Селекционная работа косточковыми культурами в опытных учреждениях

Селекционная работа с косточковыми культурами в опытных учреждениях

Разработка теоретических вопросов селекции плодовых культур и практические достижения И.В. Мичурина в создании сортов послужили базой дальнейшей селекционной работы с вишней и сливой в средней полосе. Эта работа проводится опытными учреждениями Москвы, Мичуринска, Ленинграда, Куйбышева, Воронежа, Россоши, Орла и других городов. В течение многолетней работы селекционерами отработан большой гибридный фонд, позволяющий дать оценку ряду исходных форм, методике селекционной работы и отбору.

Селекция вишни. В Центральной генетической лаборатории им. И.В. Мичурина работы по селекции вишни проводили С.В. Жуков, Е.Н. Харитонова  и И.С. Горшков. Ими выведены такие сорта, как Жуковская и Крупноплодная Горшкова. Сорт Жуковская – один из наиболее ценных сортов, выведенных селекционерами за последние годы в условиях средней полосы.

Помимо посева семян от свободного опыления, проводят обширные гибридизационные работы с использованием различных групп скрещивания.

Из группы межсортовых скрещиваний выделен сорт вишни Красный флаг (№ 68), полученный в результате гибридизации Гриота остгеймского и Кентской. Этот сорт проходит государственное сортоиспытание. Такое же происхождение имеет и сорт Фестивальная (% 85), включенный в государственное сортоиспытание.

Большое место в исследовательской работе по селекции вишни С.В. Жуковым и Е.Н. Харитоновой уделено гибридизации вишни и черешни. В этой группе скрещиваний черешня используется для улучшения вкусовых качеств, а вишня – для повышения зимостойкости.

В практике давно известны вишне-черешневые гибриды. В результате специальных скрещиваний установлено, что эти породы во многих случаях успешно образуют семена и при искусственном опылении.

Е.Н. Харитонова отмечает, что лучшие результаты при отдаленных скрещиваниях вишни с черешней в условиях Мичуринска получаются, если в качестве материнского производителя использовать вишню (табл. 1).

Таблица 1

Эффективность прямых и обратных скрещиваний с черешней в разных климатических условиях

Примеры хорошей скрещиваемости разнохромосомных видов – Cerasus avium (2n = 16) и вишни обыкновенной Cerasus vulagaris (2n = 32) – говорят о том, что не всегда разное количество хромосом исходных форм обусловливает плохую скрещиваемость.

Отдаленность скрещиваний, однако, оказывает влияние на плодовитость полученных гибридных сеянцев (табл.2).

Из таблицы видно, что подбор исходных пар при отдаленных скрещиваниях вишни и черешни существенно влияет на степень плодовитости гибридного потомства.

Таблица 2

Количество нормально плодовитых сеянцев в различных комбинациях скрещиваний (по Е.Н. Харитоновой)

Среди гибридов вишни с черешней, полученных в ЦГЛ им. И.В. Мичурина, выделен ряд элитных номеров. Наиболее перспективными из них являются Северянка (№ 112), Любительская (№ 76) и другие.

Отмеченные элитные сеянцы представляют также несомненный интерес для дальнейшей селекционной работы как производители.

Цитологическое изучение вишне-черешневых гибридов показывает, что у них, как правило, отмечается промежуточное количество хромосом (2n = 24) по сравнению с исходными формами.

В ЦГЛ им. И.В. Мичурина, так же как и в ряде других учреждений, выявлены клоны ряда сортов и элитных сеянцев вишни (Г.А. Курсаков и Л.Е. Курсакова). Клоновая изменчивость отмечена у деревьев мичуринских сортов Краса севера и Плодородная Мичурина и ряда элитных номеров. Установлен параллельный ход клоновой изменчивости у отмеченных сортов и элитных сеянцев. Изучаемые клоновые изменения характеризуются более поздними сроками созревания плодов и худшими вкусовыми качествами их. Кроме того, у разных сортов и элитных сеянцев они отличаются от исходных форм и другими признаками – зимостойкостью, урожайностью, окраской листьев.

Клоновые изменения выявлены в виде отдельных ветвей в кронах деревьев, а у Красы севера и Плодородной Мичурина, кроме того, и в виде отдельных деревьев. Можно предположить, что последние получены при размножении почками с измененных ветвей. Поздние клоны характеризуются генетическими изменениями, так как они сохраняют свои признаки при прививке в кроны других сортов вишни. Очевидно, появление поздних клонов у разных сортов имеет общую генетическую природу. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы на основе биологических закономерностей описываемого явления разработать искусственные приемы управления клонообразованием в желательном для нас направлении.

Исследованиями В.И. Остапенко, проведенными в ЦГЛ им. И.В. Мичурина, установлено, что мужские ткани полового аппарата отличаются от женских большей активностью окислительных процессов. Для этого он изучал активность полифенолоксидаз и пероксидазы в листьях и побегах, а также определял рН и rН₂ пыльцы. В.И. Остапенко отмечает, что результативность скрещиваний между сортами вишни зависит от разницы показателей активности окислительных процессов мужских и женских тканей. Она выше в тех случаях, когда отцовский производитель имеет большую активность окислительных процессов, чем материнский. Показатели активности окислительных процессов, как считает автор этих исследований, связаны с взаимной опыляемостью различных сортов, поэтому они могут характеризовать в определенной степени пригодность сорта как опылителя. В частности, сорта вишни с большей активностью окислительных процессов в пыльце, листьях и побегах лучше подходят как опылители.

Опыты В.И. Остапенко, где проводились скрещивания и изучался характер формирования признаков сеянцев при гибридизации Владимирской, Любской, Плодородной Мичурина, Красы севера и Надежды Крупской, показали, что уровень окислительных процессов исходных форм оказывает влияние и на характер наследования признаков гибридным потомством. В частности, гибридное потомство больше уклоняется в сторону сортов – производителей с большей активностью окислительных процессов. Следует заметить, что эти исследования проведены лишь по морфологическим признакам молодых сеянцев вишни.

В лаборатории биофизики (В.И. Остапенко) изучено влияние ультрафиолетовых лучей на эффективность скрещивания вишни. Облучение пыльцы проводилось ртутно-кварцевой лампой ПРК-4 (длина волны 240-360 mµ, интенсивность потока 7300  . Варианты различались по продолжительности обучения: I – 5 мин., II – 20 мин., III – 60 мин. (табл. 3).

Таблица 3

Результативность гибридизации вишни при обучении пыльцы ультрафиолетовыми лучами (по В.И. Остапенко)

٭Показатель К исчислялся по формуле  , где n – процент завязывания плодов, m – процент всхожести семян.

Примечание. В контроле К при всех комбинациях скрещивания был равен нулю, кроме комбинаций Любская    Владимирская (3,4) и Любская    Надежда Крупская (0,32).

В.И. Остапенко отмечает, что облучение пыльцы ультрафиолетовыми лучами нужно использовать в селекции, так как при этом повышается результативность скрещиваний и всхожесть семян.

В центральной генетической лаборатории им. И.В.Мичурина проведены исследования по изучению действия рентгеновских и гамма-лучей на косточковые культуры. О.С. Жуков отмечает большую чувствительность к рентгеновскому облучению отдаленных гибридов по сравнению с родительскими формами – вишней и сливой. О.С. Жуков, Б.Л. Никитин и И.М. Жиронкин изучали морфологические изменения отдаленных гибридов косточковых культур под воздействием рентгеновских лучей.

При обработке дозами 660 r. почки взятых для опыта косточковых растений могут сохранять жизнеспособность, хотя их приживаемость при окулировке и понижается.

Под воздействием рентгеновского облучения изменяется морфология опытных растений (развивающихся из обработанных рентгеновскими лучами почек). В частности, отмечен случай фасциации побегов у растений, которое развилось из почки, обработанной перед окулировкой рентгеновскими лучами в дозе 3960 r. Были случаи влияния облучения на силу роста, сроки листопада, иммунность и другие признаки.

О.С. Жуков отмечает стимулирующий эффект облучения гамма-лучами на силу цветения и плодоношение отдаленных гибридов.

Исследования влияния ионизирующей радиации на косточковые культуры и их сеянцы продолжаются.

В научно-исследовательском институте садоводства им. И.В. Мичурина в течение многих лет селекцию вишни проводил А.Н. Веньяминов. Он использовал как межсортовую, так и отдаленную гибридизацию вишни. В качестве исходных форм брали местные сорта средней полосы, сорта И.В. Мичурина, естественные вишне-черешни и вишне-черешни И.В. Мичурина, черешню. Проводили посев семян от свободного опыления среднерусских и южных сортов.

А.Н. Веньяминов отмечает ценность как производителя сорта Любская, в частности при посеве семян от свободного опыления. В наследовании вкусовых качеств при прямых и обратных скрещиваниях Любской и Владимирской отмечается преобладание признаков материнского сорта.

А.Н. Веньяминов вывел от межсортовых скрещиваний такие сорта вишни, как Тамбовчанка (Владимирская  Любская), Черноплодная (Любская   Владимирская). Получен ряд гибридов вишни с черешней. Это Любительская 2-24 (Любская   Наполеон розовый), элитные сеянцы 2-4 (Любская   Наполеон розовый), 5-21 (Дрогана желтая   Владимирская).

В НИИ садоводства А.Н. Веньяминов проводил большую работу по выявлению клоновой изменчивости, особенно у вишни сорта Любская. У этого сорта выделены клоны Любская пирамидальная, Любская плакучая и Любская поздняя. Наблюдения за почковыми вариациями показывают, что они могут затрагивать разные признаки. Как отмечает А.Н. Веньяминов, более склонны к образованию клонов сорта, полученные от межвидовых скрещиваний: Английская ранняя, Евгения, Шпанка крупная, Красавица Шатенэ, Ольет, Краса севера. По его наблюдениям, на участке Любской с худшей агротехникой отмечено большее появление почковых вариаций, чем на участке с хорошими условиями выращивания. Число почковых вариаций увеличивается также с возрастом растений.

По вкусовым качествам плоды почковых вариаций Любской, как правило, хуже, чем исходного сорта.

В НИИ садоводства им. И.В. Мичурина, Н.А. Абрамовым и Т.В. Морозовой предложена методика отбора селекционных сеянцев вишни по морфологическим показателям. Установлено, что у вишни существует определенная корреляция между вкусом плодов и отношением сахара к кислоте в листьях. Этими работами доказано, что в листовом аппарате максимум содержания углеводов отмечается к началу созревания плодов. В этот период и определяется химический состав листьев (сахаристость и кислотность) для предварительного отбора на сладкоплодность.

Н.А. Абрамов и Т.В. Морозова применяют следующую методику подготовки листьев к анализу: берут 20-50 листьев с верхних частей побегов (по 1-3 с каждого) между 17 и 19 часами. Сорванные листья помещают в полиэтиленовых мешочках в вакуум-эксикатор с открытым краником и небольшим количеством воды на дне. На дно эксикатора ставят склянку со щелочью, которая улавливает СО₂, образующийся при дыхании. Эксикатор помещают в затененное помещение на 15 часов, после чего определяют содержание сахара микрометодом Бертрана. Для определения кислотности используют потенциометр.

Приводим данные отбора вишни по биохимическим признакам, полученные Т.В. Морозовой на участке Е.Н. Харитоновой в ЦГЛ им. И.В. Мичурина (табл. 4).

Как известно, дегустационная оценка вкуса плодов определяется соотношением сахара к кислоте. Анализ табличных данных свидетельствует о корреляции между дегустационной оценкой качества плодов вишни и отношением сахара к кислоте в листьях.

Таблица 4

Химический состав листьев и плодов гибридов и элит вишни (1-2 августа)

Ввиду того, что химический состав листьев может меняться от многих причин, эти показатели у сеянцев нужно параллельно сравнивать с показателями, полученными при анализе листьев сортов-эталонов. Имеется связь вкусовых качеств с некоторыми другими признаками, в частности, со степенью опушенности верхних молодых листьев побега в момент их развертывания. Так, у сладкоплодных растений вишни опушенность листьев значительно большая, чем у кисло-сладких и особенно кислых вишен.

Сотрудники НИИ садоводства им. И.В. Мичурина рекомендуют испытать и другие методы отбора вишни: по периоду покоя семян и сеянцев, по степени окраски железок в связи с окраской плодов. На куйбышевской опытной станции  садоводства селекционер Е.П. Финаев при скрещиваниях вишни использовал местные сорта вишни обыкновенной (Украинка, Владимирская), местные сорта степной вишни, сорта И.В. Мичурина, южные сорта вишни и черешни. Лучшие результаты получены в гибридных семьях Костычевская № 2   Украинка, Костычевская № 2   Владимирская, Костычевская № 7   Владимирская, Костычевская № 7   Гриот грушевидный, Костычевская № 4   Дайбера черная, Украинка   Дрогана желтая, Владимирская   Краса севера, Краса севера   Владимирская. На этой станции выведены новые сорта вишни: Заря Поволжья, Крупноплодная волжская, Стахановка, Степнячка, Волжанка, Смена. Некоторые из них обладают хорошей зимостойкостью деревьев и цветочных почек.

Е.П. Финаев проводил изучение клоновой изменчивости у опрысков Костычевской, Морели ранней, Украинки, Растуньи, Стеклярки и Кисляковки. Он пришел к выводу, что почковые вариации вызываются разнокачественностью тканей под влиянием различных условий выращивания.

В Научно-исследовательском институте садоводства нечерноземной полосы В.А. Ефимов и Х.К. Еникеев создали ряд новых сортов вишни. Путем посева семян от свободного опыления Любской выведены сорта Бирюлевская, Подмосковная, Загорьевская, Розовая. В результате гибридизации Владимирской и Шубинки получен новый сорт Смена.

Х. К. Еникеев отобрал новый клон Гриота остгеймского, которому дано название Гриот московский.

Интересно отметить также работы А.Ф. Колесниковой на Орловской плодово-ягодной опытной станции по клоновой изменчивости вишни. Этот автор, так же как и другие исследователи, отмечает многие примеры клоновой изменчивости как у старых, так и молодых сортов вишни: Любской, Орловской ранней, Черноплодной, Тамбовчанки и других.

А.Ф. Колесникова приводит примеры, когда ветвь целиком изменяется и становится клоном с поздними сроками созревания плодов, причем поздние клоны, возникшие из обычных, сами могут давать начало еще более поздним. Наблюдения А.Ф. Колесниковой показали, что клоны чаще образуются вследствие механических повреждений. Ею проведены опыты, в которых поздние клоны искусственно вызывались с помощью летней обрезки. Среди изученных почковых вариаций не отмечено ни одного уклонения, превосходящего по производственно-биологическим показателям исходные сорта.

Кроме отмеченных опытных учреждений, работы по селекции вишни проводятся на Ленинградской, Воронежской, Саратовской, Татарской плодов-ягодных опытных станциях и других учреждениях средней полосы.

Подводя итоги селекционной работе с вишней в средней полосе, нужно отметить, что выведение новых сортов этой культуры – очень трудоемкая задача. Это можно видеть из того, что в проект нового районирования вишни из числа сортов, выведенных за последние 20-30 лет, включено очень немного. Следовательно, необходимо усиление селекционной работы с вишней и совершенствование методики селекции.