Відбір господарсько-цінних підщепних форм винограду

Размещено на http://www.allbest.ru/

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК УКРАЇНИ

Національний науковий центр «Інститут виноградарства і виноробства ім. В.Є. Таїрова»

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

06.01.08 - виноградарство

ВІДБІР ГОСПОДАРСЬКО-ЦІННИХ ПІДЩЕПНИХ ФОРМ ВИНОГРАДУ

Виконала Герус Людмила Василівна

Одеса - 2011



АНОТАЦІЯ

Герус Л.В. Відбір господарсько-цінних підщепних форм винограду.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.08 - виноградарство. - ННЦ «ІВіВ ім. В.Є. Таїрова», Одеса 2011.

Дисертація присвячена вивченню поліморфізму біологічних та господарсько-цінних показників підщепного генофонду, створеного у ІВіВ ім. В. Є. Таїрова у 70-80-ті роки. Проведені дослідження мінливості ознак семи гібридних комбінацій та 14 селекційних форм 10 комбінацій схрещування.

Серед досліджених популяцій перспективними виявились Чауш х (Б х Р Телекі 5 Ц) та (Ш х Б 41 Б) х (Б х Р СО 4). Було виділено 21 перспективний сіянець за комплексом біологічних та господарських показників.

Проведено дослідження поліморфізму та встановлено варіювання агробіологічних показників селекційних форм в залежності від походження. Виділені після конкурсного випробування за комплексом агробіологічних показників перспективні для виробництва підщепні форми Добриня та Гарант, підтвердили перевагу перед контрольними сортами та виявилися в цілому більш технологічними.

Розрахунок економічної ефективності показав, що рентабельність нового сорту Добриня, порівняно з розповсюдженим сортом Р х Р 101-14, підвищується майже у чотири рази.

Ключові слова: виноград, сортимент, підщепа, генеративна селекція, чубуки, щепи, саджанці, стійкість.



1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

виноград гібридний підщепний селекційний

Актуальність теми. Підщепні сорти винограду було відібрано європейськими селекціонерами-виноградарями, як засіб боротьби з філоксерою. На початок ХХІ сторіччя ці сорти стали складовою частиною сортименту винограду різних країн світу.

В Україні до теперішнього часу були відсутні підщепні сорти винограду власної селекції. Для виробництва щепленого садивного матеріалу виноградарі фактично використовують три інтродуковані підщепні сорти: Р х Р 101-14, Б х Р СО 4, Б х Р Кобер 5ББ. Ці сорти мають ряд істотних недоліків, які знижують рентабельність розсадництва та виноградарства. З метою отримання підщепних сортів вітчизняної селекції селекціонерами ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова» на протязі останніх десятиліть проведено схрещування та отримано селекційний матеріал різного походження. До теперішнього часу здійснювалось накопичення селекційного матеріалу, однак його всебічна оцінка не проводилась.

Актуальність нашої роботи полягає у виведенні підщепних форм винограду, адаптивних до стресових умов Північного Причорномор'я та перспективних для виноградарства України.

Зв'язок роботи з науковими програмами, темами, планами. Дисертаційну роботу виконано у відділі селекції, генетики та ампелографії ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова» з 2001 по 2009 рік. Вона є складовою частиною науково-технічних програм Української академії аграрних наук «Виноградарство 2001-2005» за завданням 01.02.02 (№ 0104U005524) “Селекція конкурентоспроможних технічних сортів винограду, адаптованих до умов довкілля, з комплексною стійкістю проти хвороб, підвищеною морозостійкістю, доброю якістю урожаю, високою продуктивністю” і «Виноградарство 2006 - 2010» за завданням 38.02.01 (№ 0107U005068) «Вивчення впливу стресових факторів середовища на сорти винограду та виведення і ідентифікація стійких форм методами класичних, біо- та ДНК - технологій» .

Мета досліджень. Метою досліджень було оцінка і відбір перспективних підщепних форм винограду селекції ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова» за комплексом агробіологічних ознак.

Основні завдання досліджень. Для досягнення зазначеної мети були поставлені наступні завдання:

визначити варіювання ознак батьківських форм у сіянців гібридних популяцій;

виявити закономірності розщеплення сіянців за рядом біологічних та господарських ознак;

дослідити поліморфізм агробіологічних показників підщепних селекційних форм, визначити їх реакцію на стресові фактори середовища;

вивчити агробіологічні особливості садивного матеріалу підщепних форм;

уточнити особливості етапів селекційного процесу підщепних сортів;

визначити в результаті конкурсного випробування кращі форми.

Об'єкт досліджень - генеративна селекція підщепних сортів винограду.

Предмет досліджень - сіянці та гібридні підщепні форми різного походження селекції ННЦ «ІВіВ ім. В.Є. Таїрова».

Методи досліджень. У роботі використовували методи, загальноприйняті у виноградарстві: агробіологічні - для вивчення продуктивності підщепних форм (навантаження кущів пагонами, вихід стандартних чубуків з куща і гектара, довжина основних і пасинкових пагонів, діаметр основних і пасинкових пагонів, стан кущів наприкінці вегетації; фенологічні - для визначення особливостей проходження фаз вегетації і довжини вегетаційного періоду (календарні терміни, початок фази); біохімічні - для визначення вмісту зв'язаної води та пігментів у листках, кількості запасних поживних речовин (крохмаль, цукор) у чубуках і вологості після заготівлі лози; фізіологічні - для визначення ступеня калусоутворення; анатомічні - для визначення кількості серцевинних променів, прошарків твердого лубу, співвідношення діаметра чубука до діаметра серцевини; біометричні - для визначення морфологічних відмінностей між формами та контрольними сортами; ідентифікація нових сортів методами ампелографічного опису та мікросателітних маркерів; розмноження: чубукуванням у культурі in vitro, вирощування кореневласних саджанців у тепличних та ґрунтових шкілках; дисперсійний аналіз - для статистичної обробки результатів досліджень і оцінки вірогідності отриманих результатів.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше в Україні всебічно вивчено поліморфізм ознак підщепного генофонду. Встановлено прояв ознак вихідних форм за характером розщеплення сіянців семи гібридних популяцій. Досліджено комплекс агробіологічних показників для оцінки підщепних форм та їх реакції на стресові фактори середовища. Вдосконалено методику вивчення та відбору підщепних генотипів на різних технологічних етапах селекційного процесу. Зокрема процес відбору сіянців та перспективних форм адаптовано з урахуванням особливостей підщепних сортів. Вперше в Україні виділено трансгресивні генотипи, що переважають за агробіологічними показниками еталонні підщепні сорти. Вперше новий підщепний сорт Добриня ідентифіковано за допомогою мікросателітних маркерів та складено його ДНК-паспорт.

Практичне значення роботи. Сортимент підщепних сортів України поповнено високотехнологічним підщепним сортом Добриня. На дві підщепні форми - Добриня та Гарант отримано патенти. Сорт Добриня у 2007 році включено до Реєстру сортів рослин України. Закладено маточні насадження у двох розсадниках Одеської та Херсонської областей.

Обґрунтовано та розраховано економічну ефективність використання у виробництві садивного матеріалу нового підщепного сорту Добриня. Розроблено рекомендації з впровадження у виробництво садивного матеріалу нового підщепного сорту у розсадниках України.

Особистий внесок виконавця. Дисертантом на основі аналізу літературних джерел визначено мету та завдання досліджень, наведено шляхи їх рішення, самостійно здійснено постановку дослідів та експериментів. Проведено обліки, аналіз і обробку отриманих результатів. Самостійно здійснено опис сіянців за 17 показниками і гібридних форм - більш ніж за 25 показниками. Сформульовані висновки з врахуванням порад науковців та наукового керівника.

2. ЗМІСТ РОБОТИ

Стан вивченості питання.

Проведено аналіз літературних джерел з питань сортименту підщепних сортів та його покращення у різних виноградарських країнах. Показано розвиток генетико-селекційних досліджень на основі схрещування відомих американських видів роду Vitis з метою створення підщеп для європейських сортів. Методами генеративної гібридизації отримано міжвидові гібриди, що поєднували у генотипі ознаки двох або трьох видів. У ХХ столітті у гібридизацію було залучено до шести видів Vitis. При цьому кожен з них, маючи давній родовід та стабільний генотип, передавав потомству свої ознаки та особливості.

Однак, серед літературних джерел виявлено недолік інформації з питань теоретичного обґрунтування підбору пар, методики селекційного процесу та методів оцінки підщепного гібридного матеріалу.

На всьому протязі формування сортименту винограду України підщепним сортам приділялось мало уваги. Зважаючи на відсутність підщепних сортів винограду української селекції, що були б конкурентоспроможними та адаптованими до умов вирощування, нами проведено вивчення та випробування гібридного фонду та виділення перспективних для умов України підщепних сортів та форм.

Матеріал, методика і умови проведення досліджень.

Матеріал досліджень представлено генофондом підщепних сортів, який було створено у 70-90-ті роки під керівництвом Докучаєвої Є. М., Тулаєвої М. І. та Мелешко Л. Ф. Він включає гібридні сіянці семи гібридних популяцій (табл. 1) та селекційні форми (табл. 2), відібрані у 90-ті роки за участю Чебаненко Є. П. та Письменної Л. М.

Таблиця 1. Походження вихідних форм підщепних гібридних комбінацій

№ п/п	Комбінація схрещування	Походження батьківських форм
1	Добриня х 28-48-5	(Каберне Совіньйон х Рупестріс дю Ло) X ?(Р х Р 101-14) х (Б х Р СО 4)?
2	Чауш х (Б х Р Телекі 5 Ц)	Чауш Х (Берландієрі х Рипарія Телекі 5 Ц)
3	(Ш х Б 41 Б) х (Б х Р СО 4)	Шасла х Берландієрі 41 Б) х (Б х Р СО 4)
4	19-31-10 х (Б х Р СО 4)	?(Шасла х Берландієрі 41 Б) х (Рипаріа Кудамін + Рипаріа Барон Перґє + Ганзен 1 + Рипаріа Глуар)] Х (Б х Р СО 4)
5	Чауш х (Р х Р 101-14)	Чауш х (Рипарія х Рупестріс 101-14)
6	19-30-70 х Виносливий	?(Шасла х Берландієрі 41 Б) х (Рипаріа Кудамін + Рипаріа Барон Перґє + Ганзен 1 + Рипаріа Глуар)] Х [Герма х (Мускат гамбурзький х V. amurensis)]
7	Чауш х (Б х Р СО 4)	Чауш Х (Берландієрі х Рипарія СО 4)

Гібридний фонд отримано від схрещування як чистих видів роду Vitis: - V. vinifera (Чауш, Каберне Совіньйон, Мадлен Анжевін та ін.) та сортів, отриманих від самоопилення диких видів V. riparia (Рипаріа Глуар), V. rupestris (Рупестріс дю Ло), так і селекційних сортів та форм американо-американського, євро-американського та євро-амурсько-американського походження. Новизною є включення в схрещування селекційних форм ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова»: Добриня, Таїровський 2, 28-48-5, 19-31-70, 19-30-10 та сортів Мускат одеський, Виносливий. Гібридні популяції семи комбінацій схрещування включали 160 сіянців (від 12 до 39 шт.). Популяції 14 селекційних форм 10 комбінацій схрещування представлено від 15 до 25 рослинами кожна. Конкурсне випробування пройшли дві форми (Добриня та Гарант) по 75 рослин кожна. Кількість облікових кущів від 5 до 10. Контрольними на всіх етапах вивчення та спостереження були кущі стандартних сортів Р х Р 101-14 та Б х Р СО 4. Вивчення продовжувалось від трьох до п'яти років повного «лозоношення».

Таблиця 2. Походження досліджуваних підщепних форм

	Форма	Батьківські форми
1	Астронавт (45-43-79)	Чауш х Рипарія Глуар
2	Вектор (55-1-57)	[(Шасла біла х Берландієрі 41 Б) х Малег 4453] Х Мускат одеський
3	Гарант (16-26-64)	Кречунел 2 х [(Мцване х Рипаріа № 11)+ Ріхтера 99+сіянець Рипаріа Караджи 6-3]
4	Добриня (19-61-17)	Каберне Совіньйон Х Рупестріс дю Ло
5	Лиманський (37-9-55)	Мадлен Анжевін Х (с. п. гібридів Бернера + Берландієрі х Рипарія СО 4)
6	51-2-59	(Кречунел 2 х Альфа) х Гарант
7	29-40-45	(Р х Р 101-14) х (Б х Р СО 4)
8	21-52-79	Буриску х Рупестрис 93-5 (вільне запилення)
9	29-54-29	(Р х Р 101-14) х (Б х Р СО 4)
10	29-74-43	Таїровський 2 ??P x P 101-14) х (Б х Р Телекі 5 Ц)]) Х Рипарія Глуар
11	29-46-13	(Р х Р 101-14) х (Б х Р СО 4)
12	38-2-24	Таїровський 2???P x P 101-14) х (Б х Р Телекі 5 Ц)] X Солоніс Рипарія 1616
13	29-75-42	(Pипарія x Pупестрис 101-14) Х ?(Берландієрі х Рипарія Телекі 5 Ц) х Рипаріа Глуар?
14	39-4-12	(Кречунел 2 х Альфа) х Б х Р СО 4

Загальноприйнята схема селекційного процесу була нами модифікована та використана для дослідження підщепних гібридів. Вона включала:

розробку селекційного завдання, підбір батьківської пари, отримання гібридних сіянців, вирощування їх у гібридному розсаднику, проведення генетико-біометричного аналізу потомства F1 отриманих гібридних популяцій на провокаційних фонах за листковою формою філоксери, екскоріозом, оїдіумом та мілдью; виділення перспективних сіянців за комплексом найбільш значних для підщепного сорту біологічних та господарських показників: сила росту, якість лози, пасинкоутворююча здатність, ураження листковою формою філоксери та грибними хворобами, особливо такими, що пошкоджують лозу - оїдіум та чорна плямистість;

вивчення у селекційному розсаднику поліморфізму морфологічних, біологічних, анатомічних, господарських ознак виділених форм; виділення форм, що перевершують контролі за комплексом найзначніших біологічних та господарських показників, у тому числі по відношенню до стресових факторів середовища (мороз, посуха, патогени;

оцінка перспективних форм у конкурсному випробуванні (зрощування, афінітет, відношення до «активного» вапна, реакція на стресові фактори середовища);

ідентифікація кращих форм за вимогами Держслужби з охорони прав на сорти рослин України для їх патентування у якості нових сортів, а також методом мікросателітних маркерів;

Дослідні ділянки знаходяться в центральному регіоні Одеської області, яка відноситься до зони недостатнього зволоження. Випробування нового сорту буде продовжено у різних ґрунтово-кліматичних умовах. Первинне розмноження садивного матеріалу проведено в умовах in vitro.

За роки досліджень метеоумови були недостатньо сприятливими для росту і розвитку кущів винограду, в т. ч. для нових форм підщепних сортів. Стресові метеофактори окремих років та періодів вегетації: 2003, 2006 рр. - морозна зима; 2004 р. - епіфітотії усіх грибних хвороб та листкової форми філоксери; 2005, 2007, 2009 рр. - посуха - послужили жорстким фоном для оцінки поведінки підщепних форм і сортів та виявлення їх адаптивного потенціалу.

Варіювання ознак батьківських форм у гібридних популяціях F1. Встановлено характер прояву п'яти ознак вихідних форм та розщеплення за ними сіянців семи гібридних популяцій.

У більшості гібридних популяцій отримано рослини із проміжним проявом ознаки «розмір листкової пластинки». Біля 50% сіянців із великою листковою пластинкою отримано при схрещуванні двох сортів із цією ознакою (Чауш х (Б х Р Телекі 5 Ц), (Ш х Б 41 Б) х (Б х Р СО 4) і Чауш х (Б х Р СО 4). У комбінації Чауш х (Б х Р Телекі 5 Ц) відмічено 17% гетерозисних за даною ознакою рослин. У них спостерігалась дуже велика листкова пластинка.

Розщеплення за ознакою «розсіченість листкової пластинки» було значним по всіх комбінаціях. Сильне розсічення листка у найбільшої кількості сіянців отримано в популяціях із сортом Чауш. Більше 50% сіянців зі слабко розсіченими листками отримано в популяціях складного походження. У двох комбінаціях схрещування сортів із розсіченими листками відзначені сіянці з цільним листком, що нагадує лист дальнього предка Vitis riparia.

Значна кількість сильнорослих сіянців виявилася у популяціях, де обидві батьківські форми були сильнорослими (рис. 1).

Рис. 1. Розщеплення гібридних сіянців за ознакою «сила росту пагонів»

Наприклад, (Ш х Б 41 Б) х (Б х Р СО 4), Чауш х (Б х Р СО 4), Чауш х (Б х Р Телекі 5 Ц). При складних міжвидових схрещуваннях отримано як сильнорослі, так і слабкорослі рослини.

Стандартні за довжиною міжвузля (10-12 см) за всіма комбінаціями були у 43,8 до 82% сіянців (рис. 2). Але у результаті розщеплення в популяціях виявилися групи сіянців, у яких цей показник виходив за рамки стандарту: міжвузля були занадто короткими або занадто довгими.

Рис. 2. Розщеплення гібридних сіянців за ознакою «довжина міжвузлів»

Перспективними за слабким проявом ознаки «пасинкоутворююча здатність» виявилися комбінації схрещування Чауш х Телекі 5Ц та (Ш х Б 41 Б) х (Б х Р СО 4) (рис. 3). У цих популяціях біля 75% сіянців мали слабке й середнє пасинкоутворення. У комбінаціях Чауш х Р х Р 101-14 і 19-30-70 х Виносливий сіянців зі слабкою та сильною пасинкоутворюючою здатністю було порівну.

Рис. 3. Розщеплення гібридних сіянців за ознакою «пасинкоутворююча здатність»



За результатами вивчення сіянців визначили, що окремі батьківські форми показали переважно домінуючий вплив на прояв ознак у потомстві. Практично у всіх комбінаціях з сортами Б х Р СО 4, Телекі 5 Ц і Чауш спостерігались сіянці з середнім або низьким рівнем пасинкоутворюючої здатності та доброю силою росту пагонів. У комбінаціях із Р х Р 101-14 (або з його потомками) відмічено велику кількість сіянців з добре розвиненими пасинками та слабким ростом пагонів.

У результаті вивчення гібридного потомства різного походження можна зробити висновок про перспективність для селекції міжвидової гібридизації за участю можливо більшої кількості видів роду Vitis. Перспективними у якості батьківських форм були стародавні сорти виду V. vinifera L. Крім стійкості до надлишку «активного» вапна та зменшення інтенсивності пасинкоутворення, вони передають потомкам стійкість проти листкової форми філоксери.

Серед семи досліджених комбінацій схрещування найперспективнішими виявились Чауш х (Б х Р Телекі 5 Ц) та (Ш х Б 41 Б) х (Б х Р СО 4). Із 160 сіянців було виділено 23 сіянці за комплексом біологічних та господарсько-цінних показників.

Дослідження поліморфізму агробіологічних ознак у гібридних форм підщепних сортів

Нами проведено вивчення агробіологічних особливостей 14 перспективних селекційних підщепних форм.

Спостереження за проходженням фаз вегетації у гібридів і контрольних сортів показало, що в цілому вони мають вегетаційний період тривалістю більше 180 днів. Відмічено одну форму (29-75-42), що завершувала вегетацію раніше (на 3-5 днів) інших форм і контрольних сортів. Природний листопад у піддослідних рослин спостерігався лише в окремі роки, сприятливі за осінніми умовами.

Стійкість до умов перезимівлі. Досліджувані форми різнилися високим рівнем стійкості проти несприятливих умов перезимівлі. У середньому за три роки з морозними зимами (-24⁰С) вони мали від 75 до 90% живих вічок. Проморожування у морозильній камері лоз п'яти форм (у тому числі Добриня та Гарант) при температурі -28⁰С з попереднім загартуванням показали 100% збереження вічок.

І лише декілька форм показали рівень зимостійкості нижчий за середній рівень контрольних сортів.

Зимостійкість вічок значно залежала від ступеня визрівання лози. Визрівання лози відзначалось візуально, а також за диференціацією тканин пагона та вмістом поживних речовин у лозі. Щорічно визріванням лози, не менш 90% від загальної довжини, відрізнялися п'ять форм: у тому числі Гарант і Добриня. Їх висока зимостійкість підтвердилась значною кількістю (38 - 54 шт.) повних серцевинних променів, від яких залежить щільність тканин лози, а отже й ступінь пошкодження морозами. У всіх форм і контрольних сортів співвідношення діаметра чубука до серцевини було 2-2,8, а накопичення вуглеводів складало 12,1 - 16 %, тобто відповідало або перевищувало вимогам ДСТУ.

Посухостійкість. Для умов Північного Причорномор'я, де одним з лімітуючих факторів для розвитку сільгоспкультур є нестача вологозабезпечення, важливого значення набуває посухостійкість виноградних рослин. За роки спостережень у рослин підщепних форм та сортів, що вивчались, не відмічено негативної реакції на посуху. Оскільки одним із захисних механізмів посухостійкості є підвищена гідрофільність і зв'язування води колоїдами цитоплазми при стресовій ситуації, було визначено динаміку водовіддачі, загальну обводненість тканин листків, вміст вільної й зв'язаної води, як непрямий показник посухостійкості. Вміст зв'язаної води значно коливався - від 9,4 до 45,9 % - у форм різного походження. До групи із вмістом міцно зв'язаної води від 9,4 до 18,7 % віднесено шість форм і контрольний сорт Р х Р 101-14, при чому чотири форми із зазначеної групи походять від даного сорту. У шести форм, у тому числі Гарант і Астронавт, вміст зв'язаної води у листках перебував у межах 35,1 - 45,9 %. Статистичними методами доведено перевагу ряду перспективних підщепних форм перед розповсюдженими підщепами за показниками вологоємності листків. У цілому, досліджувані підщепні форми можна віднести до толерантних і витривалих до нестачі вологозабезпечення при вирощуванні без поливів в умовах екстремальної посухи.

Стійкість проти надлишку «активного» вапна. Винятково важливою для підщепного сорту властивістю є стійкість до надлишку «активного» вапна в ґрунті. За літературними даними, основна маса розповсюджених підщепних сортів витримує 10-20 % «активного» вапна, а використовувані нами контрольні сорти Р х Р 101-14 і Б х Р СО 4 - 9 та 17 % відповідно. Візуальний прояв хлорозу на наших ділянках спостерігався лише на формі Астронавт. За допомогою співробітників відділу агрохімії було взято ґрунтові проби та визначено вміст «активного» вапна під рослинами перспективних підщепних форм Гарант і Добриня. Аналіз показав наявність від 14,5 до 19 % «активного» вапна в ґрунті різних ділянок. Відсутність прояву хлорозу й дані аналізу ґрунту дозволяють зробити попередній висновок, що стійкість цих форм була на рівні стійкішого сорту Б х Р СО 4. Для об'єктивнішої оцінки стійкості до різних ґрунтово-кліматичних умов, у тому числі й до «активного» вапна, маточні насадження цих підщепних форм було закладено у розсадниках Одеської та Херсонської областей, а також у колекційних насадженнях у Запорізькій, Луганській, Закарпатській областях та АР Крим.

Стійкість проти патогенів. Незважаючи на те, що у походженні підщепних сортів брали участь види, стійкі проти хвороб та шкідників, вони мають різний ступінь стійкості проти них.

Нами було досліджено стійкість коренів винограду проти філоксери та загнивання. Ушкодження коренів філоксерою та їхнє загнивання у 14 підщепних форм і двох контрольних сортів було в основному поверхневим, а сумарне (поверхневе й наскрізне) у середньому за період досліджень було слабким і охоплювало не більше 10% загальної довжини досліджених зразків коренів. Їх філоксеростійкість оцінена у 4 бали за 5-бальною шкалою. Високою стійкістю, на рівні 5 балів, виділилися селекційні форми 38-2-24 і 51-2-59, у яких ушкоджена частина коренів не перевищувала 4% загальної довжини.

Значні відмінності виявлено між підщепними формами за ступенем стійкості проти листкової форми філоксери. Контрольні сорти і чотири форми, пов'язані походженням із Р х Р 101-14 і Б х Р СО 4, виявилися сприйнятливими до листкової форми філоксери. Стійкість проти обох форм філоксери (не нижче 4 балів) відзначено у трьох форм: Гарант, 51-2-59, Добриня.

Епіфітотійний розвиток грибних хвороб у 2004 році дозволив об'єктивно оцінити патогеностійкість нових підщепних форм. Особливу увагу було приділено стійкості проти чорної плямистості (екскоріозу). Вона була визначена на рівні 7 балів за 9-бальною шкалою у форм Гарант, Астронавт і 51-2-59. Сім форм з досліджуваної групи показали відносну стійкість (6 балів). Оїдіумостійкість лози і листя досліджуваних сортів і форм навіть на високому інфекційному фоні проявлялася на рівні 6-7, а стійкість листя проти мілдью - на рівні 7-8 балів. Нові підщепи довели досить високу для умов степового Причорномор'я України стійкість проти основних регіональних хвороб винограду, не поступаючись та перевищуючи показники еталонних сортів.

Продуктивність. На рівень продуктивності підщеп впливають: сила росту пагонів, величина продуктивної частини їх пагонів, характер визрівання лози.

За довжиною пагона, що варіювала від 2,5 до 7,5 м, виділилися сім форм, у тому числі Астронавт, Гарант, Добриня та контрольний сорт Б х Р СО 4 з довжиною пагона від 4 до 7,5 м (рис. 4). Об'єм приросту основних пагонів у цих форм був від 1,5 до 4,5 м³, вищим за показники більшості форм та контрольного сорту Р. х Р. 101-14.

Математична обробка даних доводить перевагу більшості нових форм за показником «довжина пагона» перед контрольним сортом Р х Р 101-14. Перспективні форми мали на пагін до 7-8 пасинків довжиною більше 70 см. Однак, співвідношення об'єму приросту основних і пасинкових пагонів було різним. У форм Добриня, Астронавт і Гарант відмічено не більше 30 % об'єму пасинків від загального приросту куща, порівняно з майже 50% у контрольного сорту Р х Р 101-14.

Рис. 4. Довжина пагонів та об'єм приросту куща підщепних форм, середнє за 2001-2007 рр.

Значний вплив на вихід стандартних чубуків має показник «продуктивна частина лози». У розповсюдженого контрольного сорту Р х Р 101-14 продуктивна частина лози склала всього 18,7 %, що пояснює його низьку продуктивність. У селекційних підщепних форм цей показник склав від 18 до 42% загального приросту куща. При цьому 50% форм показали біля третини корисного приросту, на рівні сильнорослого контрольного сорту Б х Р СО 4.

Серед перспективних форм рівнем корисного приросту відзначились Гарант, Астронавт та Вектор. Кращими були форми Добриня та 37-9-55 (Лиманський), які мали 33,5 та 42% продуктивної частини від загального приросту куща (рис. 5).

Оскільки ознаки, що впливають на продуктивність, значно варіювали у різних форм, показники продуктивності також істотно різнилися. Середня за три роки продуктивність досліджуваних форм і сортів варіювала в межах від 25 до 95 тис. чубуків з гектара. Високу продуктивність показали сильнорослі форми Добриня, Гарант і Астронавт. Вихід чубуків у них склав від 74,8 до 94 тис. з га. Математичні розрахунки показують, що ці форми на 95%-му рівні вірогідності перевищують за продуктивністю обидва контрольні сорти.

Рис. 5. Частка продуктивної деревини від загального приросту куща, середнє за 2001-2003 рр.

На загальну оцінку стану рослин наприкінці вегетації впливали ступінь розвитку і визрівання пагонів, а також ураження їх грибними захворюваннями. Цей показник є підсумковим і характеризує господарську цінність форми. Найвищу оцінку за роки вивчення одержали кущі форм Добриня, Астронавт, Гарант і Вектор - 4,0-4,5 балів за 5-бальною шкалою. Стан кущів контрольних сортів Р х Р 101-14 та Б х Р СО 4 оцінено відповідно у 2,7 та 2,9 балів.

Конкурсне випробування підщепних селекційних форм. Паралельно з вивченням у селекційному розсаднику проведено трирічне випробування кращих форм Гарант та Добриня на ділянці конкурсного випробування. Вперше випробування підщепних гібридів проведено відповідно до методики державного сортовипробування: рендомізоване садіння у 3-х повторностях по 25 кущів на фоні двох контрольних сортів.

У конкурсному випробуванні підтвердилась перспективність форм перед контрольними сортами.

Визначено перевагу за показниками «продуктивна частина лози» та «вихід стандартних чубуків» форми Добриня перед контрольним сортом Р х Р 101-14 та форми Гарант перед сильнорослим Б х Р СО 4.

Високою оцінкою стану кущів у кінці вегетації виділилась форма Добриня, яка щорічно отримувала 4,2-4,5 балів за 5-бальною шкалою (рис. 5). Стан кущів контрольних сортів Р х Р 101-14 та Б х Р СО 4 оцінювався нижче трьох балів.

Слід відмітити стабільність показників нових підщеп по роках вивчення за показниками продуктивності та патогеностійкості.

Агробіологічна характеристика садивного матеріалу селекційних форм. Вихід та якість садивного матеріалу у значній мірі залежить від характеру й напрямку росту пагонів кущів. Більша частина досліджуваної групи підщепних форм мала напіврозкидисті або прямостоячі пагони, що підтверджує їх вищу технологічність. Розкидисті пагони спостерігалися у контрольних сортів Р х Р 101-14, Б х Р СО 4 і чотирьох досліджених форм.

Найбільше значення для одержання якісного підщепного садивного матеріалу має характер та ступінь укорінення чубуків підщепи. Цей показник тісно пов'язаний із регенераційною здатністю чубуків підщепи.

У всіх досліджуваних підщепних форм і сортів відзначено добрий розвиток калуса в базальній частині чубука (рис. 6). Високий рівень укорінюваності (до 90%) відзначено у форм Астронавт, Добриня, Гарант та ін. У форм 37-9-55 (Лиманський), 39-4-12, 38-2-24, при слабкому розвитку калуса у нижній частині пагона, отримано не більше 40% виходу стандартних кореневласних саджанців. Можливо це пояснюється впливом батьківського сорту Б х Р СО 4. У форм Гарант, Добриня, Астронавт, 29-46-13, 29-54-29 добре розвивався калус і в апікальній частині підщепних чубуків.

Рис. 6. Укорінення та калусоутворююча здатність підщепних форм

При вивченні якості кореневласних саджанців підщепних сортів і форм, були досліджені наступні показники: довжина приросту й визрілої його частини, діаметр пагонів, довжина коренів, загальна кількість коренів і таких, діаметр яких перевищував 2 мм. Найбільший об'єм приросту (10-12 см³) кореневласних рослин отримано у форм Добриня, Гарант і 51-2-59. Вони мали також найбільшу довжину приросту. У контрольного сорту Р х Р 101-14, довжина пагона якого також була значною - 53 см, об'єм приросту був меншим ніж у інших форм через тонкі пагони.

Ступінь спорідненості компонентів щеплення при зрощуваності у шкілці та подальшому онтогенезі щепленої рослини проявлявся по-різному.

Було досліджено вплив підщепних форм на об'єм приросту, визрівання лози, плодоносність, кількість і якість урожаю щепленого сорту.

Найкращу зрощуваність компонентів показали щепи комбінації сорту Мускат жемчужний на сорт Р х Р 101-14 (80,8 % щеп із круговим калусом). У нових досліджуваних форм кращі дані по зрощуванню компонентів щепи відзначено у комбінації прищепи з формою Добриня (72 % щеп із круговим калусом).

Вивчення афінітету проведено на перспективних підщепних формах селекції ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова»: Гарант (1991 - 1995 рр.) (дані Письменної Л. М.) та Добриня, 37-9-55, 21-52-79 (2007 - 2009 рр.). Були щеплені столові сорти Мускат жемчужний, Ранній Магарача, Одеський сувенір. Контролем були рослини, щеплені на розповсюджених підщепах Р х Р 101-14 і Б х Р СО 4.

У кущів прищепних сортів, щеплених на форми Гарант та Добриня, відзначено більшу силу росту, визрівання пагонів, збільшення маси грона. Спостерігалось збільшення урожайності (у варіанті з формою Гарант), а також товарності та зменшення кількості гороховидних та уражених гнилями ягід (у варіанті з формою Добриня).

Економічна ефективність застосування нових підщепних форм у виноградному розсадництві.

Економічна ефективність нового підщепного сорту залежить від його продуктивності та технологічності, тобто полегшення вирощування, за якого враховується низька поросле - та пасинкоутворююча здатність та прямостоячий ріст пагонів. Основною статтею витрат при вирощуванні маточних насаджень підщепи є оплата ручної праці: підрізування, обламування, пасинкування, чеканка пагонів та ін. Сорт Добриня за своїми агробіологічними особливостями - високою продуктивністю, слабким поросле-та пасинкоутворенням - переважає стандартні сорти, тому затрати на його вирощування та догляд за насадженнями значно менші.

Суттєве значення для економіки вирощування підщеп мають витрати на обробку насаджень пестицидами для захисту від шкідників та хвороб.

Дані розрахунку економічної ефективності (табл. 3) показують підвищення рентабельності вирощування сорту Добриня у порівнянні з розповсюдженим Р х Р 101-14 за рахунок зменшення витрат на догляд за насадженнями, підвищеної технологічності, зниження навантаження ручної праці, витрат на отрутохімікати й збільшення виходу стандартних чубуків.

Таблиця 3. Економічна ефективність вирощування чубуків нових підщепних сортів на прикладі сорту Добриня в порівнянні з контрольним сортом Р х Р 101-14

Показники	Р х Р 101-14	Добриня
Вихід чубуків, тис. шт. / га	56890	74800
Ціна 1000 чубуків, грн.	400	400
Вартість продукції з 1 га, грн.	22756	29920
Загальні витрати на 1 га, грн., у т.ч.:	17388,1	13398,4
Заробітна плата, грн.	10008	6274
Отрутохімікати, грн.	1261	1021
Добрива, грн.	5425	5425
Паливно-мастильні матеріали, грн.	694,1	678,4
Собівартість 1000 чубуків, грн.	305,64	179,12
Чистий прибуток, грн.	94,34	220,88
Рівень рентабельності, %	30,87	123,14

Економічний ефект від використання нового підщепного сорту полягає в наступному: зростає за рахунок підвищення продуктивності насаджень; стабільності господарських показників, як наслідок адаптивності підщепного сорту до умов вирощування; високому виході першосортних кореневласних саджанців, високоякісному садивному матеріалі, збільшенні довговічності насаджень. Вирощування високостійкого проти листкової філоксери сорту дозволить не проводити обробки насаджень нових сортів інсектицидами, на відміну від розповсюдженого Р х Р 101-14, який вимагає двох обробок. Це сприятиме збереженню екологічної чистоти насаджень та навколишнього середовища.

Використання біологічного та господарського потенціалу підщеп нової селекції дозволяє прискорити процеси створення маточників та вступ їх у лозоношення.



ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі наведено дані вивчення генетичного фонду підщепних сортів за комплексом цінних агробіологічних показників та виділення господарсько-цінних форм. В результаті досліджень зроблено наступні висновки:

У підщепних гібридних сіянців та селекційних форм визначено значний поліморфізм морфологічних, біологічних та господарських ознак. Він був виявлений у результаті досліджень розщеплення сіянців та вивчення мінливості агробіологічних показників форм та забезпечив ефективність відбору цінних генотипів.

Різноманітність ознак було обумовлено складним міжвидовим походженням підщепного гібридного фонду. У походженні сіянців та форм приймали участь у якості батьківських сортів представники шести видів роду Vitis, в основному представлених складними міжвидовими гібридами. Збагачена спадковість отриманого генетичного матеріалу суттєво ускладнила проведення та аналіз відбору. У результативності селекції значну роль зіграли стародавні сорти виду Vitis vinifera L., схрещені з найкращими стандартними сортами підщеп.

Встановлено агробіологічні особливості росту та розвитку виділених форм та доведено їх перспективність і перевагу перед батьківськими та контрольними сортами. Вони є складними міжвидовими гібридами та мають ексклюзивні агробіологічні характеристики, які у більшості переважають батьківські форми: морозо- та зимостійкість (з порогом -28 ⁰ С та не більше 10% втрати вічок); стійкість проти кореневої та листкової форм філоксери 4-5 балів (за 5-бальною шкалою), стійкість проти трьох грибних хвороб - мілдью, оїдіуму, екскоріозу в епіфітотійні роки 7-8 балів (за 9-бальною шкалою); продуктивність (70-90 тис. чубуків з га без зрошення); укорінюваність - не нижче 70 %. Показники спорідненості - індивідуальні, але на рівні еталонних для України Р х Р 101-14 та Б х Р СО 4.

Дослідження стандартних агробіологічних показників у конкурсному випробуванні дозволило встановити високу стабільність морфологічних та біологічних показників за роками випробувань та однорідність по рослинам популяцій форм Добриня та Гарант. Отримані дані продуктивності (сила росту, якість лози) підтверджують та переважають результати вивчення цих форм у селекційному розсаднику.

Вивчення фенотипічної мінливості ознак, що спадкуються, та всебічної оцінки господарських показників відібраних семи популяцій схрещування за 17 показниками та 14 селекційних форм - за 25 дозволило відібрати у якості перспективних 23 сіянці та п'ять форм - Добриня, Гарант, Астронавт, Вектор та Лиманський.

Модифіковано методику вивчення, дослідження та відбору підщепних гібридів на етапах селекційного процесу. Вона передбачає: цілеспрямований підбір батьківських форм, аналіз поліморфізму ознак вихідного матеріалу складного походження, оптимізацію кількості ознак, що селектуються на кожному етапі, та обов'язкове проведення конкурсного випробування для оцінки їх однорідності та стабільності у нових генотипів.

Форми Добриня та Гарант за результатом досліджень отримали патенти на статус сортів, видані Держслужбою з охорони прав на сорти рослин України. Сорт Добриня у 2007 році був включений до Реєстру сортів рослин України у якості першого підщепного українського сорту. Для молекулярної ідентифікації та захисту авторських прав на сорт Добриня складено ДНК-паспорт.

Розмноження сортів Добриня та Гарант проведено у 2008 - 2009 рр. Базовим садивним матеріалом, перевіреним на відсутність шкодочинної вірусної та бактеріальної інфекції, закладено маточні насадження у радгоспі-агрофірмі «Білозерський» Херсонської області та ДП ДГ «Таїровське» Одеської області. Садивний матеріал сортів передано також у колекційні насадження наукових закладів Закарпаття, Запоріжжя та АР Крим для дослідження у різних ґрунтово-кліматичних умовах.

Економічна ефективність нових підщепних сортів визначається їх високою продуктивністю та технологічністю. Висока стійкість сортів проти листкової форми філоксери та грибних захворювань дозволяє скоротити затрати на отрутохімікати та зберегти екологічну чистоту середовища.

Розрахунок економічної ефективності вирощування нових підщепних сортів, на прикладі сорту Добриня доводить доцільність їх впровадження у виробництво.

При вирощуванні сильнорослих високопродуктивних підщеп, таких, як Добриня та Гарант, на основі багаторічних спостережень, рекомендовано навантаження куща 12-15 вічками на 6-7 двовічкових багаторічних ріжках.

Підщепні сорти міжвидового походження, що отримані за участю сортів V. Vinifera, відрізняються слабкою поросле та пасинкоутворюючою здатністю. Для отримання високоякісної лози для таких сортів достатньо 1-2 обламування та 2-3 пасинкування.

Висока адаптаційна здатність перспективних нових підщеп дозволяє вирощувати їх у регіонах із мінімальними зимовими температурами до - 27 ⁰ С та із вмістом «активного вапна» до 19 відсотків за шкалою Гале. Рівень стійкості перспективних підщепних форм проти грибних хвороб дозволяє обмежитись 1-2 профілактичними обробками насаджень пестицидами.



СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ

Герус Л.В. Новые подвойные сорта таировской селекции. - Виноградарство і виноробство: міжв. тем. наук. зб. - Одеса, 2009. - Вип. 46(1). - С.28 -33.

Герус Л.В. Изучение совместимости перспективных подвойных форм селекции ННЦ „ИВиВ им. В. Е. Таирова” с сортами Мускат жемчужный и Овидиопольский. - Виноградарство і виноробство: Міжв. тем. наук. зб. - Одеса, 2008. - Вип. 45 (2). - С. 25-30.

Герус Л.В. Селекция подвойных сортов винограда / Тулаева М. И., Герус Л.В. //- Виноградарство і виноробство: Міжв. тем. наук. зб. - Одеса, 2010 .-Вип. 47. - С. 31-35. .(Частка участі здобувача - 90%, особистий внесок- збір та аналіз матеріалу у періодичних виданнях та мережі Інтернет, формулювання висновків та написання тексту статті)

Герус Л.В. Імунологічна характеристика підщепних гібридних форм селекції ННЦ „ІВіВ ім. В.Є. Таїрова / Банковська М. Г.,Тулаєва М. І., Герус Л.В. // - Виноградарство і виноробство: міжн. тем. наук. зб. - Одеса, 2009. - Спец. вип. - С. 10-17.(Частка участі здобувача - 60%, особистий внесок- участь у зборі фактичного матеріалу, його обробка, формулювання висновків та написання тексту статті)

Герус Л.В. Формирование нового генофонда винограда Украины, устойчивого против стрессовых факторов среды / Тулаева М. И., Банковская М. Г., Герус Л.В., Стасева М. И., Мулюкина Н. А. //. - Мобилизация и сохранение генетических ресурсов винограда, совершенствование методов селекционного процесса: матер. межд. научно-практ. конф. 13-14 авг.2008 г. - Новочеркасск, 2008. - С. 36-42. .(Частка участі здобувача -25 %, особистий внесок - участь у зборі та аналізі фактичного матеріалу)

Тулаева М. И. Сорта винограда - для получения экологически чистой продукции / Тулаева М. И., Банковская М. Г., Стасева М. И., Герус Л.В., Барышева И. А. // Научно-прикладные аспекты развития виноградарства и виноделия на современном этапе: матер. Межд. н.-пр. конф. (23 апреля 2009 г., Новочеркасск). - Новочеркасск: ВНИИВиВ, 2009. - С.114-118 .(Частка участі здобувача -25 %, особистий внесок - участь у зборі та аналізі фактичного матеріалу)

Герус Л.В. Интенсификация виноградного питомниководства на основе новых подвойных сортов / Герус Л.В., Тулаева М. И. // Матер. научно-практ. конфер Высокоточные технологии производства, хранения и переработки винограда:-. Краснодар: ГНУ СКЗНИИС, 2010 г, Т. 1. С. 127-130 .(Частка участі здобувача -85 %, особистий внесок -збір, обробка та аналіз фактичного матеріалу, формулювання висновків та написання тез доповіді).

Герус Л.В. Агробиологические особенности подвойных сортов винограда новой селекции.- Перспективы развития виноградарства и виноделия в странах СНГ: тез. докл и сообщ. межд. научно-практ. конф., посв. 180-летию НИВиВ «Магарач», 28-30 октября 2008 г. - Ялта, 2008. - Т. 1. - С. 83-84.

Пат. 06379 Україна, Сорт винограду Добриня /Докучаєва Є. М., Тулаєва М. І., Мелешко Л. Ф., Чебаненко Є. П., Банковська М. Г., Герус Л.В., Пісьменна Л. М., Дада М. Д., заявник та підтримував патенту ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова», № 05073004. Заявлено 14.11.2005; дата державної реєстрації прав на сорт 11.01.2007 р.

Размещено на Allbest.ru

...