Особенности селекции винограда

В последнее время появились новые гибридные формы, как украинской любительской селекции винограда, так и форм, интродуцированных из России. Однако объективной информации об их достбинствах, особенно рекомендаций по районированию, крайне недостаточно. Виноградари в этой части испытывают информационный голод.

Селекция — это практика сортов и гибридных форм, получения новых устойчи-проведения клоновой севых и высокопродуктивных лекции, отбора лучших сортов путем проведения форм и на их базе проведесортоизучения имеющихся ниегибридизаций, выделе ние перспективных гибридных форм и проведение сортоиспытания.

Основные требования к селекционной работе в виноградарстве

Все имеющееся многообразие сортов винограда состоит из сортов народной селекции и гибридизированных сортов. Гибридизированные сорта получают при направленной селекции путем комбинирования родительских пар, или же путем сознательного отбора материнских форм после свободного их опыления и отбора сеянцев. Самым эффективным путем совершенствования сортимента является способ создания сортов на основе скрещивания исходных форм, происходящих из различных географических групп и, особенно, относящихся к различным видам. В таком сочетании имеется вероятность получения в потомстве планируемых качественных признаков.

Усилия селекционеров различных стран направлены на выведение комплексно-устойчивых сортов различного направления, отвечающих требованиям идеального сорта. Создание сортов, устойчивых к вредителям, болезням и неблагоприятным факторам среды и, в то же время, способных стабильно давать высокие урожаи качественных ягод, позволило бы отказаться от дорогостоящей привитой и укрывной культуры винограда, снизить нагрузку химической защиты. Это позволило бы получить значительную экономию трудовых и финансовых ресурсов и оздоровить окружающую среду. В то же время, комплексно-устойчивые сорта должны обладать коротким периодом вегетации, ранним сроком созревания, высоким сахаронакоплением, должны быть морозо- и зимостойкими, засуховыносливыми, и для промышленного виноградарства быть пригодными к механической обработке. Решить задачу в комплексе всех требований на современном этапе практически невозможно. Да в этом и нет необходимости. Ведь для каждого региона имеется свой набор требований. Так, для степной части Крыма актуально, чтобы сорта были филлоксеро- и засухоустойчивыми; для степной и северной части Украины — морозо- и зимостойкими, а для всей территории и, особенно, для Центральной и Западной Украины, где выпадает значительное количество осадков в период вегетации, — устойчивыми к грибным болезням и растрескиванию ягод.

В виду чрезвычайной сложности стоящих перед селекционерами задач, выведение комплексно-устойчивых сортов возможно только путем многоступенчатых скрещиваний в основном на межродовом, межвидовом и внутривидовом уровне, с последующим использованием в селекций гибридов со сложной генетической наследственностью. Но, обычно, получаемые гибриды в первом поколении имеют высокую полевую устойчивость к филлоксере, низким температурам или грибным болезням, но качество ягод у них низкое. Поэтому селекционеры используют в дальнейших скрещиваниях гибриды последующих поколений, но при этом идет расщепление признаков устойчивости и приходится проводить возвратные скрещивания. Это объясняется тем, что при размножении винограда семенами в потомстве, как правило, в некоторой степени расщепляются сортовые признаки и свойства в сторону диких предков. Только единичные сеянцы могут превзойти родителей по некоторым полезным качествам. Именно это редкое свойство используется селекционером для выведения новых более ценных сортов. Получить хороший результат — большая удача селекционера. Чтобы «поймать» эту удачу, селекционер проводит многочисленные скрещивания, выращивается большое количество гибридного потомства, и в дальнейшем полученные гибриды изучаются, из них отбираются сеянцы, отвечающие требованиям селекции, и на все это уходят годы кропотливого труда. Отобранные гибриды вовлекаются в селекцию с качественными сортами.

Выведение новых сортов путем гибридизации

В настоящее время выведение новых сортов путем гибридизации является основным методом селекции винограда. При направленном подборе исходных родительских пар, в отличие от спонтанного, и проведении их скрещивания повышается вероятность унаследования гибридным потомством отдельных качественных признаков или их комплекса. Такой подход к решению проблемы позволяет получать сорта с новыми качествами, которых ранее в природе не было. Используя сложные межвидовые гибриды в скрещиваниях с лучшими культурными сортами, добиваются получения сортов с высокими качественными характеристиками, сочетающих в себе как устойчивость против неблагоприятных факторов, так и высокое качество урожая. Система ступенчатого отбора позволяет создавать базу селекционного материала для получения устойчивых форм с качественными хозяйственными признаками. Все это требует большого наличия селекционного материала и многолетней селекционной работы. 

Клоновая селекция

Клоновая селекция — метод выявления и индивидуального отбора клонов среди аборигенных и интродуцированных давно используемых в культуре сортов винограда, отличающихся от базового сорта спонтанно возникшими новыми качественными признаками и свойствами, которые устойчиво сохраняются при вегетативном размножении.

Клон представляет собой отпрыск сорта, отличающийся от исходного сорта одним или несколькими сохраняющимися в вегетативном потомстве положительными или отрицательными признаками.

Клоновая селекция основывается на отборе лучших клонов по положительным признакам и изучения их вегетативного потомства с целью улучшения сорта. У давно используемых в культуре сортов иногда возникают и закрепляются на генном уровне новые признаки и свойства. Вегетативная изменчивость может проявляться в изменении окраски ягод и их формы в пределах одного сорта, урожайности сорта, формы листа и в др. признаках. Такие мутации могут быть устойчивыми и сохраняться в процессе вегетативного размножения.

Но не всегда и не все приобретенные признаки передаются при вегетативном размножении. Если говорить об урожайности кустов, размере и форме ягод, то они, в основном, обеспечиваются условиями произрастания (то есть, составом почвы, уровнем минерального питания, влагообеспеченностью, условиями, определяющими фотосинтетическую активность листьев и др.). Если с таких, как бы высокоурожайных кустов, использовать лозы для черенкования, то, естественно, такие черенки будут иметь хорошие запасы питательных веществ и в школке из них вырастут достаточно мощные саженцы. Высаженные на постоянное место такие саженцы в первые годы опережают в развитии контрольные и раньше вступают в плодоношение. Однако в дальнейшем, при произрастании в равных условиях с контрольными, их преимущества в развитии могут исчезнуть, урожайность выравнивается. В таком случае, кажущиеся качества повышенной урожайности и другие признаки исходного куста на самом деле не являются мутациями генетического характера. Они не передаются по наследству в вегетативном потомстве и, следовательно, такие признаки не дают основания для выделения куста как клона сорта, что иногда некоторые виноградари ошибочно выделяют такие признаки и, особенно по размеру и форме ягод, как свойственные клону сорта, и торопятся присвоить мнимому отпрыску новое название.

Свойства и признаки, появление которых обусловлено приемами агротехники и влиянием окружающей среды, клоновыми не являются, так как, при изменении условий произрастания они исчезают, т. е., имеют временный характер и вегетативному потомству не передаются. Но бывают и признаки, сохраняющиеся более продолжительное время, которые также со временем исчезают. Такие изменения являются длительными модификациями, но не, мутациями. Только признаки, приобретенные кустом в целом или же отдельными его побегами, закрепившиеся на генном уровне и способные передаваться при вегетативном размножении, являются мутациями, и такой куст может быть выделен клоном сорта.

Особенности селекционной работы

Создание комплексноустойчивых сортов винограда основывается на научной базе и этому процессу предшествует большая подготовительная работа. Для облегчения селекционной работы и ускорения создания сортов, обладающих комплексной устойчивостью, в различных НИИ виноградарства разрабатываются селекционные программы с участием специалистов различных прцфилей виноградарства. Создание электронной базы данных имеющегося разнообразия ампелографической коллекции сортов и гибридов с их характеристиками позволяет производить быстрый подбор исходного материала. В создании базы данных и разработке селекционных программ участвуют ампелографы, генетики, иммунологи, биофизики, селекционеры, сортоведы, питомниковеды и др. специалисты.

Наличие селекционной программы намного облегчает поиск нужных для скрещивания сортов, позволяет вести подбор родительских пар с необходимыми признаками. В большинстве случаев для скрещивания в качестве отцовской линии подбирают сорт, являющийся донором устойчивости, а материнской — обычно аборигенный сорт, обладающий хорошими показателями качества урожая.

Использованием сложных межвидовых гибридов в скрещиваниях с лучшими в качественном отношении аборигенными сортами добиваются получения ценных сортов, сочетающих в себе устойчивость к неблагоприятным факторам и высокое качество урожая. Сорта, которые стойко передают свои признаки потомству, широко включаются в селекционный процесс. В потомстве отбирают сеянцы по признакам качества и устойчивости не ниже районированных сортов, ведется изучение, анализ, оценка родителей по потомству и отбор наиболее ценных комбинаций родительских пар для проведения скрещиваний в широких масштабах.

Схема селекционного отбора и создания нового сорта сложна, долговременна и трудоемка. Она предусматривает четыре ступени отбора.

• Первая — сортоизучение в коллекциях генофонда по хозяйственноценным признакам.
• Вторая — отбор и комбинирование пар с учетом направления использования гибридного потомства.
• Третья — отбор элитных сеянцев и создание селекционного участка на инфекционном фоне для предварительного испытания и вторичного отбора кандидатов в сорта после их вступление в плодоношение. Обычно сеянцы вступают в пору плодоношения на 4-6 год. Процесс предварительного испытания и отбора кандидатов в сорта проходит в течение 5-7 лет.
• Четвертая — проведение конкурсных испытаний кандидатов в сорта в течение 5-7 лет и отбор элиты для передачи на госсортоиспытания.

Селекционный процесс, на который затрачивается около 15-17 лет, заканчивается на стадии завершения конкурсных испытаний и отбора кандидатов на государственные испытания. Из всего объема селекционного. материала только 1-1,5% выделяется в кандидаты сорта, а натоссортоиспытания передается около 0,02-0,03% сеянцев. После успешного прохождения государственных испытаний кандидату присваивается статус сорта, и он включается в Реестр сортов. Остальные же выделенные гибридные формы-кандидаты в сорта пополняют фонд перспективных гибридов для использования в селекционной работе. Все эти процессы отбора проводятся в жестких полевых условиях на инфекционном фоне без обработок против болезней, прививок на филлоксероустойчивых подвоях и защиты в зиму.

Интродукция сортов винограда

Сорта народной селекции являются ценным исходным материалом для проведения селекционной работы. Создание базы данных и изучение аборигенных и интродуцированных (завезенных) форм винограда облегчает работу по подбору родительских пар для проведения гибридизации. Важным звеном в повышении продуктивности виноградников является интродукция. К селекции интродукция не имеет прямого отношения. Она не входит в число методов Селекции, но она направлена на решение задачи улучшения и пополнения разнообразия сортимента винограда конкретного географического района. Совершенствование сортимента и создание генетического разнообразия винограда достигается путем интродукции, клоновой селекции и, на их основе, проведением генной селекций.

Интродукция — введение в культуру сортов винограда путем завоза их из различных регионов и других географических широт и континентов в районы, где они ранее не культивировались.

Интродукция является одним из основных резервов расширения ареала виноградарства. Завоз новых сортов винограда из других местностей является наиболее быстрым и эффективным приемом улучшения и пополнения разнообразия сортимента. При проведении интродукции необходимо учитывать степень пластичности завозимого сорта, его возможности к быстрой адаптации в новых непривычных для него условиях. Различные сорта винограда в условиях интродукции обладают неодинаковой экологической пластичностью в измененных экологических условиях. Степень экологической пластичности сорта обуславливается рядом признаков: длиной вегетационного периода, устойчивостью к засухе, морозу, болезням; потенциальными возможностями урожайности и качества урожая и др. Непривычное изменение условий внешней среды может вызывать у растения стрессовые состояния, и от того, насколько бысро растение сможет приспособиться к новым условиям, зависит успех интродукции. Экологические условия и приемы агротехники могут усилить или же, наоборот, ослабить проявление биологических особенностей интродуцированных сортов и гибридных форм.

Важно учитывать экологические факторы

При завозе новых сортов винограда из других местностей необходимо учитывать экологические факторы, определяющие возможность продуктивного выращивания. К таким факторам, прежде всего, относятся:

• сумма активных температур по фазам вегетации;
• долгота дня;
• сумма осадков;
• влажность воздуха;
• продолжительность безморозного периода;
• абсолютный минимум температуры в зимний период 

Так, для сортов, произрастающих в условиях жаркого климата, при интродукции в новых условиях может оказаться недостаточно суммы активных температур для вызревания урожая и лозы. Сорта из субтропических: районов, завезенные в зону с низким количеством осадков в вегетационный период, в новых условиях будут страдать от засухи и, наоборот, из засушливых районов сорта во влажных климатических условиях, скорее всего, окажутся неустойчивыми к грибным болезням, растрескиванию ягод и заражению серой гнилью. Поэтому, прежде чём сетовать на низкую устойчивость сорта и, особенно, гибридных форм к грибным болезням, необходимо проанализировать экологические условия местности и выяснить причину. Скорее всего, завезенный сорт не может адаптироваться в новых условиях, и культивирование его будет нерентабельным.

Разница между сортом и гибридом

Почему я заостряю внимание читателя на гибридных формах? Для недостаточно эрудированных читателей, видимо, есть необходимость дать пояснение смысла терминов — сорта и гибридные формы.

Сорта — это те растения, которые прошли государственные испытания в условиях инфекционного фона и апробированы в различных погодно-климатических условиях, занесены в Государственный реестр растений и на которые выданы рекомендации по районированию. Но до тех пор пока кандидаты в сорта не внесены в Госреестр, они остаются в статусе гибридных форм.

Обычно, статус сорта получают гибридные формы, полученные путем гибридизации различными НИИ виноградарства и виноделия, выделенные как перспективные, прошедшие предварительные сортоиспытания, и отобранные в кандидаты для государственных испытаний. Проведение государственных испытаний и реестрация сорта занятие дорогостоящее и продолжительное. По этой причине даже ведущие институты виноградарства представляют не все свои перспективные гибридные формы на государствейные испытания.

Сорта винограда Витис винифера, как правило, обладают высокими показателями качества урожая, но не устойчивы к болезням, вредителям и к неблагоприятным условиям среды. Возможности клоновой селекции и интродукции в части получения новых сортов, устойчивых к неблагоприятным факторам, ограничены генотипом культурного винограда. Выведение сортов, обладающих комплексной устойчивостью к вредителям, болезням и низким температурам и, в то же время, имёющих высокие хозяйственные показатели по качеству урожая, возможно только на основе гибридизации.

Госсортоиспытание

Переданные на государственные испытания кандидаты в сорта подвергаются испытаниям на устойчивость к неблагоприятным факторам на различных инфекционных фонах, изучается их потенциальная урожайность, проводят всестороннюю сравнительную оценку сортов, рекомендуемых для внедрения в производство, а также для подготовки обоснованных предложений по районированию.

Госсортоиспытания ведутся на государственных сортоиспытательных участках, а также на коллекционных участках научно-исследовательских учреждений под руководством Государственной комиссии. Государственные испытания сортов проводятся на различных или комплексных инфекционных фонах в различных почвенно-климатических условиях в течение 8-10 лет.

К кандидатам в сорта предъявляются требования не только по наличию комплекса биологических и ценных хозяйственных признаков, но и к устойчивости их в природных полевых условиях предполагаемой зоны районирования.

Районирование —  это комплекс мер по подбору и закреплению в культуре новых или интродуцированных сортов, соответствующих специализации района и обеспечивающих высокие урожаи хорошего качества.

Период от скрещивания до официального признания сорта, включения его в Госреестр и выдачи рекомендаций по районированию по продолжительности в среднем составляет 20-25 лет. За этот период выведенный новый сорт успевает потерять свою новизну и актуальность.