критериев определения оптимального срока введения семяпочек в культуру может служить соотношение количества нормальных семяпочек и рудиментов в ягоде. Исходя из этого, семяпочки сортов высокой категории бессемянности (Перлет) следует вводить в культуру в период до 50 дней с момента опыления, сортов III-IV класса бессемянности — до 80 дней после цветения, а семяпочки сортов типа Русбол — в течение всего периода созревания и полной зрелости ягод.
Испытание питательных сред выявило преимущество среды Уайта по сравнению со средой Нича для культивирования семяпочек стеноспермокарпических сортов винограда (количество развившихся зародышей у величилось с 11,1 до 36,5 %).
При вводе в культуру in vitro семяпочек винограда установлена высокая эффективность применения азотнокислого серебра в качестве стерилизующего агента. Двойная стерилизация (ягод и семяпочек, извлеченных из них) 0,8 % раствором AgNOi в течение 5-10 минут позволяет сократить количество инфицированных семяпочек до 3,9-4,6 % в сравнении со 100 % заражением при обработке 10 % раствором гипохлорита кальция с экспозицией 30 минут.
Установлено, что значительное влияние на развитие зародышей оказывают погодные условия в период формирования генеративных органов, оплодотворения и постоплодотворения (таблица).
Таблица
Коэффициент корреляции между эмбриогенным потенциалом семяпочек и погодными факторами в различные периоды вегетации

Статья по теме:   Чергвали - виноград

Сумма активных температур в период от начала вегетации до цветения, °С

Биотехнологические методы ускоренного размножения и оздоровления, селекции бессемянных сортов и создания коллекций генофонда винограда Дорошенко, Наталья Петровна

Диссертация, — 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат — бесплатно , доставка 10 минут , круглосуточно, без выходных и праздников

Дорошенко, Наталья Петровна. Биотехнологические методы ускоренного размножения и оздоровления, селекции бессемянных сортов и создания коллекций генофонда винограда : диссертация . доктора сельскохозяйственных наук : 06.01.08.- Новочеркасск, 1999.- 291 с.: ил. РГБ ОД, 71 00-6/105-X

Введение к работе

Актуальность проблемы. В настоящее время в биологической науке и в сельскохозяйственной практике, в т.ч. ив виноградарстве, на первый край выходит проблема адаптации, так как с ней связаны возможности реализации генотипа в онтогенезе, ареалы культур и, что особенно важно, получение максимального хозяйственного эффекта.

Усилению адаптации виноградарства в условиях интенсификации отрасли должно способствовать применение Ьовременных методов биотехнологии, Методы культуры органов, тканей и клеток in vitro должны занять прочное место в арсенале средств, определяющих значительный прогресс в селекции винограда и в деле производства посадочного материала этой древнейшей и щироко распространенной сельскохозяйственной культуры.

Методы in vitro могут вносить ценный вклад на каждом этапе селекционного процесса. Использование клонального микроразмножения позволяет сократить сроки размножения новых сортов по сравнению с традиционными методами в 4-5 раз. Преимущества микроразмножения in vitro заключаются а необходимости малого количества исходного материала, минимальной лабораторной плошади для культур, в высоком коэффициенте размножения.

Клональное микроразмножение также является составной часть» интегрированной защиты виноградных насаждения, так как, благодаря высокому коэффициенту размножения, является наиболее вероятным способом массозого размножения перспективных устойчивых сортов винограда. Кроме- этого, небольшой размер экспланта. применяемого для клонального микреразмноженкя, поверхностная стерилизация его. асептический перенос на питательную среду и субкультивирование в условиях, исключающих инфицирование, приводит к оздоровлению полученных растений от Филлоксеры, нематод, грибных патогенов.

В борьбе против вирусных болезней винограда не эффективно использование агротехнических или химических методов. Единственным способом борьбы является получение безвирусного посадочного материала. Наиболее надежным методом оздоровления посадочного материала винограда является использование культуры меристемы и последующее клональное микроразмножение оздоровленных растений.

Оздоровленный посадочный материал является базисным для создания маточных насаждений и перевода вииогряпярптвя чя длитнут

Фонд научной литературы

— 4 -основу, что обеспечит продление эксплуатации виноградников и повышение их продуктивности на 30-40.

Особо актуальным является пополнение сортимента винограда новыми бессемянными сортами, так как бессемянность является ценным хозяйственным признаком для сортов винограда всех направлений использования — потребления в свежем виде, приготовления сушеной продукции. Кроме того, это прекрасное сырье для винодельческой промышленности. Во всем мире возрастает внимание к бессемянному винограду. Однако, группа бессемянных сортов пока еще малочисленна. Практически отсутствуют бессемянные сорта в существующем сортименте винограда России.

Статья по теме:   Россия: импорт свежего винограда в этом сезоне значительно вырос

Перспективным направлением создания бессемянных сортов является использование культуры изолированных семяпочек (зародышей в семяпочке) m vitro. Метод основан на получении жизнеспособного потомства от скрещивания бессемянных сортов между собой с последующим культивированием зародышей семени в условиях in vitro. Это открывает принципиально новые перспективы — позволит сократить продолжительность селекции и увеличить бессемянность.

Важным вкладом в практику сельского хозяйства для вегетативно размножаемых культур является технология сохранения в культуре In vitro генофонда, используемого в селекции, в виде растущих коллекция — периодически су(5клонируемых пробирочных растений, оздоровленных методом культуры меристем. Цель коллекций — обеспечить селекционера в любое время генотипом, несущим искомые признаки, нужные для его работы, насущной необходимостью также является обеспечение коллекций материалом, находящимся под угрозой исчезновения. В виноградарстве также существует потребность в надежных методах хранения генофонда in vitro.

В последние десятилетия опубликовано большое количество научных сообщений по культуре органов, тканей и клеток винограда. Однако многие вопросы применения биотехнологии в’ виноградарстве остаются нерешенными. К ким следует отнести оздоровление растений от вирусов методом апикальных меристем размером менее 0,2 мм и регенерацию кз них растений. В селекции бессемянных сортов недостаточно изучена и требует своего решения культура семяпочек винограда на искусственной питательной среде. Наименее изученным является вспрос создания коллекций винограда In vitro.

Цель и задачи исследований. Цель наших исследований:

— разработать технологический процесс клональяого микроразм-

нокання и оздоровления посадочного материала ценных аборигенных, интродуцнрованных и новых высокопродуктивных, устойчивых к болезням, вредителям и.неблагоприятным внешним условиям сортов винограда, обеспечивающий ускоренное размножение их с сохранением генетических особенностей, биологических и агрономических свойств;

разработать метод селекции винограда на бессемянность скрещизанием бессемянных сортов между собой.и с последующим культивированием изолированных семяпочек;

разработать методы сохранения in » vitro коллекции сортов винограда для консервации генетических ресурсов, регионального и международного обмена коллекционным материалом.

Достижение поставленной цели осуществлялось на основе решения следующих задач:

Усовершенствовать стерилизацию исходных эксплантов и мероприятия, исключающие ингибирование ростовых процессов.

Разработать меры борьбы с хронической инфекций, проявляющейся при продолжительном культивировании пробирочных растений.

Подобрать питательную среду с тем. чтобы обеспечить оптимальные условия ввода в культуру тканей эксплантов малых (0,17-0,25 мм) и предельно малых размеров (0,075-0.1 мм), обеспечивающих оздоровление растений, а также оптимальные условия на этапе кикрочеренкования.

і. Разработать способе оптимизации клонального микроразмно-

ЖЭНИЯ.

Усовершенствовать адаптацию пробирочных растений к нестерильным условиям»:

Разработать способы создания сортоЕЫХ маточников интенсивного типа из саженцев, оздоровленных и размноженных in vitro.

Осуществить подбор родительских сортов и комбинаций скрещивания при селекции на бессемянность.

Определить сроки изолирования семяпочек и пересадки их на питательные среды.

Подобрать питательные среда., способствующие образованию жизнеспособных эмбрионов.

ю. Изучить морфологические и агробиологические особенности гибридных сеянцев, полученных из семяпочек в культуре тканей.

її. выявить влияние понішенпОн положительно*! температуры па «шкималйзащда» роста пробирочных растений и разработать способ продолжительного хранения.

Изучить возможность депонирования винограда при добавлении в питательную среду ингибитора роста хлорходинхлорида (ССС) и осмотических ингибиторов маннита и сорбита, уточнить их концентрации и способы применения,

Исследовать влияние естественных ингибиторов из размолотых семян на ингибирование роста растений и разработать способ продолжительного хранения винограда in vitro с их применением.

изучить возможность депонирования винограда in vitro при сочетании двух факторов культивирования — пониженной температуры и естественных ингибиторов, добавляемых в питательную среду.

Научная новизна. I. Разработаны и научно обоснованы некие биотехнологические приемы технологического процесса клонального микроразмножения и оздоровления растений:

Впервые разработан способ борьбы с хронической инфекцией, вызываемой медленно растущими патогенами.

Предложена схема регенерации растений из эксплактов малых (0,17-0,25 мм) и предельно малых размеров (0.075-0.1 мм) с разделением этапа ввода на два подэтапа,

Разработан способ укоренения побегов, полученных из меристем, патент N 1601117.

Доказана возможность применения среды Ли и де Фоссарда на этапе микрочеренкования побегов винограда.

Впервые разработаны способы оптимизации питательной среды на этапе микрочеренкования, основанные на вводе в ее состав 6-БАП или стимуляторов роста естественного происхождения из семян винограда, патент N 2041609.

S. Выявлена возможность повышения регенерационной способности меристем (патент N 2120739) и оптимизации клонального микроразмножения на этапе микрочеренкования побегов (патент К 2077192) воздействием электромагнитного излучения низкой интенсивности.

Разработан способ адаптации пробирочных растений к нестерильным условиям, патент N 1792269,

Предложены способы закладки интенсивных маточников из оздоровленного и размноженного In vitro посадочного материала.

Усовершенствован способ травянистых индикаторов для тестирования растения винограда на наличие вирусов.

П. Впервые в России разработан метод селекции винограда на бессемянность скрещиванием бессемянных сортов с последующей культурой изолированных семяпочек in vitro.

— 7 -III. Разработаны способы увеличения продолжительности хранения для создания коллекций генофонда винограда in vitro:

Предложены новые условия хранения коллекционного генофонда винограда in vitro на среде для хранения при температуре 4С.

Доказана возможность увеличения продолжительности хранения при добавлении в питательную среду хлорхолинхлорида. сорбита, 6-БАП при увеличении содержания сахарозы.

.3. Достигнуто, увеличение продолжительности хранения пробирочных растений винограда за счет естественных ингибиторов из семян винограда, добавляемых в питательную среду, патент N 2И0172, Положения, выносимые на защиту.

1. Теоретическое обоснование новых биотехнологических прие
мов технологического процесса клонального микроразмножения и оз
доровления растений:

состав питательных сред на всех этапах развития от Формирования меристематических зон, регенерации из них растений, укоренения регенераптоо до высадки с грунт;

способы оптимизации клонального микроразмножения;

способ адаптации растений к нестерильным условиям.

2. Научно-методические разработки:

по селекши бессемянных сортов винограда;

использование бессемянных родителей с последующей культурой изолированных семяпочек In vitro;

приемы повышения эмбриогенеза при самоопылении и скрскиза-нии бессемянных сортов.

Метод создания коллекции генофонда in vitro путем минима-лизацди роста растений..

по использованию технологии клонального микроразмножения и оздоровления посадочного материала винограда для создания из него сортовых маточников интенсивного типа;

по использованию в селекции стеноспермокарішчєских бессемянных сортов винограда, обеспечивающих при самоопылении и скре-іііибзнии высокий уровень змСриоГ&ііеза и шлчучыше гибридных сеянцев;

Статья по теме:   Чарелло - сорт винограда

по созданию коллекций генофонда винограда in vitro с не-

— 8 -пользованием разработанных способов ингибирования роста-пробкроч-ных растений.

Практическая значимость и реализация результатов исследований работы. В результате проведенных исследований разработаны рекомендации «Клональное микроразмножение и оздоровление посадочного материала винограда для создания сортовых маточников интенсивного типа» (Москва, .1991 г.).

В виноградарских хозяйствах Дона переданы оздоровленные саженцы винограда сортов Агат донской. Алан I, Восторг, Бианка. Дружба, Гечеи заматошь и др. Производственные испытания подтвердили высокую приживаемость саженцев, хорошее развитие растений и перспективность такого пути создания сортовых маточников интенсивного типа.

Разработан метод селекции с использованием обоих бессемянных родителей и последующей культуры изолированных семяпочек In vitro. Выявлены сорта и комбинации скрещивания с высоким уровнем эмбриогенеза и образования гибридных сеянцев, доказана возможность получения высокого эмбриогенеза у сортов и форм с функционально женским типом цветка. Установлена потенциальная возможность получения гибридных сеянцев в отдельных комбинациях скрещивания даже при образовании единичных эмбрионов и растений.

Для создания коллекций генофонда in vitro разработаны способы ингибирования роста растений, обеспечивающие увеличение продолжительности между пересадками на свежую питательную среду до 4-7-8 ми и даже 12 месяцев и, тем самым способствующие продолжительному хранению винограда.

Апробация работы и публикации. Основные положения и результаты исследований были доложены и представлены на международных, республиканских и региональных научных конференциях, научно-методических совещаниях и чтениях, посвященных важнейшим проблемам биотехнологии, .селекции и производства посадочного материала винограда: международные — институт физиологии растений (Москва, 1997), Институт биохимической физики (Москва. 1995, 1998), тимирязевская сельскохозяйственная академия (Москва. 1997), Национальная академия наук Украины (Симферополь, 1993). Государственный аграрный университет республики Молдова (Кишинев. 1998) и региональные — КТО (Ленинград. 1SS8), РГУ (Ростов-на-Дону. 1991, 1992), ВНВДГиСПР (Мичуринск. 1991, 1995. 1997. 1999). РАСХН (Нем-чиновка. 1994), ДонГАУ (Персиановка, 1994). ВЮШиВ СНовочер-

— 9 -касск. 1993, 1996, 1998), Дагестанский НИИВиВ (Мамедкала, 1990).

Кроме того, во ВШИВиВ им. Я.Й. Потапенко на базе наших исследований проведено заседание секции виноградарства ВАСХНИЛ с повесткой дня «Применение биотехнологии в виноградарстве» (1991).

Материалы демонстрировались на ВДНХ (1992) и ВВЦ (1994), где били отмечены двумя золотыми и серебряной медалями.

Основные результаты исследований опубликованы в 41 научной работе и,помещены в методических рекомендациях, сборниках и центральных журналах. Получено 6 патентов на изобретения.

На опубликованные работы получен запрос из Израиля (U. Leva-novy, 1989) из Великобритании. Twyford plant Laboratories (1989). из Испании (Pedro R. Ganego Veigas. Vmversidade de Vigo, 1999),

Структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 287 страницах машинописного текста, включает введение, б глав, выводы и рекомендации научным учреждениям и производству: список использованных литературных источников включает 230 наименование, в т.ч. 96 на иностранных языках. Экспериментальные данные приведены в 75 таблицах и 23 рисунках.

в работе участвовали: сотрудники отдела биологии клетки и биотехнологии ИФР РАН А,С. Попов, О.Н. Высоцкая, (разработка депонирования винограда In vitro при пониженной.положительной температуре>; сотрудники ВНИИ связи (г. Таганрог) Г.В- Лузгин, А.Ф. Карлов (исследование действия электромагнитного излучения в культуре тканей винограда); сотрудники лаборатории биотехнологии ВНИ-ИВиВ’Им. Я.И. Потапенко Т.В. Жукова, Н.В. Берникова. Г.В. Соколова, В.Г, Ячменева. Л. Н. Семенова, за что автор выражает им искреннюю благодарность.

Селекция и классификация бессемянных сортов винограда

Во всем мире отмечается возрастающее внимание к бессемянному столовому винограду как ценному диетическому и питательному продукту, который пользуется высоким спросом в течение круглого года. Поэтому пополнение сортимента новыми бессемянными сортами является особо актуальной задачей.

Селекция бессемянных сортов винограда

Наиболее перспективным направлением селекции является создание устойчивых к неблагоприятным воздействиям внешней среды, болезням, вредителям бессемянных сортов. Связано это с возрастающей нагрузкой на окружающую среду от пестицидов, их дороговизной, значительными затратами на проведение мероприятий по защите насаждений от основной болезни — милдью. Но на пути решения этой селекционной задачи возникают определенные сложности генетического характера. Часто гены, контролирующие посредственное качество ягод, сцеплены с генами устойчивости и не удается выделить из гибридного потомства бессемянные сеянцы с высоким качеством ягод и достаточной полевой устойчивостью. То есть часто селекционер стоит перед дилеммой, что выделять в потомстве:

  • есть хорошие размеры, вкус, но нет устойчивости болезней;
  • есть приличная устойчивость (можно выращивать максимум при 1-2 обработках в годы эпифитотий), но качество ягод оставляет желать лучшего;
  • иногда в потомстве проскакивают сеянцы с очень высокой устойчивостью и морозостойкостью, а качество таково, что ягоды висят до морозов — никто не хочет есть, ни осы, ни птицы, ни люди.

Часто приходится выбирать в зависимости от того, к чему предрасположен сам селекционер. Наследование признака бессемянности носит сложный генетический характер. В целом генетические ограничения для получения бессемянных сортов, сочетающих устойчивость к грибным болезням, вредителям, морозам и высокое качество ягод, отсутствуют, поэтому получение достаточно крупноплодного устойчивого бессемянного сорта — вопрос времени.

Кроме устойчивости, потребителя интересует размер ягод, величина грозди, окраска, т. е. внешний товарный вид. Известно, что рост, линейные размеры ягод зависят от массы семян в ягодах. Семена производят гиббереллины, и чем больше масса семян в ягодах, тем больше они продуцируют гиббереллинов, тем крупнее ягоды. Пока не получены бессемянные сорта с ягодами крупнее 6 г. Самая крупноягодная форма — гибрид /1-4 имеет массу ягод 5,4 г. Бессемянные сорта кишмиш Согдиана, гибрид-6, Кишмиш молдавский, Кишмиш лучистый, Белградский бессемянный имеют ягоды весом 3,1-3,8 г. Циркулирующие в любительской среде сведения об устойчивых бессемянных сортах с весом ягод 15-23 г сильно преувеличены. Реально бессемянные ягоды массой 6- 8 г были получены сотрудниками селекцентра ВсеросНИИВиВ с использованием специальной технологии на семенном сорте Талисман с функциональноженским типом цветка.

Классификация бессемянных сортов винограда

У бессемянных сортов средняя масса и размеры рудиментов семян колеблются по годам в зависимости от суммы активных температур от биологического нуля до цветения, за период цветения и от суммы осадков за период цветения. О степени бессемянности некоторых сортов можно судить по категории бессемянности (см. таблицу 2 ).

Источники:

http://vinograd.info/stati/stati/metody-biotehnologii-v-selekcii-bessemyannyh-sortov-vinograda.html
http://www.dslib.net/vinograd/biotehnologicheskie-metody-uskorennogo-razmnozhenija-i-ozdorovlenija-selekcii.html
http://sad-dacha-ogorod.com/vinograd/selekcija_bessemjannyh_sortov_vinograda

Ссылка на основную публикацию

Adblock
detector
×
×
×
×