К созданию высококачественных сортов груши обыкновенной (Pyrus communis L.) в Нижнем Поволжье

Автор: Солонкин А.В., Никольская О.А., Киктева Е.Н., Семинченко Е.В.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Генетика и селекция

Статья в выпуске: 5 т.57, 2022 года.

Бесплатный доступ

Одно из важных направлений селекции семечковых культур в Нижнем Поволжье - создание сортов груши обыкновенной ( Pyrus communis L.) разного срока созревания с плодами высокого качества. Работа по созданию сортов семечковых культур, в частности груши, ведется в Федеральном научном центре агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук (ФНЦ агроэкологии РАН) с использованием различных методов, включая межсортовую и межвидовую гибридизацию, а также целенаправленный отбор. В качестве родительских форм в селекционный процесс вовлекаются в основном высококачественные сорта европейского происхождения, но с пониженной устойчивостью к неблагоприятным климатическим факторам, и сорта местного происхождения с высокой устойчивостью, плодами среднего качества. Впервые в условиях Нижнего Поволжья на основании оценки качественных характеристик плодов новых сортов груши обыкновенной мы выявили наиболее ценные сорта для промышленного возделывания и использования в селекции. Цель работы - оценить качественные показатели новых и перспективных сортов и гибридов груши обыкновенной в условиях Нижнего Поволжья, выделить источники признаков качества плодов. Исследования проводились в 1999-2020 годах в коллекционных и селекционных насаждениях груши (ФНЦ агроэкологии РАН). Объектами служили новые и перспективные сорта и гибриды груши обыкновенной селекции ФНЦ агроэкологии РАН: Дубовская ранняя, Зимняя кубаревидная, Юбилейная Корнеева, Надежда, Андреевская, Докторская, Ордината, Лаванда, Омега, Память Корнеева, Капелла, Ракета, Позитивная, Фермата, Банкетная, Версия, Нектарная. Для определения качественных показателей отбирали полностью созревшие плоды в определенных частях дерева (раннеспелые сорта) или в местах хранения (сорта позднего срока созревания). Среднюю и максимальную массу одного плода определяли взвешиванием на лабораторных весах. Размер плодов определяли при помощи мерной линейки. Внешний вид оценивали визуально по пятибалльной шкале, вкус - по результатам дегустаций, проводимых по мере созревания плодов, по пятибалльной шкале. Количество растворимых сухих веществ определяли рефрактометрическим методом в соке, общую кислотность - титрованием водной вытяжки 0,1 н. раствором щелочи, содержание сахаров (сумма сахаров, моносахара, дисахара) - стандартным методом по Бертрану, количество пектина - карбазольным методом, основанным на взаимодействии карбазола с D-галактуроновой кислотой, содержание витамина С - титрованием щавелевокислых вытяжек красителем Тильманса (2,6-дихлорфенолиндофенол). Установлено, что наиболее крупные плоды (250 г и более) формировали сорта Память Корнеева, Позитивная, Капелла и Банкетная. Поскольку этот признак наследуется от родительских крупноплодных форм Оливье де Серр и Бахмал, то новые сорта, помимо высокой коммерческой привлекательности, с успехом могут использоваться в качестве источников при создании новых крупноплодных сортов груши разных сроков созревания. Отличным десертным сбалансированным вкусом (4,7-5 баллов) и привлекательным внешним видом плодов обладали сорта Память Корнеева, Нектарная, Фермата, превосходя по этим параметрам стандартные сорта. Источником высоких вкусовых качеств плодов указанных сортов служили прародительские формы Александрин Дульяр и Бере Гарди. Эти генотипы также могут быть использованы в качестве источников селекционно ценных признаков - высоких вкусовых и товарных качеств плодов. Содержание сахаров в плодах новых сортов груши варьировало от 8,9 до 15,5 % при наибольшем количестве в плодах сортов Докторская (15,48 %), Фермата (14,03 %), Версия (16,3 %) и Капелла (15,5 %). Эти же сорта имели и наиболее сбалансированный вкус за счет невысокого содержания кислоты. От биохимических показателей, помимо сбалансированного вкуса, также зависит возможность использовать плоды как в переработке, так и в качестве улучшителей готовой плодовой продукции. Для этих целей наиболее походят новые сорта Ордината, Ракета, Капелла, Версия, Фермата. Таким образом, из всей линейки новых сортов груши можно особо отметить сорта Память Корнеева и Капелла, обладающие комплексом хозяйственно ценных признаков и пригодные не только для использования в промышленном производстве, но и для дальнейшей селекционной работы.

Еще

Pyrus communis l, груша, качество плодов, биохимический состав, селекция, новые сорта

Короткий адрес: https://sciup.org/142236367

IDR: 142236367   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2022.5.981rus

Список литературы К созданию высококачественных сортов груши обыкновенной (Pyrus communis L.) в Нижнем Поволжье

  • Goldschmidt E.E. The evolution of fruit tree productivity: a review. Econ Bot, 2013, 67: 51-62 (doi: 10.1007/s12231-012-9219-y).
  • Киселёва Н.С. Количественная оценка качества плода для селекции груши. Субтропическое и декоративное садоводство, 2015, 52: 41-48.
  • Бандурко И.А. Новые сорта груши, перспективные для Северного Кавказа. Мат. межд. науч.-метод, конф. «Состояние сортимента плодовых и ягодных культур и задачи селекции». Орел, 1996, 19-21.
  • Седов Е.Н., Долматов Е.А. Селекция груши. Орел, ВНИИСПК, 1997.
  • Ozherelieva Z., Sedov E. Low temperature tolerance of apple cultivars of different ploid at different times of tne winter. Proceedings of the Latvian Academy of Sciences, Section B: Natural, Exact, and Applied Sciences, 2017, 71(3): 127-131 (doi: 10.1515/prolas-2017-0022).
  • Леонченко В.Г. Задачи селекции по выведению сортов плодовых и ягодных культур с повышенным содержанием биологически активных веществ. Мат. межд. науч.-метод. конф. «Состояние сортимента плодовых и ягодных культур и задачи селекции». Орел, 1996: 151-153.
  • Галашева А.М., Седов Е.Н., Красова Н.Г., Долматов Е.А., Серова З.М. Научные исследования отдела селекции, сортоизучения и сортовой агротехники семечковых культур ФГБНУ ВНИИСПК. Современное садоводство, 2018, 1(25): 1-9 (doi: 10.24411/2312-67012018-10101).
  • Solonkin A.V., Nikolskaya O.A., Kikteva E.N. Selection improvement of pear (Pyrus communis L.) in the lower Volga region. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 548(8): 082048 (doi: 10.1088/1755-1315/548/8/082048).
  • Солонкин А.В., Никольская О.А., Киктева Е.Н. Выделение исходных форм при изучении самоплодности Нижневолжских сортов груши. Известия Нижневолжского агроуниверси-тетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование, 2021, 1(61): 103-112 (doi: 10.32786/2071-9485-2021-01-10).
  • Miller A.J., Gross B.L. From forest to field: perennial fruit crop domestication. Am. J. Bot., 2011, 98(9): 1389-1414 (doi: 10.3732/ajb.1000522).
  • Iglesias I. Agronomical performance and fruit quality of early harvesting pear cultivars in Spain. Acta Hortic., 2008, 249-256 (doi: 10.17660/ActaHortic.2008.800.29).
  • Солонкин А.В., Еремин Г.В., Дубравина И.В. Результаты селекции вишни в Нижнем Поволжье на качество плодов. Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета, 2018, 136(02): 146-156 (doi: 10.21515/1990-4665-136-013).
  • Сатибалов А.В. Селекция груши с учетом агробиологических требований современного садоводства. Плодоводство и виноградарство Юга России, 2013, 21(3): 15-30.
  • Ferlito F., Di Guardo M., Allegra M., Nicolosi E., Continella A., La Malfa S., Gentile A., Distefano G. Assessment of chilling requirement and threshold temperature of a low chill pear (Pyrus communis L.) germplasm in the Mediterranean Area. Horticulturae, 2021, 7(3): 45 (doi: 10.3390/horticulturae7030045).
  • Li X., Wang T., Zhou B., Gao W., Cao J., Huang L. Chemical composition and antioxidant and anti-inflammatory potential of peels and flesh from 10 different pear varieties (Pyrus spp.). Food Chem, 2014, 152: 531-538 (doi: 10.1016/j.foodchem.2013.12.010).
  • Konarska A. The relationship between the morphology and structure and the quality of fruits of two pear cultivars (Pyrus communis L.) during their development and maturation. Sci. World J., 2013, 2013: 1-13 (doi: 10.1155/2013/846796).
  • Zhang M.-Y., Xue C., Li J., Xue Y., Wang R., Tao S., Qin M., Bai B., Li X., Gu C., Yang G., Liu Y., Sun M., Zhang S., Wu J., Chen X., Hu H., Fan J., Zou C., Wu S. Genome-wide association studies provide insights into the genetic determination of fruit traits of pear. Nature Communications, 2021, 12(1): 1144 (doi: 10.1038/s41467-021-21378-y).
  • Семейкина В.М. Селекция груши на Алтае. Мат. Межд. науч.-практ. конференции, посвященной 100-летнему юбилею Омского ГАУ «Научные инновации — аграрному производству». Омск, 2018: 917-923.
  • Else M., Atkinson C. Climate change impacts on UK top and soft fruit production. Outlook on Agriculture, 2010, 39(2): 257-262 (doi: 10.5367/oa.2010.0014).
  • Еремин Г.В., Дубравина И.В., Коваленко Н.Н., Гасанова Т.А. Предварительная селекция плодовых культур: монография. 2-е издание, переработанное и дополненное /Еремин Г.В. (ред.). Краснодар, 2016.
  • Еремин Г.В., Исачкин А.В., Казаков И.В. Куминов Е.П., Плеханова М.Н., Седов Е.Н. Общая и частная селекция и сортоведение плодовых и ягодных культур. М., 2004.
  • Zhang M.-Y., Xue C., Hu H., Li J., Xue Y., Wang R., Fan J., Zou C., Tao S., Qin M., Bai B., Li X., Gu C., Wu S., Chen X., Yang G., Liu Y., Sun M., Fei Z., Zhang S., Wu J. Genome-wide association studies provide insights into the genetic determination of fruit traits of pear. Nature Communications, 2021, 12: 1144 (doi: 10.1038/s41467-021-21378-y).
  • Eremina O., Eremin V., Smirnov R. Genealogical analysis of large-fruited sweet cherry varieties in accordance with the s-locus of parental forms, and the pattern of inheritance of large-fruited in the presence of s5 and s9 alleles in the genome. BIO Web of Conferences, 2020: 03005 (doi: 10.1051/bioconf/20202503005).
  • Nybom H., Lacis G. Recent large-scale genotyping and phenotyping of plant genetic resources of vegetatively propagated crops. Plants, 2021, 10(2): 415 (doi: 10.3390/plants10020415).
  • Фазлиахметов Х.Н., Зарипова В.М. Селекция и новые сорта груши для республики Башкортостан. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование, 2020, 4(60): 210-217 (doi: 10.32786/2071-9485-2020-04-20).
  • Michailidis M., Karagiannis E., Nasiopoulou E., Skodra C., Molassiotis A., Tanou G. Peach, apple, and pear fruit quality: to peel or not to peel? Horticulturae, 2021, 7(4): 85 (doi: 10.3390/horticulturae7040085).
  • Егоров Е.А., Еремин Г.В., Супрун И.И., Щеглов С.Н., Драгавцева И.А., Дубравина И.В., Пермякова С.В., Артюх С.Н., Ульяновская Е.В., Ковалева В.В., Медведева Н.И., Бунце-вич Л.Л., Заремук Р.Ш., Кузнецова А.П., Якуба Ю.Ф., Ненько Н.И., Дорошенко Т.Н., Гасанова Т.А., Киселева Г.К., Мохно В.С., Причко Т.Г., Чалая Л.Д., Луговской А.П., Ефимова И.Л., Можар Н.В., Киселева Г.Н., Ермоленко В.Г., Алехина Е.М., Доля Ю.А., Еремина О.В., Еремин В.Г., Сухоруких Ю.И., Махно В.Г., Яковенко В.В., Лапшин В.И., Подорожный В.Н., Кулян Р.В., Токарев А.П., Туов М.Т., Айба Л.Я., Тыщенко Е.Л., Тим-кина Ю.В., Братухина Е.В., Лобова Т.Е., Козина С.В., Евсюкова Т.В., Слепченко Н.А., Петров В.С., Ильницкая Е.Т., Нудьга Т.А., Сундырева М.А., Талаш А.И., Жуков А.И., Серпуховитина К.А., Носульчак В.А., Ильяшенко О.М., Большаков В.А., Ильина И.А., Гугучкина Т.И., Якименко Е.Н., Антоненко О.П., Резниченко К.В., Бандурко И.А. Современные методологические аспекты организации селекционного процесса в садоводстве и виноградарстве. Краснодар, 2012.
  • Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных /Под ред. Е.Н. Седова, Т.П. Огольцовой. Орел, 1999.
  • Mozhar N.V. Phenotypic assessment of pear varieties in mutual pollination. BIO Web of Conferences, 2021: 01012 (doi: 10.1051/bioconf/20213401012).
  • Wu J., Wang Y., Xu J., Korban S.S., Fei Z., Tao S., Ming R., Tai S., Khan A.M., Postman J.D., Gu C., Yin H., Zheng D., Qi K., Li Y., Wang R., Deng C.H., Kumar S., Chagne D., Li X., Wu J., Huang X., Zhang H., Xie Z., Li X., Zhang M., Li Y., Yue Z., Fang X., Li J., Li L., Jin C., Qin M., Zhang J., Wu X., Ke Y., Wang J., Yang H., Zhang S. Diversification and independent domestication of Asian and European pears. Genome Biology, 2018, 19: 77 (doi: 10.1186/s13059-018-1452-y).
  • Rezviakova S., Gurin A., Revin N. Distinct features of adaptive and productive potential of prospective pear varieties. E3S Web of Conferences, 2020, 161: 01055 (doi: 10.1051/e3sconf/202016101055).
  • Тележинский Д.Д. Селекция груши на крупноплодность на Среднем Урале. В сб.: Состояние и перспективы развития северного садоводства. Сборник научных трудов. Екатеринбург, 2016, 118-123.
  • Shirasawa K., Isuzugawa K., Ikenaga M., Saito Y., Yamamoto T., Hirakawa H., Isobe S. The genome sequence of sweet cherry (Prunus avium) for use in genomics-assisted breeding. DNA Research, 2017, 24(5): 499-508 (doi: 10.1093/dnares/dsx020).
  • Meland M., Maas F.M., J0rgensen E. Sweet cherry production in controlled environment. Acta Hortic, 2019, 1235: 353-358 (doi: 10.17660/ActaHortic.2019.1235.48).
  • Wang R., Xue Y., Fan J., Yao J., Qin M., Lin T., Lian Q., Zhang M., Li X., Li J., Sun M., Song B., Zhang J., Zhao K., Chen X., Hu H., Fei Z., Xue C., Wu J. A systems genetics approach reveals PbrNSC as a regulator of lignin and cellulose biosynthesis in stone cells of pear fruit. Genome Biol., 2021, 22: 313 (doi: 10.1186/s13059-021-02531-8).
Еще
Статья научная