ГЕНЕТИКА, СЕЛЕКЦИЯ, СЕМЕНОВОДСТВО
В статье приводятся результаты изучения генетического полиморфизма сортов и перспективного гибрида малины селекции ФГБНУ ФНЦ Садоводства (‘Пингвин’, ‘Скромница’, ‘Ариша’, ‘Комсомольская Правда’, ‘Иван Купала’, ‘Салют’, ‘Лавина’, ‘Юбилейная Куликова’, № 10-165-11). Для дифференциации изучаемых генотипов по степени генетического сходства был проведен SSR-анализ с использованием 15 локусов (RhM011, RiM019, RhM003, RiG001, Rubus123a, Rubus285a, Rubus270a, Rubus275а, RhM043, RhM021, RiM017, RiM015, RсFH01, RiAS01, RiMY01). По всем 15 локусам выявлены уникальные наборы полиморфных аллелей и составлены генетические профили для каждого сортообразца. Среднее количество полиморфных фрагментов ДНК на один локус составило 3,6. Наибольшее количество полиморфных ампликонов на локус достигало 6. На основе результатов генотипирования вычислены коэффициенты генетического сходства изучаемых сортообразцов. Составленная матрица коэффициентов была использована для проведения кластерного анализа. В результате кластеризации выделены группы образцов по степени генетического сходства. В самую многочисленную группу вошли сортообразцы: ‘Ариша’, ‘Комсомольская Правда’, ‘Салют’, ‘Юбилейная Куликова’, ‘Пингвин’, № 10-165-11. Наибольшие отличия по генетическим формулам в выборке сортообразцов были выявлены для сортов ‘Лавина’, ‘Скромница’ и ‘Иван Купала’. Полученные данные дополняют известные сведения о фенотипических особенностях сортов и в дальнейшем могут быть применены для эффективного составления схем скрещивания в селекции малины.
В статье представлена сравнительная характеристика гибридных сеянцев яблони по зимостойкости и устойчивости к парше.
Объектом исследования являлись 9 семей из гибридного фонда яблони 2008 г.
В результате изучения в полевых условиях выявлены различия в уровне зимостойкости и устойчивости к парше сеянцев яблони различного происхождения. Отмечено, что условия осенне-зимне-весеннего периода 2023-2024 гг. и вегетационного периода 2024 г. были оптимальными для оценки изучаемых признаков. Самый большой выход зимостойких генотипов отмечен в гибридных семьях ‘Валюта’בВасюган’ (20,6 %), ‘Лукомор’בВалюта’ (18,9 %), ‘Васюган’בТриумф’ (18,2 %). Наиболее устойчивые к парше гибриды (степень повреждения тканей, листьев и плодов не более 1,0 балла) выделялись в семьях ‘Лукомор’בВалюта’ (56,6 %) и ‘Сенатор’בПодарок Графскому’ (51,6 %). В каждой из изучаемых 9 гибридных семей присутствуют образцы с высоким уровнем проявления двух ценных селектируемых признаков. Наибольшая доля сеянцев с сочетанием высокой зимостойкости и устойчивости к парше отмечена в семье ‘Лукомор’בВалюта’ (16,9 %).
ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ
Актуальным представляется расширение базы данных химического состава плодовых и ягодных культур для расчетов рациональных норм потребления пищевых продуктов, отвечающих современным требованиям здорового питания. В работе представлены результаты изучения нутриентного состава плодов перспективных сортов земляники и земклуники в условиях Центрально-Черноземного региона (Мичуринск). Исследования проведены в 2019-2023 гг. на базе лаборатории биохимии и пищевых технологий и лаборатории частной генетики и селекции Федерального научного центра им. И. В. Мичурина (ФГБНУ «ФНЦ им. И. В. Мичурина»). В качестве объектов исследования использованы плоды сортов земляники селекции ФГБНУ «ФНЦ им. И. В. Мичурина», интродуцированных сортов отечественной и зарубежной селекции (всего – 47 образцов). В исследуемой группе сортов определены следующие параметры химических показателей: содержание растворимых сухих веществ – 10,3 ± 0,2 % Brix, суммы сахаров – 7,4 ± 0,2 %, органических кислот – 0,85 ± 0,02 %, рН сока плодов – 3,48 ± 0,03, аскорбиновой кислоты – 62,1 ± 2,0 мг/100 г, антоцианов – 44,1 ± 2,9 мг/100 г. Выделены лучшие генотипы: по содержанию сахаров (выше 8,5 %) – ‘Былинная’, ‘Ласточка’, ‘Памяти Зубова’, ‘Рубиновый Кулон’, ‘Allegro’, ‘Сhamora Turusi’, ‘Flamenco’, ‘Limalexia’; аскорбиновой кислоты (выше 70,0 мг/100 г) – ‘Кокинская Заря’, ‘Купчиха’ (земклуника), ‘Олимпийская Надежда’, ‘Русич’, ‘Славутич’, ‘Торпеда’, ‘Фестивальная’, ‘Florence’, ‘Limalexia’; антоцианов (выше 70,0 мг/100 г) – ‘Зенит’, ‘Кокинская Заря’, ‘Привлекательная’, ‘Рубиновый Кулон’, ‘Торпеда’, ‘Фейерверк’. Принимая во внимание суточную потребность в витамине С, равную 100 мг, потребление 100 г плодов земляники позволяет удовлетворить ее на 62,1 %, а с учетом сортовых различий – на 31,2-107,1 %. Использование всего 100 г богатых антоцианами сортов позволяет удовлетворить суточную потребность в данных соединениях (50 мг) на 144,6-192,2 %. По комплексу показателей химического состава выделены сорта: ‘Рубиновый Кулон’, ‘Памяти Зубова’, ‘Флора’ (селекции ФНЦ им. И. В. Мичурина); ‘Кокинская Заря’, ‘Русич’ (селекции ФНЦ Садоводства, Москва); ‘Allegro’, ‘Limalexia’, ‘Vima Zanta’ (Нидерланды), ‘Flamenco’ (Великобритания). Использование плодов высоковитаминных сортов рекомендовано в диетическом питании, а также для разработки новых продуктов питания функциональной направленности, в селекции на улучшение химического состава.
В 2021-2024 гг. в коллекционных насаждениях смородины черной (Ribes nigrum L.) Кокинского опорного пункта (Брянская обл.) и научно-исследовательского отдела генофонда и биоресурсов (Ступинский район Московской обл.) ФГБНУ ФНЦ Садоводства изучена динамика содержания фотосинтетических пигментов и численности культивируемых форм эндофитных бактерий (ЭБ) в листьях сортов различного генетического происхождения селекции ФГБНУ ФНЦ Садоводства: ‘Бармалей’, ‘Брянский Агат’, ‘Гамаюн’, ‘Дебрянск’, ‘Миф’. Установлено, что погодные условия в период вегетации оказывают существенное влияние на содержание в листьях культивируемых форм эндофитных бактерий. В среднем за 4 года исследований наибольшая численность ЭБ выявлена у сорта ‘Брянский Агат’ – до 107823 КОЕ/г. Он характеризовался наиболее стабильными показателями численности культивируемых форм ЭБ в листьях. Наиболее отзывчивыми по этому показателю являются сорта смородины черной ‘Бармалей’ и ‘Брянский Агат’. У них численность культивируемых форм ЭБ в листьях закономерно положительно коррелировала с количеством солнечных дней, средними значениями дневной и ночной температуры в весенние и осенние периоды. Все сорта, за исключением сорта ‘Миф’, отрицательно или слабо реагировали на количество осадков и среднюю дневную температуру. Наиболее инертным в отношении погодных факторов оказался сорт ‘Дебрянск’, что может быть связано с наименьшей средней по годам численностью культивируемых форм ЭБ в листьях этого сорта (70713 КОЕ/г). Высокое содержание культивируемых форм ЭБ и хлорофилла a в листьях сорта ‘Брянский Агат’ может свидетельствовать о возможной роли эндофитных бактерий в стимуляции синтеза в листьях смородины черной фотосинтетических пигментов.
СОРТОИЗУЧЕНИЕ И ИНТРОДУКЦИЯ
Трехлетние испытания 22 средне- и позднеспелых сортов картофеля из коллекции ВИР проводили с целью выделения источников высокой продуктивности и ее элементов для селекции и возделывания в Центральном регионе России. Опыты закладывали в Московской области в 2020-2022 гг. В качестве стандарта использовали с орт ‘Голубизна’. Проведен учет суммарной и средней массы клубней с куста (общей и товарных), количества клубней в кусте (общего и товарных) и товарности (доле товарных клубней в общей массе). Общую и товарную продуктивность сортов оценивали по параметрам адаптивности Kad, ПУСС, пластичности bi и стабильности s2 d. В среднем за 3 года превосходили стандарт по общей и товарной продуктивности 7 сортов: ‘Памяти Лигай’, ‘Gui Valley’, ‘Вымпел N’, ‘Казсип’, ‘Гранд N’, ‘Гусар N’, ‘Арлекин’. Выделившиеся сорта характеризовались высокими значениями коэффициента адаптивности (Kad = 1,4…2,0) и ПУСС (150…480 %) товарной продуктивности. Среди перечисленных сортов ‘Памяти Лигай’, ‘Gui Valley’, ‘Казсип’, ‘Арлекин’ и ‘Вымпел N’ обладали высокой пластичностью (bi = 1,2…2,7), а сорт ‘Гранд N’ – наибольшей стабильностью (s2 d = 0,00) товарной продуктивности. Для использования в сельскохозяйственном производстве выделены сорта ‘Гусар N’ и ‘Арлекин’, которые отличались максимальными показателями массы клубней с куста в среднем за 3 года (общей 1,01…1,06; товарных 0,73…0,75 кг), коэффициента адаптивности (Kad = 1,7…2,0) и ПУСС (239…480 %). В среднем за 3 года оба сорта превосходили стандарт по размерам клубня, числу клубней в кусте и товарности. Товарная продуктивность характеризовалась сравнительно высокой стабильностью у сорта ‘Гусар N’ (s2d = 0,05) и высокой пластичностью у сорта ‘Арлекин’ (bi = 2,2). Отобраны источники ценных признаков для селекции, которые ежегодно превосходили стандартный сорт ‘Голубизна’ по размеру товарного клубня (сорт ‘Памяти Лигай’) и по числу товарных клубней в кусте (сорта ‘Bora Valley’ и ‘Арлекин’).
АГРОХИМИЯ, ПОЧВОВЕДЕНИЕ И АГРОЭКОЛОГИЯ
Минеральное питание и водный режим почв в значительной степени влияют на величину урожая и качество плодов яблони.
В связи с этим целью исследований являлось установление эффективности влияния различных способов удобрения при капельном орошении на продуктивность деревьев яблони колонновидной при выращивании на дерново-подзолистой почве.
Исследования проводили в 2021-2023 гг. В полевом опыте изучали следующие варианты: 1 – контроль (без удобрения и капельного орошения); 2 – капельное орошение; 3 – капельное орошение + N90K90 (твердые туки); 4 – капельное орошение + фертигация N90K90. Установлено, что как одно капельное орошение, так и способы удобрения по-разному влияют на продуктивность деревьев яблони колонновидной, которая в значительной степени зависит от генетических особенностей сорта и погодных условий. Наибольшая продуктивность деревьев достигалась при использовании капельного орошения в сочетании с N90K90 в виде твердых туков. У сорта ‘Президент’ она повышалась на 11,2 %, а у сорта ‘Останкино’ – на 18,5 % по сравнению с контролем. Изменения вегетативной продуктивности в большей степени зависело от генетических особенностей сорта. Так, суммарная длина приростов у деревьев сорта ‘Президент’ превосходила по аналогичным вариантам сорт ‘Останкино’ на 45,4 %. Применение капельного орошения и способов удобрения способствовало повышению вегетативной продуктивности у сорта ‘Президент’ в среднем на 18,3 % по сравнению с контролем. Вместе с тем у деревьев сорта ‘Останкино’ отмечено некоторое снижение активности ростовых процессов в опытных вариантах. Содержание хлорофилла (a + b) в листьях изменялось по годам, вариантам опыта и по взаимодействию факторов. На флуоресценцию хлорофилла в листьях (Fm/F0) существенное влияние оказывали годы исследований. В меньшей степени на эффективность работы фитосистемы II оказывали орошение и способы удобрения.
МЕТОДЫ И СПОСОБЫ ЗАЩИТЫ РАСТЕНИЙ ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ И БОЛЕЗНЕЙ
В результате исследований получены данные о видовом составе вирусов Syringa в экосистемах Главного ботанического сада им. Н. В. Цицина РАН и Московского региона, описаны их фенотипы. В тестируемых популяциях Syringa выявлены типичные для проявления вирусных патогенов симптомы (хлороз, кольцевая пятнистость, линейный узор, мозаика, посветление жилок, крапчатость, некрозы и различные типы деформации). В результате вирусологической экспертизы были диагностированы специализированные патогены Lilac ring mottle ilarvirus (LRMV), а также впервые, помимо уже известных ранее, несвойственные Carnation mottle carmovirus, Cucumber mosaic cucumovirus, Alfalfa mosaic alfamovirus и Potato Y potyvirus. По результатам мониторинга было выявлено, что в насаждениях Syringa характерной особенностью является распространенность полигостальных вирусов с широким кругом растений-хозяев, не свойственных для культуры сирени, но специфичных для других культур. Определена частота встречаемости для 7 вирусов. При анализе отдельных генотипов на присутствие вирусов, как правило, выявляется различный уровень их превалирования. Для CMV зарегистрирована самая высокая частота встречаемости (55-70 % образцов), далее идут ArMV, TMV, EMoV, PVY, CarMV (45 %, 43 %, 37 %, 28 %, 13 %). Присутствие LRMoV установлено лишь в 7 % образцов. Акцентируется внимание на преимущественной распространенности смешанных инфекций, где было отмечено 2 и более вирусов. Заражение единичными вирусами выявлено только в 40 % тестируемых образцов. Обсуждаются особенности адаптивности патогенов, подчеркивается существование опасности развития синергических заболеваний и повышения уровня зараженности культуры Syringa.
Исследования проводились в 2023-2024 гг. в насаждениях косточковых культур на лабораторном участке ФГБНУ ФНЦ Садоводства в р. п. Измайлово Ленинского района Московской области.
Объектами исследований были деревья шести сортов вишни (‘Молодежная’, ‘Волочаевка’, ‘Ассоль’, ‘Русинка’, ‘Владимирская’, ‘Белые Журавли’), трех сортов черешни (‘Фатеж’, ‘Тютчевка’, ‘Ипуть’), трех сортов алычи (‘Кубанская Комета’, ‘Шатер’, ‘Злато Скифов’), четырех сортов сливы (‘Утро’, ‘Память Тимирязева’, ‘Тульская Черная’, ‘Яичная Синяя’).
Метеорологические условия представлены по данным автоматической метеостанции ФГБУ «Центральное УГМС».
Цель исследований – определение влияния весенних возвратных заморозков на продуктивность и фитосанитарное состояние насаждений косточковых культур.
Степень повреждения заморозками косточковых культур была различной в годы исследований и зависела от температуры, продолжительности заморозков и фазы развития растения в период наступления отрицательных температур. Даты наступления заморозков в годы исследований совпали с первой декадой мая: в 2023 г. – 6 мая, в 2024 г. – 4 мая. Температурный минимум в период заморозков (-1,9 °С) 2024 г. несущественно отличался от 2023 г. (-1,75 °С). Однако продолжительность заморозков в 2023 г. составила всего 4 дня, а аномально холодный период 2024 г. с отрицательными температурами – 10 дней. Степень повреждения цветков и завязей у алычи, вишни и черешни в текущем году была выше из-за большей длительности воздействия низких температур и наличия осадков в виде дождя и снега. Значительное снижение продуктивности относительно предыдущего года отмечено у сортов вишни раннего и среднего срока созревания ‘Ассоль’, ‘Владимирская’, ‘Молодежная’, у сорта алычи ‘Злато Скифов’, у сорта черешни ‘Тютчевка’. Наибольшая устойчивость к заморозкам и высокая продуктивность были характерны для сортов вишни ‘Белые Журавли’, черешни ‘Фатеж’, сливы домашней ‘Тульская Черная’, ‘Яичная Синяя’, ‘Утро’. Мониторинг фитосанитарного состояния показал, что весенние заморозки вызвали более сильное распространение и развитие ряда болезней грибной этиологии (ржавчина сливы и клястероспориоз). В весенний период в садах косточковых культур выявлено снижение численности основных фитофагов, что связано с отсутствием оптимальных температурных условий для их развития и распространения.
Земляника садовая (Fragaria x ananassa Duch.) является важной коммерческой ягодной культурой. Ее продуктивность зависит от адаптационного потенциала сорта и лимитируется степенью воздействия неблагоприятных абиотических и биотических факторов, характерных для конкретной климатической зоны. В настоящей работе изучалась устойчивость сортов земляники садовой различных сроков созревания к повреждению двупятнистым паутинным клещом (Tetranychus urticae Koch.) при выращивании в смоделированных условиях климатической камеры. Отмечена различная реакция сортов на воздействие смоделированных экстремальных условий выращивания (имитация заморозков, переувлажнение почвы или недостаток влаги) в сочетании с повреждением от распространения и воздействия клеща. Наименее устойчивыми к воздействию комплекса абиотических и биотических факторов были сорта ‘Фестивальная’, ‘Соловушка’, ‘Солнечная Полянка’, для которых отмечена степень поврежденности клещом до 100 % и значительное количество погибших кустов. Сорта ‘Берегиня’, ‘Наше Подмосковье’ и ‘Альфа’ способны адаптироваться к неблагоприятным условиям среды, а также более устойчивы к повреждению двупятнистым паутинным клещом.