Введение к работе
Актуальность работы. Виноград - одна из наиболее ценных и важных сельскохозяйственных культур, распространенность и популярность которой вызвана ее полезными свойствами. Ягоды винограда являются высококачественным диетическим продуктом питания. Также он используется для переработки и приготовления вин, натуральных соков, консервов, компотов и других продуктов потребления.
Если до антиалкогольной компании 1985 г. площадь виноградников составляла около 190 тыс. га, то после ее введения начались безжалостные их вырубки, площади сокращались, уничтожался генофонд, который ученые создавали не одно десятилетие.
В данное время подотрасль виноградарство интенсивно развивается. Она является одной из ведущих направлений сельского хозяйства Краснодарского края. В 2009 г. площадь виноградников составила 27056 га. Почвенно-климатические условия края благоприятны для возделывания этой культуры и позволяют получать высокий урожай хорошего качества.
С точки зрения ботаники виноград является многолетней вегетативно размножаемой культурой. Очень важным фактором интенсификации вегетативно размножаемых культур является обновление сортового состава насаждений. Зачастую путем сортосмены увеличивается урожайность.
Еще более усиливается значение сорта, как фактора повышения урожайности и качества урожая, в связи с запросами современного земледелия и с повышением себестоимости выращивания. Поэтому сорт должен совмещать в себе высокую урожайность и требуемое качество, устойчивость к неблагоприятным факторам среды, вредителям и болезням. Как говорил И.В. Мичурин, «Сорт решает успех всего дела!».
Виноград - это культура местности. Поэтому правильный подбор сортов для той или иной местности является не только важнейшим условием продуктивности, но и определяет направление использования урожая.
Почвенно-климатические условия Краснодарского края, как основного региона виноградо-винодельческой отрасли, благоприятны для возделывания винограда.
Виноградно-винодельческая отрасль занимает особое место среди других отраслей экономики России. Производимая отраслью продукция обладает большим потребительским спросом, обеспечивает значительные финансовые поступления в федеральный и местный бюджеты страны.
С введением антиалкогольной компании развитие селекции технических сортов было приостановлено. В связи с этим основной сортимент возделываемых сортов представлен сортами-интродуцентами, завезенными из-за рубежа, и как показали последние исследования ампелографов, оказались полиморфными и гетерогенными, что вызывает нестабильность урожайности и сильное варьирование качества урожая.
Цель и задачи исследований. В данной работе целью НИР являлись исследования полиморфизма популяций винограда Пино и Рислинг на фенотипическом и генетическом уровнях с использованием сравнительных морфологических, агробиологических и технологических особенностей, а также применение нового метода молекулярной биологии -ПЦР (полимеразная цепная реакция) для определения генетических дистанций и решения вопроса близкородственности изученных генотипов винограда.
В ходе исследований были поставлены следующие задачи:
проанализировать морфологические признаки листьев в качестве фенотипиче-ских характеристик популяций винограда,
изучить агробиологические и технологические показатели исследуемых генотипов: количество развившихся глазков, процент плодоносных побегов, коэффициенты плодоношения и плодоносности, продуктивность побега, урожайность, сахаристость и кислотность сока ягод винограда, качество вина;
оценить полевую восприимчивость сортов и клонов к основным грибным болезням и вредителям,
исследовать уровень полиморфизма сортогрупп Пино и Рислинг с использованием микросателлитных локусов маркерной системы,
выделить и передать на госиспытания высокопродуктивные сорта-клоны исследованных популяций.
Научная новизна исследований. В настоящей работе впервые в отечественном виноградарстве были исследованы популяции винограда Пино и Рислинг на фенотипиче-ском и генетическом уровнях, выполнена оценка генетического родства изученных генотипов с использованием микросателлитных маркеров, обоснована уникальность высокопродуктивных клонов вышеназванных сортогрупп.
Научно-практическая ценность работы. Методами сравнительной ампелографии доказан полиморфизм популяций винограда Пино и Рислинг, произрастающих в коллекции учхоза «Кубань» КубГАУ; модифицированная методика оценки генетической дистанции между клонами и сортами винограда позволила установить генетический полиморфизм этих же популяций; отобраны высокопродуктивные клоны, переданы на госиспытание в Российской Федерации, защищены в качестве изобретений под названиями Пинок белый и Рислиналк, размножены и заложен привойный маточник этих клонов.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на заседаниях кафедры, научных конференциях и региональных научно-практических конференциях молодых ученых КубГАУ (2003-2008 гг.).
Публикации. По материалам диссертации опубликована 21 работа, получено два патента и поданы три заявки на изобретения.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, изложения и обсуждения результатов, выводов и предложений, списка литературы и приложений. Работа изложена на 153 страницах ГВМ-текста, содержит 16 таблиц и 29 рисунков. Список литературы включает 202 наименования, в том числе 63 иностранных авторов.