ГЕНЕТИКА, СЕЛЕКЦИЯ, СЕМЕНОВОДСТВО
На Кокинском опорном пункте ФГБНУ ФНЦ Садоводства ведется многолетняя селекционная работа с малиной. В период с 2013 по 2018 гг. была проведена гибридизация с участием ремонтантных отборных форм № 13-118-1 и № 1-16-11. Основными задачами селекции было создание раносозревающего, продуктивного ремонтантного сорта с высокими вкусовыми качествами плодов. В 2016 г. из этой семьи был выделен отбор № 9-163-1, в последующем получивший сортовое название ‘Комсомольская Правда’. Этот сорт отличается очень ранним началом созревания ягод, первые плоды на однолетних побегах появляются в начале III декады июля. Завершается плодоношение в конце сентября. Он формирует куст из 6-8 сильноветвящихся побегов, зона осеннего плодоношения составляет 70-80 см. Плоды крупные (5,0-5,5 г), привлекательного внешнего вида, ярко-красной окраски с блеском, костянки мелкие, однородные, плотно сцеплены друг с другом, форма ягод правильная, удлиненно-коническая, остатки пестиков короткие. Вкус десертный, кисло-сладкий (4,5 балла) с тонким ароматом. Урожайность высокая – более 20,0 т/га. По срокам созревания, продуктивности, крупноплодности, вкусу и товарности плодов, устойчивости к листовым пятнистостям превосходит стандартный сорт ‘Пингвин’.
Аромат – важный потребительский признак плодов земляники. К числу основных ароматических соединений плодов земляники относятся мезифуран, γ-декалактон и метилантранилат. Использование молекулярных методов анализа позволяет на ранних этапах онтогенеза выявить перспективные формы. В представленном исследовании показаны результаты ДНК-маркирования локусов FaOMT, FaFAD1 и FanAAMT у 16 отборных форм земляники селекции «ФНЦ им. И. В. Мичурина». Идентификацию целевых аллелей проводили методом ДНК-анализа с использованием диагностических ДНК-маркеров FaOMTSI/ NO (ген FaOMT), FaFAD1-F/R (ген FaFAD1), FanAAMT-F/R (ген FanAAMT). Маркерный фрагмент функционального аллеля FaOMT+ (биосинтез мезифурана) идентифицирован у 81,3 % форм. У 43,8 % форм он имеет гомозиготное состояние, а у 37,5 % форм – гетерозиготное. Нефункциональный аллель FaOMT – в гомозиготном состоянии выявлен у 18,7 % гибридов. Ген FaFAD1 (биосинтез γ-декалактона) идентифицирован у 68,7 % форм, ген FanAAMT (биосинтез метилантранилата) – у 6,2 % форм. У 56,2 % анализируемых генотипов присутствует два гена ароматического комплекса плодов. Комбинация генов FaOMT и FaFAD1 выявлена у 50,0 %, комбинация генов FaOMT и FanAAMT – у 6,2 % сеянцев. Комбинацией гена FaOMT (гомозиготное состояние функционального аллеля) и гена FaFAD1 характеризуются отборные формы 2/2-32, 2/2-41 (‘Faith’ × ‘Tea’), 3/4-7 (‘Malwina’ × ‘Tea’); гена FaOMT (гомозиготное состояние функционального аллеля) и гена FanAAMT – гибрид 3/4-6 (‘Malwina’ × ‘Tea’). Отмеченные отборные формы являются перспективными генетическими источниками локусов ароматического комплекса плодов.
ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ
Самоплодность – хозяйственно ценный признак, который в естественной среде поддерживает генетическое разнообразие растений. Методами селекции и генетики были изучены основные механизмы его работы. Однако в области биохимии данные о влиянии химических веществ на самобесплодность растений имеют пробелы и не закрывают возникающие вопросы о процессах этого явления. Так, имеются разные версии о роли в опылении распространенных повсеместно флавоноидах, но для многих культур их влияние на механизм самонесовместимости остается до конца не изученным. В данной статье проводился анализ спектральных характеристик экстрактов пестиков сортов сливы домашней (Prunus domestica L.) и вишни обыкновенной (Prunus cerasus L.), отличающихся по признаку самоплодности, а также оценивалось содержание флавоноидов в пыльце. Результаты показали различия в содержании химических веществ между самоплодными и самобесплодными сортами вишни и сливы, что может быть использовано для дальнейших исследований факторов самосовместимости этих культур. В дальнейшем планируется методом ВЭЖХ (высокоэффективная жидкостная хроматография) проанализировать содержащиеся в репродуктивных органах вещества для определения фактора самоплодности сливы домашней и вишни обыкновенной
С целью отбора для дальнейшей селекции и использования в декоративном садоводстве определялись параметры засухоустойчивости у 11-ти новых генотипов декоративного персика, являющихся гибридами Prunus mira, P. davidiana и P. amygdalus с P. persica, а также P. mira с P. amygdalus. Оценку воздействия гидротермического стресса на растения проводили в условиях Южного берега Крыма в течение 2021-2023 гг. после максимального проявления стрессовых факторов. Для учета параметров засухоустойчивости новых сортов и гибридов декоративного персика применяли полевой метод визуальной оценки и лабораторное определение водоудерживающей способности и восстановления тургора листьев после дегидратации. Полевая оценка засухоустойчивости декоративного персика варьировала от 3,5 до 4,7 баллов. Большинство генотипов сохраняло хороший внешний вид и минимальные потери листового аппарата. Показатели содержания общей воды в листьях у изучаемых генотипов находились в диапазоне 53,3-71,7 %. Водный дефицит в листьях колебался в пределах 10,8-33 % и был существенным у некоторых культиваров. Наименее значимым водным дефицитом (до 16,7 %) характеризовались 37,5 % генотипов. Экспериментально установлено, что в течение 4 часов увядания листья исследуемых образцов утрачивали от 8,2 до 45,9 % воды, через 8 часов – 14,6-50 %, через 12 часов – 18,5-57,1 %. 24 часа дегидратации листьев были для 60 % культиваров близкими к критическим, т. к. они потеряли 38,1-61,5 % воды. Наименьшими потерями (26,2-33 %) характеризовалось 6 генотипов. Несмотря на длительный гидротермический стресс, 62,5 % сортов и форм проявили очень высокую восстановительную способность листьев (80,1-99,2 %). Наилучшей водоудерживающей в сочетании с высокой репарационной способностью листьев после дегидратации обладали гибриды НП6-5/1, НП6-16/1 и сорт ‘Розоволикий’. Комплексом наиболее высоких показателей засухоустойчивости характеризовался гибрид НП6-5/1. Вместе с ними для дальнейшей селекции и испытания в озеленении рекомендуются также сорта и формы с высокой степенью репарации листьев и полевой оценкой засухоустойчивости (‘Милашка’, НП6-21/1, НП6-16/3, НП6-2/1).
СОРТОИЗУЧЕНИЕ И ИНТРОДУКЦИЯ
Изучены многолетние злаковые травы в коллекции Ботанического сада-института ДВО РАН (г. Благовещенск). Растения Spodiopogon sibiricus Trin. вступают в генеративный период в первый год посадки. Отмечено, что у Leymus arenarius (L.) Hochst. фаза цветения наблюдается в одни и те же сроки, независимо от способа выращивания (открытый грунт/контейнерная культура). Сорта Festuca glauca Vill. ‘Варна’ и ‘Синичка’ при возделывании в контейнерах не вступают в фазу колошения и цветения, они слабоустойчивы к низким температурам региона. У сортов Molinia caerulea (L.) Moench ‘Эдит Дадзас’ и ‘Хайдебраут’ наблюдается позднее вступление в фазу вегетации (отрастание надземной части) и цветения. К раннецветущим злакам относятся L. arenarius и Phalaris arundinacea L. cv. ‘Пикта’. Раннее окончание вегетации по сравнению с другими изученными культиварами отмечено у Miscanthus saccharifl orus Maxim (Hack). Самый длительный период вегетации (198 дней) отмечен у F. glauca Vill. сортов ‘Варна’ и ‘Синичка’, а также у L. arenarius. В условиях юга Амурской области размножение у M. saccharifl orus преимущественно вегетативное, семена не вызревают. Четыре вида – Calamagrostis epigeios (Schrad.) DC., L. arenarius, M. saccharifl orus, S. sibiricus и три сорта − M. caerulea cv. ‘Хайдебраут’, M. caerulea cv. ‘Эдит Дадзас’, P. arundinacea cv. ‘Пикта’, которые сохраняют декоративность на протяжении всего вегетационного периода, проходят все фазы развития и зимуют без укрытия, рекомендованы для внедрения в практику городского озеленения. Данные виды и сорта могут пополнить ассортимент декоративных насаждений г. Благовещенска и городов Амурской области.
Испытания 29 ранних и среднеранних сортов картофеля из коллекции ВИР проводили с целью отбора перспективных сортов для внедрения в сельскохозяйственное производство и использования в селекции. Опыты закладывали в Московской области в 2020-2022 годы. Стандартом служил сорт ‘Удача’. По результатам исследований получили данные о массе и количестве клубней с одного куста и доле товарных клубней. Дана оценка продуктивности сортов по параметрам адаптивности Kad, пластичности bi и стабильности s2 d, ПУСС. В среднем за 3 года 9 сортов (‘Лина’, ‘Башкирский’, ‘Ирбитский N’, ‘Танай N’, ‘Гулливер N’, ‘Вираж N’, ‘Бабушка’, ‘Кемеровчанин’, к-25431 ‘Местный’) превышали стандарт по общей и товарной продуктивности и 5 сортов (‘Самба’, ‘Русский Сувенир’, к-25430 ‘Местный’, ‘Жигулевский’ и ‘Антонина’) выделялись по урожаю товарных клубней с куста. Все 14 сортов отличались высокой адаптивностью (Kad = 1,0…1,7), из них 7 сортов (‘Лина’, ‘Башкирский’, ‘Танай N’, ‘Гулливер N’, ‘Вираж N’, ‘Кемеровчанин’, к-25431 ‘Местный’) характеризовались высокой пластичностью (bi = 1,1-1,6) и один сорт ‘Бабушка’ выделялся стабильностью (s2 d = 0,01) общей и товарной продуктивности. Сорт ‘Кемеровчанин’ максимально превышал стандарт по критерию ПУСС общей и товарной продуктивности (на 126 и 101 %). В среднем за 3 года сорта ‘Кемеровчанин’ и к-25431 ‘Местный’ характеризовались максимальными показателями общей (1,1 кг с куста) и товарной (0,7 кг с куста) продуктивности, но ежегодно превышал показатели стандарта только сорт ‘Кемеровчанин’. Сорт ‘Кемеровчанин’ ежегодно превышал стандарт по товарности, размерам, числу клубней с куста и по годам характеризовался высокой выровненностью размеров товарного клубня. Сорт к-25431 ‘Местный’ отличался наибольшим числом клубней с куста: 18,1 шт. в среднем за 3 года, в том числе товарных – 8,2 шт. В среднем за 3 года сорт ‘Гулливер’ выделялся по размерам клубня. Средняя масса клубня в общем урожае составляла 111,6 г., в его товарной части – 133,1 г
СОВРЕМЕННЫЕ СИСТЕМЫ ВЕДЕНИЯ ПИТОМНИКОВОДСТВА
Работа посвящена исследованиям, направленным на обоснование экономической эффективности применения кокосового волокна как компонента почвогрунта при выращивании рассады петунии многоцветковой. Представлена технология выращивания рассады петунии из семян, отличающаяся от традиционной распределением семян при посеве на слой снега без последующей заделки почвой. Получены данные за два вегетационных периода (2021-2022 гг.). По итогам первого года исследований обоснована целесообразность включения кокосового волокна в состав почвогрунта при выращивании рассады петунии из семян на основании данных о всхожести. Наилучший результат по всхожести показал вариант с использованием грунта, смешанного с кокосовым волокном, всхожесть составила 55 %, что превысило контрольный вариант на 25 %. Во второй вегетационный период изучено влияние включения кокосового волокна в состав почвогрунта на рост и развитие растений петунии при различных соотношениях компонентов почвогрунта. Установлено оптимальное соотношение компонентов почвогрунта по объему: грунт универсальный «Агрикола» 30 % + кокосовое волокно 70 %. Приведены результаты исследования, включающие количественные показатели всхожести, биометрические показатели и индекс качества рассады в вариантах опыта. Наилучшие результаты по массе, высоте растений, диаметру стебля, количеству листьев и длине самого большого листа получены на варианте грунт универсальный «Агрикола» 30 % + кокосовое волокно 70 %. Максимальный индекс качества рассады – отношение массы растения (г) к его высоте (см), составил 0,13. Дана сравнительная экономическая оценка исследования через калькуляцию затрат на производство 1000 шт. растений. При использовании почвогрунта в соотношении грунта универсального и кокосового волокна в пропорции 30/70 % получены наилучшие биометрические показатели и индекс качества рассады. Получена прибыль от использования почвогрунта с оптимальным соотношением компонентов на 19,3 % больше по сравнению с традиционной технологией за счет увеличения цены реализации рассады с более высоким индексом качества
АГРОХИМИЯ, ПОЧВОВЕДЕНИЕ И АГРОЭКОЛОГИЯ
По разным литературным источникам, оптимальным диапазоном значений pHKCl почвы для выращивания яблони является интервал 5,5-7,5 ед. рН. В условиях Тамбовской области в 2020-2021 гг. в экспериментальном саду яблони ФНЦ им. И. В. Мичурина проведены исследования, целью которых было изучение динамики изменения кислотности почвы в насаждениях яблони под влиянием фертигации водорастворимыми минеральными удобрениями с капельным орошением. Отбор проб почвы проводили с двух участков: 1) с капельным поливом и фертигацией; 2) с капельным орошением без внесения удобрений. В течение сезона вегетации проводили 9-11 отборов почвенных проб с глубины 0-20, 20-40 и 40-60 см для определения кислотности почвы. Для измерения показателя рН почвы в солевой вытяжке использовали рН-метр «Эксперт-001» (Россия). При фертигации минеральными удобрениями происходило существенное увеличение кислотности почвы во всех изученных слоях. Наиболее заметные вариации значения рНKCl были в слое 0-20 см. В период внесения основной части годовой нормы удобрений (с мая по июль) в 2020 г. отмечено резкое увеличение кислотности (с рНKCl = 5,46 до рНKCl = 4,88 ед. рН) почвы с последующим частичным восстановлением показателя рНKCl (до рНKCl = 5,13 ед. рН). В 2021 г. отмечено подобное увеличение кислотности почвы (с рНKCl = 5,56 до рНKCl = 4,92 ед. рН), но без значимого частичного восстановления к концу сезона. В более глубоких слоях почвы колебания значения рНKCl были не столь резкими. Таким образом, наиболее заметное снижение рНKCl было отмечено в период внесения азота Результаты изучения сезонной динамики почвы показывают четкую взаимосвязь между проведением фертигационных поливов и изменением рНKCl почвы. Средние значения pHKCl за сезон как в 2020 г., так и в 2021 г. показали, что кислотность почвы увеличивалась по мере возрастания глубины взятия образцов, как при внесении удобрений с капельным поливом, так и в варианте с орошением. Полученные в ходе исследования данные могут послужить для разработки программ фертигации почв в интенсивных насаждениях яблони
МЕТОДЫ И СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ И БОЛЕЗНЕЙ
Результаты наших исследований, проведенных в 2023-2024 гг., показали, что ржавчина сливы, вызываемая грибом Tranzschelia prunispinosae (Pers.) Dietel, сравнительно недавно получившая свое распространение в условиях Московской области, больше всего поражала сорт сливы ‘Память Тимирязева’, распространенность болезни на листьях которого достигала 90 %, наименее поражаемым оказался сорт ‘Утро’ (распространенность на уровне 5,5 %). Слабо поражаемыми являлись сорта ‘Опал’ и ‘Тульская Черная’ с распространенностью болезни от 20 до 21,8 %, соответственно. Сорт алычи ‘Шатер’ не поражался ржавчиной, располагаясь в непосредственной близости к деревьям сливы с сильным развитием заболевания. Первичные симптомы ржавчины сливы в условиях Московской области проявлялись во II декаде июля – I декаде августа в виде желто-зеленых пятен на верхней поверхности листьев, которые со временем образовали бледно-коричневые приподнятые точки (пустулы) на соответствующих участках на нижней стороне листьев, в местах развития спор гриба, становясь более заметными к концу вегетационного периода, когда их цвет становился темно-коричневым/черным. Проведение идентификации первичных симптомов ржавчины на сливе осложняло наличие листовых пятнистостей других видов, которые начинали развиваться раньше (клястероспориоз, красная пятнистость и др.)
Снижение урожая из-за повреждения деревьев различными заболеваниями требует применения пестицидов и агрохимикатов с целью защиты, профилактики и лечения растений. Спрос на высококачественные продукты питания приводит к сокращению использования синтетических фунгицидов и внимания на фунгициды биологического происхождения. Применение фунгицидов позволяет эффективно бороться с грибными заболеваниями, на долю которых в России ежегодно приходится до 50 % потери урожая. На протяжении всего производственного цикла патогены наносят значительный ущерб сельскохозяйственным культурам. С использованием классических и современных методов фитосанитарного мониторинга нами было изучено влияние фунгицидов «Хорус», «Антракол» и «Серенада» на развитие и распространение наиболее вредоносных грибных заболеваний для плодовых культур – плодовая гниль, парша и мучнистая роса, вызывающих значительные потери урожая. Исследования проводились на базе ФНЦ агроэкологии РАН (Волгоградская область, Дубовский район). Для оценки развития и распространения болезней использовали классический визуальный метод, заключающийся в подсчете количества поврежденных плодовых деревьев до и после обработки. Проведенные полевые исследования показали высокую эффективность препаратов «Антракол» и «Серенада» в борьбе с паршой яблони и другими болезнями (плодовая гниль, антракноз, курчавость листьев, мучнистая роса и т.д.), поражающих плодовые культуры. Исследование проводилось на сортах яблони ‘Гольден Делишес’, ‘Глостер’, ‘Марго’, ‘Вайнспур’. Результаты показали высокую устойчивость большинства сортов к болезням. Поражение болезнями в среднем по вариантам опыта не превышало 1 %, что позволило отнести эти сорта к категории высокоустойчивых. Наибольшее поражение плодовой гнилью наблюдалось на плодах сорта ‘Глостер’, независимо от применяемых обработок. Уровень поражения составил от 3 до 7 %, что свидетельствует о повышенной восприимчивости сорта к данной болезни. Для достижения оптимального результата необходимо учитывать все факторы, влияющие на эффективность обработки