Современные тенденции селекции подсолнечника

Подсолнечник является одной из самых распространенных масличных культур мира, и безусловно в Украине. В последние годы рынок быстро меняется и диктует свои жесткие условия. Поскольку селекционный процесс является длительным селекционер должен иметь хорошую интуицию чтобы создать такой гибрид, который будет топовым на рынке. В настоящее время гибриды отечественной селекции выходят на новый уровень и составляют большую конкуренцию иностранным.

Критериями по которым фермер принимает решение какой гибрид приобрести являются простые. Он хочет получить супер гибрид, который будет содержать в себе полную устойчивость ко всем болезням и волчка подсолнечного (Orobanche cumana L.), особенно к наиболее агрессивным рас, также не нужно забывать об устойчивости к гербицидам, и конечно с высоким потенциалом урожайности.

block-img

При создании гибрида селекционер желает создать супер солдата, который будет включать в себя устойчивость к гербицидам в сочетании с устойчивостью к заразихе подсолнечниковой (Orobanche cumana L.), устойчивостью к болезням, особенно к ложной мучнистой росе, с высоким потенциалом урожайности. В компании ВНИС создана уникальная селекционная база, которая предусматривает использование диких видов, сортов и линии из генбанков подсолнечника, платформа для тестирования гибридов на устойчивость к болезням, маркерных технологий, моделирование гибридов для выращивания различных культур и тому подобное.

Раннеспелость гибридов

Актуальность раннеспелых гибридов обусловлена изменением климатических условий. Этот признак позволяет быстрому созреванию растения, и минимизирует возможность влияния высоких температур на полноту опыления корзинки. Обычно период цветения подсолнечника совпадает с высокими пиковыми температурами в июле, а раннеспелые гибриды подсолнечника уже могут быть в фазе молочной спелости, в любом случае влияние губительных высоких температур на пыльцу культуры будет меньше. Самыми оптимальными являются гибриды, имеющие период вегетации 100-110 дней. Гибриды подсолнечника с вегетационным периодом 85-95 дней обычно используют для пожнивного посева, например гибриды Украинское солнышко и Атилла.

Повышение устойчивости к биотическим и абиотическим условиям среды

Из-за нарушения севооборотов и увеличения площадей посевов подсолнечника за последние годы происходит повышение вредоносности и агрессивности возбудителей инфекционных болезней: фомопсиса, ложной мучнистой росы, белой и серой и фузариозных гнилей. В связи с этим, перед селекционерами стоит задача создания нового поколения гибридов, которые должны быть более засухоустойчивыми, устойчивыми или толерантными к наиболее вредоносным инфекционным болезням и другим факторам окружающей среды. Селекция является наиболее экономически выгодным и экологически безопасным направлением борьбы с фитозаболеваниями. При создании устойчивых самоопыляемых линий и гибридов, используются механизмы формирования фитоиммунитета, и экспрессные методы прогнозирования и отбора устойчивых генотипов подсолнечника. В процессе селекции отбираются гибриды, которые достойно выдерживают стрессовые факторы среды, и максимально раскрывают потенциал в различных климатических условиях.

block-img

Генетическая устойчивость к новым расам заразихи

Использование гибридов с высокой генетической устойчивостью к заразихе позволяет избежать проявления данного паразита, или частично его уменьшить на полях, если он уже появился. Так как процесс мутации новых рас заразихи непрерывным и постоянно прогрессирующим, поэтому создание гибридов подсолнечника генетически устойчивых к новым расам Orobanche cumana L. является ключевым направлением селекции.  Также не менее важна устойчивость к ложной мучнистой росе (Plastopara helianthi Hov.), которая в наиболее влажных территориях может проявлять себя очень агрессивно и нанести значительный ущерб урожаю.

Толерантность к гербицидам (SU) и (IMI)

Основная задача данного направления селекции подсолнечника, это облегчение контроля засоренности. Используя специализированные гибриды, которые устойчивы к гербицидам содержащих трибенурон-метил (SU), можно обрабатывать посевы подсолнечника послевсходовыми гербицидами системного действия (Экспресс, Альфа-Стар, Гранстар Про и т.д.). Гербициды данной группы действуют на широкий спектр однолетних двудольных сорняков, в отличие от традиционных гербицидов почвенного действия.

Преимущества использования данной SU технологии:

  • единственный путь борьбы с осотом в период после появления всходов подсолнечника;
  • гибкость во времени применения гербицида -в период от 1 до 4 пар настоящих листьев у подсолнечника;
  • возможность внесения гербицида с различными нормами расхода или в два этапа, в соответствии с засоренностью поля и конкретной полевой ситуации;
  • отсутствие ограничений по посеву следующей культуры севооборота.

ИМИ-гибриды подсолнечника, генетически устойчивые к гербицидам группы имидазолинонов (ИМИ), позволяют выращивать культуру на полях с наиболее проблемными сорняками: амброзия, дурнишник, циклохена, др, а также с высоким уровнем зараженности заразихой подсолнечниковой.

Высокоолеиновые гибриды

В нашей стране растут площади под высокоолеиновым подсолнечником. Это говорит о том, что растет потребность в полезных и качественных маслах, поскольку население все больше обращает свое внимание на здоровое питание. Данный тип гибридов отличается высоким содержанием, более 90%, олеиновой кислоты и не более 10% жирных кислот. Также масло содержит высокое количество витамина Е, что является естественным антиоксидантом, легко усваивается организмом человека и является более полезным. Его можно приравнять к оливковому маслу.

Во Всеукраинском научном институте селекции уже создано два высокоолеиновых гибрида. В следующем году компания планирует запустить их в производство, поскольку они прошли все тестирования и внесены в Государственный реестр сортов растений. Первый гибрид отличается содержанием олеиновой кислоты на уровне 95-97%, устойчивостью к 7 расе заразихи (G) и устойчивостью к трибенурон-метилу. Второй содержит в себе 94-97% олеиновой кислоты, имеет устойчивость к 6 расам заразихи (F) и устойчивость к имидазолинам.  

block-img

Относительно технологии, то самым важным является соблюдение пространственной изоляции. Поскольку нужно не забывать, что от этого зависит количество олеиновой кислоты. А в остальном она практически не отличается от технологии для обычного подсолнечника.

Все направления селекции подсолнечника направлены на одну ключевую цель - это увеличение производительности гибрида и раскрытие генетического потенциала в различных почвенно-климатических условиях.

block-img

Результаты селекционных работ

Так, как наука не стоит на месте, в селекционный процесс все больше привлекают новые методы и подходы, позволяющие ускорить селекционный процесс. Например, использование культуры незрелых зародышей и методов молекулярной биологии.

Хорошим примером создания гибридов по современным технологиям являются новинки Евро и Шенон компании ВНИС. Поскольку при создании родительских компонентов селекционерами были привлечены такие методы, как молекулярные маркеры (для выделения закрепителей стерильности из пула сестринских линий), полевой и лабораторный анализ устойчивости к заразихе подсолнечника (Orobanche cumana L.). Параллельно на каждом из этапов проводился контроль устойчивости к гербицидам группы имидазолинонов (IMI) и трибенурон-метила (SU). Данные гибриды создавались в течение 7 лет, генетика гибридов сочетает устойчивость к заразихе подсолнечника (G раса), устойчивость к гербицидам группы имидазолинонов (IMI) - гибрид Евро и трибенурон-метила (SU), - гибрид Шенон, высокую жаро- и засухоустойчивость, и отличаются высокой урожайностью.