• 1.jpg
  • 2.jpg
  • 3.jpg
  • 4.jpg
  • 5.jpg
  • 10.jpg
  • 22.jpg
  • 33.jpg
  • 44.jpg
  • 55.jpg
  • 88.jpg
  • 99.jpg

catsortiv

Cover

Кто на сайте

На сайті 22 гостей та відсутні користувачі

Besucherzahler russian wives
счетчик посещений

 

ВІДДІЛ селекції, генетики та насінництва бобових культур

Зав. відділу – Бушулян Олег Володимирович, кандидат сільскогосподарских наук с.н.с,

Тел. – (048) 789-55-63, 789-56-46

E-mail – Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

 

Провідні спеціалісти

Лаврова Галина Дмитрівна, кандидат біологічних наук, с.н.с., провідний науковий співробітник; 

Ганжело Ольга Іванівна, старший науковий співробітник;

Голуб Марія Андріївна, старший науковий співробітник;

Коблай Світлана Володимирівна, старший науковий співробітник;

Рабічук Анатолій Васильович, старший науковий співробітник;

Пасічник Світлана Михайлівна, молодший науковий співробітник. 

           

Відділ заснований у 1932 році. 

Науково-дослідна робота із зернобобовими та кормовими культурами розпочалася в інституті у довоєнні роки. У цей період були добрані колекційні сортозразки та освоєні методичні засади селекційної роботи. Наступний, найбільш продуктивний етап розпочався наприкінці ХХ та на початку ХХІ століття, коли була розгорнута комплексна наукова робота з соєю, нутом і горохом. 

Основні напрями наукової діяльності відділу  

- розробка теоретичних основ селекції зернобобових культур на підвищену насіннєву продуктивність та стійкість до несприятливих умов довкілля; 

- виявлення донорів і джерел господарсько цінних ознак з метою використання їх у створенні нового вихідного селекційного матеріалу; 

- розробка та удосконалення нових методів створення вихідного матеріалу для сої, гороху, адаптованого до зони недостатнього зволоження; 

- покращення азотфіксувального потенціалу зернобобових культур генетико-селекційними методами; 

- створення вихідного матеріалу для селекції сортів зернобобових культур з покращеними технологічними властивостями насіння, призначеного для приготування продуктів харчування; 

- випробування найбільш ефективних штамів бульбочкових бактерій з метою посилення азотфіксувального потенціалу бобових культур; 

- розробка теоретичних основ селекції багаторічних бобових трав на підвищену продуктивність зеленої маси та насіння, з коротким періодом спокою, стійких до абіотичних факторів довкілля; 

- вирощування оригінального насіння виведених сортів.

Наукові досягнення

За майже 35-річний період створено і передано до Державного випробування більш 30 сортів сої, 25 із яких занесені до національних реєстрів України, Росії, Білорусі. Урожай кращих з них становить понад 30 ц/га на суходолі та перевищує 40 ц/га при зрошенні. 

Перший етапом селекційної роботи з соєю було детальне вивчення світового генофонду та створення на його основі цінного вихідного матеріалу. 

У процесі селекційної роботи здійснено оцінку на адаптивність до степових умов колекційних сортозразків світової колекції сої (біля 5000), найбільш пристосовані було використано як батьківські форми при гібридизації. Високопродуктивні генотипи за умов недостатнього зволоження виділялися скоростиглістю (91-110 діб) або входили до середньоскоростиглої групи стиглості (111-120 діб), тривалість їх репродуктивного періоду складала 61-75 діб. 

Проведено системний аналіз колекційних сортозразків за групами стиглості та тривалістю міжфазних періодів, насіннєвою продуктивністю, адаптивними властивостями, особливо стійкістю до посухи, вмістом білка та олії в насінні. 

У результаті цих досліджень для селекційної практики було запропоновано донори та джерела оптимальної тривалості вегетаційного періоду, насіннєвої продуктивності, підвищеної білковості та олійності, крупності насіння, стійкості до вилягання, високої гіллястості тощо. 

Вивчення біології цвітіння і методів гібридизації показало, що в умовах південного регіону значну цінність для селекції являють спонтанні гібриди, частота яких суттєво зростає за умов підвищених температур повітря. Було  розроблено методику використання природних гібридів при спрямованому доборі батьківських форм. 

Успішно використано для створення цінного вихідного матеріалу хімічний мутагенез – у результаті виведено сорти Аркадія одеська та Одеська 124. 

Удосконалення методів створення вихідного матеріалу, вивчення генетичнихособливостей прояву господарсько цінних ознак, покращення методів добору елітних рослин дозволили істотно збільшити генетичний потенціал нових комбінацій схрещування, поєднати високу потенційну продуктивність зі стійкістю до несприятливих чинників довкілля. Було розроблено модель сорту сої для умов Степу України, обґрунтовано основні показники та ознаки високопродуктивних форм для регіонів з недостатнім зволоженням. Особливістю запропонованої моделі сорту є висока інтенсивність початкового росту, оптимальна площа листкової поверхні, підвищена фотосинтетична діяльність у фазі генеративного розвитку, а також  подовжений період цвітіння і наливу насіння за рахунок скорочення вегетативного росту. 

Вперше в Україні досліджено джерела генної чоловічої стерильності у сої, описано їх морфологічні та цитологічні особливості. Встановлено суттєву різницю між стерильними і фертильними рослинами за висотою прикріплення нижнього боба, кількістю бобів і насінин на рослині, числом насінин у бобі. Найбільш виразно ці відмінності проявляються на стадії повного дозрівання. Серед вивченого сортименту джерел ГЧС рекомендовано використовувати для селекційних цілей стерильні лінії, які несуть гени ms1Urbana, msp і ms4. Застосування їх як при штучній, так і природній гібридизації дає можливість одержати найбільшу кількість гібридів. На основі цих джерел шляхом зворотних схрещувань створено стерильні аналоги кращих сортів, які інтенсивно залучаються у програми схрещування. 

Завдяки використанню методів складної гібридизації створюються генотипи,у яких формуються блоки адаптивних генів. Таким способом виводять сорти універсального використання, які дають високі врожаї як на суходолі, так і при зрошенні. У процес гібридизації залучаються сорти різних типів росту, детермінантні та недетермінантні, а також форми з багатоквітковими китицями і різною тривалістю вегетації. 

Розроблено схему добору за рівнем засвоєння азоту з повітря у гібридних популяціях ранніх поколінь, з використанням фітотрону або камер штучного клімату. Завдяки цьому створювані сорти сої виділяються підвищеною азотфіксувальною здатністю. 

У результаті вивчення колекції сої виділили сортозразки – джерела цінних ознак для створення крупнонасінних, технологічних, високопродуктивних в умовах півдня України сортів харчового типу. Особливо цінним вихідним матеріалом є сорти, що поєднують у своєму генотипі кілька бажаних ознак. 

Генетичні дослідження зконцентровані на вивченні закономірностей мінливості та успадкування господарсько цінних ознак у гібридних популяцій та у процесі добору елітних рослин, виявленні особливостей джерел генної чоловічої стерильності, взаємодії генів, які визначають колір шкірки насіння і рубчика. На прикладі ряду комбінацій схрещування було показано, що забарвлення шкірки насіння і рубчика формується під контролем генів I/ii/i, R/r, T/t, W1/w1 та O/o.

            В аграрне виробництво впроваджено виведені в інституті сорти сої: 

1) скоростиглі – Васильківська і Мар’яна, придатні для вирощування у всіх регіонах України;

2) ранньостиглі посухостійкі для степової та південної лісостепової зон України –  Ятрань, Аркадія одеська, Данко, Сяйво, Фарватер;

3) середньостиглі інтенсивного типу з високою продуктивністю (урожай близько 40 ц/га) – Ельдорадо, Одеська 150А, Берегиня, Донька, Мельпомена – для степової та південної лісостепової зон;

4) високобілкові – Аркадія одеська, Берегиня, Одеська 150А, Донька, Фарватер – для переробки на кормові та харчові продукти; 

Селекція гороху в інституті спрямована на створення стійких до вилягання, придатних для прямого комбайнування сортів з підвищеним рівнем адаптивності. Тривалі дослідження показали, що у зоні Степу найбільш продуктивними є середньорослі генотипи, а за умов достатнього зволоження достатній урожай дають напівкарликові форми. 

Базуючись на одержаних даних, був відібраний колекційний матеріал для гібридизації. Як джерела високої потенційної продуктивності використовуються вусаті сортозразки західно-європейської селекції, в основному, чеської, словацької, французької, німецької, а як високоадаптивні  – листочкові сорти Топаз, Топаз 2, створені у попередні роки в СГІ – НЦНС. Значна увага приділяється використанню при створенні вихідного матеріалу форм «люпиноїд» і «хамелеон», які відзначаються високим біологічним потенціалом і підвищеними показниками продукційного процесу. 

Широко поширюється в країні сорт гороху Світ, який вирізняється високою стійкістю до вилягання, потенційною продуктивністю до 50 ц/га, придатний для збирання прямим комбайнуванням.  Державне сортовипробування проходять сорти Круїз, Пристань, Дарунок Степу, Білий ангел та Бриз, які характеризуються високим рівнем посухостійкості та продуктивності. Сорти гороху вусатого типу мають високий рівень пристосованості до інтенсивної технології вирощування.

Селекційно-генетичний інститут є лідером України з селекції нової перспективної бобової культури нуту. За нетривалий час було зібрано та вивчено більш 2000 колекційних номерів різного еколого-географічного походження. Їх було розподілено за групами стиглості, виявлено джерела великої кількості бобів на рослині, високої маси 1000 насінин і високого прикріплення нижнього бобу.

Створення високопродуктивних сортів нуту є головним напрямом селекції нуту в інституті і базується на досягненні оптимального поєднання основних елементів структури урожаю, максимального послаблення чинників, що негативно впливають на їх формування, нівелювання різниці між біологічною та господарською продуктивністю. Основними елементами структури насіннєвої продуктивності нуту є кількість плодоутворюючих вузлів на рослині, кількість насіння у бобі, їх величина і кількість бобів у вузлі. Всі ці елементи пов'язані з такими супутніми ознаками і властивостями, як висота рослин, кількість гілок, облиствяність, товщина стебла, довжина і ширина бобу, розміри листочків, довжина міжвузлів, відсоток абортивних бобів і насіння та ін. Виявлено негативну кореляцію між цими ознаками, однак встановлено, що шляхом гібридизації можна отримати більш продуктивні ніж батьківські форми генотипи. Вірогідність отримання позитивних трансгресій збільшується при схрещуванні батьківських форм, дібраних за принципом відмінностей за елементами продуктивності, а також, тих, що відносяться до різних типів. Кожному сорту притаманний певний прояв і взаємозв'язок елементів структури насіннєвої продуктивності, ступінь їх мінливості та наявність найбільш характерних з них, які в межах сорту найменш мінливі. Сорти з різними ознаками структури можуть давати майже однакові врожаї і, навпаки, подібні за багатьма елементами структури, але різко відмінні хоча б за одним з них, не будуть однаково продуктивні. Перевага одного елемента може бути знівельована негативним впливом іншого. Наприклад, сорти з дрібним насінням, як правило, формують велику кількість бобів із середньою кількістю насіння у них, а крупнонасінні сорти – меншу кількість бобів із середньою кількістю насіння.

Особливою рисою більшості сортів нуту є схильність до ізрастання при надмірній вологості під час дозрівання. Це, при певних умовах довкілля, може призвести до затягування та значного подорожчання збирання, суттєвого погіршення якості, а у деяких випадках до повного знищення врожаю. Ціленаправлені добори  в цьому напрямі дозволили виділити сорт з генетичною стійкістю до цього явища, який успішно пройшов держане сортовипробування і під назвою Пам’ять був занесений до Реєстру сортів рослин України.

Численними дослідженнями встановлено позитивну кореляцію між продуктивністю та кількістю гілок 1-го і 2-го порядку (r = 0,4-0,5). Ця ознака залежить від густоти стояння рослин і є компенсаторним механізмом при недостатній щільності. Однак важливо відзначити, що форми з великою кількістю гілок 1-го і 2-го порядків характеризуються низьким їх кріпленням і при розрідженому посіві мають тенденцію до облому від головного стебла, а також формують більшу листкову поверхню, що в роки з надмірним зволоженням негативно впливає на продуктивність. Шляхом складних схрещувань створено вихідний матеріал, який формує збільшену кількість гілок 1-го і 2-го порядку та стійкого до їх обламування.

Крупність насіння нуту для виробничників є дуже привабливою ознакою тому, що ціна на товарне насіння у більшій мірі залежить від його маси. На початку нашої селекційної роботи більшість спостережень та наукових публікацій вказувала на не перспективність створення високопродуктивних сортів зі крупним насінням. Однак наполегливість та цілеспрямованість дала свої результати. Сьогодні до Реєстру сортів України занесено чотири сорти нуту із масою 1000 насінин понад 400 г - Тріумф, Буджак, Одисей та Скарб.

Негативна кореляція між кількістю бобів на рослині та масою 1000 насінин ускладнює проведення одночасної селекційної роботи за обома показниками. Цю проблему можна вирішити шляхом введення в селекційний матеріал гена двобобовості. Цей напрям селекції є перспективним, тому що  при однакових умовах генотипи з геном двобовості спроможні формувати на 15-20 % більше урожай, ніж звичайні. Зазвичай рослини нуту на одному вузлі формують лише одну квітку, де зав’язується один боб, але зі всього різноманіття колекційних форм було виділено три номери F 404, IG-62, RSW 5, що утворюють на одному вузлі дві квітки. Шляхом багаторічних складних схрещувань створено двобобові генотипи, як Desi (з темними насінням), так і Kabuli (зі світлими насінням) типів, які в нижньому та середньому ярусах на кожному вузлі формують по два боби. Створені лінії поєднують високу продуктивність, двобобовість, крупнонасінність, стійкість до хвороб і пристосовані до умов півдня України.

Крім селекції нуту проводиться велика пошукова та наукова робота з технології вирощування та захисту від хвороб, шкідників і бур'янів. За короткий час шляхом лабораторних та польових досліджень нами разом із відділом фітопатології та ентомології інституту розроблено інтегровану систему захисту цієї культури і запропоновано широкому колу сільськогосподарських виробників. Ця робота продовжується і на значних виробничих посівах.

Подальше підвищення врожайності зеленої маси люцерни та еспарцету можна досягти шляхом застосування в селекційній практиці загальнобіологічного позитивного взаємозв'язку між тривалістю періоду вегетації рослин та продуктивністю. Було виявлено, що в складі будь-якої популяції люцерни є рослини з коротким періодом спокою, які формують нормально розвинений травостій в осінній період. Створені на основі таких рослин сорти за нормальних умов зволоження формують додатковий укіс, забезпечуючи тим самим вищі збори вегетативної маси і подовжуючи період одержання свіжих кормів до кінця вересня. Колективом створено нові сорти люцерни – Єва, Ласка, Ніжність, Насолода, Лада та Інтрига з коротким періодом спокою, які в умовах суходолу на півдні Україні спроможні формувати чотири укоси. Крім того, вони мають високу зимостійкість.

Колектив працює над створенням нових, більш адаптованих до місцевих умов сортів люцерни, вдосконаленням технології обробітку і впровадженням наукових розробок у сільсько-господарську практику. Дослідження останніх 15-ти років гібридів F1 переконливо свідчать про високий рівень гетерозису у цієї культури за фуражною та насіннєвою продуктивністю. Гібридні комбінації, які перевищують кращі районовані сорти за урожаєм зеленої маси на 100 і більше відсотків, не є винятковим явищем. Особливу увагу привертає особливо високий рівень гетерозису за насіннєвою продуктивністю, який часто перевищує 300%. Одержані результати досліджень вимагають негайної розробки ефективних методів практичного використання гетерозису у люцерни. З урахуванням біологічних особливостей культури дослідження мають спрямовуватись на пошук методів створення її гібридів на фертильній основі.

 

 

Зв'язок з аграрним виробництвом

Учені відділу підтримують постійні зв’язки по вирощуванню елітного й репродукційного насіння сої, гороху, нуту, люцерни та еспарцету з колективними та дослідними господарствами Одеської, Кіровоградської, Черкаської, Херсонської, Дніпропетровської, Вінницької, Хмельницької областей.  

Основні наукові публікації

За останні 5 років у наукових журналах та збірниках опубліковано такі наукові статті: 

  1. Нут: генетика, селекція, насінництво, технологія вирощування. – Одеса, СГІ – НЦНС. – 2009. – 246 с.
  2. Генетичне різноманіття нуту звичайного (Cicer arietinum L.) за молекулярними маркерами генів стійкості до збудника фузаріозного в’янення // «Селекційно-генетична наука і освіта» Матеріали міжнародної наукової конференції 16–18.03.2016 р. – Умань Видавець ”Сочінський М.М.”. – 2016. – С. 347-349.
  3. Сучасна інтегрована система захисту посівів нуту // Методичні рекомендації / Одеса, СГІ-НЦНС, 2017. – 22 с.
  4. Принц бобового царства. Особливості вирощування нуту за безгербіцидної технології // Пропозиція. - №5, 2017. – С.78-83
  5. Экспрессивность множественных форм пероксидазы в онтогенезе сои // Актуальні проблеми прикладної генетики, селекції та біотехнології рослин. – Ялта. – 2009. –          Т. 131. – С. 171-176.
  6. Люцерна на насіння в умовах суходолу // Посібник українського хлібороба. – Т. 2. – 2013. – С. 151-154
  7. Інтенсифікація азотфіксувального потенціалу зернобобових культур шляхом комплементарного добору макро- і мікросимбіонтів // Наукові записки Тернопільського національного педагогічного університету ім. В.Гнатюка, серія біологія, 6 (60), Тернопіль, 2014. - С. 165-169.
  8. Науково-дослідна робота по селекції сої в Селекційно-генетичному інституті // Досягнення і проблеми генетики, селекції та біотехнології. – Київ. – Логос. – 2007. –   Т.2. – С. 166-169.
  9. Повышение адаптивности сои в засушливых условиях – основное направление селекционной работы на юге Украины // Современные проблемы селекции и технология возделывания сои. – Краснодар. – 2008. – С. 155-161.
  10. Підвищення адаптивного потенціалу сівозмін шляхом їх насичення зернобобовими культурами // Наукові основи землеробства у зв’язку з потеплінням клімату – Миколаїв. – 2010. – С. 189-194.
  11. Биологизация агротехнологии выращивания нута (рекомендации по эффективному применению микробных препаратов). – Симферополь, «Доля». – 2010. – 36 с.
  12. Генетичний потенціал нових сортів сої і його реалізація у виробництві // Насінництво. – 2010. – №11. – С. 14-17.
  13. Сучасна технологія вирощування нуту. Методичні рекомендації. – Одеса. – 2011. – 31 с.
  14. Горох. Биологические особенности, сорта и современные технологии возделывания. Методические рекомендации. – Одесса. – 2006. – 27 с.
  15. Перспективы создания высокотехнологичных сортов гороха в Селекционно-генетическом институте // Збірник наукових праць СГІ – НЦНС. – Одеса. – Вип.14(54). – 2009. – С. 137-142.
  16. Залежність урожайності та технологічності різних за генотипом сортів та ліній гороху від кліматичних умов вирощування // Вісник центру наукового забезпечення АПВ Харківської області. – Харків.  – Вип. 6. – 2009. – С. 81-90.
  17. Селекция гороха для условий юга Украины // Збірник наукових праць СГІ – НЦНС. – Одеса. – Вип.15(55). – 2010. – С. 136-142.

Патенти, авторські свідоцтва

  1. Свідоцтво №08106 на сорт сої Мельпомена. 

  2. Свідоцтво №08302 на сорт сої Фарватер. 

  3. Свідоцтво №08303 на сорт нуту Буджак. 

4. Свідоцтво №140810 на сорт нуту Одисей

  5. Свідоцтво №07280 на сорт гороху Світ. 

 

Новини

Украинский Новостной Портал -- коротко о главном

Новости

materiali

rekomendacii

ribalka