CC BY
164
чение полезных признаков в относительно короткие коэффективный исходный материал для выведения
сроки. Комплексное изучение коллекционных об- новых сортов, обладающих комплексом ценных при-
разцов и использование при гибридизации новых ви- знаков, включая высокую и стабильную устойчи-
дов картофеля позволяет выделить и создать высо- вость к основным патогенам.
Литература.
1. Антонова О.Ю., Н.А. Швачко, Л.И. Костина, ЛЛ. Малышев, ТА.Гавриленко. (2004). Генетическая дифференциация сортов картофеля с использованием SSR маркеров. Аграрная Россия, № 6, 2004, с. 19-24.
2. Гавриленко Т. А., О. Ю. Антонова, Л. И. Костина, Изучение генетического разнообразия сортов картофеля с использованием ПЦР анализа ДНК органелл. Генетика, 2007(в печати).
3. Solanum gourlayi Hawk, и характере ее наследования. Генетика. 1984. Т. 20. №.3, с. 463-468.
4. Зотеева Н.М., Евстратова Л.П. Реакция диких видов картофеля на заражение серебристой паршой (Helmintosporium soiani). Вестник защиты растений. С.-П., ВИЗР, 2004, вып. 1, 76-80.
5. Зотеева Н.М., Хжановска М., Евстратова Л.П, Фасулати CJЮсупов Т.М. Устойчивость образцов диких видов картофеля к болезням и вредителям. Каталог мировой коллекции ВИР, вып. № 761. С.Пб. ВИР, 2004. 88 С.
6. Костина, В.Е.Фомина Л.В.Королева О.С.Косарева Многоступенчатый скрининг при выделении исходного материала для селекции картофеля на хозяйственно-ценные признаки. Сб. трудов по прикл. бот. ген. и сел. ВИР Т. 163. СПб. 2007.
7. Методические указания по изучению и поддержанию образцов мировой коллекции картофеля/Сост.: К. 3. Будин, А. Я. Камераз,
Н. Ф. Бавыко.
8. Осипова Е.А., 3.3. Евдокимова Исходный материал для селекции картофеля на устойчивость к картофельной нематоде.// Бюлл. ВИР. 1980. Вып. 105. С. 20-23.
9. Соболева Т. А. Гибридизация дигаплоидов друг с другом и с диплоидными видами.//Диплоидные виды картофеля и их использование в селекции. Вып. 145. Л. 1984. С.14-18.
СЕЛЕКЦИЯ КАРТОФЕЛЯ В РОССИИ: ОБЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ И ДОСТИЖЕНИЯ
Е.А СИМАКОВ
ИМ. ЯШИНА
Н.П. СКЛЯРОВА
ВНИИ картофельного хозяйства им. АГ. Jlopxa
Картофель в России — одна из важнейших продовольственных культур. Для значительной части населения он входит в число основных продуктов питания. Разнообразие природных условий и множество производителей картофеля (92 % производства сосредоточено в мелких личных хозяйствах) оказывают существенное влияние на цели и задачи селекционной работы. Основное ее направление — создание столовых сортов разных сроков созревания с хорошим вкусом и нетемнеющей мякотью клубней. Для владельцев мелких хозяйств преимущественное значение имеют среднеспелые и среднепоздние сорта для зимнего потребления с повышенным содержанием крахмала и полевой устойчивостью к распространенным болезням. Новое направление — создание сортов, пригодных для промышленной переработки.
Исходным материалом для разных направлений работы служат сорта мировой коллекции, дикие и примитивные виды Solanum, которые используют по схемам классической селекции. Широкое применение получили специальные родительские линии, созданные на основе межвидовой гибридизации, отбора рекомбинантов в поколениях беккроссов и в потомстве от скрещиваний беккроссов между собой.
Селекция на устойчивость к вирусам. В условиях континентального климата центральной России наиболее вредоносен РУУ, вызывающий вырождение картофеля, особенно в смешанных инфекциях с РУХ. Поэтому основная цель нашей работы—выделение и поиск источников иммунитета к упомянутым вирусам. Рабочую коллекцию диких видов проверили на наличие иммунных форм с помощью искусственного заражения сеянцев от самоопыления по стандартной методике. Иммунитет к РУУ° был найден у двух форм диплоидного вида 5. сИасоете (2п=24), которые по результатам расщепления показали присутствие доминантного гена [3]. Анализ расщепления по иммунитету к вирусам провели в потомстве в поколениях
беккроссов [10]. Для введения источников в скрещивания на основе образца 55(1 были получены автотет-раплоиды, на основе 58<3 — амфидиплоиды.
Три источника иммунитета к РУУ выделены в потомстве от самоопыления нескольких беккроссов, носителей гена (поколение Р2Вп). Семена получены из Англии от доктора N. Ж Бттопск в 1965 г. Три пятивидовых гибрида, иммунных к РУУ, РУХ, РУ8 и устойчивых к РЬЯУ, поступили от доктора Ш. Шарвари из Венгрии. Еще один источник иммунитета к РУУ с геном Ку$(о — сорт Фанал, а к РУХ — сорт Сафир, содержащий ген Яхас1.
С использованием перечисленных форм создано 38 сортов. Из них 27 включены в Государственный реестр. По результатам оценки поколений беккроссов получены новые данные о селекционной ценности образцов. Так, потомство Б.скасоете 55ё,
58(1 и венгерских гибридов характеризовалось устойчивостью к альтернариозу, жаре и засухе. Отдельные линии, происходящие от 55(1, отличались относительной устойчивостью к колорадскому жуку (сорта Пересвет и Никулинский).
Среди беккроссов от самоопыления английских источников и в потомстве сорта Фанал были выделены три формы с высокой фертильностью (15с-11, 128-6,80-1), что редко наблюдается у носителей гена 11^. Во всех случаях для их получения использованы опылители с высокой фертильностью пыльцы (Березка, Смена). Наибольшую ценность имел бек-кросс 128-6, с участием которого выведено несколько устойчивых к РУУ сортов. Он и сейчас широко применяется в селекционной программе.
При использовании автотетраплоида Б.chacoen.se 55с1 (2п=48) дня создания сортов потребовалось 3 возвратных скрещивания и весь цикл селекции занял 28 лет (1966-1994 гг.), амфидиплоида ^.уегиег х Б.сИасоете (2п=48) — 2 возвратных скрещивания и весь цикл селекции составил 23 года (1977-2000 гг.). При беккроссировании разных источников Р2Вп от самоопыления требовалось 1...3 возвратных скрещивания. Применение позднего фитофтороустойчивого сорта Березка увеличило число поколений беккроссов, но повысило фитофтороустойчивость потомства. Весь цикл селекции, включая 3 поколения беккроссов, занял 27 лет (1965-1992 гг). Хорошо отселекти-рованные венгерские гибриды во всех скрещиваниях давали сорта в первом поколении. При включении в селекционную программу сорта Фанал ценные формы удалось отобрать только через поколение. На сегодняшний день выведено несколько сортов с генами иммунитета от разных использованных нами источников: Ветеран (с/гс-^о-л/о), Русский Сувенир (сАс-5/о), Слава Брянщины (скс-ут-8к>) и др. Созданные сорта и гибриды, иммунные к РУУ, широко задействованы в скрещиваниях по разным направлениям селекции. Благодаря этому возрастает генетическое разнообразие и ге-терозиготность селекционного материала.
Селекция на полевую устойчивость к P.infestans была начата с изучения наследования этого признака. Оценивали первое клубневое поколение г-форм в полевых условиях в период эпифитотии 1965 г. Результаты анализа показали, что полевую устойчивость контролируют полигены с аддитивным эффектом действия, определяющим трансгрессивное расщепление потомства и промежуточный этап наследования признака [4]. Это позволило выбрать основные методы селекции, которые применяются в нашей работе. К ним относятся насыщающие скрещивания с устойчивыми партнерами и отбор трансгрессивных рекомбинантов (ТЯ-гибридов), сочетающих высокую степень полевой устойчивости с комплексом экономически ценных признаков. Для идентификации ТЯ-гибридов использовалось искусственное заражение отделенных листьев высоковирулентной расой (1.2.3.4.5.6.7.8.9.10 ХУ2), ежегодно получаемой из ВНИИФ. Нагрузка инфекции — 25 кони-
дий в поле зрения микроскопа при увеличении 120.
Эффективность насыщающих скрещиваний экспериментально проверена при беккроссировании гибридов иммунных к PVY. На основе неустойчивого к фитофторе гибрида F, S.chacoense 55 d х Агра в результате 3 возвратных скрещиваний были созданы новые среднепоздние сорта Никулинский и Брянский надежный с высокой полевой устойчивостью листьев и клубней к фитофторозу одновременно иммунные к PVY. При этом в беккроссировании участвовали сорта со средней (Kameras, Dekama) и высокой (Mavka, Zarevo) полевой устойчивостью к P. infestam.
Аналогичные результаты получены при создании сорта Накра. При беккроссировании неустойчивого к фитофторе трехвидового гибрида (S.vernei х S.chacoense 55d) х Anoka двумя устойчивыми сортами позднего срока созревания (Bison, Zarevo) выведен среднеспелый сорт с высокой полевой устойчивостью к P. infestans. Эти данные показывают, что после 2-3 возвратных скрещиваний, проведенных по типу насыщающих, при беккроссировании происходит накапливание полигенов и повышение уровня полевой устойчивости к фитофторозу.
Сегодня в селекции на фитофтороустойчивость основное внимание уделяется отбору рекомбинантных форм — TR-гибридов. Для их оценки в первом клоновом поколении применяется искусственное заражение отделенных листьев и последующая многолетняя оценка в поле. На основе TR-гибридов созданы родительские линии, сочетающие высокую полевую устойчивость к фитофторе с урожайностью и другими ценными признаками (коллекция TR-гибридов в 2006 г. содержала 92 линии).
Частота встречаемости TR-форм в потомстве зависит от степени устойчивости родителей, их комбинационной способности по урожайности и другим ценным признакам, а также от типа скрещивания. По данным анализа 35 гибридных популяций, оцененных в разные сроки, в среднем она довольно стабильна и составляет 2,2...2,8 %. Однако в разных популяциях величина этого показателя существенно различается. Поэтому для подбора лучших родительских форм проводится индивидуальная оценка потомства.
Наиболее высокая частота встречаемости TR-гибридов наблюдается в потомстве устойчивых и среднеустойчивых родителей. Однако использование восприимчивых родителей необходимо, поскольку среди них преобладают раннеспелые формы, которые дают возможность создавать ранние сорта с относительно высокой полевой устойчивостью к фитофторе. Селекция в этом направлении вполне возможна. Примером может служить сорт Удача — естественный TR-гибрид, полученный по общепринятой схеме путем отбора из популяции Вильня х Анока.
Согласно результатам анализа 52 выявленных TR-гибридов с высоким уровнем полевой устойчивости (7...8 баллов), большинство из них (90,4 %) получены с участием среднепоздних сортов, в том числе от скрещивания между собой — 44,2 %, со среднеспелыми
формами — 25 %, среднеранними — 11,5 % и ранними — 9,6 %. Доля TR-шбридов, отобранных из потомства от скрещивания среднеспелых родителей со среднеранними и среднепоздними, составила 5,8 %, а среднеранних и ранних между собой — только 3,8 %.
Высокой полевой устойчивостью к P. infestans отличаются гибриды, происходящие от среднепоздних сортов Белоусовский, Зарево, Никулинский, Петербургский и среднеспелого сорта Луговской (табл. 1). Скрещивания типа R х MR и R х S в большинстве случаев привели к ее снижению устойчивости на
1...2 балла, что особенно проявилось в период более сильной эпифитотии 2005 г. Однако устойчивость клубней у всех гибридов от раннеспелых родителей (Удача, Утенок, Россиянка) была высокой и многие из них успевали сформировать высокий урожай.
Поскольку частота появления рекомбинантов с высокой полевой устойчивостью и раннеспелостью довольно низкая, в селекции на сочетание этих признаков может потребоваться 2...3 поколения. Многие TR-гибриды с высокой полевой устойчивостью к P.infestans и комплексом ценных признаков мы используем в качестве родительских линий и параллельно оцениваем по схеме селекционного процесса.
Селекция наустойчивость кзолотистой картофельной нематоде. На территории России распространен патотип R01 вида Globodera rostochiemis и по отношению к нему ведется оценка селекционного материала. Источниками устойчивости в первые годы (1977) служили образцы мировой коллекции. Наиболее широко использованы сорта 1ермании — Гидра (на его основе
созданы Бежицкий, Жуковский ранний, Россиянка), Гельда (Лукьянове кий, Заворовский) и Кардия (Аспия, Солнечный). С участием сортов Эльвира, Кульпе, Октавия выведены по одному сорту. Новые нематодоустойчивые сорта в последние годы созданы на основе сортов собственной селекции (Малиновка, Крепыш).
Для поиска новых источников устойчивости к нематоде была проанализирована коллекция диких видов путем оценки на Вильнюссом опорном пункте ВИГИС. В результате удалось отобрать только один образец — .S.chacoense 58сі, уже использованный в селекции на иммунитет к РУУ. Амфидиплоиды 7Ыс1-74с1с1 (Бжтеі х Б.сИасоете2п=48) повторно скрестили с сортами. В 1978-1980 гг. в 22 популяциях трехвидовых гибридов (утх с И с) х йг и в 13 популяциях бек-кроссов (гт х сИс) х Лі2 было проанализировано расщепление по нематодоустойчивости. Результаты анализа показали, что признак контролирует один доминантный ген. Среди беккроссов удалось выделить гибриды 591т-29, 591т-54, 596ш-30 и др. [6], на основе которых созданы устойчивые сорта Брянский деликатес (от беккросса 591т-29) и Накра (на основе бек-кросса 596т-279). С участием Б.скасоете 58(1 также выведен устойчивый к Я01 сорт Слава Брянщины.
Сегодня в программе селекции на нематодоустой-чивость широко задействованы специально созданные родительские линии — беккроссы 88.16/20 и 88.34/14. Они характеризуются высокой фертильностью, иммунитетом к РУУ, средней устойчивостью к Р. іп[ейат, колорадскому жуку и стрессовым факторам (жаре и засухе).
Таблица 1. Характеристика устойчивых к P. Infestam TR-гибрццов по комплексу ценных признаков
Происхождение и тип скрещивания по устойчивости к Р.іп^1апз Устойчивость к, баллов** Урожай- ность, г/расте- ние Содержание крахмала, %
PJnfestans вирусам (визуальная оценка в поле)
искусственное заражение полевая оценка в период эпифитотии
листья клубни 2005 г. | 2006 г.
Никулинский х Белоусовский (К* х К) 7,6 9,0 8,0 8,0 8,5 980 18,6
-«»- 7,4 9,0 8,5 8,0 8,5 930 19,3
-«»- 7,2 8,0 7,0 8,0 8,5 1070 16,5
Никулинский х Петербургский (К х К) 7,5 9,0 8,0 8,0 8,5 900 18,5
-«»- 7,2 7,6 7,0 8,0 8,5 1000 15,6
-«»- 7,0 99,0 7,0 8,0 9,0 1000 14,8
1977-76 х Зарево х ^ 8,9 9,0 7,5 8,0 9,0 745 19,3
-«»- 8,3 6,0 7,0 8,0 8,0 740 16,2
Никулинский х Калинка ((Ч х МР1) 7,7 9,0 7,0 8,0 7,5 717 18,6
-«»- 6,5 9,0 7,5 7,5 8,0 990 18,6
Никулинский х 88.16/20 (К х М[Ч) 6,7 9,0 7,0 8,0 8,5 810 14,2
Луговской х 88.16/20 (14 х МІЧ) 9,0 9,0 7,0 8,0 8,0 920 14,5
Удача х 88.16/20 (К х 5,5 9,0 5 8 8,5 1020 12,1
-«»- 6,0 9,0 6,0 7,0 8,0 750 12,6
-«»- 5,0 8,5 3,0 7,5 8,5 1030 14,8
Удача х Утенок ([^ х Б) 6,5 7,5 7,0 8,0 7,5 700 14,0
88.17/72 х Россиянка х Б) 8,3 7,3 6,5 7,0 8,0 760 18,1
Никулинский х Аусония (К х Э) 5,0 9,0 6,0 8 8,5 1130 18,1
Удача (ранний) 5,6 7,3 3,0 5,0 8,5 1030 14,6
Невский (среднеранний) 5,8 4,2 2,0 7,0 7,5 933 13,3
Луговской (среднеспелый) 7,0 8,0 5,0 8,0 8,0 1000 18,4
Никулинский (среднепоздний) 6,3 8,3 5,0 8,0 9,0 1080 18,8
*Я — устойчивый, МЛ — среднеустойчивый, Б — восприимчивый.
** 9 — устойчивый (поражение отсутствует), 1 — восприимчивый (поражение 100 %).
С 2005 г. для использования в скрещиваниях поддерживается специальная коллекция сортов и гибридов устойчивых к патотипу Я0, картофельной нематоды, включающая 36 форм различного происхождения. Из них 18 образцов — это оригинальные гибриды, сочетающие устойчивость к вирусам, аль-тернариозу и фитофторозу.
В качестве исходных форм берутся устойчивые к нематоде российские сорта Пушкинец, Наяда, белорусские — Альбатрос, Атлант, Росинка, из сортов других стран — Аусония, Сантэ, Ароза, Маэстро и др.
Для повышения эффективности лабораторных испытаний устойчивости селекционного материала к патотипу Я0, усовершенствована методика оценки определения этого признака на основных этапах селекционного процесса [2].
Селекция на повышенное содержание крахмала. Содержание крахмала в клубнях определяет потребительские и технологические качества сорта. Отбор по этому признаку ведется постоянно. С высоким содержанием крахмала население России традиционно связывает хорошие вкусовые качества клубней, их рассыпчатость и мучнистость. Поэтому оптимальной его величиной в столовых сортах считается 18...20 %.
Наши исследования по программе селекции на повышенное содержание крахмала начались с изучения наследования этого признака. В период 1964-1976 гг. было оценено 43 популяции от самоопыления и скрещивания различных родительских форм. Установлено, что содержание крахмала контролирует небольшое число аддитивно действующих генов. На основании анализа отношений между частотами встречаемости гибридов с различной величиной этого показателя в расщепляющемся потомстве найдено 2 независимых локуса, ответственных за проявление признака [5]. В изученных популяциях наблюдалось симметричное распределение частот, наличие трансгрессий и тесная связь между средним содержанием крахмала у родительских форм и у потомства (коэффициент корреляции варьировал от 0,95 до 0,85).
Способ наследования крахмалистости и небольшое число локусов, контролирующих признак, позволяют применять в селекционной программе простые методы (использование родителей с повышением содержанием крахмала и отбор положительных трансгрессий в потомстве). Однако этому препятствует наличие отрицательной зависимости между содержанием крахмала и урожайностью. По данным оценки 28 гибридных популяций (1965-1973 гг.) значение коэффициента корреляции между этими признаками варьировало от слабоположительного (0,394) до слабо отрицательного (-0,248). Причем положительная связь отмечена в популяциях с низким содержанием
крахмала. В случае, когда оно в среднем по популяции находилось на уровне 15...21 % зависимость между признаками практически отсутствовала (значение коэффициента корреляции от 0,083 до -0,109). Однако в группах гибридов, прошедших селекционный отбор по показателям крахмалистости (на уровне или выше средней популяционной), корреляция была отрицательной (г= -0,485...-0,718).
По данным оценки 30 гибридных популяций в 1993 г., средняя частота встречаемости рекомбинантных форм с содержанием крахмала > 18 % и урожайностью > 1000 г/растение составляла 0,5 % (табл. 2).
Значительные различия ее величины отмечены в популяциях разного происхождения (варьирование от 0 до 8,69 %). В этой связи важное значение для успеха селекции может иметь предварительная оценка гибридных популяций по частоте встречаемости рекомбинантных форм. Наибольшее их число выделено в потомстве от скрещивания Эффект х 1632-21 (8,69 %) и Эффект х Зарево (6,06 %). В дальнейшем (1998-2000 гг.) шире всего по этому направлению селекции использовали сорт Зарево, который, наряду с повышенным содержанием крахмала (22...26 %), характеризуется полевой устойчивостью к фитофторозу и относительнокрупными клубнями. Из 18 гибридныхпо-пуляций, изученных в 2000 г. по этому признаку, от него происходили 11. В 9 из них отобрано 16 гибридов с комплексом ценных признаков и содержанием крахмала 18,4...23,3 %>. Частота встречаемости рекомбинантных гибридов составила 0,43...0,83 %.
Большинство сортов с высокой крахмалистостью характеризуются позднеспелостью. Поэтому одно из важных направлений нашей селекционной работы — выведение ранних и среднеранних сортов с повышенным содержанием крахмала. На сегодняшний день на основе методов радиационной селекции и мутагенеза создан новый исходный материал, который отличается сочетанием указанных признаков [ 1]. Получены первые гибриды с потенциальными качествами ценных сортов, испытание которых позволит определить наиболее эффективные методы отбора.
Селекция на пригодность к переработке. Создание сортов, пригодных для переработки на картофеле-продукты — сравнительно новое направление в нашей работе. Первые исследования по оценке исходного материала и анализу наследования этого при-
Таблица 2. Частота рекомбинантных форм с высоким содержанием крахмала и высокой урожайностью в различных популяциях
Тип скрещи- вания* Число изученных Выделено рекомбинантов Варьирование частоты рекомбинантов в отдельных популяциях
популяций гибридов число, шт. доля, %
В х В 11 1778 21 1,18 0,41...8,69
В х С 12 3478 12 0,34 0,13...1,8
В х Н 6 1252 3 0,24 0,20...0,78
С х Н 3 452 0 0 0
Итого 30 6979 36 0,5 0,13...8,69
* — В — высокое содержание крахмала; С — среднее; Н — низкое.
знака были проведены в 1980-1983 гг. Пригодность образцов к переработке определяли по цвету чипсов по 9-балльной шкале (9...7 — высоко пригодные,
6...5 — среднепригодные, 4...1 — непригодные). Теоретической предпосылкой для проведения этих работ послужили исследования АссаИпо й а1. [8], которые обнаружили 2 доминантных гена, отвечающих за пригодность к рекондиционированию.
По нашим сведениям, основанным на анализе гибридных популяций различного происхождения, признак пригодности к переработке контролируется 2 доминантными генами, взаимодействующими по типу эпистаза [3]. В дальнейшем (2003-2004 гг.) при оценке 36 популяций мы установили, что пригодные к переработке гибриды примерно с одинаковой частотой встречаются в потомстве от скрещивания, как двух пригодных родителей, так и пригодных с непригодными (табл. 3). Во многих популяциях (в 8 из 13) отмечено
появление пригодных форм во второй половине хранения (с частотой 4,8...42,1 %), в 5 — пригодные к переработке без рекондиционирования (5,3...14,2 %).
Аналогичные результаты получены в ходе анализа 15 гибридных популяций (2003-2005 гг.). Частота встречаемости пригодных в первой половине хранения составила 20,3...50,5 %, во второй — 1,7...52,2 %. Гибриды, не требующие рекондиционирования, присутствовали в 3 популяциях с частотой 3,4... 13 %.
По результатам оценки 36 популяций, выделено 20 гибридов с высокой пригодностью к переработке на протяжении всего периода хранения. Кроме того, они отличаются комплексом других ценных признаков и используются в качестве нового исходного материала для этого направления селекции.
Совершенствование методов селекционного отбора. Наряду с расширением генетической базы исход-
ного материала успех селекции определяется применением надежных методов оценки и отбора. Особенно важное значение имеет испытание селекционного материала по адаптивности к неконтролируемым факторам внешней среды и разнообразию патогенов.
Для изучения влияния фона отбора была разработана программа по параллельной оценке идентичных гибридных популяций в различных почвенно-климатических условиях России. Первоначально (1972-1973 гг.) в программе вместе с ВНИИКХ участвовали три опытных станции, в 1980 г. — 16 научных учреждений, сегодня — 10. Для селекционной оценки во ВНИИКХ формировались 3-4 идентичных набора каждой популяции, которые рассылали в различные учреждения, расположенные в европейской части в России, в Сибири и на Дальнем Востоке. Во всех пунктах их испытывали по общепринятой схеме селекционного процесса.
Эффективность отбора оценивали по количеству сортов, внесенных в Государственный реестр. Результаты испытания показали, что в различных экологических пунктах новые сорта выделяются из разных популяций. Зарегистрирован только один случай отбора сибсов. Благодаря этому доля сортов, создаваемых из одних и тех же популяций к 1998 г. возросла на 20,8 %, а к 2002 г. — на 40 % [9]. За последние 10 лет (1998-2007 гг.) в Институте выведен 21 сорт, а совместно с сотрудничающими селекционерами из тех же популяций — еще 31, всего создано 52 оригинальных сорта, пригодных для различных почвенно-климати-ческих условий. То есть эффективность отбора из оцененных популяций возросла более чем в 2 раза.
Характерно, что некоторые сорта, отобранные в отдаленных пунктах, оказываются пригодными для Московской области, где идентичные популяции проходили испытание. Это указывает на высокую степень влияния случайных факторов, снижающих результативность селекции.
В последние годы мы начали применять новые молекулярно-генетические методы (БКА-технологии с использованием РС11-анализа) для генотипирования сортов картофеля, изучения изменчивости меристем-ных линий, идентификации мутаций, детекции вирусов и вироида, а также для исследования исходного материала с помощью ДНК-маркеров генов. Кроме того, начата программа создания трансгенных сортов.
Таблица 3. Данные оценки гибридных популяций по частоте встречаемости пригодных к переработке гибридов (2003-2004 гг.)
Происхождение популяций Тип скре- щива- ния* Доля гибридов с баллами 7-9 в разные сроки оценки,%
при рекондиционировании без рекондиционирования 22.02.2004 г.
28.12.2003 г. 7.03.2004 г.
Эффект х Гранола ПхП 45,8 0 0
Эффект х Зарево -«»- 28,2 42,1 0
Эффект х Диво ПхС 14,3 15,8 6,8
Эффект х 128-6 ПхН 6,8 29,4 0
Леди Розетта х 88.16/20 -«»- 17,5 10,8 5,3
88.16/20 х Россиянка НхП 5,8 0 11,7
93.20-149 х Россиянка -«»- 12,8 14,3 0
Барака х Аусония СхС 18,7 0 0
Ресурс х 128-6 НхН 7,5 4,8 0
Вестник х Петербургский ПхП 28,5 0 0
Вестник х Зарево -«»- 0 25,0 14,2
Сантэ х Белоусовский -«»- 0 13,3 0
П — пригодный к переработке; С — среднепригодный; Н — непригодный.
Литература.
1. Симаков ЕЛ., ИМ. Яшина, И.Я. Логинов. Результаты радиационной селекции картофеля. — Селекция и семеноводство 1991, №6, 2-4.
2. Симаков Е.А., В.М. Глез, В.А. Мананков, А.А. Журавлев, А.А. Ильичева, Э.К. Писаренко. Методы оценки образцов картофеля на устойчивость к золотистой картофельной нематоде в лабораторных испытаниях. М. РАСХН,. 2006, стр.19.
3. Склярова Н.П., Яшина И.М. Наследование устойчивости к вирусу У у диких видов картофеля Solanum chacoense bitt. и Solanum commersonii dun. Цитология и генетика, Ns2. Киев, 1973.
4. Яшина И.М. Наследование полевой устойчивости к фитофторе у сортов и гибридов картофеля различного происхождения. Генетика, 1968, т TV, №6. 5-12.
5. Яшина И.М. Генетические предпосылки выведения высококрахмалистых сортов картофеля. Генетика, №7. Москва, 1982.
6. Яшина ИМ., Э.В. Кирсанова, Т. Ю. Паламарчук. Дикие виды картофеля в селекции на устойчивость к картофельной нематоде. Плодоовощное хозяйство, 1987, №5, 31-35.
7. Яшина ИМ., Юрьева Н.О. Генетические основы селекции картофеля на пригодность к переработке. — Селекция и семеноводство, 1992 №1, 11-15.
8. Accatino Р, S.J. Peloguin, M.S. Cipar, 1973: Inheritance of potato chip color at the diploid and tetraploid levels of ploidiy: Am.pot. J. 50, 335.
9. Simakov E.A., Yashina I.M., Sklyarova N.P. 2002. New strategy of potato breeding development and its main results. — Abst. of Papers and Posters//. Potatoes Today and Tomorrow, 2002, July 14-19, Hamburg: — P. 292.
10. Yashina I.M. and Sclyarova N.P. 2000. Mendelian relations revealed in a segregating progeny of the auto- and allotetraploid species and hybrids ofpotato for the economically valuable features. Poster Abstract. Mendel Centenary Congress, March 7-10, Bmo, Czech Republic, haft 47, 40.
ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МОДЕЛИ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ ДЛЯ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ И ГЕНЕТИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ИХ РЕАЛИЗАЦИИ
Б.Н. ДОРОЖКИН
Н.В. ДЕРГАЧЕВА
Сибирский НИИ сельского хозяйства
Л. С. АНОШКИНА
Кемеровский НИИ сельского хозяйства
АД САФОНОВА
Сибирский НИИ растениеводства и селекции С.Н. КРАСНИКОВ
Сибирский НИИ сельского хозяйства и торфа
Западная Сибирь — один из крупнейших регионов России, на территории которого проживает более 15 млн человек. Картофель здесь возделывают на площади около 300 тыс. га, большей частью в зоне лесостепи (около 55° сш).
Основное его назначение — столовое, среднестатистический житель региона потребляет ежегодно около 150 кг картофеля.
В связи с коротким вегетационным периодом на территории Западной Сибири возделывают сорта преимущественно ранней и среднеранней групп спелости. Хозяйственная скороспелость — приоритетное направление селекции картофеля в регионе, которая проводится 4 научно-исследовательскими учреждениями, расположенными в лесостепной и таежной зонах. Поскольку около 95 % картофеля производят владельцы личных подсобных хозяйств, столовые качества также относятся к наиболее важным требованиям к сорту.
Обширная земледельческая территория Западной Сибири включает зоны от таежной до степной. Природно-климатические условия здесь типично континентальные, с резкими колебаниями погодных условий в любые отрезки времени. Температурный режим характеризуется суровой холодной зимой, теплым (на юге — жарким) летом, короткими весной и осенью. Продолжительность безморозного периода в тайге со-
ставляет 105 дн., в лесостепи — 115...118 дн.; количество осадков соответственно 254 и 194...235 мм [6].
Почвенный покров региона разнообразен. В лесостепи преобладают черноземы с содержанием гумуса
5...9 %, в таежной зоне — дерново-подзолистые почвы, которые характеризуются низким содержанием гумуса (1,5...2,5 %) и легкогидролизуемого азота.
Распространены грибные (фитофтороз, ризокто-ниоз, обыкновенная парша, альтернариоз, сухая гниль клубней), вирусные (X, S, М, Y, L) и бактериальные (черная ножка, кольцевая гниль) болезни картофеля, которые лимитируют размер, стабильность и качество урожая. Расширяется ареал обитания картофельной нематоды (Globodera rostochiensis), обнаруженной в регионе в 70-х гг. прошлого века.
Несмотря на суровость метеорологических условий, климатические ресурсы лесостепи Западной Сибири достаточно высоки и, согласно расчетам ван дер Заага (личная переписка с Б. Дорожкиным), на широте Омска, Новосибирска и Кемерово можно собирать до 80 т/га клубней картофеля. Реальная урожайность в сельскохозяйственных предприятиях, соблюдающих технологические требования к выращиванию этой культуры, достигает 30.. .40 т/га, тогда как средняя ее величина в регионе весьма низка и находится на уровне 12 т/га.
Из более 50 возделываемых сортов широко распространены Алена, Ермак, Жуковский ранний, Любава, Приобский, Пушкинец, Rosara (ранние), Лина, Невский, Свитанок киевский, Romano, Secura (среднеранние). Несмотря на достаточно большой сортимент, необходима селекционная работа по созданию новых сортов, сочетающих стабильно высокие показатели продуктивности с хорошими столовыми качествами клубней, повышенной устойчивостью к наиболее вредоносным болезням и негативным абиотическим факторам.
Сегодня в селекции сельскохозяйственных культур активно используется метод моделирования, формулируются различные принципы, исследуются
