СОВРЕМЕННОЕ САДОВОДСТВО

В статье приводится подробное описание нового сорта вишни обыкновенной, созданного на базе Всероссийского научно-исследовательского института селекции плодовых культур (ВНИИСПК). Этот сорт, получивший название Наставница, был выведен в лаборатории селекции и сортоизучения косточковых культур. Авторами сорта являются Гуляева Александра Алексеевна, Джигадло Елизавета Николаевна, Колесникова Аделина Фроловна, Макаркина Маргарита Алексеевна и Ефремов Игорь Николаевич. Сорт Наставница был получен в 1984 году путём целенаправленного искусственного скрещивания двух сортов вишни обыкновенной – Антрацитовая и Превосходная Веньяминова. В 1990 году отмечено начало плодоношения сорта, а в 1998 году он был выделен в категорию элитных сеянцев. Станционные испытания нового сортообразца проводились с 2013 по 2023 годы в садах отдела селекции и сортоизучения косточковых культур ВНИИСПК. Растения были высажены по стандартной для нашего региона схеме для вишни – 5,0 × 3,0 метра. В качестве подвоя использовался клоновый подвой вишни В-2-180, созданный во ВНИИСПК. В ходе изучения сорта применялась стандартная система мероприятий по защите растений от повреждений болезнями (коккомикозом и монилиозом) и вредителями. Изучение основных хозяйственно-биологических показателей проводилось в соответствии с основными методическими рекомендациями. Технологическая и биохимическая оценка плодов сорта Наставница была проведена в лаборатории технологической и биохимической оценки сортов и хранения ВНИИСПК. Данный сорт является перспективным для возделывания в Центрально-Чернозёмном регионе России и может быть рекомендован как для промышленного возделывания, так и для использования в дальнейших селекционных исследованиях на комплекс хозяйственно-ценных признаков.

В статье представлены результаты сравнительного анализа различных способов выделения ДНК из замороженных листьев смородины чёрной для оценки генетического разнообразия сортов с помощью SSR-маркеров. В задачи исследования входило подобрать и оценить эффективность различных способов выделения ДНК для растительного материала с высоким содержанием полифенольных соединений, используя, в том числе готовые коммерческие наборы, а по результатам оценки качества выделенной ДНК и ПЦР анализа при необходимости, провести модификацию метода. В результате исследований была выделена ДНК из замороженных листьев 12 сортов смородины чёрной селекции ФНЦ Садоводства различными способами выделения ДНК на основе детергента CTAB: по D. Puchooa для растительного материала с высоким содержанием полифенольных соединений с модификациями, способом выделения ДНК из косточковых культур в присутствии СТАВ с модификациями, используемым в ФНЦ Садоводства, коммерческими наборами для выделения растительной ДНК «СОРБ-ГМО-Б» (ЗАО Синтол) и «Plant DNA Isolation Kit» (FOREGENE)). Полученная ДНК исследовалась на спектрофотометре и с помощью ПЦР анализа. В результате оценки качества выделенной ДНК удалось определить наиболее эффективные и нетрудоемкие способы выделения ДНК из замороженных листьев смородины чёрной. Способ выделения ДНК, используемый в ФНЦ Садоводства, показал высокий выход ДНК и достаточную для проведения ПЦР анализа чистоту. Результаты оценки способов выделения ДНК из замороженных листьев смородины чёрной коммерческими наборами показали небольшой выход ДНК (до 30 нг/мл), сравнительно высокую чистоту выделенного образца, но при этом, оказались менее трудоемкими, чем два предыдущих метода. ПЦР анализ с идентификацией SSR-маркеров позволил определить наиболее эффективный способ выделения ДНК из замороженных листьев смородины черной – способ, используемый в ФНЦ Садоводства, который является рентабельным в использовании, благодаря экономии реактивов, а за счёт большого выхода ДНК позволяет проводить оценку генетического разнообразия для большего количества локусов.

По причине микробиологической порчи и сезонной доступности плодов, вопросы их длительного хранения являются актуальными. Для предотвращения микробного загрязнения и продления срока годности садовой земляники использовались различные методы послеуборочной обработки. Цель данного исследования обзор современных послеуборочных методов обработки плодов земляники садовой, с целью снижения микробиологической порчи и продления сока хранения. Проведен обзор научных публикаций и электронных ресурсов за период с 2012 по 2024 годы. Поиск релевантной литературы осуществлялся по ключевым словам через научные базы данных, такие как Scopus, Web of Science и РИНЦ, а также с использованием системы Google Scholar. Исследование включало работы, опубликованные на английском и русском языках. Традиционно для сохранения плодов после сбора урожая и продления срока ее годности применяют термическую, плазменную, радиационную, химическую и биологическую обработку. За последние десятилетия были разработаны современные экологически чистые технологии, включая упаковку в модифицированной и контролируемой атмосфере, упаковку на основе активных биополимеров или съедобные покрытия. Данные методы способны значительно увеличить срок хранения плодов, а также обеспечить сохранение качества и безопасность растительного сырья. В ходе данного обзора рассмотрены процессы метаболизма и биохимии, которые лежат в основе процесса созревания плодов земляники садовой, дан анализ факторов, взывающих порчу плодов земляники садовой, а также представлены современные способы обработки. Данный обзор может представлять интерес для научного сообщества, так и для специалистов агропромышленного комплекса, занимающихся сбором и реализацией плодов и ягод.

Выращивание земляники садовой в условиях защищенного грунта актуально в регионах с суровым климатом, в том числе на Урале. Специализированные сити-фермы для выращивания фреш-сырья востребованы в связи с его популярностью. На Среднем Урале в Свердловской области впервые проведено сравнительное изучение трёх сортов земляники садовой зарубежного происхождения (Альба, Альбион, Милан) при возделывании в условиях искусственного освещения и полива на установке Vefarm Green. Закладку плантации проводили усами. В качестве субстрата использовали смесь агроперлита и торфа, подкормки методом периодического затопления с помощью универсального комплексного минерального трёхкомпонентного удобрения. Поддерживали рН питательного раствора в пределах от 5,5 до 6,5; электропроводность от 1,3 до 1,8 миллисименс, температура воздуха от +16°С до +24°С, влажность от 15% до 35%. Длина светового дня 16 часов, уровень фотосинтетически активной радиации 400 мкМоль/м2с. Укоренение усов произошло за 14 дней. Самая высокая выживаемость наблюдалась у сорта Милан, но полноценных плодов он не дал. Цветение растений наблюдалось в условиях сити-фермы на 21 день после закладки опыта. Темпы развития растений в условиях эксперимента соответствовали описанным в литературе исследованиям, где землянику садовую возделывали без почвы в условиях светокультуры на фоне искусственного полива. Удовлетворительные результаты по урожаю получены только по двум сортам. Первый урожай был получен спустя почти два месяца после закладки опыта и составил для сорта Альба 0,9…3,6 кг/м2, для сорта Альбион 0,9…2,4 кг/м2. Продуктивность сити-ферм при получении урожая ягод земляники садовой сопоставима с урожайностью уральских сортов в полевых условиях. Однако масса полученных ягод была ниже, чем указано в сортовых характеристиках. Необходима дальнейшая работа по разработке более эффективных технологических карт возделывания земляники садовой на сити-фермах.

На Среднем Урале при выборе исходных форм для скрещиваний предпочтение отдается сортам с высокой степенью устойчивости к американской мучнистой росе, как и в других зонах. Цель работы – выявить наиболее ценные комбинации скрещивания смородины чёрной в селекции на устойчивость к мучнистой росе. Объектами исследования служили 696 гибридных сеянцев 11 семей смородины чёрной селекции Свердловской селекционной станции садоводства. Исследования выполнены по общепринятой методике по сортоизучению. Погодные условия 2023 года позволили оценить по гибридному потомству перспективность использования в селекции на устойчивость к американской мучнистой росе исходных форм и комбинаций скрещивания. Из изученных 696 гибридных сеянцев с признаками поражения мучнистой росой оказалось 172 сеянца (24,7% от общего количества). Наибольшая доля сеянцев пораженных мучнистой росой (более 40%) отмечена в семьях Вымпел ‒ свободное опыление, Вымпел × Алтайская поздняя, Краса Львова × Вымпел. В семьях Вымпел ‒ свободное опыление, Вымпел × Алтайская поздняя присутствуют сеянцы с поражением до 4,0 баллов. Наибольшее количество сеянцев с высокой степенью поражения отмечено в семьях с участием сорта Вымпел. Меньше всего пораженных сеянцев в семьях Спас × Глобус, Краса Львова × Глобус, причем поражение было слабое – 1,0…2,0 балла. Практически во всех семьях с участием сорта Глобус не отмечены сеянцы с высокой степенью поражения. Наибольшее количество сеянцев без признаков поражения в семьях Спас × Глобус, Краса Львова × Глобус, Алтайская поздняя × Глобус (87…92%). Семей, в которых отсутствовали бы пораженные мучнистой росой сеянцы, нет. В селекции на устойчивость к мучнистой росе в сочетании с другими хозяйственно полезными признаками наиболее ценными комбинациями скрещивания являются Спас × Глобус, Краса Львова × Глобус.

В работе представлены результаты изучения содержания аскорбиновой кислоты, антоцианов, минеральных элементов плодов 19 сортов земляники отечественной и зарубежной селекции в условиях Центрального Черноземья. Исследование химического состава плодов проводили в 2020…2023 гг. в лаборатории биохимии и пищевых технологий ФНЦ им. И. В. Мичурина с применением стандартных методов анализа. Среднее содержание аскорбиновой кислоты составило 56,3 мг/100 г, антоцианов – 40,0 мг/100 г. В качестве лучших по содержанию аскорбиновой кислоты (выше 60,0 мг/100 г) выделены сорта Привлекательная, Урожайная ЦГЛ, Asia, Сhamora Turusi, Jubilee Driscoll, Korona. Наиболее стабильным данный показатель был у сортов Привлекательная (V = 5,9%) и Сhamora Turusi (V = 6,9%). Исходя из расчетного среднего значения по содержанию аскорбиновой кислоты, потребление порции плодов земляники (100 г) покрывает суточную потребность в данном биологически активном соединении (100 мг) на 56,3%, а в зависимости от сорта – на 38,4…65,2%. Интервал изменчивости по содержанию антоцианов составил от 12,3 до 86,0 мг/100 г. Потенциал накопления антоцианов свыше 100 мг/100 г в отдельные годы изучения показал сорт Фейерверк. Использование в питании всего 100 г плодов земляники богатых антоцианами сортов: Привлекательная (73,9 мг/100 г), Фейерверк (86,0 мг/100 г), Флора (65,9 мг/100 г) позволяет удовлетворить суточную потребность в них (50 мг) на 147,8; 172,0 и 131,8% соответственно. Межсортовые различия в накоплении минеральных веществ составили 1,7…2,3 раз. Содержание катионов (мг/100 г) варьировало в пределах: K+ – 91,2…151,9; Na+ – 1,12…2,58; Mg2+ – 8,7…14,5, Ca2+ – 18,4…43,0. В качестве лучших по накоплению минеральных элементов выделены сорта Былинная, Привлекательная, Фейерверк, Флора. Выделенные сорта рекомендуются для лечебно-профилактического питания.

Изучали изменения вкуса и массы плодов яблони новых сортов алтайской селекции урожая 2019…2021 гг. при длительном хранении (до 5 месяцев). Плоды хранили при температуре +2°С и относительной влажности воздуха 85%. Первый съем осуществляли после двух месяцев хранения, последующие – через каждый месяц. Объекты исследования – плоды новых сортов яблони Чупинское и Юбилейное Калининой, и контрольный сорт Алтайское зимнее. В конце опыта, наибольшие потери средней массы плода по сравнению с первоначальным значением при закладке на хранение (10,5 г) наблюдались у плодов сорта Юбилейное Калининой – с 64,8±2,0 до 54,3±2,5 г. Минимальная естественная убыль массы (9,5%) отмечена у сорта Алтайское зимнее: разница по массе при закладке плодов и спустя 5 месяцев составила 7,4 г. У сорта Чупинское уменьшение массы составило 12,0% (с 58,1±1,0 г до 53,6±2,2 г). На момент закладки на хранение лучший вкус (на уровне 4,5…4,6 балла) отмечен у сорта Чупинское. По годам исследования значительных различий по данному показателю не отмечено для всех сортов. В процессе хранения максимальные значения показателя по сортам наблюдались в разные сроки хранения: у сорта Алтайское зимнее за весь период наблюдений происходило улучшение вкусовых характеристик плодов, достигая к окончанию хранения 4,7 балла в 2021 г. и 4,9 балла в 2019 и 2020 гг. У сорта Чупинское наилучший вкус (4,9 балла) плоды приобрели через 2…3 месяца после закладки на хранение. В дальнейшем отмечено снижение вкусовых характеристик (до 4,2 балла в 2019 г. и 3,6 балла в 2020 г. к окончанию срока хранения). Значительного улучшения вкуса плодов сорта Юбилейное Калининой в процессе хранения не отмечалось.

Оптимальное обеспечение растений калием является необходимым условием формирования урожая плодов. Потребность яблони в калии неодинакова в течение вегетации. Целью исследований было изучение динамики содержания калия в почве и листьях с учетом нагрузки растений урожаем. Исследования проводились в условиях Тамбовской области, в интенсивном саду яблони на привойно-подвойной комбинации Лигол/63-396 в течение 3 лет (2020…2022 гг.). Схема размещения растений 4,5 × 1,2 м (1852 дерева на 1 га). На фоне внесения одной нормы азота и фосфора изучали динамику содержания калия в листьях и в почве в зависимости от нагрузки урожаем при различных дозах калийных удобрений. Содержание обменного калия в почве в течение сезона снижалось в период налива и созревания урожая, особенно в вариантах с высокой урожайностью (в 2020 N20P6K26 – с 133,4 до 115,5 мг/кг почвы, а в 2021 в N20P6K30 – с 138,5 до 122,1 мг/кг почвы). Содержание калия в листьях также заметно снижалось в период роста и развития плодов. На второй год исследований при внесении максимальной нормы калия К30 в почву содержание нутриента в листьях варианта N20P6K30 было ниже (13.08.21 – 1,16 % с. в.; 23.09.21 – 1,01 % с. в.), чем при внесении в почву нормы К26 (13.08.21 – 1,26 % с. в.; 23.09.21 – 1,19 % с. в.). В 2021 году в варианте N20P6K30 урожайность составила 13,4 т/га, которая была значительно выше, чем в варианте N20P6K26 (11,3 т/га), однако в 2022 году максимальная урожайность была отмечена в варианте N20P6K26 (16,8 т/га). Для поддержания оптимального уровня содержания калия в корнеобитаемом слое почвы и в листьях необходимо формировать программу фертигации не только с учетом почвенно-растительной диагностики, но и актуальной нагрузки урожаем.

Особенности устойчивости сортообразцов вишни биоресурсной коллекции Всероссийского НИИ селекции плодовых культур к грибным болезням изучали в период с 2018 по 2020 год. В ходе изучений определяли устойчивость генотипов к коккомикозу и монилиозу – двум основным болезням вишни обыкновенной в условиях Орловской области. Были изучены 20 генотипов, среди которых было 14 сортов, одна элитная, три отборных формы селекции ВНИИСПК, и два сорта разного генетического и эколого-географического происхождения. Исследования проводились на базе садовых насаждений отдела селекции, сортоизучения и сортовой агротехники косточковых культур ВНИИСПК. По итогам исследований была выявлена определенная степень зависимости сортообразцов к болезням. Так, уровень устойчивости к коккомикозу выше, чем у контрольного варианта, показали генотипы Подарок учителям, ЭЛС 84847, Новелла, ОС 84735, Муза, Быстринка. Сорта Ostheim Griotte и Уманская скороспелка проявили недостаточную степень устойчивости к данной болезни. В то же время, устойчивыми к монилиозу проявили себя сортообразцы Шоколадница, Орлица, Верея, Путинка, ОС 84854, Подарок учителям, Новелла, Ровесница и Быстринка, а также сорт Превосходная Веньяминова, у которого за весь период исследований вовсе не было выявлено поражения монилиозом. Наименее устойчивыми были сортообразцы Уманская скороспелка и ОС 84595. Проведенные исследования позволили обнаружить ряд генотипов, наиболее устойчивых к обеим рассматриваемым болезням. Это сорта Подарок учителям, Новелла, Быстринка, которые могут быть использованы в селекции на комплексную устойчивость к грибным заболеваниям вишни.

В статье представлены результаты исследования адаптивного потенциала некоторых сортов сливы по отношению к недостатку влаги в условиях Центрального региона России. Исследования проводили на территории Орловской области в летние периоды 2021…2023 гг. в условиях естественной засухи. Растения выращивали в коллекционном саду косточковых плодовых культур по общепринятой для региона технологии возделывания. Объекты исследований – сорта сливы, полученные от скрещиваний китайско-американских сортов с сортами сливы домашней: Евразия 21, Скороплодная, Орловский сувенир, Краса Орловщины, Неженка; контроль – сорт сливы домашней Рекорд. После завершения роста побегов, определяли водоудерживающую способность листьев исследуемых сортов – методом завядания (по Ничипоровичу), состояние устьиц – методом инфильтрации. Статистическая обработка данных – по Доспехову. Выявлены особенности проявления физиологических механизмов устойчивости к засухе в зависимости от генотипа. Количество воды, испарившейся с листьев сортов через 90 мин, варьирует в пределах от 7,07 % (Скороплодная) до 16,54 % (Евразия 21). По способности удерживать воду тканями листа (водоудерживающая способность) сорта сливы располагаются в следующей убывающей последовательности: Рекорд (контроль), Скороплодная, Орловский сувенир, Краса Орловщины, Неженка, Евразия 21. В условиях естественной засухи у листьев всех испытанных сортов нет широко открытых устьиц. Сортов со всеми полностью закрытыми устьицами не выявлено. Устьица листьев характеризуются средней степенью открытости: от 3,33 балла (Евразия 21) до 5,0 баллов (Неженка, Краса Орловщины, Рекорд). По скорости сокращения степени открытости устьиц листьев (через 30 мин) сорта сливы располагаются в следующей убывающей последовательности: Орловский сувенир, Скороплодная, Неженка, Краса Орловщины, Рекорд (контроль), Евразия 21. По комплексу лучших показателей проявления физиологических реакций устойчивости к засухе выделились следующие сорта сливы: Орловский сувенир, Скороплодная, Неженка. Эти сорта целесообразно вовлекать в последующую синтетическую селекцию на устойчивость к засухе.

Перспективным направлением в садоводстве считается селекция яблони на полиплоидном уровне, обеспечивающая получение триплоидных, более адаптивных к условиям современной экосистемы, высококачественных сортов, необходимых для выращивания в интенсивных садах. Для создания триплоидов необходим широкий набор исходных тетраплоидных форм. При использовании тетраплоидов в качестве опылителей следует учитывать особенности формирования мужских гамет, что позволяет правильно подобрать исходные формы для скрещивания и наметить необходимый объем гибридизации. В работе изложены результаты по исследованию мейотического деления тетраплоидной формы яблони 34-21-39 [30-47-88 [Либерти × 13-6-106 (с. с. Суворовец)] (4х) × Краса Свердловска (2х)]]. Деления у основной массы клеток на всех стадиях мейоза правильные. Количество отклонений небольшое. Процент аномалий на всех стадиях деления составил от 11,3 до 22,5 %. Отмечены забегания и отставания хромосом, выбросы отдельных хромосом в цитоплазму микроспороцита, мосты между анафазными группами. На стадии тетрад присутствуют полиады: пентады, гексады, гептады. На заключительной стадии мейоза формируется 77,7 % правильных тетрад. Тетраплоид 34-21-39 (4х), несмотря на наличие аномальных картин деления в ходе микроспорогенеза, имеет высокий процент визуально нормальной жизнеспособной пыльцы, что подтверждается скринингом числа хромосом у гибридных растений, полученных с участием этой формы в качестве опылителя. В результате скрещивания диплоидного сорта Гирлянда с тетраплоидом 34-21-39 (4х) выявлено, что 80,0 % гибридного потомства имеют тройной набор хромосом (2n = 3x = 51). Следовательно, тетраплоидную форму яблони 34-21-39 (4х) целесообразно использовать в качестве опылителя в селекционных программах с применением полиплоидов.

Разработана методика проведения испытаний на отличимость, однородность и стабильность по перспективному и малораспространенному лекарственному растению – родиоле розовой (Rhodiola rosea L.). Для разработки методики были изучены коллекция образцов разного географического происхождения, полученных по делектусу (также из экспедиций, по обмену): из Якутского ботанического сада (Институт биологических проблем криолитозоны Сибирского отделения РАН, г. Якутск); из Монреальского ботанического сада (г. Монреаль, Квебек, Канада); из ботанического сада СГУ им. Питирима Сорокина (Сыктывкар, Республика Коми); из Ботанического сада Самарского университета (г. Самара); из Les Serres Botaniques (г. Гренобль, Франция); из Полярно-Альпийского ботанического сада им. Н. А. Аврорина (ПАБСИ) (г. Кировск); из Ботанического Сада-Института ПГТУ (г. Йошкар-Ола); из ботанического сада г. Инсбрук (Австрия) и культивируемая популяция в Ботаническом саду ФГБНУ ВИЛАР (Алтай, 1989). Изучали морфологию растений, побегов, листьев, цветов, соцветий и плодов. На базе полученных данных были составлены ранжированные ряды по признакам изменчивости и определены 12 параметров для таблицы признаков, по которым можно производить апробацию сортовых образцов родиолы. Затем на базе таблицы признаков была составлена анкета сорта, включающая наиболее отличительные признаки. Методика иллюстрирована рисунками архитектоники побегов, формой листьев, расположения зубчиков по краям листа и формой соцветий для более точного описания изучаемых признаков сорта.