Национальный научный центр
"Институт виноградарства и виноделия им. В.Е. Таирова"
РЕЗУЛЬТАТЫ СТУПЕНЧАТОЙ СЕЛЕКЦИИ НА ГЕНЕТИЧЕСКУЮ ОБУСЛОВЛЕННОСТЬ ВЫСОКОГО УРОВНЯ ПРОЯВЛЕНИЯ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ВИНОГРАДА
СЕЛЕКЦИИ ННЦ «ИВИВ ИМ. В. Е. ТАИРОВА»
Аннотация. Представлены этапы создания гибридного фонда винограда ННЦ «ИВиВ им. В. Е. Таирова». Показаны результаты селекционных программ «Устойчивость» и «Устойчивость плюс Качество» с кратким описанием наиболее перспективных столовых и технических сортов и форм.
На протяжении более 100 лет селекция винограда является одним из приоритетных направлений исследований ННЦ «ИВиВ им. В.Е. Таирова». Ее основные задачи: сортоизучение, генеративная и клоновая селекция столовых, технических и подвойных сортов винограда. Селекционные программы института Таирова направлены на создание высокоадаптивных сортов с высоким качеством продукции, устойчивых к неблагоприятным факторам окружающей среды, патогенам и вредителям, сочетают в себе классические селекционные схемы (методы) – отдаленную межвидовую и межсортовую гибридизации, возвратные и насыщающие скрещивания.
Всего институтом выведено более 130 сортов и форм, из них 36 внесены в Реестр сортов растений Украины, на сегодня это более 55 % всего районированного сортимента. Общая площадь насаждений этих сортов в различных виноградарских регионах Украины составляет более 10 тыс. га. Ряд сортов украинской селекции хорошо известен в виноградарских странах Европы (Одесский черный, Сухолиманский белый, Аркадия и др.). Гибридный фонд института сегодня составляет более 15 тысяч растений 200 комбинаций скрещивания, селекционный – 120 перспективных форм.
В последние годы отличительной чертой селекционных работ является применение ДНК-технологий, в частности молекулярных маркеров на различных этапах селекционного процесса [1, 2]. Применение микросателлитных маркеров открывает широкие возможности для повышения эффективности и ускорения селекционного процесса [3]. В частности, это дает возможность осуществления ДНК-типирования сортов винограда, отбора нужных генотипов на ранних этапах развития гибридных сеянцев и установления родительских сортов.
Целью работы было осветить ступенчатость многолетнего селекционного процесса и обосновать целесообразность использования в современных селекционных схемах сложных межвидовых гибридов, полученных от скрещивания сортов вида VitisviniferaL. с устойчивыми к болезням американскими(V.vulpina L.(V.riparia Michx.), V.rupestris Scheele., V.berlandieri Planch. и др.) и морозостойкими восточно-азиатскими видами (например, V. amurensis Rupr.).
Многолетнюю работу селекционных подразделений института можно условно разделить на 4 основных временных этапа. I. Создание собственной базовой коллекции на основе интродуцированных сортов различных по генетическому и географическому происхождению. Отбор для дальнейшего вовлечения в селекционный процесс наиболее адаптированных к местным условиям сортообразцов. К сожалению, этот этап был прерван Второй мировой войной и начат заново с 1944 года. II. Создание собственных сортов – аналогов, путем проведений скрещиваний внутри вида V. vinifera L. Наиболее известными результатами этой работы стали сорта Сухолиманский белый (Шардоне х Плавай), включенный в Реестр сортов в 1969 году и Одесский черный (Алиберне) (Аликант Буше х Каберне Совиньон). включенный в Реестр сортов в 1972 году.
В этот же временной период были проведены первые межвидовые скрещивания преимущественно Vitis vinifera x Vitis amurensis. Результатом стали сорта Днестровский розовый (ВИР – II- 35-20 (Нимранг х Vitis amurensis) х Матяш Янош и Голубок (Северный х см. пыльцы (40 лет Октября + Одесский ранний+1-17-54), включенные в региональный сортимент в 1972, 1981 гг.. Порог зимостойкости и морозоустойчивости данных гибридов выше европейских аналогов, урожайность высокая, однако отмечены значительные повреждения .патогенами (оидиум, черная пятнистость) в эпифитотийные годы, качественные показатели конечного продукта не соответствуют современным требованиям. III. 70 - 90 - е годы прошлого века интродукция мировой коллекции приобретает особые масштабы, селекционеры активно ведут работу по созданию новых сортов и охотно обмениваются результатами. Цель - создание сортов с генетически обусловленной устойчивостью к основным патогенам путём преодоления восприимчивости высококачественных европейских сортов генами устойчивых американских видов.
В институте реализуется селекционный проект «Устойчивость» (основные результаты представлены в таблице 1). За 15 лет был создан уникальный гибридный фонд, который насчитывал более 100 тыс. сеянцев, уточнены принципы подбора родительских пар [4].
Таблица 1
Основные результаты селекционной программы «Устойчивость»
Название сорта, происхождение
Фото
Расчётная доля генотипа, %
Аллельные характеристики сорта
Недостатки сорта
Перспектива в селекционном процессе
Столовые сорта и формы
Кобзарь Катта Курган х (Датье де Сен Валье х Декоративный)
Относительноо устойчив против грибных болезней, низкая урожайность
Высокий уровень морозо- и зимостойкости
В схемы гибридизации вводятся гибриды Сейв Виллара, созданные на основе сложных межвидовых скрещиваний, преимущественно на основе европейских сортов с американскими видами либо с их потомками. [5].
Из 33 районированных привойных сортов селекции ННЦ «ИВиВ им. В.Е. Таирова» у 14 гибриды Сейв Виллара непосредственно в родительской паре, либо в скрещивание взяты их потомки: СВ 20-657, Пьеррель, Виллар блан, СВ 20-473 и др. Чаще всего использовался сорт Датье де Сен Валье. В его расчётной доле генотипа 77 % Vitis vinifera и 23% устойчивых американских вида, 13 % из которых принадлежит комплексноустойчивому Vitis rupestris.
Многолетней селекционной практикой доказано, что этот сорт стал донором комплекса показателей адаптивности для множества гибридов, в частности таких комплексноустойчивых реестровых сортов, как Ланка, Смена, Огонёк таировский, Оригинал, Кобзарь и др.
IV. Имея в своем распоряжении великолепную коллекцию (1800 сортообразцов) и собственный уникальный генофонд сортов - доноров высокого уровня адаптивности селекционеры получили возможность начать новую программу «Устойчивость плюс Качество» проведя в ее рамках серию синтетических, повторных и насыщающих скрещиваний (табл. 2).
Современные сорта селекции ННЦ «ИВиВ им. В.Е. Таирова», представлены гибридами 5-го – 6-го поколения скрещивания с расчетной долей генотипа V. vinifera L. более 80% и соответствующими вкусовыми качествами с одновременной высокой устойчивостью (на уровне 6,5 - 7 баллов по 9-ти бальной шкале оценки) к основным грибным патогенам. Они отличаются разнообразием окраски, формы ягод, аромата и вкус. Непременным результатом селекционной работы стало создание стабильно продуктивных сортов с комплексной устойчивостью к низким температурам и основным грибным патогенам. [6].
Таблица 2
Перспективные формы и сорта винограда – результат программы «Устойчивость плюс Качество»
Сорт позднего срока созревания. Рост кустов средне-сильный, вызревание побегов хорошее, зимостойкость средняя. Сорт устойчив против гнили ягод, относительно устойчив к милдью, оидиуму и черной пятнистости. Урожайность 115 ц/га. Средняя масса грозди 540 г, максимальная – 1300 г, средняя масса ягоды 7,0 г. Транспортабельность хорошая. Дегустационная оценка свежего винограда 8,3* балла.
Сорт среднепозднего срока созревания. Рост кустов средний, вызревание побегов хорошее, зимостойкость и морозоустойчивость высокая. Сорт устойчив против гнили ягод, оидиума, относительно устойчив против черной пятнистости и милдью. Урожайность 100 ц/га. Средняя масса грозди 600 г, максимальная – 1200 г, средняя масса ягоды 6,5 г. Транспортабельность хорошая. Дегустационная оценка свежего винограда 8,2* балла.
Ланжерон 37-19-22 (Оригинал х 8-25-113) х смесь пыльцы
Форма среднего срока созревания. Рост кустов средне-сильный, вызревание побегов хорошее, зимостойкость высокая. Относительно устойчив к грибным болезням. Урожайность – 120 ц/га. Средняя масса грозди 300 г, максимальная - 650. Средняя масса ягоды – 5,5 г. Товарность 85%. Транспортабельность высокая. Дегустационная оценка свежего винограда 8,3* балла.
Форма раннего срока созревания. Рост кустов средне-сильный, вызревание побегов хорошее, зимостойкость средняя. Относительно устойчив против грибных болезней. Урожайность 125 ц/га. Средняя масса грозди 402 г, максимальная – 800 г. Средняя масса ягоды 7,4 г. Товарность 87%. Транспортабель-ность средняя. Дегустационная оценка 9,1* балла.
Искорка 17-28-68 х смесь пыльцы (Зала дёндь + Мускат одесский)
Срок созревания средний, вызревание побегов хорошее, зимостойкость и морозоустойчивость высокая. Сорт устойчив к грибным болезням. Урожайность 160 ц/га.. Средняя масса грозди 278 г. Сахаристость сока ягод 19,1 г/100 см³. Кислотность 6,3 г/дм³. Аромат вина с тонами экзотических фруктов с преобладанием ананаса. Вкус свежий, гармоничный. Дегустационная оценка сухого вина 7,85** балла.
8,3* – дегустационная оценка свежего винограда, проводится по 10-балльной шкале
7,95** - дегустационная оценка молодого сухого вина, проводится по 8-балльной оценке
Рис. Сорта винограда селекции ННЦ «ИВиВ им. В. Е. Таирова» с генетически обусловленным уровнем пластичности.
На рисунке представлен ряд новых и распространённых сортов селекции института Таирова. Показана расчётная доля генотипа, обусловливающая уровень показателей устойчивости против неблагоприятных биотических и абиотических факторов окружающей среды. Например, высокий уровень морозоустойчивости сортов и форм Подарок селекционера, Таирян, Комета, Овидиопольский, Загрей и др. обоснован достаточно высоким процентов в их расчётной доле генотипа вида Vitis amurensis, обладающего очень высоким уровнем устойчивости к морозам. Устойчивость против грибных болезней сортов и форм, представленных на рисунке объясняется наличием в их генотипах значительной доли устойчивых американских видов.
Выводы: Успеха в создании сложных межвидовых гибридов с высоким уровнем проявления показателей адаптивности и продуктивности удалось достигнуть с помощью ступенчатой селекции, а именно поэтапного выполнения селекционных программ «Устойчивость» и «Устойчивость плюс Качество».
Реализацию программы «Устойчивость плюс Качество» выполняли на основе уже полученных комплексно устойчивых сортов, повышая их качественные показатели насыщающими и повторными скрещиваниями с сортами Vitis vinifera. В результате полученные генотипы содержат в расчётной родословной более 80 % Vitis vinifera, что и обуславливает их высокое качество, сохраняют высокий уровень сопротивляемости болезням не ниже относительной устойчивости.
Это позволяет выращивать местный виноград с эксклюзивными качественными показателями, не применяя более 4-5 профилактических опрыскиваний пестицидами, что обеспечит экологическую безопасность продукции.
Следующим планомерным этапом селекционной работы института, станет программа «Экологический виноград», результатом которой будет внедрение в сортимент сортов со стабильно высокими показателями устойчивости, продуктивности и качества продукции, не подверженных ощутимому влиянию лимитирующих выращивание винограда факторов. Это позволит отказаться от сложных и дорогостоящих технологий, исключить громоздкую систему химической защиты виноградных насаждений от болезней и вредителей и тем самым снизить себестоимость виноградной продукции и оздоровить окружающую среду.
Аннотація. Представлені етапи створення гібридного фонду винограду ННЦ «ІВіВ ім. В.Є.Таїрова». Надані результати селекційних програм «Стійкість» і «Стійкість плюс Якість» з коротким описом найбільш перспективних столових та технічних сортів і форм.
Abstract. The stages of the creation of hybrid grapes fund NSC "IViV them. VE Tairov. "The results of breeding programs "Resistance" and "Resistance plus Quality" with a brief description of the most promising table and technical varieties and forms.
Литература:
1. This P., Jung A., Boccacci P., Borrego J., Botta R., Costantini L. et al. Development of a standard set of microsatellite reference alleles for identification of grape cultivars. Theoretical and Applied Genetics., 109(7), 1448-58, 2004.
2. Sefc K. M., Lefort F., Grando Scott. K., Steinkellner H., Thomas M. Microsatellite markers for grapevine: A state of the art. Roubelakis-Angelakis KA, editor. Amsterdam: Kluwer Publishers, 407-438, 2001.
3. Collard, B.C.Y., Jaufer M.Z.Z., Brouwer J. B. and PangE.C.K. An introduction to markers, quantitative trait locus (QTL) mapping and marker-assisted selection for crop improvement: The basic concepts. Euphytica, 142, 169–196, 2005.
4. Айвазян П. К. Селекция виноградной лозы / П. К. Айвазян,
Е. Н. Докучаева. – К.: УАСХН, 1960. – 343 с.
5. Михловски М. Разработка научно-прикладных основ селекции винограда на устойчивость и система биологического виноградарства в чешской республике: диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук: 06.01.07/ Милош Михловски.-М.2004.-247с.
6. Ковальова І. Сучасна українська селекція винограду/І. Ковальова, Л. Герус, Н. Мулюкіна, В. Чисніков, М. Федоренко, О. Салій, Д. Гогулінський // Пропозиція. – 2014.-Спецвипуск: Прибуткове виноградарство України. – с. 12-17
Статьи 
