Плодоводство
и виноградарство Юга России
Балапанов Ильнур Маликович
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»
Статьи в журнале (всего: 10)
В данной статье представлены результаты изучения новых селекционных форм ореха грецкого, полученных от направленных скрещиваний с использованием родительских форм, обладающих комплексом селекционно ценных и хозяйственно значимых признаков, в связи с чем комплексная оценка новых форм ореха грецкого для выделения лучших кандидатов в сорта является актуальным направлением научного поиска. Целью исследований было проведение комплексной оценки новых селекционных форм ореха грецкого для выделения лучших, совмещающих в своем генотипе комплекс важных признаков для дальнейшего селекционного использования и расширения группы перспективных сортов. Из анализа результатов комплексной оценки установлено, что большинство изучаемых гибридных форм ореха грецкого (17-2/1, 17-2/17, 17-2/19, 17-5/17, 17-1/14, 17-2/5, 17-2/17, 17-2/19, 17-5/10, 17-5/17) обладают полевой устойчивостью к основным болезням, таким как бурая пятнистость и бактериоз. Выявлено, что пять отборных форм ореха грецкого 17-2/5, 17-2/16, 17-2/19, 17-5/5, 17-5/10 характеризуются сравнительной скороплодностью (начало плодоношения на 5-6 год) в сочетании с высокой урожайностью (18,7-19,3 кг/дер. Или 3,7-3,9 т/га) при схеме посадки деревьев 10х5 м. Высокой дегустационной оценкой (4,5 балла) и качеством плодов характеризовались гибридные формы 17-2/1 и 17-6/10. По комплексу положительных признаков выделены гибридные формы ореха грецкого (17-2/17, 17-2/16, 17-2/19, 17-5/5, 17-6/10), обладающие хозяйственно ценными и селекционно значимыми признаками, представляющие интерес для дальнейшей селекционной работы и для пополнения сортимента плодовых культур сортами ореха грецкого отечественной селекции.
Орех грецкий, хотя и с давних времён повсеместно произрастает на Северном Кавказе, посадки его в основном семенного происхождения и локализованы, главным образом, в лесхозах и индивидуальном секторе. Их урожайность в связи с разнокачественностью семенного материала низкая. Такой уровень урожайности не отвечает генетическим возможностям культуры, поэтому постепенная замена малопродуктивных семенных насаждений сортовыми является одним из основных путей интенсификации отрасли ореховодства в Северо-Кавказском регионе. Северный Кавказ, и в частности Краснодарский край, обладает благоприятными почвенно-климатическими условиями для развития промышленного ореховодства. Возделывание ореха грецкого на сортовой основе в последние годы стало возможным благодаря успешному решению проблемы по созданию регионального сортимента и технологии выращивания привитого посадочного материала. В результате исследований выведены и районированы Аврора, Дачный, Заря востока, Любимый Петросяна, Надежда, Овен, Пелан, Родина, Урожайный и ряд перспективных сортов с верхушечно-боковым и латеральным типом плодоношения – Кавказец, Новинка, Находка, Хуторок, Арпет, Десертный, Изящный, Масляничный, Селекционер, Совхозный, Конкистадор, Олимпиец, обладающих комплексом хозяйственно ценных признаков. Ряд сортов имеют повышенную зимостойкость и в холодные экстремальные зимы способны сохранить значительную часть плодовой древесины, другие сорта обладают поздним цветением и таким образом уходят от возвратных весенних заморозков, что в итоге позволяет повысить экономическую эффективность выращиваемой продукции и снизить риски потерь от неблагоприятных климатических факторов. В статье представлены четыре новых перспективных сорта ореха грецкого селекции ФГБНУ СКФНЦСВВ, которые рекомендуются для широкого производственного испытания в условиях прикубанской, предгорной и черноморской зон садоводства Краснодарского края, а также для передачи их на ГСИ.
Грецкий орех отличается высокой калорийностью и богатым питательным составом. Ежедневное употребление плодов ореха в достаточном количестве может внести значительный вклад в рацион. В лабораторных условиях, на базе СКФНЦСВВ, проведено исследование плодов ореха грецкого в стадии полной зрелости. Цель работы: на основе технического и биохимического анализа плодов перспективных форм ореха грецкого в стадии полной зрелости выделить генотипы с высоким качеством плодов для дальнейшей селекции и промышленного производства. Было проанализировано качество плодов и биохимический состав ядра 19-ти перспективных форм грецкого ореха 17-3-12, 17-3-41, 17-3-10, 17-2-35, 17-3-16, 17-2-41, 17-3-27, 17-3-34,17-3-44, 17-3-24, 17-3-9, 17-2-30, 17-3-29, 17-3-19, 17-3-22, 17-2-26, 17-3-48, 17-3-30, 17-2-44, произрастающих в центральной части прикубанской плодовой зоны Краснодарского края, на базе ОПХ «Центральное» г. Краснодара, год посадки деревьев 2014, схема размещения 5х4 м. Результаты проведенного исследования показали, что все исследуемые формы ореха грецкого являются тонкокорыми, толщина скорлупы колеблется пределах от 0,4 до 1,2 мм. Процентное содержание ядра составило от 45,1 до 73,4 %. Содержание жиров в плодах у изученных гибридных форм ореха грецкого находилось в пределах от 51,9 до 72,1 %. Количество общих фенолов колебалось от 0,67 до 6,37 г/кг. Количество углеводов варьировало от 12,55 до 42,87 г/кг. Содержание сухих водорастворимых веществ было в пределах от 17 до 46,9 г/кг. Нерастворимый остаток составлял от 24,5 до 43,7 %.
Контроль сортовой чистоты посадочного материала является существенным фактором, влияющим на производительность садоводческих хозяйств. К современным методам контроля сортовой чистоты саженцев плодовых культур, обладающим перспективой внедрения в широкую практику, можно отнести SCoT-маркеры (Start Codon Targeted). В связи с чем, исходя из перспективности использования SCoT-маркеров в работах по идентификации растительного материала, была проведена работа по отбору эффективных комбинаций SCoT-маркеров. Для повышения числа возможных вариантов маркирования был использован подход, основанный на создании маркеров из двух SCoT-праймеров. Целью данной работы был отбор комбинаций SCoT-маркеров, перспективных для ДНК-фингерпринтинга яблони, что в дальнейшем позволит использовать лучшие комбинации в идентификации посадочного материала. В работе представле-ны результаты оценки сочетаний SCoT-маркеров, для идентификации представителей рода Malus. 18 SCoT-маркеров на основе предварительной оценки были сгруппированы в 68 комбина-ций. Отбор эффективных комбинаций марке-ров осуществлялся по ряду необходимых критериев, таких как высокое качество ДНК-фингерпринтов и значительное количество полиморфных амплифицирован-ных ДНК-фрагментов. Особенно значимы данные характеристики при генетической оценке близкородственных генотипов. Требования к качеству ДНК-фингерпринтов значительно повышаются, что обусловлено большим количеством идентичных ДНК-фрагментов. Около 45 % комбинаций были удачными и отобраны для дальнейших работ как перспективные. Апробация, проведённая в работе, дала возможность определить перспективные маркеры среди 68 задействованных в исследовании. Комбинации SCoT-праймеров, отобранных в данной работе, могут быть использованы в различных направлениях, включая генетическую идентификацию образцов, анализ генетической однородности растений, получаемых в процессе микроклонального размножения, а также для выполнения исследования по изучению генетических взаимосвязей образцов.
Исследования проводили согласно общепринятым и разработанным в ФГБНУ СКФНЦСВВ программам и методикам селекции и сортоизучения в центре коллективного пользования «Исследовательско-селекционная коллекция генетических ресурсов садовых культур» (ЦКП ИСК ГРСК). Объекты исследований – сорта и формы яблони (Malus × domestica Borkh.) разной плоидности и генетического происхождения. Цель исследования – оценка аллельного полиморфизма микросателлитных последовательностей генома коллекционных образцов рода Malus Mill. как исходного материала для дальнейшей селекции. Генотипирование 48 сортообразцов яблони (из них: 44 диплоида и 4 триплоида) генетической коллекции ФГБНУ СКФНЦСВВ проводили с использованием 12 SSR маркеров: CH04c07, GD12, CH03d07, CH02C09, CH01h10, GD96, CH04e05, GD100, Hi02c07, GD147, CH01f02, CH02c11. Установлены маркеры, обладающие: наибольшим числом аллелей – GD12 (18 аллелей); наименьшим числом аллелей – CH01h10 и Hi02c07 (10 аллелей); наибольшим числом эффективных аллелей – CH01f02 (9,018) и CH02c11 (9,366); наименьшим числом эффективных аллелей – CH01h10 (3,499). По индексу разнообразия выделены локусы CH01f02 и CH02c11, как обладающие наибольшим аллельным полиморфизмом. Выполнена группировка исследуемых 48 сортов яблони на основе результатов генотипирования по двум наиболее информативным маркерам (CH01а02 и CH02c11) и кластерного анализа. Наибольшая средняя длина аллелей (2480,40) у сортов, вошедших в третий кластер, далее – во второй кластер (1019,66), в четвертый кластер (819,65) и в первый кластер (603,28). Сформированы по средней длине аллелей 4 группы в составе 7, 3, 22 и 16 сортов соответственно. Полученные результаты анализа данной выборки сортов яблони важны для решения задач структурирования генофонда и дальнейших селекционных исследований.