Відділ селекції та насінництва перехреснозапилюваних культур

У відділі розробляються теоретичні та методологічні основи створення високопродуктивних гібридів соняшнику, зокрема стійких до ALS-інгібуючих гербіцидів, найбільш шкідливих хвороб і адаптованих до різних ґрунтово-кліматичних умов, у тому числі Південного Степу України.

Селекційна робота спрямована на створення вихідного матеріалу, самозапилених ліній і високопродуктивних гібридів соняшнику, а також соргових культур різних груп стиглості та напрямів використання. Основні цілі — скоростиглі гібриди соняшнику з потенційною врожайністю насіння 3,0–3,5 т/га та середньоранні й середньостиглі — 3,5–4,0 т/га, із вегетаційним періодом 100–120 діб, високим умістом олії та підвищеним вмістом олеїнової кислоти.

Проводиться агробіологічне вивчення вихідного матеріалу, пошук і добір ефективних джерел та донорів стійкості соняшнику до небезпечних збудників хвороб — несправжньої борошнистої роси, фомозу, альтернаріозу, білої, сухої та сірої гнилей, а також до нових рас вовчка.

Важливий напрям — забезпечення господарств різних форм власності високоякісним насінням батьківських компонентів соняшнику та сортів соргових культур для сортооновлення й сортозаміни. Відділ також розробляє інноваційні технології та науково-методичні підходи до виробництва насіння перехреснозапильних культур.

Фахівці відділу здійснюють авторський нагляд за вирощуванням насіння, його очищення, ґрунтовий контроль, електрофоретичний аналіз, сертифікацію та зберігання, а також реалізацію батьківських компонентів для ділянок гібридизації та науково-методичний супровід вирощування гібридів першого покоління.

У відділі розроблено методологічні основи створення вихідного матеріалу соняшнику для гетерозисної селекції, визначено шляхи поліпшення селекційного матеріалу та вдосконалено методи добору пар для схрещування.

Сформовано теоретичні положення та практичні методи гетерозисної селекції на адаптивну здатність, жаро- та посухостійкість. Розроблено напрями й методи селекції гібридів соняшнику для посушливої зони України, а також методики визначення та використання джерел високого прояву цінних господарських ознак і стійкості до біотичних та абіотичних чинників.

Окремим напрямом стало розроблення теоретичних основ селекції соняшнику на високий вміст олії та стійкість до гербіцидів групи сульфонілсечовин.

До Державного реєстру сортів рослин, придатних для поширення в Україні, внесено понад 50 гібридів соняшнику, створених за участю науковців відділу. Створені гібриди представлені різними групами стиглості; за жирнокислотним складом олії належать до лінолевого та олеїнового типів, мають олійний напрям використання, стійкі до гербіцидів груп сульфонілсечовин та імідазолінонів, а також до нових рас несправжньої борошнистої роси й вовчка.

Створено значну кількість самозапилених ліній із комплексом господарсько-цінних ознак, зокрема олеїнового типу; двадцять із них внесено до Державного реєстру як батьківські компоненти гібридів різних груп стиглості. Створено й гібриди соняшнику нового покоління: прості — Санрок, Буг, Тірас, трилінійні — Бар’єр, Бастіон, Бастард.

Один із перспективних шляхів — упровадження сучасних інноваційних методів селекції на основі ДНК-маркерів та інших молекулярно-генетичних підходів. З 2008 року, коли відділ очолив Б. Ф. Вареник, розпочався активний пошук нових підходів у селекції та насінництві соняшнику із застосуванням досліджень молекулярної генетики — спільно з Південним біотехнологічним центром у рослинництві та відділом загальної та молекулярної генетики інституту.

Триває науково-технічна співпраця в межах ПНД 26 НААН «Соняшник» з Інститутом рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН та Інститутом олійних культур НААН: до Державного сортовипробування передано понад 20 гібридів соняшнику різних груп стиглості з подальшим унесенням до Реєстру. Продовжується співпраця з приватними компаніями України та Молдови, що допомагає ефективно впроваджувати розробки у виробництво.

Відділ послідовно працює над жаро- та посухостійкістю як складовою сучасної моделі гібриду. Створено цінні лінії з високою стійкістю до екстремальної посухи: Одеська 1036, Одеська 3369, Од 1002, Од 1035, Од 1042, ОС 1001, ОС 1011, ОС 1019.

Створено також гібриди кукурудзи нового покоління (Юнга 260, Крок 280, Сапфір, Опал та ін.). За сорговими культурами створено сорт сорго звичайного (двокольорового) Степовий, сорт соризу Меркурій, сорт сорго суданського Дачненське 221 і гібриди цукрового сорго Зубр, Сохатий, Жираф, Мул та інші.

Ефективність упровадження результатів селекції соняшнику у виробництво значною мірою визначається рівнем розвитку насінництва.

У процесі вдосконалення технологій добазового та базового насінництва й методів контролю якості розроблено та апробовано експрес-методи електрофоретичного аналізу та ґрунтового контролю.

Їх застосування дало змогу підвищити сортову типовість і рівень стерильності батьківських компонентів — важливу передумову виробництва високоякісного гібридного насіння.

У різні роки відділ вів широке міжнародне співробітництво з провідними європейськими селекційними компаніями: Rustika, Euralis Semences, Advanta Seed International, Alta Seeds, RAGT Semences, Strube International, Caussade Semences, Saaten-Union та іншими. Його результатом стали гібриди соняшнику (Урсус, Медайлон та ін.), які успішно вирощувались у країнах Європейського Союзу та в Туреччині.

Багато років в СГІ-НЦНС спільно з молекулярними генетиками (академік НААН Ю. М. Сиволап, канд. біол. наук А. Є. Солоденко та інші) досліджувалося застосування молекулярних маркерів у селекційних програмах — добір на основі генотипового аналізу (marker-assisted selection, MAS).

Спільно з лабораторією біохімії рослин інституту (д. б. н. О. О. Молодченкова, Ю. А. Левицький, Л. Я. Безкровна) вивчаються зміни біохімічних показників, пов’язаних із формуванням захисних механізмів у ліній та гібридів соняшнику з різним рівнем стійкості до несправжньої борошнистої роси (Plasmopara halstedii) на стадії проростання.

В останні роки відділ проводить спільні дослідження в галузі селекції соняшнику з Інститутом рослинництва ім. В. Я. Юр’єва НААН та Інститутом олійних культур НААН. Результат — унесення до Держреєстру спільних гібридів: простих (Славсон, Чародій, Колорит, Планета, Гусляр, Солар) і трилінійних (Суджок, Сократ, Блютуз та ін.).