Селекція винограду на раннє дозрівання та безнасінність ягід

Як виводять ранні та безнасінні сорти винограду

Для отримання винограду з раннім строком достигання та великими безнасінними ягодами селекціонери проводять міжсортові схрещування всередині виду Вітіс вініфера. Ранній строк достигання вкрай важливий для комерційних виноградників будь-якого напрямку використання. Щоб передати цю ознаку гібридам, як батьківські форми використовують дуже ранні та ранні сорти, схрещуючи їх з високопродуктивними та стійкими формами.

Сучасна практика спростувала стару думку про те, що в одній рослині не можна поєднати надранні строки достигання, високу урожайність і відмінний смак. Нові сорти успішно поєднують ці якості з високою продуктивністю та цінними біологічними властивостями. Серед таких сортів на виноградниках добре зарекомендували себе:

• Ранній Магарача;
• Мускат таїровський;
• Гіссарський ранній;
• Каракоз;
• Надранній безнасінний Магарача;
• Ранній Шредера та інші.

Безнасінність — ще одна ознака високої ринкової вартості винограду, особливо для столових сортів та кишмишу. Старі безнасінні сорти зазвичай мають дрібні ягоди, що знижує їхню загальну товарність та урожайність. Сучасна гібридизація спрямована на виведення великих безнасінних ягід з раннім строком достигання.

• Загальна кількість сортів у реєстрі — 263
• Районовано безнасінних сортів — 10
• Вихід безнасінних сіянців при відборі — до 40%

Безнасінність передається потомству як рецесивна ознака, що сильно ускладнює селекційну роботу. Безнасінні сорти фізіологічно можуть виступати у схрещуваннях тільки як батьківська форма. Однак при цілеспрямованому підборі пар частка безнасінних сіянців у потомстві сягає 40%. Успішна передача цієї ознаки генетично пов'язана зі схильністю материнського сорту до стеноспермокарпії, його походженням зі східної еколого-географічної групи або участю безнасінних сортів у першому та другому поколіннях (F1 та F2) гібридів.

У результаті цілеспрямованої селекції були отримані нові цінні столові та кишмишні сорти, що поєднують великоплідність, урожайність та відмінний смак:

• Кишмиш Хішрау;
• Кишмиш Зарафшан;
• Кишмиш ВІРу;
• Кишмиш Магарача;
• Мрія;
• Кишмиш молдавський;
• Парвана та ін.

Клонова селекція: використання мутацій для поліпшення виноградника

Клонова селекція допомагає підвищити урожайність існуючих сортів винограду, поліпшити їхні товарні якості та очистити посадковий матеріал від небезпечних вірусів та інших патогенів. Метод будується на природній здатності винограду до мутацій — змін генотипу, які стабільно передаються при вегетативному розмноженні. Такі зміни зачіпають зовнішній вигляд куща, його фізіологію та біохімічні процеси.

Агроному важливо відрізняти справжні мутації від тимчасових модифікацій. Модифікації являють собою лише адаптивну реакцію куща на конкретні погодні умови або зміну рівня агротехніки. На відміну від мутацій, модифікаційні зміни не закріплюються в потомстві при розмноженні живцями.

Генетичні зміни винограду ділять на три групи залежно від характеру пошкодження спадкового апарату. Геномні мутації змінюють число хромосом у клітинах (поліплоїдія, гаплоїдія, анеуплоїдія), причому для практики найбільш важлива поліплоїдія. Хромосомні мутації перебудовують структуру хромосом за рахунок їх інверсії, транслокації, дуплікації або фрагментації. Генні мутації змінюють хімічну будову окремих генів, що часто порушує обмін речовин куща.

Шляхом відбору цінних брунькових мутацій, що зачепили окремі гени або ділянки хромосом, селекціонери вивели цілі групи популярних сортів:

• мускатні сорти (Мускат білий, Мускат рожевий, Мускат фіолетовий);
• безнасінні (Кишмиш білий круглий, Кишмиш білий овальний, Кишмиш рожевий, Кишмиш чорний, Кишмиш мармуровий);
• сортогрупи Хусайне, Піно, Шасла, Фетяска та ін.

Під клоном у виноградарстві слід розуміти вегетативне потомство, отримане в результаті мутації та таке, що відрізняється від вихідного сорту однією або декількома ознаками, які зберігаються при вегетативному розмноженні. Найкращих результатів при клоновій селекції можна очікувати від роботи з сортами давнього походження, у яких за тривалий період культивування накопичилися стабільні внутрішньосортові відхилення.

Не менше значення має клонова селекція і для селекційного доопрацювання нових сортів. При конкретному виборі вихідних сортів для клонової селекції враховують загальну цінність базового сорту, його поширеність та знаходження в сортовому районуванні. До завдання клонової селекції входить усунення тих недоліків, які знижують загальну оцінку сорту (низька урожайність, дрібні грона, горошіння ягід).

Найскладніший і відповідальний етап клонової селекції — визначення типів мінливості, яке зводиться до спроби отримати відповідь на питання, чи носить виявлена зміна мутаційний (спадковий) чи модифікаційний характер. Мутаційні зміни слугують теоретичною та практичною основою для проведення клонової селекції винограду.

На жаль, клонова селекція не має на сьогодні достатньо надійних експрес-методів визначення характеру цих змін. Є чимало фактів, коли модифікаційні зміни зберігаються тривалий період — протягом кількох років і навіть вегетативних поколінь. Такі форми змін називають тривалими модифікаціями. Прикладом можуть слугувати факти впливу великої сили росту кущів на врожайність. Тому найбільш чітку і повну відповідь на це питання можна отримати після вивчення одного-двох вегетативних поколінь, що вимагає чимало часу.

Згідно з методичними рекомендаціями М. І. Гузуна, Г. М. Караджи, Ф. В. Кайсина (1977), виділення (відбір) клона та його випробування проводять за такою схемою:

1. Відбір клона здійснюють на основі трирічних даних. З відібраних рослин заготовляють живці, з яких вирощують саджанці.
2. Ними закладають ділянку клоновипробування, що зазвичай включає 30–50 відібраних клонів. Кожен із них висаджують у кількості не менше 10 кущів. Через кожні 2–3 ряди як контроль садять рослини «базового» сорту.
3. Після вступу у плодоношення за насадженнями протягом трьох років проводять фенологічні спостереження, обліки плодоношення, увологічні аналізи, дають оцінку стійкості рослин до хвороб, шкідників та якості продукції.

На підставі отриманих даних виділяють найкращі клони, з яких заготовляють живці, вирощують із них саджанці. Ними закладають ділянку для проведення другого етапу клоновипробування: у двох — трьох повтореннях по 25 рослин у кожному. Клони вивчають за тією ж методикою, що і на першому етапі, також протягом трьох років плодоношення.

Результатом цього етапу слугує виділення найкращих клонів для їхньої виробничої оцінки. З цією метою кожен виділений клон і контрольний, «базовий» сорт висаджують у кількості від 500 до 1000 кущів. Облік урожайності, всебічний аналіз та оцінку якості врожаю проводять поділянково. Відібрані на цьому етапі клони передають на державні сортовипробувальні ділянки, з цих клонів заготовляють живці для розмноження та створення маточників.

Для прискорення селекційного процесу при наявності у досліджуваного клона явних переваг за господарськими ознаками строк вивчення на різних етапах можна скоротити до двох, а в окремих випадках до одного року.

Згідно з останніми рекомендаціями, клонову селекцію проводять паралельно з фітосанітарною селекцією, що дозволяє отримати клон на оздоровленій основі.

Клоновою селекцією займаються в більшості країн із розвиненим виноградарством, особливо у Франції, ФРН, Італії, Румунії, США. Плідна робота з клонової селекції проводиться і в СРСР. Вона спрямована головним чином на отримання високоврожайних клонів винограду з великими гронами та високими показниками плодоношення. Методом клонової селекції вирішуються також питання отримання сортів із більш раннім строком дозрівання.

Найбільш широко клонова селекція на врожайність у нашій країні здійснюється в Молдавії, Грузії, на Україні, в Узбекистані.

З використанням методу мутагенезу отримано низку сортів — клонів: ВІВ–6, Таїсі, Саамо, Фараші, Шарабі та ін. Проходять державне випробування:

• Баян ширей великогроний;
• Довгий скоростиглий;
• Мцване кумсмтевана;
• Піно чорний великогроний;
• Піло чорний врожайний.

Один із недоліків методу клонової селекції — «пасивне» очікування спонтанних змін, які відбуваються у виноградної рослини, що знаходиться в дикій природі та в культурі, і їх дуже трудомісткий пошук. Проведення цієї роботи, побудованої значною мірою на елементах випадковості, не піддається плануванню.

Завдяки успіхам біологічної науки, а також фізики та хімії за останні десятиліття накопичено матеріал для розробки методу штучного мутагенезу за допомогою фізичних і хімічних мутагенів. Цей новий, такий, що знаходиться в стадії розробки та вдосконалення, метод покликаний певною мірою заповнити слабкі сторони традиційного методу клонової селекції.

Для отримання мутацій у виноградарстві застосовують і випробовують:

• іонізуючу радіацію (рентгенівські промені, гамма-промені, швидкі нейтрони);
• набір хімічних мутагенів: нітрозоетилсечовина (НЕА), нітрозометилсечовина (НМА), нітрозодиметилсечовина (НДМА), етиленімін (ЕА), диметилсульфат (ДМС), етилметансульфонат (ЕМС), діазоацетилбутан, колхіцин та ін.

Інтродукція сортів: як без помилок перенести виноград у новий регіон

Швидко оновити або розширити сортимент виноградника без довгої селекційної роботи допомагає інтродукція — завезення та вирощування сортів у тих регіонах, де їх раніше не вирощували. Саме завдяки такому обміну агрономи отримали сучасне розмаїття винограду. Випробування одних і тих самих сортів у різних ґрунтово-кліматичних умовах дозволяє виявити їхню екологічну пластичність і відібрати найдостовірніші.

Перед тим як завезти новий сорт у господарство, необхідно зіставити його біологічні особливості з місцевим кліматом та ґрунтами. Це дозволяє спрогнозувати поведінку лози в нових умовах та оцінити доцільність садіння. При аналізі приживлюваності важливо детально оцінити наступні екологічні фактори:

• Сума активних температур за фазами вегетації та їхня напруженість в окремі періоди.
• Тривалість вегетаційного та безморозного періодів.
• Величина абсолютних мінімумів температури в зимовий період.
• Водозабезпеченість (сума опадів та гідротермічний коефіцієнт).
• Освітленість (інтенсивність радіації та довгота дня).
• Властивості ґрунтів та підстилаючих порід (механічний та хімічний склад).

Практика показує, що здатність адаптуватися до нових умов сильно залежить від походження сорту. Знаючи належність винограду до певної еколого-географічної групи, можна заздалегідь оцінити шанси на його приживлюваність. За рівнем екологічної пластичності групи розподіляються таким чином:

• Західноєвропейська група — володіють найбільшою пластичністю і найлегше переносять зміну умов.
• Група басейну Чорного моря — займають середнє положення за здатністю до адаптації.
• Східна група — характеризуються найменшою пластичністю і потребують умов, максимально близьких до рідних.