Введение к работе
Актуальность проблемы. Черная смородина — одна из ведущих ягодных культур садоводства умеренного климата. В продуктах переработки из ее ягод удается сочетать гармоничность зкуса с высоким содержанием витамина С и Р-активных ве-деств, пектинов, что делает их незаменимыми в детском и ле-іебном питании. В оптимальной зрелости ягоды черной смородины используются и в свежем виде.
Скороплодность, высокая урожайность, неприхотливость при зыращивании и размножении, пригодность к механизации тех-юлогических процессов возделывания, включая уборку урожая, )беспечивагот этой культуре предпочтение у производителей.
Все указанные преимущества черной смородины могут быть іеализованьї только при наличии соответствующих сортов. Вмете с тем ее селекция началась значительно позже в сравнении : селекцией других плодовых и ягодных культур и к настоящему фемсни еще не удалось в выведенных сортах полностью реализовать потенциал одомашнивания. Тенденции к интенсификации і индустриализации производства, необходимость перехода на дологически безопасные технологии и выпуск экологически ЧИТОЙ продукции в преломлении к этой ягодной породе также ПО-ребовали пересмотра определенных селекционных воззрений, інтенсификацим и ускорения создания, размножения и внедре-|ия в производство новых сортов. В связи с вышеизложенным исследования по разработке и реализации долгосрочной селекционной программы, направленной на постоянное планомерное овершенствование сортимента черной смородины на юге Не-ерноземья весьма актуальны и, учитывая широкую распростра-енность и важность культуры, экономически обоснованны.
Цель и задачи работы. В соответствии с отраслевой научно-ехнической программой РАСХН конечной целью проводимых сследований является улучшение сортимента черной смороди-ы на юге Нечерноземья путем создания и отбора сортов интен-
сивного типа, пригодных к возделыванию при внедрении индуст риальных и экологически чистых технологий, способных обеспе чить повышение товарных и потребительских качеств нолуча емой продукции и снижение затрат на ее выращивание.
Для ее достижения необходимо решить следующие задачи
-
разработать зональную модель идеального сорта черпоі смородины;
-
на основе критического анализа мировой практики селек ции культуры разработать долгосрочную селекционную програм му по воплощению модели идеального сорта с выделением при оритетных направлений;
-
оценить селекционное значение современных сортов и от даленных гибридов, выделить в качестве исходных родителей ге нотипы, обеспечивающие в потомстве максимальное выщепле ние сеянцев с оптимальным уровнем проявления основных се лекционных признаков;
-
в качестве комплексных доноров для селекции выделит: и создать неродственные генотипы, обеспечивающие в потомсты выщепление сеянцев с сочетанием нескольких признаков на оп тимальных уровнях;
-
изучить наследование и характер проявления некоторы; хозяйственно-ценных признаков у гибридов черной смородинь разного генетического происхождения;
-
создать для юга Нечерноземной полосы новые сорта чер ной смородины с высокой стабильной урожайностью, с крупным! высоковитаминными ягодами, устойчивые к мучнистой росс пригодные к механизированной уборке урожая.
На защиту выносятся следующие положения теоретических і научно-методических разработок: обоснование, разработка мо дели идеального сорта черной смородины для юга Нечернозем
НОЙ ЗОНЫ РОССИИ И ДОЛГОСРОЧНОЙ СеЛеКЦИОННОЙ ПрОГраММЫ ПО Є'
реализации; система выведения сортов черной смородины, ос нованная на внедрении современных селекционно-генетически, методов на всех этапах селекционного процесса; целесообраз ность и значимость использования полных родословных сорто и доноров черной смородины в практике селекции.
Научная новизна. Впервые обобщен и критически проанали зирован мировой опыт селекции черной смородины в сопоставле нии с развитием общих селекционных идей. Обоснована эффек тивность привлечения генетических данных при подборе ИСХОЛ ного материала по эколого-географическому принципу, обяза тельность использования полных родословных родительски форм. Эти родословные составлены почти для 900 сортов и дс норов черной смородины.
Теоретически обоснованы и разработаны модель идеального сорта черной смородины для юга Нечерноземья, долгосрочная селекционная программа по ее реализации, схема селекции черной смородины на стабильную высокую устойчивость к мучнистой росе с использованием генетически неродственных доноров олигогенного и полигенного контроля признака, выделены приоритетные направления в селекции культуры.
Впервые в условиях юга Нечерноземья изучены сравнительная адаптационная способность к условиям произрастания, степень устойчивости к наиболее вредоносным в зоне грибным болезням, повреждение почковым клещом, продуктивность, качество плодов, самоплодность потомков смородин восковой, клейкой, Янчевского, скандинавских сортов черной смородины, ранее не использованных в отечественной селекции.
Предложена генетическая структура и символика признака устойчивости к мучнистой росе у сорта Бредторп и производных смородины клейкой. Подтвержден контроль иммунитета к мучнистой росе одним геном R у сорта Сундербюн-2, одним геном Sph3 у потомков смородины клейкой. Идентифицированы 2 гена (Su3, Su4), модифицирующие действие гена Sph3. Определены генотипы по генам Sph3, Su3, Su4 у 18 доноров иммунитета к мучнистой росе из числа потомков смородины клейкой.
Впервые в мире среди сеянцев черной смородины выделены мутанты с клейстогамным типом цветка.
Практическая ценность работы. Созданы новые адаптированные к условиям зоны сорта черной смородины, отличающиеся высокой полевой устойчивостью к мучнистой росе.
Выделены комплексные доноры для ведения селекции на сочетание хозяйственно-ценных признаков на новой генетической основе с привлечением производных смородин восковой, клейкой, Янчевского.
Выделены адаптированные к почвенно-климатическим условиям зоны доноры иммунитета к мучнистой росе с олигогенным контролем признака генами R и Sph3, обеспечивающими невосприимчивость к болезни.
Выделены источники и доноры компонентов продуктивности среди отечественных сортов и гибридных форм.
В комплексных исследованиях с лабораторией биохимии выделены источники и доноры для ведения селекции на высокое содержание аскорбиновой кислоты на неродственной генетической основе.
В соответствии с современными требованиями к посадочному материалу ягодных культур высших репродукций разработана методика апробации маточных плантаций и посадочного
Материала (в соавторстве с И. В. Поповой) і 986 f.). Дли ётёче-ственных сортов черной смородины уточнена методика их идентификации в периоде покоя.
Реализация результатов исследований. В государственное испытание переданы сорта Ершистая, Зуша, Надина, Орловия, Орловская Дачница, Орловская Серенада, Экзотика, выведенные с долей авторства соискателя ЬО—90%. Новые сорта размножены в количестве 360 тыс. шт. и высажены на репродукционных маточниках и участках производственного испытания в хозяйствах 8 областей России и Украины. Репродукционные маточники этих сортов заложены в Санкт-Петербургском агроуни-верситете, на Львовской и Самарской опытных станциях.
Доноры иммунитета к мучнистой росе переданы 9 научным учреждениям, в том числе ВНИИС им. И. В. Мичурина, НИИСС им. М. А. Лисавенко, НИЗИСНП, Украинскому НИИС, ВНИИ люпина и др. Клейстогамные мутанты были переданы ВНИИГиС плодовых растений им. И. В. Мичурина.
Апробация работы. Основные материалы исследований доложены на Международном симпозиуме «Управление генетической изменчивостью сельскохозяйственных растений» (Ялта, 1992), па 4 съездах ВОГиС (1977, 1982, 1987, 1992 гг.), на Всесоюзной конференции «ПроблЄі\іьі и пути повышения устойчивости растений к болезням и экстремальным условиям среды в связи с задачами селекции» (Ленинград, 1981), VII Всесоюзном совещании по иммунитету сельскохозяйственных растений к болезням и вредителям (Омск, 1981), на Всесоюзных научно-методических совещаниях по селекции черной смородины (Барнаул, 1979; Орел, 1987), на Всероссийском научно-методическом совещании по селекции плодовых и ягодных культур (Челябинск, 1990), на Мичуринских чтениях (Мичуринск, 1990), на заседаниях Орловского областного отделения общества ВОГиС (1981, 1986 гг.).
Публикация результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в 40 печатных работах, в том числе в книгах «Селекция черной смородины — прошлое, настоящее, будущее», «Сорта ягодных культур и их разведение» (в соавторстве), «Апробация маточных плантаций и посадочного материала ягодных культур» (в соавторстве).