АГРОНОМИЯ

А.Ю. Бахотская, научный сотрудник

С.Д. Князев, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур

РФ, 302530, Орловская обл., Орловский р-н, д. Жилина

E-mail: bahotskaya@vniispk.ru

УДК 634.723.1:632.4

DOI:10.30850/vrsn/2021/6/37-39

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА НОВОГО ГИБРИДНОГО МАТЕРИАЛА

СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БИОТИЧЕСКИМ ФАКТОРАМ

Устойчивость к болезням и вредителям при создании сортов культивируемых растений - одна из главных задач селекции.

Болезни оказывают существенное влияние на количество и качество формируемого урожая, а также на закладку последую-

щего. Постоянный скрининг нового селекционного материала позволяет не только отбирать и выделять перспективные

высокоустойчивые формы на ранних стадиях онтогенеза, но и как следствие ускорить весь селекционный процесс создания

иммунных сортов. В результате исследований установлено, что основная масса изучаемых гибридных сеянцев смородины

черной в 2019-2020 годах была устойчива к американской мучнистой росе и столбчатой ржавчине. Выщепление устой-

чивых генотипов к этим болезням в гибридном потомстве зависит от привлеченных в скрещивание родительских форм.

Наибольшее количество устойчивых сеянцев к американской мучнистой росе и столбчатой ржавчине было при использова-

нии в качестве родительских форм производных смородины клейкой (1448-13-86, Арапка, 3330-49-131, 3480-13-56) доноров

генов Pe и Sph3. Высокая устойчивость к американской мучнистой росе также характерна для производных скандинавского

подвида смородины черной.

Ключевые слова: гибридный сеянец, смородина черная, устойчивость, американская мучнистая роса, столбчатая ржавчина,

селекция, иммунный сорт.

A.Yu. Bakhotskaya, Researcher

S.D. Knyazev, Grand PhD in Agricultural sciences, Professor

Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding

RF, 302530, Orlovskaya obl., Orlovskij r-n, d. Zhilina

E-mail: bahotskaya@vniispk.ru

PRELIMINARY ASSESSMENT OF A BLACK CURRANT NEW HYBRID MATERIAL

FOR RESISTANCE TO BIOTIC FACTORS

Resistance to diseases and pests is one of the main tasks of a breeder when creating varieties of cultivated plants. On perennial plants,

which include black currants, diseases have a significant impact on the quantity and quality of the formed yield, as well as on the laying

of the subsequent yield. Constant screening of new breeding material allows not only to select and isolate promising highly resistant

forms at the early stages of ontogenesis, but also, as a result, to speed up the entire selection process of creating immune varieties.

As a result of our research, we found that the bulk of the studied hybrid seedlings in 2019-2020 were resistant to American

powdery mildew and columnar rust. High resistance to American powdery mildew is characteristic of derivatives of glutinous

currant and the Scandinavian subspecies of black currant. Also, the derivatives of glutinous currant are characterized by high

resistance to columnar rust.

Key words: hybrid seedling, black currant, resistance, american powdery mildew, columnar rust, selection, immune variety.

Черная смородина занимает наибольшие пло-

Научной селекции смородины черной более ста

щади среди ягодных культур в России.

лет. Большинство сортов создано в России. Одна

Известно более 200 видов вредителей и болезней

из главных задач многих программ исследований,

смородины черной, которые отрицательно влияют

проводимых по селекции и сортоизучению черной

на величину и качество урожая. Из 52 патогенов

смородины - устойчивость к наиболее вредоносным

35 (67,3 %) относятся к грибам. [5]

болезням. [3] Основные болезни в Центрально-

В промышленных насаждениях черной сморо-

Черноземной зоне РФ - американская мучнистая

дины используют ограниченный набор сортов, что

роса и столбчатая ржавчина.

позволяет решать большинство организационных

Американская мучнистая роса (Sphaerotheca mors-

и технологических вопросов. Недостаток крупных

uvae (Schw) Berk et Gurt.) - облигатный паразит.

односортных массивов - регулярно повторяющиеся

Заболевание широко распространено во многих

эпифитотии грибных болезней, особенно при посадке

странах мира. Первые признаки поражения можно

восприимчивых сортов.

наблюдать во второй половине мая на восприим-

Внедрение в производство высокоустойчивых

чивых сортообразцах. Болезнь проявляется в виде

сортов значительно упрощает, удешевляет весь

отдельных пятен белого паутинистого налета на

комплекс защитных мероприятий, позволяет по-

нижней стороне листовой пластинки, затем (сере-

высить урожайность и качество продукции, ее

дина-конец июля) распространяется на все верху-

экологическую безопасность, эффективно при-

шечные листья, черешки, молодые побеги, ягоды

менять энерго- и ресурсосберегающие техноло-

(рис. 1, 2-я стр. обл.). Пораженные ягоды плохо раз-

гии. [1]

виваются и осыпаются, побеги искривляются, ли-

АГРОНОМИЯ

стья становятся хлорозными, мелкими и опадают.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Массовому распространению мучнистой росы спо-

собствует теплая дождливая погода. [2]

Оценку устойчивости к мучнистой росе и

Наиболее широко и успешно в качестве доно-

столбчатой ржавчине гибридного фонда, получен-

ра иммунитета к мучнистой росе в исследованиях,

ного от целенаправленных скрещиваний и свобод-

проводимых ВНИИСПК используют сорт Сундер-

ного опыления, проводили на участках первичного

бюн Ⅱ - ген R.

сортоизучения ВНИИСПК согласно методике со-

Подтвержден вывод об олигогенном контроле

ртоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных

устойчивости у производных данного сорта, а также

культур. [6]. В изучении находились семьи произ-

отобраны доноры и созданы сорта на их основе.

водные от смородины клейкой и скандинавского

Другой высокоэффективный источник имму-

подвида смородины черной.

нитета к мучнистой росе - смородина клейкая

(R. glutinosum Benth.) был включен в селекционный

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

процесс на Ист-Моллингской опытной станции.

Основная масса созданных сортов во ВНИИСПК -

На стабильно высоком уровне передают своему

производные от смородины клейкой и сорта Сун-

потомству комплексную устойчивость к американ-

дербюн Ⅱ. [7]

ской мучнистой росе и столбчатой ржавчине произ-

Столбчатая ржавчина (Cronartium ribicola Dietr.) -

водные смородины клейкой.

одна из наиболее вредоносных болезней смородины

Теплые и относительно влажные погодные ус-

черной. Это облигатный, узкоспециализированный

ловия весны 2019-2020 годов были благоприят-

патоген. Благоприятные условия для развития гри-

ными для развития мучнистой росы. Первые при-

ба - теплая и влажная погода. Заболевание встре-

знаки поражения весной 2019 года зафиксированы

чается во всех промышленных зонах возделывания

на восприимчивых сеянцах 17 мая, в 2020 - в нача-

смородины черной.

ле III-й декады мая. Привлекаемые в скрещивание

Поражая листовые пластинки (рис. 2, 2-я стр.

исходные родительские формы за годы наблюде-

обл.) во второй половине лета, болезнь вызывает

ний в полевых условиях проявили себя как высо-

преждевременное усыхание и опадение листьев, что

коустойчивые к мучнистой росе. Поражение сорта

в свою очередь приводит к снижению урожайности

Селеченская не превышало одного балла. Во всех ком-

последующего года до 50 %. [2]

бинациях скрещивания процент устойчивых сеян-

Выявлено два гена устойчивости к столбчатой

цев был на уровне 50 % и выше (рис. 3, 2-я стр. обл.).

ржавчине - Cr и Ре.

В комбинации скрещивания - 1448-13-86 ×

Ген Cr идентифицирован у смородины уссу-

3480-13-56 таких сеянцев - 71 % в 2019 году и 66 %

рийской (R. ussuriense) и ее производных. Он унас-

в 2020. Оба родителя - производные смородины

ледован канадскими сортами Крусадер, Коронет,

клейкой и несут в себе ген устойчивости к мучни-

Консорт, которые в ряде селекционных программ

стой росе Sph₃, что соответствует теоретически ожи-

использовали в качестве донора иммунитета к этой

даемому 3:1 (табл. 1). В комбинациях скрещивания

болезни. [7]

Арапка х Селеченская, 3330-49-131 св. оп, Арапка

На основании анализа расщепления гибридно-

св.оп. расщепление укладывается в теоретически

го потомства был установлен олигогенный характер

ожидаемое 1:1, так как только одна из родительских

наследования устойчивости к столбчатой ржавчине

форм - производная смородины клейкой, соответ-

у производных смородины клейкой, идентифици-

ственно сорт Арапка и отборная форма 3330-49-131.

рован ген Ре. Исследования дали возможность от-

При скрещивании 3793-44-107 х Селеченская,

бирать устойчивые к столбчатой ржавчине генотипы

где устойчивость к мучнистой росе у формы 3793-

в селекционной школке. [4] Использование в произ-

44-107 контролируется геном R, расщепление так-

водственных насаждениях иммунных сортов остает-

же соответствовало теоретически ожидаемому 1:1.

ся одним из лучших способов борьбы с болезнями.

Наличие большего количества устойчивых геноти-

Цель работы - изучение устойчивости гибрид-

пов в комбинациях Арапка х Селеченская и 3793-44-

ного фонда к американской мучнистой росе и

107 х Селеченская связано с высокой полевой устой-

столбчатой ржавчине для создания комплексных

чивостью сорта Селеченская.

доноров иммунитета и их дальнейшего применения

В 2019-2020 годах первые признаки поражения

в селекции на получение иммунных сортов сморо-

столбчатой ржавчиной были зафиксированы в I-й

дины черной.

декаде июня. Болезнь развивалась до III-й декады

Таблица 1.

Анализ наследования устойчивости к американской мучнистой росе, 2019-2020 годы

Количество сеянцев, шт.

χ2

Комбинация скрещивания

Всего

устойчивых

восприимчивых

Ожидаемое расщепление

2019

2020

2019

2020

2019

2020

Арапка × Селеченская

1:1

3,0

3793-44-107 × Селеченская

1:1

2,0

3330-49-131 св.оп

1:1

0,1

1,04

Арапка св.оп

1:1

0,66

1448-13-86 × 3480-13-56

3:1

0,34

2,2

ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ НАУКИ • № 6-2021

АГРОНОМИЯ

Таблица 2.

Анализ наследования устойчивости к столбчатой ржавчине, 2019-2020 годы

Количество сеянцев, шт.

χ2

Комбинация скрещивания

Всего

устойчивых

восприимчивых

Ожидаемое расщепление

2019

2020

2019

2020

2019

2020

Арапка × Селеченская

1:1

3,0

0,08

3793-44-107 × Селеченская

3:1

2,66

3330-49-131 св.оп

1:3

3,17

Арапка св.оп

3:1

0,21

2,0

1448-13-86 × 3480-13-56

3:1

3,2

2,21

августа. В зависимости от комбинации скрещивания

3. Князев, С.Д. Селекция черной смородины: методы,

устойчивых генотипов в 2019 году было выявлено

достижения, направления/ С.Д. Князев, Н.С. Левге-

от 11,7 (3330-49-131 св. оп) до 85 % (1448-13-86 ×

рова, М.А. Макаркина и др. // Монография. - Орёл:

3480-13-56) (рис. 4, 2-я стр. обл.).

ВНИИСПК, 2016. - 328 с.

Высокий процент (85 %) в 2019 году, 66 % в

4. Князев, С.Д. Селекция смородины чёрной на совре-

2020 устойчивых к столбчатой ржавчине генотипов

менном этапе / С.Д. Князев, Т.П. Огольцова. - Орёл:

в комбинации скрещивания - 1448-13-86 × 3480-13-56

Орёл ГАУ, 2004. - 238 с.

связан с тем, что оба родителя - производные смо-

5. Метлицкий, О.З. Повышение эффективности защиты

родины клейкой и имеют ген устойчивости к столб-

садов и ягодников от вредителей и болезней в Нечер-

чатой ржавчине Pe, что соответствует теоретически

ноземье / О.З. Метлицкий // Садоводство и виногра-

ожидаемому расщеплению 3:1 (табл. 2). В комби-

дарство. - 2005. - № 5. - С. 20-22.

нациях скрещивания Арапка х Селеченская, где ген

6. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягод-

Pe присутствует расщепление было близким 1:1.

ных и орехоплодных культур. - Орел: ВНИИСПК,

О наличии гена Pe у сорта Арапка так же свидетель-

1999. - 608 с.

ствует высокий процент (79 - 2019 год) устойчивых

7. Knight, R.L. Breeding soft fruits / R.L. Knight, E. Keep //

к столбчатой ржавчине генотипов при его самоопы-

Fruits - Present and Future. Royal Hort. Soc. - 1966. -

лении. Низкий процент (11,7) при самоопылении

P. 98-111.

отборного сеянца 3330-49-131, производного смо-

родины клейкой говорит об отсутствии гена Pe.

LIST OF SOURCES

Относительно высокое количество устойчивых

1. Zhuchenko, A.A. Adaptivnaya sistema selekcii rastenij

к столбчатой ржавчине генотипов в комбинации

(ekologo-genet. osnovy) / A.A. Zhuchenko. - M.: Izd-vo

скрещивания 3793-44-107 х Селеченская (75 - 2019,

RUDN, 2001. - T. 1-2. - 1450 s.

62 % - 2020 год), где нет главных генов, вероятно,

2. Isaeva, E.V. Atlas boleznej plodovyh i yagodnyh kul’tur /

можно объяснить взаимодействием полигенов.

E.V. Isaeva, Z.A. Shestopal, Kiev «Urozhaj», 1991. - 144 s.

Таким образом, выщепление устойчивых гено-

3. Knyazev, S.D. Selekciya chernoj smorodiny: metody, dos-

типов к американской мучнистой росе и столбчатой

tizheniya, napravleniya/ S.D. Knyazev, N.S. Levgerova,

ржавчине в гибридном потомстве зависит от при-

M.A. Makarkina i dr. // Monografiya. - Oryol: VNIISPK,

влеченных в скрещивание родительских форм. На-

2016. - 328 s.

большее количество устойчивых сеянцев было при

4. Knyazev, S.D. Selekciya smorodiny chyornoj na sovre-

использовании производных смородины клейкой

mennom etape/ S.D. Knyazev, T.P. Ogol’cova. - Oryol:

(1448-13-86, Арапка, 3330-49-131, 3480-13-56) доно-

Oryol GAU, 2004. - 238 s.

ров генов Pe и Sph3.

5. Metlickij, O.Z. Povyshenie effektivnosti zashchity sadov

i yagodnikov ot vreditelej i boleznej v Nechernozem’e /

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

O.Z. Metlickij // Sadovodstvo i vinogradarstvo. - 2005. -

1. Жученко, А.А. Адаптивная система селекции растений

№ 5. - S. 20-22.

(эколого-генет. основы) / А.А. Жученко. - М.: Изд-во

6. Programma i metodika sortoizucheniya plodovyh, yagodnyh

РУДН, 2001. - Т. 1-2. - 1450 с.

i orekhoplodnyh kul’tur. - Orel: VNIISPK, 1999. - 608 s.

2. Исаева, Е.В. Атлас болезней плодовых и ягодных

7. Knight, R. L. Breeding soft fruits / R.L. Knight, E. Keep //

культур /Е.В. Исаева, З.А. Шестопал, Киев «Урожай»,

Fruits - Present and Future. Royal Hort. Soc. - 1966. -

1991. - 144 с.

P. 98-111.