Учебное пособие для практических занятий и самостоятельной работы аспирантов по направлению подготовки

5. Закладка опытов и элементы учетов по сортоизучению
 
КОЛЛЕКЦИОННОЕ ИЗУЧЕНИЕ
 
Кроме участков первичного изучения сортов
научно
-
исследовательские 
и опытные учреждения, связанные с селекцией и сортоизучением плодовых, 
ягодных 
и 
орехоплодных 
культур, 
а
также 
государственные 
сортоиспытательные участки
, 
как правило, имеют коллекционные участки. 
Коллекционное сортоизучение проводится по сокращенной программе на 
меньшем количестве растений каждого сорта. Целью коллекционного 
изучения является ускоренная предварительная оценка сортов для отбора 
части из них в первичное изучение или в качестве исходных форм для 
селекции. На коллекционных участках обычно размещают большое 
количество сортов и форм. В коллекцию могут быть высажены отдельные 
отборные сеянцы из своего или других селекционных учреждений, сорта и 
формы народной селекции, интродуцированные сорта, а также включенные в 
госреестр селекционных достижений (районированные) контрольные
сорта, 
видообразцы, мутанты, отдаленные гибриды и полиплоиды. Посадочный 
материал для коллекционного участка обычно выращивается на месте на 
районированных подвоях. Для изучения в коллекции высаживают по 2
-4 
растения каждого образца плодовых культур. Желательно, чтобы при 

---

148 
посадке сорта группировались по срокам созревания (для плодовых, 
например, отдельно зимнего, осеннего и летнего созревания плодов). По 
каждому сроку созревания высаживают также по 1
-
2 контрольных сорта. 
Предпосадочная подготовка почвы, плотность размещения деревьев 
или кустов, способы ухода принимаются общепринятые
для каждого 
конкретного региона садоводства. В последние годы все большее 
распространение находит способ создания коллекционных садов путем 
прививки 
изучаемых 
сортов 
в 
кроны 
зимостойких 
деревьев
-
скелетообразователей.
Новые возможности для создания и хранения
коллекции дает 
применение методов биотехнологии. Одной из важных задач коллекционного 
изучения сортов является сохранение генетического разнообразия плодовых 
и ягодных культур. Если для овощных и полевых растений вполне 
приемлемым вариантом будет создание банков семян, то при семенном 
воспроизведении сорта плодовых и ягодных
культур, как правило, не 
сохраняются. 
Вместе с тем из
-
за возрастающей стоимости создания, хранения и 
содержания 
больших 
коллекций 
в
виде 
коллекционных 
садов, 
ограниченности земельных ресурсов научных учреждений актуально 
внедрение способов хранения и репродуцирования оздоровленных 
мериклонов в виде пробирочных растений. Приемы получения пробирочных 
растений для большинства плодовых и ягодных культур
разработаны 
(Бутенко, 1989; Катаева, Бутенко, 1983; Калинин и др., 1992; Джигадло и др., 
1995). Подробно особенности получения плодовых и ягодных растений в 
культуре in vitro даны в "Программе и методике селекции плодовых, ягодных 
и орехоплодных культур", опубликованной в 1995 г. в Орле. Идентификация 
сортов и клонов проводится по белковым маркерам.
Хранящийся 
материал
практически 
готов 
для 
дальнейшего 
использования, его жизнеспособность определяется периодическим 
визуальным осмотром и высаживанием образцов в нестерильные условия.
Подбором соответствующей
температуры, состава газовой среды, 
спектрального состава света и т.д. обеспечивается минимальный рост 
растений. Вторым приемом, задерживающим рост пробирочных экземпляров 
сорта, служит изменение культуральных сред. Удаление или снижение 
уровня содержания питательных элементов, существенных для оптимального 
роста, ведет к задержке роста и развития. 
Третий способ связан с включением в состав искусственных 
питательных сред различных ретардантов (абсцизовая кислота, анцидимидол, 

---

149 
ССС, гидразид малеиновой кислоты). При этом основой питательных сред 
для культивирования
служит стандартная среда Мурасиге
-
Скуга. 
Для каждого вида растений приемы хранения в
условиях 
минимального роста специфичны и общие методики должны быть 
соответствующим образом адаптированы. Наиболее отработаны они в 
Национальном хранилище клоновой геноплазмы (США, Корвалис,
штат
Орегон и Женева, штат Нью
-
Йорк). Пробирочные экземпляры из
Национального хранилища доступны для потребителей (Hummer, 1997). 
Такое
хранение единичных
экземпляров на агаризированных средах
с низкой 
концентрацией регуляторов роста при нормальной температуре или при 
пониженной температуре (4°С), но с оптимальным сочетанием всех, 
входящих в состав среды компонентов, оказалось достаточно эффективным 
для поддержания больших коллекций плодовых и ягодных культур. 
В странах СНГ подобная работа начата с 1980 г. и уже есть 
отечественные наработки по данной проблеме, например,
по способам 
депонирования пролифирирующих культур и пробирочных растений 
(Борисова и др., авторское свидетельство № 1630708, 1991). Пробирочные 
растения
земляники, малины, ежевики хранятся 2
года
без обновления 
питательных сред и 6 лет при условии частичного обновления. Другим 
перспективным, но более пока сложным способом хранения коллекций i
n 
vitro является сохранение зародышевой плазмы в замороженном виде 
(Withers, 1982). 
При криохранении клеточные деления исключены, но 
существуют определенные трудности
в разработке оптимальных
приемов 
регенерации растений из тканей, прошедших замораживание.
На практике используется хранение при очень низких температурах (от 
температуры сухого льда 
-
79°С до температуры паров азота 
-
140°С
или 
жидкого азота 
-
196°С).
Методики криосохранения стерильных культур 
приведены в
ряде широко известных публикаций (Попов,
1984, Попов и др., 
1986, Ментелл, 1987 и др.). 
Способ хранения спящих почек яблони в жидком азоте
был впервые 
предложен еще в 1960 г. (Sakai, 1960) и после
доработки внедрен в США для 
хранения коллекции яблони (Forsline et al., 1995, 1996, 1997, 1998). Для 
хранения почки отбираются зимой с января по март и до помещения в 
жидкий азот их можно хранить при 
-
4°С до 6 месяцев 
(Forslineetal
, 1996). С 
целью регулярного контроля за состоянием образцов через 4 и 8 лет почки 
были привиты на сеянцы яблони и были получены полноценные растения. 
Американские 
ученые 
подсчитали 
экономическую 
эффективность 
криогенного хранения в жидком азоте. Оказалось, что стоимость хранения 1 

---

150 
сортообразца составляет около 1 доллара в год, тогда как в полевых условиях 
соответствующие затраты варьируют от 50 до 75 долларов в год. 
Аналогичные разработки режимов хранения в жидком
азоте спящих 
почек или меристем имеются по груше, ореху, малине, ежевике, голубике, 
землянике
и
другим плодовым, ягодным и орехоплодным культурам. 
Культура in v
itro 
представляет уже сейчас определенные возможности для 
оценки сортов по устойчивости к засолению (Бурдасов, 1998), 
засухоустойчивости (Долгих и др., 1994, 1998), устойчивости к некоторым 
грибным болезням и их токсинам (Соловых, Ищенко
и др., 1998 г.), к 
загрязнению среды тяжелыми металлами (Леонченко, Евсеева, 1998). 
В качестве основных
питательных сред для культуры микрочеренков и 
мериклонов используют те среды, которые являются оптимальными для 
данной породы. Причем в контрольном варианте питательная среда 
используется в чистом виде, в опытных вариантах в состав среды 
добавляются соли хлорида натрия в разной концентрации, или токсин гриба 
или соли тяжелых металлов. В каждой повторности любого варианта опыта 
каждого сорта должно быть не менее 10 пробирочных
растений. 
Культивирование проводится в оптимальном режиме. Сравнение 
интенсивности процесса каллусогенеза (частота каллусогенеза в %, оценка 
роста каллуса в баллах) позволяет дифференцировать сорта по изучаемому 
признаку и предварительно выделить из их числа наиболее устойчивые и 
наиболее восприимчивые. Тем не менее такую оценку коллекции следует 
использовать пока только как ориентировочную и она ни в коей мере не 
может заменить полевые наблюдения, в том числе по зимостойкости и 
засухоустойчивости (Бурдасов, 1998).