Селекция, семеноводство и биотехнология растений. Рубрика в журнале - Овощи России
Селекция огурца для весенних пленочных теплиц на устойчивость к настоящей мучнистой росе
Статья научная
Актуальность. Мучнистая роса - одно из самых распространенных и вредоносных заболеваний огурца (Cucumis sativus L.) в открытом и защищенном грунте. Причем, в закрытом грунте, вредоносность выше, чем в полевых условиях. Урожай огурца, вследствие поражения растений мучнистой росой, снижается на 30-50%, а в отдельных случаях, более чем на 70%. Создание современных гибридов огурца невозможно без постоянного привлечения в селекционный процесс новых источников хозяйственно полезных признаков, в том числе и устойчивости к настоящей мучнистой росе. Очень важно совместить в одной линии и высокую степень партенокарпии, и женский тип цветения, и устойчивость к наиболее вредоносным заболеваниям. Эту задачу попытались решить в нашей работе.
Бесплатно
Селекция огурца на партенокарпию для весенних теплиц
Статья научная
Актуальность. В настоящее время в защищенном грунте основные площади занимают партенокарпические гибриды огурца иностранного происхождения. Поэтому селекция отечественных гибридов огурца партенокарпического типа весьма актуальна. Материал и условия. Опыт был заложен в 2018-2022 годах в Одинцовском районе Московской области в условиях весенней пленочной грунтовой теплицы типа «Блочная» на базе головного учреждения ФГБНУ ФНЦО. Агротехника выращивания - общепринятая для условий весенних пленочных теплиц. В селекционных питомниках, где не было пчел, степень партенокарпии определяли, как отношение завязавшихся плодов к числу сформированных на растении женских цветков, в процентах. Учеты проводили с 5 по 20 узел включительно, только на растениях женского типа цветения ж0-ж3. На базе лаборатории селекции и семеноводства тыквенных культур было изучено 27 коллекционных и более 50 селекционных образцов огурца партенокарпического типа. Результаты. В течение трех лет исследований по сумме хозяйственно полезных признаков были отобраны 7 гибридов огурца партенокарпического типа иностранной селекции. Эти гибриды отличались высокой степенью партенокарпии. С их участием, в результате многократных отборов и инцухта, было создано более 50-ти селекционных линий. Анализ полученного материала показал, что степень проявления партенокарпии на растении (среднее арифметическое между показателями партенокарпии на основном и боковых побегах) у лучшей половины образцов в 2021 году находилась в пределах 30-50%, тогда как в 2022 году достигала уже 50-70%. Коэффициент выраженности партенокарпии выше 70% был отмечен лишь в 2022 году у 4% образцов. Около половины образцов проявили довольно низкую партенокарпию: в 2021 году -не более 30%, а в 2022 году - не более 50%. Большинство из них были отбракованы. Партенокарпия лучших селекционных образцов в 2022 году, по сравнению с 2021 годом увеличилась в среднем на 17,7%. Селекционные линии, полученные даже из одного и того же коллекционного образца, зачастую сильно, иногда в 4 раза, различались между собой по степени партенокарпии. Семьи наиболее стабильных по степени партенокарпии образцов имели различия по этому признаку в 2021 году всего 3-6%, а в 2022 году - 10-11%. Ежегодно отбирали семьи с наибольшей выраженностью этого признака. Можно сделать вывод, что степень партенокар-пии у огурца сильно зависит как от генотипа образца, так и от условий выращивания. Были отобраны 3 селекционных линии, отличающиеся высокими показателями степени проявления партенокарпии в 2021 году (61,5-70.5%) и стабильностью проявления этого признака по семьям и годам.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Важным условием для экономически эффективного производства овощных культур в условиях защищенного грунта является высокая урожайность, в формировании которой значительная роль отводится современным сортам с различными признаками и свойствами. При создании нового сорта, необходимо представлять его модель в соответствии с предполагаемыми экологическими и агротехническими условиями выращивания, направлением использования, уровнем проявления морфологических и биохимических признаков, которые в комплексе позволят обеспечить высокий урожай. Цель исследований - создать скороспелые, высокоурожайные сорта перца сладкого с высокой дегустационной оценкой свежих плодов и содержанием биологически ценных веществ. Материалы и методы. Исследования проводили в 2015-2018 и 2020-2021 годах в Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. Объектами являлись 46 селекционныхлиний перца сладкого. Проведена оценка морфологических характеристик плодов и растений, признаков урожайности, биохимического состава плодов, дегустация. Результаты. Выделены селекционные линии с общей урожайностью 5,60-6,71 кг/м2, с крупными (150-220 г) толстостенными (>7 мм) плодами, богатыми биологически ценными веществами, с дегустационной оценкой 4,3-4,7 балла. Линии, обладающие совокупностью хозяйственно ценных признаков, были переданы в Государственную инспекцию по испытанию и охране сортов растений и районированы в Республике Беларусь под названиями Алтын, Червонец, Карат, Горецкий красный, Гарлачык жоуты и Чырвоны Магнат.
Бесплатно
Селекция томата для открытого грунта юга России
Статья научная
Актуальность. Томат - самая распространенная овощная культура в южных регионах России и одна из самых популярных у населения во всех природно-климатических зонах страны. Основная масса продукции производится в крупных овощеводческих, фермерских и личных подсобных хозяйствах. Одной из важнейших задач продолжает оставаться совершенствование сортимента с учетом природно-климатических условий возделывания и направлений использования. В связи с чем селекция томата для юга России промышленного типа с высоким уровнем пластичности и устойчивости к биотическим и абиотическим стрессорам является актуальной задачей. Целью исследования является оценка хозяйственно ценных признаков перспективных линий и новых гибридов томата промышленного типа, адаптированных к условиям юга России. Материал и методика. Работа проведена в условиях открытого грунта опытно-производственного хозяйства Федерального научного центра овощеводства (Московская область) и Бирючекутской овощной селекционной опытной станции - филиале ФГБНУ ФНЦО (Ростовская область). Объектами исследований являлись селекционный материал и 6 перспективных новых гибридных комбинаций томата селекции ФГБНУ ФНЦО. Результаты и обсуждение. В результате поэтапного изучения и отбора выделены наиболее перспективные образцы для дальнейшего использования их в качестве исходного материала для практической селекции: Б-6-С-2014, VS-Б-№7, VS-Б-18, VS-Б-20, VS-Б-35, VS-Б-38. В результате проведения конкурсного испытания выделены лучшие гибридные комбинации: F1 Б-1, F1 Б-2, F1Б-4, отвечающие требованиям товарного производства юга России. Показано, что гибридная комбинация F1 Б-2 превышает и оба стандартных образца F1 Метеор и F1 Perfectpeel как по общей урожайности (на 10,9 т/га и на 9,6 т/га), товарности плодов, так и по содержанию сухого вещества в плодах (6,1% против 5,1% и 5,2%). Учитывая комплекс хозяйственных признаков скороспелый гибрид томата F1 Б-2 под названием F1 Профи передан на Государственное сортоиспытание, так как он показывает стабильные хозяйственные характеристики на протяжении нескольких лет изучения.
Бесплатно
Статья научная
Основным сдерживающим фактором развития отрасли овощеводства является низкий технический уровень агротехники возделывания овощей. Необходимо отметить, что многие работы в отечественной селекции, а также в семеноводстве овощных культур выполняются вручную. Снижение доли российских сортов на рынке семенного материала овощных культур во многом обусловлено тем, что технологический уровень и техническая оснащенность большинства учреждений-оригинаторов российских сортов просто не сопоставимы с уровнем современных западно-европейских селекционно-семеноводческих центров и компаний, которые стремятся наращивать объемы поставок семенного материала на российский рынок. Одним из существенных факторов роста эффективности производства овощных культур является применение высокоэффективной сельскохозяйственной техники и оборудования. В настоящий момент машин для выполнения основных операций возделывания овощной продукции в России не производится, а имеющиеся сельскохозяйственные машины у производителей овощной продукции находятся на грани физического износа и уже давно выработали свой ресурс амортизации. Представленные на российском рынке существующие зарубежные аналоги не в полной мере отвечают агротехническим требованиям, предъявляемые российскими аграриями к машинам иностранного производства. На основании анализа технического обеспечения отрасли овощеводства в Российской Федерации экономически определена потребность товаропроизводителей в современных высокотехнологичных комплексах машин для производства овощных культур исходя из суммарной посевной площади овощных культур. Результаты проведенных статистических исследований позволили оценить современное состояние сельскохозяйственного машиностроения по производству необходимого количества машин для овощеводства. Увеличение посевных (посадочных) площадей и ожидаемое наращивание производства основных видов растениеводческой продукции на фоне снижения показателей обеспеченности сельхозтехникой способствует возрастанию нагрузки на единицу техники и создает риски снижения уровня механизации сельского хозяйства. В настоящее время низкие объемы производства отечественных семян связаны в том числе с низким уровнем технической оснащенности селекционно-семеноводческих организаций специализированными машинами и оборудованием
Бесплатно
Современные тенденции развития селекции овощных и бахчевых культур
Статья обзорная
В статье отражены вопросы настоящего состояния научных исследований в ФГБНУ ФНЦО, показаны направления и перспективы развития селекции и семеноводства овощных культур. Создаются сорта, реализующие биоклиматический потенциал зоны возделывания, отвечающие требованиям рынка, способные давать высокие урожаи при воздействии биотических и абиотических стрессоров. Селекция ведется в сочетании классических методов с инновационными технологиями. Учеными биотехнологами усовершенствован базовый протокол культуры микроспор in vitro для семейства Brassicaceae, разрабатываются этапы технологии получения удвоенных гаплоидов в культуре микроспор in vitro для семейства Apiaceae. Впервые разработан эффективный протокол получения удвоенных гаплоидов редиса европейского. В культуре неопыленных семяпочек in vitro получены удвоенные гаплоиды овощных культур семейств Cucurbitaceae, Amaranthäceae, Amaryllidâceae. Проводятся исследования на повышенное содержание биологически активных веществ и антиоксидантов. Важное место занимают иммунологические исследования по изучению устойчивости овощных культур к вредоносным заболеваниям. Разрабатываются системы защитных мероприятий против вредителей, болезней и сорняков для овощных культур на основе применения новых экологически безопасных препаратов. На основе фундаментальных и приоритетных прикладных исследований предыдущих лет в 2021 году завершено создание 21 сорта и гибрида капусты, свеклы столовой, томата, перца сладкого, лука репчатого, шнитта, порея, огурца, дыни, салата, кервеля, картофеля, астры, лихниса. Наряду с созданием новых селекционных достижений совершенствуются технологии их выращивания за счет использования новых агротехнических приемов, микроудобрений, биопрепаратов и гуматов на овощных культурах в различных почвенно-климатических зонах России. Разрабатываются новые агроприемы в культивировании грибов. Ведется разработка методов повышения всхожести семян, первичного семеноводства, элементов технологии производства маточников и семян различных овощебахчевых культур; зональных технологий производства семян, обеспечивающих повышение их урожайности. Разрабатываются исходные требования на совершенствование машин по овощеводству с целью оптимизации технологических процессов. В 2021 году коллективом учёных получена премия Правительства РФ за научную работу «Разработка и внедрение инновационных технологий выращивания овощных культур и картофеля для обеспечения населения экологически чистыми продуктами питания».
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Развитие потребительского спроса на наличие плодов томата различной окраски требует от отечественных селекционеров создания новых высокоэффективных гибридов с экзотической окраской плода. При создании вишневидного томата с экзотической окраской плодов селекционеры работают помимо традиционных показателей, таких как комплексная устойчивость к болезням, высокая урожайность гибрида, но и ведут селекцию на вкусовые качества плода. Одним из индикаторов вкуса является «содержание сухого растворимого вещества в плодах». Однако в литературе не встречается информации о варьировании данного признака внутри различных цветовых групп вишневидного томата. Целью нашей работы было создание исходного материала для селекции Fi гибридов вишневидного томата с высоким содержанием сухого растворимого вещества. Материал и методы. Все измерения были получены рефрактометрическим методом и представлены в шкале °Brix. В ходе исследования были изучены 46 расщепляющихся F2 популяций вишневидного томата, включающих 17 с красной, 12 с желтой, 7 с розовой, 8 с коричневой и 2 с фиолетовой окраской. Анализируя полученные данные, были рассчитаны следующие статистические показатели: частота встречаемости вариант; средняя арифметическая; дисперсия; коэффициент вариации; ошибка выборочной средней. Для апробации полученных результатов применялась относительная ошибка выборочной средней. Результаты. Были вычислены коэффициенты вариации признака «содержание сухого растворимого вещества в плодах» в каждой из пяти цветовых групп вишневидного томата (от 17,43% у коричневоплодных до 25,13% у красноплодных). Определены границы изменчивости и средние значения содержания сухого растворимого веществв как внутри групп (от 7,2 oBr у розовоплодных до 8,8 oBr у желтоплодных), так и для каждого изучаемого селекционного образца. Практическим результатом работы стал отбор наиболее перспективного селекционного материала внутри различных цветовых групп вишневидного томата, сочетающих высокие значения сухого вещества с комплексом хозяйственно-ценных признаков.
Бесплатно
Сравнительный анализ содержания антоцианов в различных образцах томата в связи с селекцией
Статья научная
Актуальность. Антоциановые пигменты могут синтезироваться в стебле, листьях, чашечке, кожуре и мякоти плодов томата. Эти соединения защищают фотосинтетический аппарат растения, нейтрализуют свободные радикалы, повышают эффективность усвоения фосфора и азота, обладают осморегулирующей функцией, антимикробной активностью, повышают уровень адаптации к неблагоприятным условиям окружающей среды. Кроме того, антоцианы, поступающие с растительной пищей, играют важную роль в профилактике сахарного диабета II типа, нейродегенеративных процессах, сердечно-сосудистых и инфекционных заболеваний. Поэтому выращивание томатов с антоциановой окраской плодов является перспективным направлением для отрасли овощеводства России. Овощная продукция, содержащая антиоксидантные вещества, относится к функциональным продуктам и отвечает концепции здорового питания. У томата, как одной из наиболее популярных и наиболее часто употребляемых в пищу овощных культур, повышение содержания антоцианов в плодах путем селекции является актуальным направлением. Материал и методы. В работе изучены селекционные образцы ФГБНУ ФНЦО: Л-Ch-365, Л-IR-2080, Л-Земба, гибридная комбинация F1 Земба х Л-Ch-365, сорт сибирского ботанического сада Bosare blue. Целью наших исследований являлось определение количественного состава фенольных соединений - антоцианов в различных образцах томата, и на их основе определение задач селекции по повышению содержания фенольных соединений. Результаты. В результате проведенных исследований изучено количественное содержание антоцианов в плодах различных образцов томата, от которого зависит диетическое и лечебное качество плодов. Получены источники высокого содержания антоцианов (Л-Земба, Л-IR-2080), что позволит вести направленную селекционную работу на высокое содержание фенольных соединений. Показано, что антоциановые образцы томата могут быть богаты каротиноидами, что дает возможность создавать новые сорта и гибриды с высоким содержанием водо- и жирорастворимых антиоксидантов. Выделены перспективные образцы для селекции по комплексу биохимических показателей: Л-Земба, Л-IR- 2080, Bosare blue. Показано, что отбор на высокое содержание антоцианов можно проводить на различных этапах созревания плодов (крупный зрелый плод, бланжевый, биологическая спелость), отбирая наиболее насыщенную окраску. Созданный в ФГБНУ ФНЦО сорт томата Земба имеет достаточно высокие показатели содержания антоцианов и рекомендуется для выращивания в производстве
Бесплатно
Статья обзорная
В статье представлен литературный обзор по фасциации у тыквенных культур. Практически у всех тыквенных культур можно встретить такое явление, как фасциация. Однако оно чаще встречается у огурца и тыквы, чем у дыни и арбуза. Фасциация (или кристаллизация) - это изменение, которое может происходить в морфологии органов растений и обычно включает расширение верхушечной меристемы побега, уплощение стебля и изменения в расположении листьев. У тыквенных культур часто фасциированными органами являются плети, цветки и плоды. Ряд авторов разделяют фасциации на наследуемые и ненаследуемые. Первые вызываются внутренними причинами. Вторые - действием внешних факторов, таких как повреждения насекомыми, увечья, условия погоды. По литературным данным, фасциацию вызывают 1-2 рецессивных гена с неполным проявлением и переменной экспрессией, которая зависит от ряда факторов, в том числе и условий окружающей среды. Ген opp, возможно, оказывает плейотропное воздействие на фасциацию и расположение листьев. В ФГБНУ ФНЦО в весенних пленочных теплицах, среди селекционных и коллекционных образцов огурца, фасциированные растения составляли - от 0 до 1,9%, в зависимости от генотипа изучаемых образцов и года исследований (условий выращивания). По литературным данным, фасциация чаще наблюдается у короткоплодных, но и у длинноплодных форм огурца ее также можно обнаружить. Сросшиеся плоды с большей вероятностью появляются на гибридах огурца с букетным типом цветения. Следует отметить, что сильно фасциированные растения обычно менее урожайны, а большинство фасциированных плодов зачастую относят к не стандартным и бракуют. Регулярная выбраковка селекционерами фасциированных образцов и растений, в пределах отдельных образцов, позволит создавать сорта менее склонные к фасциации. А соблюдение рекомендуемой сортовой агротехники, улучшение экологической обстановки помогут существенно уменьшить количество фасциированных растений и плодов и улучшить товарность продукции.
Бесплатно
Формирование модели сорта салата (Lactuca sativa L.) сортотипа Батавия для гидропонной культуры
Статья научная
Актуальность. В настоящее время существует тенденция на увеличение объемов выращивания салата на гидропонике. Такие особенные условия выращивания салата на гидропонике как повышенная влажность в зоне корней, разный уровень освещенности в течение года, особенности минерального питания, диктуют ряд необходимых характеристик, которыми должны обладать сорта. Кроме того, сорт салата для гидропоники должен стабильно давать высокую урожайность и обладать хорошими потребительскими качествами. Соответственно требуется вести селекцию отдельно для специфических условий гидропоники. И для теоретического обоснования селекции сортов салата для этой технологии и повышения эффективности селекционного процесса необходимо сформировать модель сорта, что и является целью данной работы.
Бесплатно
Статья научная
Цель работы. С целью формирования адресного сортимента арбуза для конкретных почвенно-климатических условий проведена оценка и получены результаты экологической адаптивности сортов селекции ФГБНУ «ФНЦ риса» и Быковской БСОС в разных зонах бахчеводства. Методы. Объект исследования - сорта арбуза селекции двух научно-исследовательских учреждений. Испытания проведены в трех агроэкологических зонах: Астраханская, Волгоградская области и Краснодарский край. Агротехнические мероприятия применяли в соответствии с принятыми для зоны исследований рекомендациями. Результаты. Несмотря на разные почвенно-климатические условия выращивания, все сорта показали высокую потенциальную урожайность, регулярность и устойчивость плодоношения, контролируемую генотипом сортов. Сорта арбуза способны сформировать высокий урожай на суходольных участках. Метеоусловия в период выращивания оказывали влияние на длину вегетационного периода. От появления всходов и до созревания у сортов группы ранней спелости отмечено увеличение до 5...15 дней, в группе сортов среднего и позднего срока созревания до 20.49 дней. Разброс в лимитах биометрических показателей и массы плодов зависел от погодных условий, но был в пределах сортовых параметров. На накопление сухих растворимых веществ в мякоти плодов фактор условия выращивания не оказывал влияние. Товарность убранных плодов составляет 80.90 % с высокими вкусовыми качествами. Результаты проведенных испытаний показали, что сорта Краснодарской и Волгоградской селекции проявляют адаптивность к конкретным условиям региона. Использование их даст возможность снизить до минимума потери от метеоусловий периода вегетации и получать стабильные и высокие урожаи.
Бесплатно
Экологическое сортоиспытание моркови столовой селекции ФГБНУ ФНЦО в условиях юга Ростовской области
Статья научная
Представлены результаты экологического сортоиспытания образцов моркови столовой в почвенно-климатических условиях юга Ростовской области. Опыты закладывались в период 2020 и 2021 годов на полях Бирючекутской ОСОС -филиале ФГБНУ ФНЦО в городе Новочеркасск Ростовской области. Изучено 12 образцов моркови столовой. Наиболее урожайными были образцы Марлинка - 59,7 т/га, Аксинья - 55,3 т/га и стандарт Абако F1 - 51,9 т/га. Товарность корнеплодов была более высокой у образцов Шантенэ 2461 - 82%, Аксинья - 78,9%, Боярыня - 74,2% и Приморская 22 - 72,9%. Проведенные исследования вносят вклад в процесс подбора исходного материала для создания новых сортов и гибридов моркови столовой. Выделившиеся образцы могут быть рекомендованы для товарного производства в Ростовской области и использованы в селекционной работе в качестве исходного материала.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Ложная мучнистая роса (ЛМР), вызываемая Pseudoperonospora cubensis, является серьезной проблемой при выращивании огурца как в открытом, так и в защищенном грунте. Одним из самых эффективных методов борьбы с ЛМР является выращивание генетически устойчивых гибридов. Для создания, которых в селекционную работу необходимо включать генетические маркеры, ускоряющие и увеличивающие точность отбора. Генетический маркер F311 гена SGR обеспечивает устойчивость к разрушению хлорофилла, что позволяет значительно снизить темпы развития ложной мучнистой росы, а также сохранить рост и развитие растений. Материал и методы. В 2021-2022 годах в Крымском селекционном центре в весеннем обороте в открытом грунте изучили родительские линии огурцов. Всего было изучено 39 образцов. Оценили их устойчивость к ложной мучнистой росе на естественном инфекционном фоне по 5-ти бальной шкале. В качестве стандартов были выбраны гибриды: St устойчивости Феникс+, St восприимчивости -Fi Чайковский, набравший максимальный балл поражения при визуальной оценке, Весь изучаемый материал проверили на наличие гена устойчивости к разрушению хлорофилла SGR при помощи ПЦР-анализа с использованием маркера F311.
Бесплатно
Эффективность использования удвоенных гаплоидов в селекции лука репчатого (Allium cepa L.)
Статья научная
Актуальность. В селекции лука репчатого актуальной задачей является быстрое получение выровненного материала для создания родительских форм гетерозисных гибридов. Классическими методами с помощью беккроссов это достигается за 10-12 лет. Используя технологию удвоенных гаплоидов, можно в несколько раз сократить эти сроки, а также избежать проявления инбредной депрессии при получении линий путем самоопыления. При этом наиболее эффективным в производстве гаплоидов является использование целых цветочных бутонов в качестве экспланта, в отличие от семяпочек и завязей, получение которых более длительно и трудозатратно. Методика. Удвоенные гаплоиды лука репчатого были получены методом культуры семяпочек на базе лаборатории биотехнологии Селекционного центра «Гавриш» на основе методических рекомендаций Монахоса С.Г. и др., 2014. DH-растения лука репчатого с развитой корневой системой и листовым аппаратом были высажены в открытый грунт и выращены по общепринятой для зоны технологии на участках селекционного центра «Гавриш», г. Крымск, Краснодарский край. Полученные товарные луковицы оценивали согласно методике RTG/46/2. Результаты. Удалось получить удвоенные гаплоиды, которые были проверены на плоидность методом проточной цитометрии. Создано 40 дигаплоиных растений лука репчатого. В результате дальнейшего развития после пересадки в открытый грунт, хранения, яровизации и селекционного отбора получены 3 маточные луковицы для последующего размножения и включения в селекционный процесс.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Несмотря на ощутимые достижения в селекции овощных культур путем получения гетерозисных гибридов Fi, в настоящее время в России также получают развитие традиционные методы отбора для улучшения хозяйственно ценных признаков местных стародавних сортов, которые в процессе своей многолетней репродукции заметно ухудшили свои ценные исходные показатели по урожайности, выравненности товарной продукции и биохимическому составу. В отделе картофелеводства и овощеводства ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки» ведется такая работа по созданию новых сортов-популяций тыквы крупноплодной с использованием в качестве исходного материала сорт-популяцию Бананная 42, выведенная В.Я. Смолеем еще в 40-х годах прошлого столетия на Дальневосточной опытной станции ВИР. Нами была проведена большая многолетняя работа по отбору перспективных семей этого сорта в направлении повышения урожайности, достижения более высоко выравненных плодов и устойчивого увеличения основных биохимических показателей.
Бесплатно
