Новости ВНИИСПК (февраль 2022)

Лаборатория селекции и сортоизучения смородины

В начале сезона 2021 года была успешно проведена гибридизация. Выполнено 45 комбинаций скрещиваний. Родительские пары подбирались с учётом современных требований к сорту – комплексная устойчивость к основным патогенам, высокая урожайность, пригодность к механизированной уборке урожая. Основная масса исходных родительских пар это сорта и формы, созданные селекционерами ВНИИСПК. Нами активно используются генотипы производные смородины клейкой и производные скандинавского подвида смородины чёрной – Арапка, Черноокая, Кипиана, 3353-48-118. Полученные гибридные семена в октябре были высеяны в селекционную школку. В 2021 году были завершен перенос коллекции смородины черной на новый участок, а также заложен новый маточник смородины черной. Огромная работа по закладке маточника проделана бригадой ягодных культур, под руководством Кулимановой В.А. В маточнике были высажены востребованные сорта, а также сорта смородины чёрной, которые были созданы селекционерами ВНИИСПК за последние 5 лет.

Лаборатория селекции и сортоизучения косточковых культур

В настоящее время при имеющемся разнообразии сортов вишни они не в полной мере отвечают требованиям, предъявляемым к условиям зоны возделывания данной культуры. Поэтому получение новых сортов для ЦЧР России – актуальная проблема в плодоводстве. В результате целенаправленной селекции и многолетнего изучения во ВНИИ селекции плодовых культур получены и переданы в Государственное сортоиспытание новые сорта вишни обыкновенной (Prunus cerasus L.) – Верея, Купина, Гречанка – с комплексом хозяйственно-ценных признаков, что значительно улучшит существующий сортимент вишни и увеличит производство плодов отечественных сортов, что поспособствует её импортозамещению.

Купина – сорт получен от скрещивания сортов Памяти Вавилова и Тургеневка. Сорт частично самоплодный, плоды массой 5,6…6,3 г, характеризуется высокой продуктивностью, высокими вкусовыми (4,5 балла) и товарными качествами плодов, скороплодностью, зимостойкостью, устойчивостью к грибным болезням, сдержанным ростом дерева. Пригоден для возделывания в садах интенсивного типа.

Верея – сорт получен от скрещивания сортов Антрацитовая и Превосходная Веньяминова. Сорт универсального назначения, частично самоплодный, плоды массой 5,8…7,4 г, хорошего гармоничного вкуса (4,5 балла). Представляет большой практический интерес для промышленного производства за высокую урожайность, скороплодность, высокую зимостойкость, устойчивость к коккомикозу и монилиозу, высокие вкусовые и товарные качества плодов с высоким содержанием биологически активных веществ.

Гречанка – получен от свободного опыления сорта Салют Победы. Сорт универсального назначения, частично самоплодный, плоды массой 4,5…5,5 г, привлекательного внешнего вида (4,6 балла), хорошим гармоничным вкусом (до 4,6 балла). Представляет практический интерес за высокую урожайность, высокие вкусовые и товарные качества плодов, устойчивость к грибным заболеваниям и сдержанный рост дерева, может быть использован в садах интенсивного типа.

Таким образом, внедрение новых перспективных сортов вишни в производство позволит получать стабильно высокие урожаи этой культуры, а включение их в генофонд даст возможность для использования их в селекции.

Лаборатория селекции и сортоизучения крыжовника, малины и земляники

Закладка селекционного сада – важный этап, в значительной степени обусловливающий последующий рост и развитие гибридных растений. Участок выбранный под закладку сада хорошо продуваемый и освещаемый, окружен садозащитными насаждениями из высокорослых деревьев, которые зимой будут замедлять скорость ветра и снег будет равномернее ложится по всей площади участка. Посадку саженцев крыжовника проводили во второй половина сентября до октября. Это связано с тем, что крыжовник отличается ранним началом вегетации и кусты, высаженные в этот период, хорошо адаптируются к новой среде и при благоприятных погодных условиях растения до зимы хорошо укореняются, что значительно ускорит их развитие весной следующего года. Растения мощно тронутся в рост, быстро разовьются и вступят в плодоношение. Разработана целая технология закладки сада, которой и придерживались сотрудники института. Перед посадкой саженцев была проведена подготовка земельного участка, а именно выравнивание, вспашка, дискование, фрезерование, разбивка рядов и нарезка траншей глубиной 30…40 см. Каждый сеянец крыжовника – это уникальное, существующее в единственном экземпляре растение, поэтому посадка была ручная, схема посадки составляла 70 × 350 см. Сухие корешки подрезали, как и верхушку саженца, оставляли 4…5 почек на растении. Каждому гибриду в селекционном саду присваивали селекционный номер (цифровой адрес), в котором указывается № квартала, № ряда и № куста в ряду.

Весной, после начала вегетации (зеленый конус), будет проведена оценка приживаемости растений нового селекционного участка. С началом вегетационного сезона будут проводится первые учеты.

Выражаем огромную благодарность сотрудникам лабораторий: вед.н.с Грюнер Л.А., ст.н.с. Корнилову Б.Б., н.с. Зубковой М.И., на которых был впервые апробирован новый метод разметки участка…

Лаборатория биохимической генетики

Продолжается апробация маркера колонновидности кроны яблони 29f1-JWI1r. Колонновидный габитус кроны контролируется доминантным геном Co. Marimoto и Banno (2015) было проведено точное картирование региона Co. В результате ДНК анализа генотипов яблони, обладающих нормальным и колонновидным габитусом, было отобрано 4 тесно сцепленных с Со ДНК маркера, но только один из них, именно 29f1-JWI1r, всегда соответствовал колонновидному фенотипу, а, следовательно, являлся удовлетворяющим целям маркер вспомогательной селекции. Сотрудниками лаборатории данный маркер протестирован более чем на 100 образцах гибридных сеянцев яблони семьи 6385 (Гирлянда × Веньяминовское), один родитель из которой (Гирлянда) имеет колонновидный габитус кроны.

Лаборатория сортоизучения и сортовой агротехники яблони

В последние годы на территории Центрального округа России огромную популярность обрели иностранные сорта яблони: Лигол (Польша), Хоней крисп (США), Лобо (Канада), Имант, Белорусское сладкое (Беларусь). Во ВНИИСПК с 1955 г. академиком Седовым Е.Н. активно ведется селекция яблони. Создано более 90 сортов яблони из них, которые самые популярные: Ветеран, Память воину, Орлик, Кандиль орловский, Свежесть, Синап орловский, Имрус, Рождественское и т.д. В лаборатории сортоизучения и сортовой агротехники яблони проведена закрытая дегустация плодов сортов яблони зарубежной селекции (Хоней крисп, Лигол, Лобо, Джоноголд, Моди, Имант, Белорусское сладкое, Скарлет спур, Чиф спур) и селекции ВНИИСПК (Веньяминовское, Орловское полосатое, Вавиловское, Александр Бойко, Ивановское, Рождественское). Целью дегустации является сравнительная оценка по товарным потребительским качествам плодов сортов яблони. Участники дегустации проводили оценку плодов яблони по следующим показателям: привлекательность внешнего вида, суммарная оценка по величине, форме, окраске плодов; состояние зрелости (плоды не дозрели, оптимальной зрелости, начало перезревания); консистенция мякоти (грубая, средняя, плотная, средней плотности, рыхлая, мучнистая, волокнистая); сочность мякоти (очень сочная, сочная, малосочная, сухая); характер вкуса (кислый, кисло-сладкий, слабо-кислый, пряный, пресный, наличие привкуса); ароматность плодов: сильная, средняя, слабая; общая оценка приятности вкуса по 5-бальной шкале.

Лаборатория сортовой агротехники косточковых культур

Лабораторией сортовой агротехники продолжено изучение отдаленных гибридов вишни полученных в нашем институте, в качестве клоновых подвоев для вишни и черешни. Проводится изучение сорто-подвойных комбинаций вишни и черешни в условиях сада с использованием в качестве клоновых подвоев отдаленных гибридов вишни, полученных на основе скрещивания сортов вишни обыкновенной и диплоидных восточноазиатских видов. Подвойные формы отдалённых гибридов вишни, полученные отделом селекции и сортоизучения косточковых культур Всероссийского НИИ селекции плодовых культур, характеризуются высокой степенью устойчивости к коккомикозу, зимостойкостью, легкоукореняемые. Целью исследований является изучить отдаленные гибриды вишни и отобрать наиболее перспективные для использования в качестве клоновых подвоев. Объектами исследования являются отдаленные гибридные формы вишни: 74322 (Любская×C. sachalinensis 1/ 75), 74324 (Любская×C. serrulata Hallу Tolivetto), 74326 (Любская×C. serrulata Hallу Tolivetto), 74332 (Любская×C. lannesiana № 2), 74336 (Любская×C. sachalinensis Edwin Müller), 74340 (Любская×C. sachalinensis Edwin Müller), 82986 (Памяти Вавилова×C. lannesiana №2), 82987 (Памяти Вавилова×C. lannesiana №2), Ц-8-101 (ВП-1×Владимирская), ОВП-2 (Золушка×вишня Маака); сорта вишни: Ровесница, Шоколадница, Орлица; сорта черешни: Подарок Орлу, Аделина, Орловская фея. По предварительным данным было получено: общее состояние деревьев было относительно хорошим; плодоношение вишни было средним, черешни слабым; поражения монилиозом и коккомикозом вишни и черешни были незначительные; по изучению биометрических показателей в 2021 году проявилась слаборослость на подвойной форме 74340 у сортов вишни Ровесница – 2 м, Шоколадница – 1,9 м и черешни сорта Орловская фея – 2 м.

Лаборатория биотехнологии

Клональное микроразмножение растений обладает рядом преимуществ по сравнению с классическими способами размножения, прежде всего освобождением от комплекса болезней, вирусов, вредителей и находит все большее практическое применение. Массовое производство растений in vitro требует оптимизации условий на разных этапах клонального микроразмножения.

Сотрудниками лаборатории биотехнологии ВНИИСПК Мацневой О.В., Ташматовой Л.В., Хромовой Т.М. выпущены методические рекомендации «Биотехнологические приемы оптимизации микроклонального размножения и адаптации генотипов земляники садовой (Fragaria × ananassa Duch.)». В рекомендациях обобщены результаты многолетних исследований по микроклональному размножению земляники, предложены способы оптимизации основных этапов технологии in vitro, добавлены оригинальные методические элементы. В качестве альтернативного классическим срокам введения предложена изоляция меристем после зимнего хранения исходного материала, сокращающим сроки этапа in vitro. Разработан оптимальный способ стерилизации исходного для введения в культуру материала для получения наибольшего количества стерильных жизнеспособных эксплантов. Рекомендованы питательные среды для активной регенерации, элонгации и укоренения микророзеток земляники. Предложенный способ адаптации растений в нестерильных условиях в несколько раз снизил потери растительного материала. Представленный материал может быть интересен сотрудникам лабораторий биотехнологии, специализированных питомников, преподавателям, аспирантам и студентам средних и высших учебных заведений. Разработанные рекомендации имеют практическую направленность и могут быть использованы в системе производства оздоровленного посадочного материала земляники. Полученные лабораторией биотехнологии оздоровленные растения мэри-клонов земляники ежегодно передаются для закладки производственного маточника. Коллекция земляники постоянно пополняется новыми высокопродуктивными сортами отечественной и иностранной селекции. Оздоровленная рассада земляники категории супер-супер элита всегда доступна широкому кругу покупателей.

Сектор технологической оценки сортов

Во ВНИИСПК на протяжении более 50 лет осуществляется биохимическая и технологическая оценка сортов. Технологическое изучение сортов яблони является частью сортоизучения и характеризует сорт по его пригодности к различным видам переработки, которая имеет большое значение для производства сырья. Яблоки являются источником полифенольных соединений, прежде всего катехинов, характеризующихся высокими антиоксидантными свойствами. Катехины, обладая вяжущим вкусом, участвуют в формировании вкусовых качеств плодов. В процессе переработки они могут окисляться до темных конденсированных продуктов группы дубильных веществ, вызывая потемнение продукта и оказывая влияние на его вкус, аромат и пищевую ценность. Наряду со свежими плодами, консервы из них также являются ценным источником биологически активных веществ, в том числе и катехинов. За последние 20 лет во ВНИИСПК созданы и активно внедряются в производство сорта яблони нового поколения – с иммунитетом к парше, триплоидные, колонновидные, сочетающие иммунитет к парше с триплоидией или колонновидность с иммунитетом к парше. Поэтому представляют интерес многолетние данные о содержании катехинов в свежих плодах и различных продуктах переработки, полученные в результате биохимической и технологической оценки новых сортов яблони во Всероссийском НИИ селекции плодовых культур. В нашем опыте содержание катехинов в продуктах переработки через 3 месяца хранения сохранялось около трети от количества в плодах. При этом наблюдалась зависимость содержания катехинов как от вида переработки, так и от сорта. Их содержание уменьшается в ряду: сок→компот→варенье→джем, что свидетельствует о влиянии технологии переработки на их содержание в конечном продукте. В целом во всех видах переработки из яблок содержание катехинов в той или иной степени было ниже, чем в плодах. В соке изучаемых сортов среднее содержание катехинов составило 78,3 ± 3,2мг/100 г, то есть чуть больше половины от содержания в свежих плодах. В компоте изучаемых сортов в среднем содержалось 55,6 ± 3,3 мг/100 г катехинов – около половины содержания в свежих плодах, в контроле (Антоновка обыкновенная) – 78,2 мг/100 г. Среднее содержание катехинов в варенье составило 33,6 ± 3,5 мг/100 г, то есть четверть от свежих плодов, в джеме – 28,5 ± 1,7 мг/100 г катехинов. Выделены сорта яблони, в продуктах переработки которых, выявлена наибольшая сохранность катехинов: Александр Бойко, Веньяминовское, Жилинское, Зарянка, Имрус, Созвездие. Отсутствие высокой достоверной прямой зависимости содержания катехинов в продуктах переработки от исходного количества в плодах подтверждает важность подбора сортов, сохраняющих высокий уровень содержания катехинов в процессе технической переработки. Анализ данных посвящённых содержанию биологически активных веществ, в частности катехинов, в продуктах переработки плодовых и ягодных культур остается актуальной задачей, особенно в контексте появления все новых и новых сортов.

Сектор биохимической оценки сортов и хранения

Яблоки – незаменимый продукт питания людей любого возраста. В них содержатся вещества, такие как, актиноиды, флавоноиды, изотиоцианиты, аллил серы и др., которые по предположению некоторых ученых являются профилактическими при различных заболеваниях, в частности сердечно-сосудистых, онкологических и др. В настоящее время возможность потребления свежих яблок существует круглый год. Но плоды, которые предлагаются потребителю, особенно в весенний и раннелетний период, как правило, импортные (Польша, Китай, Молдова, Украина), и полностью гарантировать их экологическую безопасность невозможно. Вопрос успешного хранения плодов необходимо начинать с выбора сортов, пользующихся успехом у потребителя, обладающих высокотоварными плодами. В связи с этим важнейшей задачей является выделение из существующего генофонда и создание новых сортов, отличающихся не только высокой продуктивностью, устойчивостью к болезням, стрессовым факторам, но и обеспечивающих получение качественных плодов с повышенным содержанием природных антиоксидантов и других биологически активных соединений, обладающих длительной лежкоспособностью. К новым сортам постоянно ужесточаются требования, включающие привлекательный внешний вид, раннее созревание, продуктивность, большой размер плодов (140...160 г), тонкую и прочную кожицу, содержание сахара не менее 12%, аскорбиновой кислоты около 30 мг/100 г и лежкость зимних сортов не менее 7...8 месяцев (Кичина, 2011). В связи с этим изучение новых сортов яблони, выращенных на опытных участках ВНИИСПК, по определению лежкости их плодов является актуальным. В 2021 году лабораторией биохимической и технологической оценки сортов и хранения для полноценных исследований получены новые экспериментальные холодильные камеры. Сотрудниками лаборатории проведен отбор плодов новых сортов яблони, которые были заложены на хранение. В изучение включены следующие сорта, ранее не изучавшиеся лабораторией по продолжительности хранения: Вавиловское, Ивановское, Министр Киселев, Патриот, Рождественское, заложенные на хранение в двух режимах – -1…0°С и +2,0…+2,5°С. Перед закладкой на хранение был проведен биохимический анализ плодов, определены их прочность кожицы и плотность мякоти. Кроме того, проведена товарная обработка плодов сорта Синап орловский с целью выявления на них физиологического расстройства – горькой ямчатости, вызванного несбалансированным минеральным питанием.

Фотогалерея