Селекция винограда — выведение новых сортов винограда методом гибридизации

Популярные представители

Среди сортов винограда, выведенных благодаря селекционном работам, можно выделить определённых представителей. По их характерным чертам возможно судить о возможностях селекции.

Морозостойкие

Одним из главных направлений в селекционных работах с виноградом является попытка увеличить его морозоустойчивость. Из-за того, что по своей природе виноград весьма теплолюбивое растение, его крайне сложно выращивать в северных регионах. Однако благодаря селекции были выведены сорта, способные противостоять пониженным температурам.

Сорт винограда Амурский прорыв  – морозостойкий гибрид, выдерживает температуру до –40 °С.

Мариновский

Виноград среднего срока созревания, способен переносить понижение температуры до -30°C. При правильной агротехнике грозди могут достигать веса до 1 кг. В основном сорт используется для свежего потребления и изготовления сладких соков. Также из данного Мариновского сорта можно готовить домашние розовые и белые сухие вина.

Альфа

Технический сорт Альфа винограда северо-американского происхождения. Идеальный вариант для средней полосы России. Способен переносить морозы до -35°C над землей, а корневая система выдерживает до -12°C. Ягоды по вкусу напоминают сорт Изабелла.

Сорт винограда Alfa (Альфа) – технический неукрывной сорт черного винограда, выдерживает морозы до –40 °С.

Элегант

Виноград раннего созревания с высокими вкусовыми качествами. Является столовым сортом, поэтому подходит для изготовления соков, джема, варенья, а также употребления в свежем виде. Элегант хорошо переносит жару и засуху, а зимой способен выстоять при температуре -25°C.

Болезнеустойчивые

Не менее важная проблема при выращивании винограда – устойчивость к заболеваниям. Из-за того, что большая часть России не является изначально подходящей территорией для выращивания этой культуры, кусты могут быть более восприимчивы к болезням. Благодаря селекции эта проблема постепенно решается.

Тимур

Столовый сорт винограда с ранним сроком созревания. Бывает двух видов – белый и розовый. Оба вида сорта Тимур устойчивы к милдью и оидиуму, а также спокойно переносят снижение температуры до -24°C.

Сорт винограда Тимур разделяется на два вида, кроме белого есть ещё и розовый Тимур.

Венус

Бессемянный сорт раннего созревания. Виноград отличается высокой урожайностью и отсутствием семян. Устойчив к оидиуму и милдью , но при влажной погоде зрелые грозди могут поражаться серой гнилью. Морозостойкий – выдерживает до -26°С. Используется при приготовлении вина, соков, а также употребляется в свежем виде.

Гарольд

Белый виноград сверхраннего созревания. Гарольд может давать двойной урожай за счет плодоношения побегов и пасынков. Высокая устойчивость к серой гнили, милдью и оидиуму. Зимой способен выдерживать понижение температуры до -25°С.

Методы

Перед проведением селекционных работ необходимо отобрать правильные образцы растений. Наиболее распространённые способы отбора: индивидуальный и массовый. Первичный материал оценивается по следующим характеристикам:

• генетическим;
• биологическим;
• иммунологическим;
• эколого-географическому происхождению;
• хозяйственным особенностям.

Методы селекции классифицируются на:

• массовый посев семян, полученных при естественном опылении;
• вегетативная гибридизация;
• искусственная гибридизация;
• фитосанитарная селекция;
• клоновая селекция.

Массовый посев семян

Данный метод наиболее старый – он использовался c XVIII века. Позволяет одновременно высадить много семян сорта, а затем искусственным путем отобрать наиболее качественные саженцы. Метод получил широкое применение среди исследователей в области селекции благодаря своей простоте. Он широко используется и в современности при селекционных работах.

Особенности выращивания винограда из косточки описаны тут.

Искусственная половая гибридизация

Данный метод наиболее применяемый при селекции винограда. Он основывается на искусственном подборе родительских саженцев. Это повышает шансы наследования необходимых характеристик. Благодаря такому скрещиванию можно получить виноград с уникальными качествами. При гибридизации используется система ступенчатого отбора, которая позволяет создавать базы качественного селекционного материала.

Вегетативная селекция

Селекционная работа проводится путем прививки выбранного сорта к кусту винограда. Данный метод имеет ограниченную передачу генов между привоем и подвоем. Таким образом, при “вегетативной гибридизации” растение наследует лишь часть характеристик от прививочного сорта винограда.

Как прививать виноград весной расскажет эта статья.

Клоновая

Смыслом клоновой селекции является отделение и последующее изучение различных клонов, составляющих исследуемый сорт винограда, и размножение самых ценных среди них. С этой целью отбираются кусты известных стандартных видов, характеризующихся высоким плодородием и приносящие доброкачественный виноград.

Задача селекции

Селекция винограда позволяет совершенствовать базовые сорта, а также, скрещивая их, создавать новые виноградные виды. Благодаря тому, что отбор проводится искусственно (человеком), можно выводить сорта, которые соответствуют местам их будущего выращивания. В процессе селективных работ из растения исключаются слабые характеристики.

Из-за этого виноградные кусты становятся более устойчивыми к внешним негативным факторам, заболеваниям, а также повышается качество урожая. Селекция позволяет создавать уникальные вкусы ягод, путем скрещивания между собой необычных виноградных сортов. Эта задача особенно важна в виноделии, так как такой виноград позволяет производить неповторимые напитки.

Благодаря селекционным работам появились морозоустойчивые сорта винограда.

Селекция винограда на устойчивость к низким температурам

Ведущим методом селекции на морозо- и зимостойкость является также межвидовая гибридизация.
Основными донорами устойчивости к низким температурам служат вид Витис амурензис и сложные гибриды, полученные от скрещивания между американскими видами. Исследованиями последних лет установлено, что В. амурензис обладает довольно широким полиморфизмом. И. Н. Мартынова (1981) выделила 3 экотипа этого вида: северный (на широте Хабаровска), южный (на широте Владивостока) и китайский. Наибольший интерес для межвидовой селекции на устойчивость к низким температурам имеет китайский экотип, поскольку он наряду с высокой морозоустойчивостью обладает более высокой урожайностью и отличается более крупными гроздями и ягодами. Гибриды, полученные с его участием, характеризуются лучшими хозяйственными признаками.
К новым сортам европейско-амурского происхождения, получившим наибольшее признание и распространение, относятся: Саперави северный, Фиолетовый ранний, Голубок, Каберне северный, Степняк, Цветочный и др. К сожалению, межвидовые гибриды, полученные с участием В. амурензис, восприимчивы к корневой форме филлоксеры и оидиуму, но обладают некоторой степенью устойчивости к мильдью. Другой путь получения сортов винограда, устойчивых к низким температурам, методом гибридизации — проведение межсортовых скрещиваний в пределах В. винифера между сортами, обладающими относительно повышенной морозоустойчивостью.

Свойства повышенной морозоустойчивости и зимостойкости у отдельных гибридных сеянцев винограда, полученных в пределах В. винифера, проявляются в силу широкого полиморфизма данного вида. Одна из положительных сторон метода — более высокая гарантия получения в гибридном потомстве сеянцев с высоким качеством урожая.
Этот метод селекции наиболее перспективен при выведении сортов, предназначенных для южных зон виноградарства, в которых устойчивость новых сортов к низким температурам достаточно поднять на несколько градусов. Сорта же, полученные с участием вида В. амурензис, в южных зонах вследствие более легкого выхода их из состояния покоя в зимы с частыми оттепелями теряют устойчивость к низким температурам и часто страдают от незначительного похолодания. Оригинальный и эффективный метод выведения морозоустойчивых сортов винограда, обладающих укороченным периодом вегетации и повышенной интенсивностью накопления сахаров, разработан и предложен в ТСХА К. П. Скуинем. Гибридные семена, полученные от межвидовых скрещиваний, высевали в открытый грунт Московской области, экологические условия которой для культуры винограда являются экстремальными. Кроме того, они являются своеобразным провокационным фоном в селекции на устойчивость к низким температурам и короткому периоду вегетации. В процессе выращивания сеянцев проводили жесткий отбор на выживаемость. Оставшиеся в живых сеянцы подвергали отбору на качество урожая, которое определялось в более южных зонах. Использование этого метода селекции позволило получить новые ценные сорта винограда: Бурмунк, Московский устойчивый, Мускат Скуиня и др.

• Назад
• Вперед

Сортоиспытание — этап селекционного процесса

Сортоиспытание — третий этап селекционного процесса. Оценку и отбор перспективных форм начинают в селекционном питомнике в соответствии с направлением работы.

Испытываемые образцы сравнивают между собой и со стандартом. Как только материал становится достаточно однородным и приобретает заданные хозяйственно ценные признаки, его передают в контрольный питомник.
Выравненные отдельные или объединенные семьи и образцы массового отбора выращивают и изучают в контрольном питомнике, сравнивая с лучшими районированными сортами. Для получения более точных данных образцы испытывают в двух-, четырех- и шестикратной повторности.

Испытывают образцы два-три года, чтобы выяснить их характеристики в разных погодных условиях. Затем отобранные образцы переводят в питомник конкурсного или станционного испытания. Там дают заключительную оценку лучших образцов и решают вопрос о передаче новых форм — кандидатов в сорта, отвечающих селекционной задаче, в государственное сортоиспытание.

Цель государственного сортоиспытания декоративных культур — планомерная, систематическая оценка перспективных сортов, гибридов, а также завозимых в нашу страну иностранных сортов для рекомендации и внедрения их в производственные посевы и посадки. При этом указанные сорта оформляют юридически: районируют и определяют авторство.

На каждый созданный сорт селекционер или группа сотрудников подают заявку о включении его в государственное сортоиспытание, рассматриваемую и утверждаемую ученым советом научно-исследовательского учреждения. Затем материалы передают в селекционный центр и начальнику инспектуры госкомиссии области (республики) на рассмотрение и заключение. Одновременно оформляют заявку на выдачу авторского свидетельства.

Государственное сортоиспытание проводят на специально созданных сортоиспытательных участках в различных почвенно-климатических зонах по соответствующим методикам. В них указаны размеры опытных делянок, повторности и другие требования, необходимые для получения достоверных и сравнимых данных по каждой культуре.

Агротехнику сортоиспытания по культурам и группам сходных сортов разрабатывают на госсортоучастке совместно со специалистами местных научно-исследовательских учреждений и хозяйств, занимающихся цветоводством. При этом учитывают особенности агротехники сортов, рекомендуемые селекционерами, создавшими сорт.

Один из основных вопросов при государственном сортоиспытании декоративных культур — определение оригинальности сорта. Декоративную ценность сортов устанавливает специальная экспертная комиссия, в состав которой входят высококвалифицированные специалисты-цветоводы зоны, где расположен сортоучасток. Экспертная комиссия ежегодно оценивает сорта в течение всего периода испытания (во время массового цветения каждой культуры). Каждый член комиссии оценивает сорт на особом бланке.

На основании полученных оценок вычисляют средние показатели по каждому признаку и сорту в целом и делают предложение о дальнейшем испытании, выбраковке или представлении сорта для районирования. Госсортоучасток на основании своих непосредственных учетов и наблюдений, а также рекомендаций экспертной комиссии направляет представление в Госкомиссию по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур о дальнейшей работе с сортом или его районировании.

Отношение сортов к условиям среды – Селекция и сортоведение

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОРТОИСПЫТАНИЕ КАК ЭТАП АДАПТИВНОЙ СЕЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ.

Особенности экологического сортоиспытания как совокупности сред для оценки адаптивной способности и экологической стабильности генотипов.

Основная задача экологического сортоиспытания (ЭСИ) — оценка новых перспективных сортов и гибридов по важнейшим хозяйственно ценным признакам перед сдачей их в Государственное сортоиспытание (ГСИ). При этом выделяются образцы, сочетающие продуктивность и стабильность при изменяющихся экологических условиях. Кроме того, при ЭСИ выбираются районы первоочередного испытания в ГСИ по реакции сортов на условия ЭСИ.

ЭСИ проводится параллельно с конкурсным сортоиспытанием в течение одного-двух лет и позволяет уменьшить объем работы в ГСИ, так как только 9—15% новых сортов и гибридов передается в Государственное сортоиспытание (Сокол, Пивоваров, 1982). ЭСИ дает возможность сопоставить эффективность работы селекционных центров (Тараканов, 1982). Каждая культура в ЭСИ оценивается не менее чем в четырех пунктах испытания. Л.М.Лопатина, И.А.Драгав- цева (1989) считают, что для объективной оценки сортов косточковых культур в ЭСИ необходимо не менее 10—12 точек опыта (годы, пункты испытания), а число сравниваемых сортов для изучения условий среды по реакции генотипов должно быть не менее б—10. При этом пункты испытания должны существенно отличаться друг от друга по комплексу погодно-климатических условий.

Для ускорения внедрения новых сортов Г.И.Тараканов (1982) предложил начинать ЭСИ не на завершающих этапах станционной проверки, а сразу после предварительного испытания. Важная особенность успешно применяемой в ТСХА системы сортоиспытания — широкое испытание сортов овощных культур в производственных условиях параллельно с ЭСИ и ГСИ. Такой подход позволил быстро внедрить в производство гибриды огурца и томата для защищенного грунта.

По мнению Г.И.Тараканова, С.Ф.Гавриша (1987), одной из актуальных задач селекционной работы является создание гибридов овощных культур с высокой потенциальной продуктивностью и широкой адаптивной способностью. В связи с этим авторы считают, что ЭСИ — последний этап селекционного процесса, на котором выявляются адаптивные различия перспективных гибридов и проводится отбор наиболее стабильных из них по урожайности и другим хозяйственно ценным признакам. Предложенная авторами методика ЭСИ гетеро- зисных гибридов томата включает следующие этапы. В течение первого года перспективные гибриды оцениваются в более чем 40 тепличных комбинатах в двукратной повторности, а на втором году ЭСИ оценка гибридов проводится в 50—70 комбинатах в 3—4-кратной повторности. Одновременно ведется производственное испытание лучших гибридов. Такая схема обеспечивает информацию, равноценную 4—5 годам изучения гибридов в одном месте. После передачи лучших гибридов в ГСИ экологическое сортоиспытание не прекращается, а расширяется с целью конкретного определения зоны распространения гибрида и более быстрого его внедрения в производство.

Сортоизучение и сортоиспытание

Сортоизучение подразумевает под собой исследование местных и завезенных видов винограда в производственных условиях методом экспедиционного обследования. Также при этом используется коллекционный метод. В коллекции собираются сорта среди местных и завезенных, а затем высаживается каждый по 10-20 кустов. После изучения выделяют лучшие виды, которые соответствуют направленности выращивания и природным условиям местности.

Далее избранные сорта передаются в производственное сортоиспытание и государственную сортоведческую сеть. На испытательных участках выбранной местности высаживаются подобранные сорта в соответствии с конкретной производственной задачей. По результатам испытаний в стандартный сортимент конкретного района вводятся ценные виды и исключаются менее пригодные. Также сортоиспытание осуществляет районирование новых виноградных сортов.

Какие бывают типы сортоиспытания?

Полученные новые сорта и гибриды проходят различные типы сортоиспытаний перед их рекомендацией для внедрения в производство.

Сортоиспытание — это сравнение урожайности и других биологических и хозяйственных признаков и свойств данного сорта (гибрида) с соответствующими показателями стандартного сорта (гибрида) по определенной методике.

Предварительное сортоиспытание (первоначальное) осуществляется в селекционно-опытном учреждении. Оцениваются лучшие селекционные номера (потенциальные сорта), выделенные после испытания в контрольном питомнике.

Конкурсное сортоиспытание (большое) проводится в селекционно-опытном учреждении. Выделенные в предварительном сортоиспытании сорта проходят конкурс между собой, сравниваются со стандартом и лучшими сортами других селекционных учреждений. После конкурсного сортоиспытания сорта получают окончательную оценку и лучшие из них, превосходящие стандартный сорт по комплексу признаков, передаются в государственное сортоиспытание. Конкурсное сортоиспытание проводится по методике государственного сортоиспытания.

Производственное сортоиспытание осуществляется селекционно-опытным учреждением или государственным сортоучастком в производственных условиях. Производственное испытание организуется для одного-двух лучших сортов из конкурсного стационарного сортоиспытания или перспективных сортов из конкурсного стационарного сортоиспытания.

Динамическое сортоиспытание осуществляет оценку сортов по динамике накопления урожая в течение вегетации. Оно применяется для культур, у которых важен не только общий (итоговый) урожай, но и его величина в отдельные периоды вегетации: картофель, овощные, кукуруза на силос, кормовые корнеплоды и т. д.

Межстанционное сортоиспытание (зональное, экологическое) проводится в различных экологических условиях для всесторонней и быстрой оценки новых сортов, передаваемых одним селекционно-опытным учреждением другому.

Специальное сортоиспытание — динамическое и зональное сортоиспытание, а также сортоиспытание, проводимое на различных агрофонах (разные виды и дозы удобрений, нормы высева, сроки посева, полив и т. д.) с целью установления характера реакции новых сортов на варьирование факторов агрофона.

Государственное сортоиспытание проводится на государственных сортоучастках Государственной комиссией по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. Оно организуется в строгом соответствии с утвержденными методиками. По результатам государственного сортоиспытания проводится районирование новых сортов и гибридов.

Примерная схема селекционного процесса и разных типов сортоиспытания представлена на рис. 39.

Рис. 39. Примерная схема селекционного процесса

Этапы

Подготовка материнского растения

Материнский виноградный куст должен быть с крупными соцветиями на сильных отростках. Как формировать виноградный куст. Для скрещивания следует подбирать пару из родственных сортов винограда. Помимо этого, среди них необходимо выбирать наиболее подходящие друг другу кусты. При первом появлении цветы на выбранном кусте кастрируются, а затем соцветие укрывается изолятором для предотвращения попадания пыльцы с других цветущих растений.

Заготовка пыльцы отцовского растения

Перед началом селекционных работ необходимо выбрать подходящую пару для опыления. В период цветения отцовского растения тычиночные нити с пыльниками собираются в бумажные пакетики, а затем их переносят в помещение и расстилают на бумагу для просушивания и дозревания. Заготовленную пыльцу необходимо держать в сухом и прохладном месте.

Процесс опыления

Обычно к опылению приступают после появления на рыльцах пестиков материнского куста особой клеющейся жидкости. Для предотвращения попадания сторонней пальцы изолятор при опылении не снимается. В нем проделывается отверстие, через которое наносится пыльца, а затем оно заклеивается пергаментной бумагой. Для лучшего результата опыление рекомендуется повторить через два-три дня.

Работа с семенами

Полученные ягоды должны оставаться на кустах до полного вызревания семян. Далее грозди снимаются вместе с защитными мешочками и переносятся в место хранения. Семена извлекаются зимой, хорошо моются и сушатся. Затем их укладывают в горшочки на влажный песок и хранят в помещении с температурой +5-7°C. За 2 недели до пересадки в грунт их помещают в тёплое помещение для начала прорастания семян. Пересадка производится в период без особых температурных колебаний.

Направленное воспитание

В период роста гибридное растение весьма пластично и может развивать определенные свойства, которые соответствуют условиям окружающей среды. Направленное воспитание позволяет приучить растение к неблагоприятным условиям местности, где оно выращивается. В зависимости от направленности выращивания виноградные кусты помещаются в те или иные условия. Например, если необходимо выработать холодостойкость сорта, гибрид помещается в естественные условия пониженных температур.

Отбраковка

Не все полученные сеянцы необходимо доводить до периода плодоношения. Часть из них можно браковать в раннем возрасте. Отбор непригодных растений производится в зависимости от поставленных задач. Для этого используются различные способы и критерии отбора. Проще всего браковать тогда, когда растение находится в определенном периоде. Например, в период цветения отбираются растения с ненормальным строением цветков и т.д.

Выводы

1. Селекционные работы позволяют усовершенствовать старые сорта винограда и выводить новые.
2. Селекция способствует созданию уникальных видов и вкусов, что особенно ценится при создании вина.
3. Благодаря селекционным разработкам увеличивается устойчивость растений к неблагоприятным факторам (пониженная температура, заболевания винограда).
4. Селекцию можно производить самостоятельно. Однако данный процесс требует предварительной тщательной подготовки.
5. Виноград – теплолюбивая культура, но благодаря селекции появились сорта, способные выдерживать понижение температура до -25°С — -35°С без вреда для растения. К таким относят и сорт Кеша.