Intensification of the breeding process and acceleration of the introduction of apple cultivars into production

Cover Page

Abstract


Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding (VNIISPK) is the main supplier of new apple cultivars for the middle zone of Russia. 54 zoned apple cultivars of different dates of maturing have been created at the Institute and included in the State Register of breeding achievements. The reasons of a very long period from the beginning of the breeding process (hybridization) to the wide introduction of a cultivar into broad production are considered in this pa-per. Examples of acceleration and intensification of the breeding process are given. If in 1950s at VNIISPK it took 39-49 years (43, on the average) from the hybridization to transfer a cultivar to the State Register, then in 1980s-1990s it took just 18-23 years (21, on the average). The techniques and methods of reducing this period are given in this paper. Often not less period passes from the inclusion of a cultivar in the State Register (zoning) before introduction of a cultivar in wide production. To reduce this period, it is proposed in the original institution to lay plots of small production cultivar testing of 20-30 trees in each of the 3 repetitions (60-90 trees) for each new cultivar and the control cultivar simultaneously with the transfer of a cultivar to the State Register.


Full Text

Планомерную крупномасштабную работу по селекции яблони ученые Всероссийского научно-исследовательского института селекции плодовых культур (ВНИИСПК) ведут более 60 лет. Все это время изменялись и повышались требования к сортам и совершенствовались приемы и методы селекции. Перед селекционерами стоит нелегкая задача по созданию иммунных к болезням адаптивных сортов сельскохозяйственных культур [1]. Большое внимание уделяется фитосанитарной проблеме садоводства [2]. Из районированных сортов яблони селекции ВНИИСПК многие отвечают требованиям интенсивного сада [3]. Высоко оцениваются новые иммунные к парше отечественные сорта яблони [4-7], а также колонновидные сорта [8,9]. Главная задача оригинаторов яблони – интенсификация селекции и ускорение внедрения новых сортов в производство [10].

Методика. При проведении исследований по селекции яблони руководствовались общепринятыми программами и методами селекции и сортоизучения плодовых культур [11-14].

Результаты и обсуждение. На создание сортов яблони в разные периоды затрачивалось неодинаковое число лет. В 50-е годы прошлого столетия на выведение сорта яблони от гибридизации до включения в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию (районирование), требовалось в среднем 43 года. В 60-е годы прошлого столетия в среднем на это уходило 33 года, в 70-е – 26 лет, в 80-90-е – 21 год. Меньший период затрачивается на создание сортов яблони колонновидного типа (в среднем 19 лет). Значительное сокращение времени на создание сорта связано прежде всего с изучением и учетом особенностей онтогенеза яблони, приобретением опыта создания оптимальных условий для роста и развития гибридных сеянцев.

Известно, что каждый сорт яблони, который занимает площади садов в производстве, должен пройти все этапы селекционного процесса: собственно селекцию от подбора родительских пар, скрещивания до выделения отборных, а затем и элитных сеянцев; первичное изучение, при котором элитные сеянцы сравнивают с лучшими уже известными сортами; государственное испытание. Каждый этап требовал не менее 8-10 лет, а всего 24-30 лет. Только после этого Госкомиссия может включить сорт в Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию (районирование). Как правило, каждый из перечисленных этапов можно сократить. На первом этапе такое сокращение может быть достигнуто за счет подбора скороплодных родительских форм, выращивания гибридных сеянцев на карликовых и полукарликовых подвоях. На втором этапе также желательно использовать карликовые и полукарликовые подвои. Существенно сократить время на выведение сорта можно путем совмещения первичного и государственного испытания, если учреждение-оригинатор имеет возможность часть лучших элитных сеянцев высаживать на своих землях с учетом всех требований государственного испытания под контролем специалистов Госкомиссии.

Приведем данные по сокращению времени на создание сортов яблони во ВНИИСПК в связи с накопленным опытом, что позволяет уменьшить период создания одного сорта в два раза: с 43 до 21 года. Сорта, полученные в разные периоды селекционной работы от гибридизации до включения в Госреестр, и количество лет, необходимое для этого.

В 50-е годы прошлого столетия – 5 сортов: Пепин орловский, Орловская заря, Низкорослое, Олимпийское, Память воину; требуется от 39 до 49 лет (в среднем 43).

В 60-е годы прошлого столетия – 9 сортов: Куликовское, Радость Надежды, Синап орловский, Раннее алое, Память Исаева, Славянин, Дарёна, Орловское полосатое, Юбиляр; от 30 до 38 лет (в среднем 33).

В 70-е годы прошлого столетия – 18 сортов: Орлик, Ветеран, Память Семакину, Бежин луг, Августа, Желанное, Болотовское, Здоровье, Свежесть, Ивановское, Афродита, Орловское полесье, Зарянка, Орлинка, Орловский пионер, Патриот, Осиповское, Вавиловское; от 24 до 29 лет (в среднем 26).

В 80-90-е годы прошлого столетия – 18 сортов: Восторг, Орловим, Орловский партизан, Кандиль орловский, Курнаковское, Памяти Хитрово, Старт, Юбилей Москвы, Веньяминовское, Солнышко, Строевское, Яблочный Спас, Масловское, Имрус, Александр Бойко, Поэзия, Приокское, Рождественское; от 18 до 23 лет (в среднем 21).

К сожалению, от момента включения нового сорта в Госреестр до широкого внедрения его в производство проходит большой отрезок времени не только в России, но и в других странах мира (табл. 1).

 

Табл. 1. Период от гибридизации до настоящего времени (2019 г.) у сравнительно новых зарубежных сортов яблони

п/п

Сорт и его происхождение

Страна-

оригинатор

Год скрещивания

Лет от гибридизации

до 2019 г

1.

Гала (Кидс Оранж Ред х Голден Делишес)

Новая Зеландия

1934

85

2.

Айдаред (Вагнера Призовое х Джонатан)

США

1935

84

3.

Фуджи (Ролс Джаент х Делишес)

Япония

1938

80

4.

Глостер (Глокенарфель х Ричард Делишес)

Германия

1951

68

5.

Элстар (Голден Делишес х Ингрид Мария)

Нидерланды

1955

64

6.

Гринсливз (Джеймс Грив х Голден Делишес)

Англия

1966

53

7.

Чемпион (Голден Делишес х Ренет Орланский Кокса)

Чехия

1970

49

8.

Лигол (Линда х Голден Делишес)

Польша

1972

47

9.

Ханикрисп (Мекаун х Хоней Голд)

США

1974

45

10.

Витос (Фантазия х Примула)

Польша

1975

44

11.

Пинова (Кливия х Голден Делишес)

Германия

1986

33

 

Обычно в производстве новыми называют такие сорта, площади которых в последние годы увеличивают и тем самым повышают валовое производство плодов. К ним относят сорта Фуджи (Япония), Элстар (Нидерланды), Гринсливз (Великобритания), Чемпион (Чехия), Лигол (Польша), Ханикрисп (США) и другие. Селекция этих сортов (гибридизация) начата 33-85 лет тому назад.

На собственно селекционный процесс яблони с объемной кроной во ВНИИСПК затрачивается 21-43 года. Более длительный период обычно требуется от гибридизации до широкого внедрения нового сорта в производство. В табл. 2 приведены данные о продолжительности этого периода у сортов селекции ВНИИСПК, принятых в Госреестр, от скрещивания до настоящего времени. Сравнительно молодые колонновидные сорта, включенные в Госреестр на 2019-2020 г. после гибридизации, уже внедряются не только в любительские, но и в промышленные сады. Это сорта Восторг, Гирлянда, Поэзия, Приокское, Орловская Есения.

Из сортов с объемной кроной известны в России, Р. Беларусь, Украине и широко внедряются в производство следующие сорта селекции института: Синап орловский, у которого от скрещивания до включения в Госреестр проходит 34 года, Орловское полосатое – 29 лет, Орлик – 29 лет, Ветеран – 23 года, Кандиль орловский, Веньяминовское и Рождественское – 16 лет.

 

Табл. 2. Период от скрещивания до настоящего времени (2019 г.) у сортов яблони селекции ВНИИСПК

№ п/п

Сорт

Год скрещивания

Лет от скрещивания

до 2019 г.

Сорта с объемной кроной

1.

Синап орловский (Северный синап х Память Мичурина)

1955

64

2.

Орловское полосатое (Мекинтош х Бессемянка мичуринская)

1957

62

3.

Орлик (Мекинтош х Бессемянка мичуринская)

1958

61

4.

Олимпийское (Мекинтош – свободное опыление)

1959

60

5.

Память воину (Уэлси х Антоновка обыкновенная)

1959

60

6.

Ветеран (Кинг – свободное опыление)

1961

58

7.

Раннее алое (Мелба х Папировка)

1965

54

8.

Морозовское (Антоновка обыкновенная х Мекинтош)

1972

47

9.

Радость Надежды (Уэлси – свободное опыление)

1973

46

10.

Орловский пионер (Антоновка краснобочка х SR0523)

1976

43

11.

Болотовское (Скрыжапель х 1924)

1977

42

12.

Имрус (Антоновка обыкновенная х OR18T13)

1977

42

13.

Орловим (Антоновка обыкновенная х SR0523)

1977

42

14.

Афродита (814 – свободное опыление)

1978

41

15.

Дарёна (Мелба х Папировка тетраплоидная)

1981

38

16.

Юбиляр (814 – свободное опыление)

1981

38

17.

Кандиль орловский (1924 – свободное опыление)

1981

38

18.

Старт (814 – свободное опыление)

1981

38

19.

Веньяминовское (814 – свободное опыление)

1981

38

20.

Солнышко (814 – свободное опыление)

1981

38

21.

Строевское (814 – свободное опыление)

1981

38

22.

Орлинка (Старк Эрлиест Прекос х Первый салют)

1982

37

23.

Августа (Орлик х Папировка тетраплоидная)

1982

37

24.

Ивановское (Уэлси х Прима)

1985

34

25.

Рождественское (Уэлси х ВМ41497)

1985

34

26.

Осиповское (Мантет х Папировка тетраплоидная)

1989

30

27.

Яблочный Спас (Редфри х Папировка тетраплоидная)

1989

30

28.

Министр Киселев (Чистотел х Уэлси тетраплоидный)

1989

30

29.

Масловское (Редфри х Папировка тетраплоидная)

1990

29

30.

Вавиловское [18-53-22 (Скрыжапель х OR18T13) х Уэлси тетраплоидный]

1991

28

31.

Александр Бойко (Прима х Уэлси тетраплоидный)

1993

26

Колонновидные сорта

1.

Восторг [270-124 (Маяк х КВ103) х 23-17-62 (814 – свободное опыление)]

1993

26

2.

Гирлянда [224-18 (SR0523 х Важак) х 22-34-95 (814 х ПА-29-1-1-13)]

1993

26

3.

Поэзия [224-18 (SR0523 х Важак) – свободное опыление]

1995

24

4.

Приокское [224-18 (SR0523 х Важак) – свободное опыление]

1995

24

5.

Орловская Есения [224-18 (SR0523 х Важак) х 22-34-95 (814 х ПА-29-1-1-13)]

1993

26

 

Недостаточно широко известны и слабо внедряются в производство ценные, на наш взгляд, сорта, которые были включены в Госреестр (районированы) ранее: Имрус, 1996 г., Память воину, 1997 г., Строевское и Болотовское, 2001 г., Старт, 2002 г., Афродита, 2006 г. Сорт Имрус стал первым отечественным сортом, иммунным к парше (с геном Vf). Он получен от скрещивания в 1977 г. Антоновки обыкновенной с донором иммунитета к парше формой OR18T13, которая представляет собой четвертый беккросс от исходного донора M. atrosanguinea 804. Этот гибрид обладает геном Vf и получен из Франции. Первое плодоношение элитного сеянца наступило в 1985 г. на 8-ом году жизни сеянца. Как первый элитный сеянец яблони с иммунитетом к парше, он получил быстрое размножение путем прививки в крону вставочного полукарликового подвоя 3-3-72. В саду первичного сортоизучения на 4-ом году после посадки однолетками на полукарликовой вставке 3-3-72 был получен урожай 90 ц/га, а на 5-ом году – 167 ц/га. Таким образом, благодаря быстрому размножению элитного сеянца и первичному изучению с использованием полукарликовой вставки уже на 14-й год после гибридизации сорт был передан на государственное испытание, а через 10 лет включен в Госреестр (на 20-й год после гибридизации), тогда как обычно на это уходит 25-30 лет. К сожалению, несмотря на то, что этот сорт 23 года находится в Госреестре, в производственных насаждениях его еще мало, тогда как он заслуживает большего внимания. Наряду с иммунитетом к парше, он обладает скороплодностью, высокой урожайностью, лежкостью плодов, их высокими товарными и потребительскими качествами. Широкого внедрения в сады заслуживают и другие сорта. Особый интерес представляют впервые созданные в России и мире триплоидные сорта Августа, Министр Киселев, Осиповское и Тургеневское, а также триплоидные, обладающие иммунитетом к парше, Александр Бойко, Вавиловское, Масловское, Рождественское, Тренер Петров и Яблочный Спас.

Требования к новым сортам яблони постоянно повышаются. Еще недавно садоводы и селекционеры не сталкивались с иммунитетом к парше (ген Vf), триплоидией (3х), колонновидностью сортов (ген Со) [15-18]. В связи с очень длительным селекционным процессом у яблони перед селекционерами стоят задачи по его сокращению и интенсификации. Необходимо значительно сократить период от создания сорта и включения его в Госреестр до внедрения в широкое производство. Для этого предлагаем одновременно с передачей сортов на государственное испытание обязательно закладывать в учреждениях-оригинаторах участки малого производственного испытания новых сортов по 60-90 деревьев (в трех повторностях по 20-30 деревьев) одновременно с контрольными сортами.

 

About the authors

E. N. Sedov

Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding

Author for correspondence.
Email: sedov@vniispk.ru

Russian Federation, Orlovskaya oblast, Orlovskij rajon, Zhilina

academician of RAS

References

  1. Жученко А.А. Адаптивное растениеводство (эколого-генетические основы) – теория и практика. – М.: Агрорус, 2008. – 816 с.
  2. Куликов И.М., Упадышев М.Т., Головина С.Е. Фитосанитарная проблема садоводства России // Садоводство и виноградарство. – 2014. – № 1. – С. 3-6.
  3. Кашин В.И. Научные основы адаптивного садоводства. – М.: Колос, 1995. – 336 с.
  4. Седов Е.Н. Селекция и новые сорта яблони. – Орел: ВНИИСПК, 2011. – 624 с.
  5. Ульяновская Е.В. Новые иммунные к парше сорта для южной зоны садоводства // Садоводство и виноградарство. – 2007. – № 6. – С. 15-16.
  6. Савельева Н.Н., Юшков А.Н. Перспективные иммунные к парше сорта яблони. – Мичуринск-наукоград РФ, 2009. – 126 с.
  7. Кондратенко Т.Е., Гончарук Ю.Д. Адаптивность иммунных к парше сортов яблони орловской селекции к условиям Лесостепи Украины // Адаптивный потенциал и качество продукции сортов и сорто-подвойных комбинаций плодовых культур: материалы междун. науч.-практ. конф. – Орел: ВНИИСПК, 2012. – С. 127-133.
  8. Савельева Н.Н., Савельева И.Н. Яблоня колонновидная (биология, генетика, селекция). – Мичуринск-наукоград РФ. – 2012. – 120 с.
  9. Мансуров Г.А. Селекция колонновидных сортов яблони в Башкортостане // Сады будущего (сб. материалов междун. научно-производственной конф., посвященной 100-летию со дня рождения В. И. Будаговского. – Мичуринск, 2011. – С. 165-168.
  10. Козловская З.А. Селекция яблони в Беларуси. – Минск: Беларуская навука. – 2015. – 458 с.
  11. Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур / Под ред. Седова Е.Н.– Орел. – 504 с.
  12. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур/ Под ред. Седова Е.Н., Огольцовой Т.П. – Орел: ВНИИСПК, 1999. – 608 с.
  13. Комплексная программа по селекции семечковых культур в России на 2001-2020 гг. – Орел: ВНИИСПК, 2003. – 32 с.
  14. Кичина В.В. Принципы улучшения садовых растений. – М., 2 011. – 528 с.
  15. Жданов В.В., Седов Е.Н. Селекция яблони на устойчивость к парше. – Тула: Приокское кн. изд-во, 1991. – 208 с.
  16. Кичина В.В. Колонновидные яблони. Все о яблонях колонновидного типа / В. В. Кичина. – М., 2006. – 162 с.
  17. Качалкин М.В. Яблоня 21 века (Колонны, которые плодоносят). – М., 2013. – 64 с.
  18. Савельева Н.Н. Биологические и генетические особенности яблони и селекция иммунных к парше и колонновидных сортов. – Мичуринск-наукоград РФ, 2016. – 280 с.

Statistics

Views

Abstract - 113

PDF (Russian) - 40

Cited-By


PlumX

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2019 Russian academy of sciences

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies