Стратегические направления развития селекции и семеноводства картофеля

В условиях современного рынка для сельхозпредприятий и фермерских хозяйств достаточно остро ощущается дефицит высокопродуктивных сортов картофеля столового назначения с повышенными качественными характеристиками и сортов пригодных к переработке на картофелепродукты, а для личных подсобных хозяйств, в первую очередь, раннеспелых, фитофторо- и нематодоустойчивых сортов. Эта проблема становится все более актуальной в условиях постоянно нарастающей жесткой конкуренции со стороны западно-европейских селекционно-семеноводческих компаний и поставщиков семенного картофеля на российский рынок.

В рамках стратегии реализации программы целесообразны следующие основные направления: это создание

  • ? создание столовых сортов для потребления в свежем виде как в летне-осенний, так и в зимне-весенний периоды

Основными конкурентоспособными параметрами для них являются привлекательный внешний вид клубней (овальная или удлиненная форма, гладкая прозрачная кожура, мелкое или поверхностное залегание глазков), высокие дегустационные показатели, не темнеющая мякоть в сыром и вареном виде. Для современного потребителя важными являются форма клубня, цвет кожуры и мякоти, кулинарный тип клубней, а также полезность использования в качественном питании.

Наиболее перспективным является создание скороспелых сортов для получения раннего урожая, в том числе очень ранних сортов с вегетационным периодом 60 дней, способных накапливать за 40 дней после всходов товарный урожай на уровне 15 т/га и ранних сортов с периодом вегетации 80 дней.

В номенклатуре столовых сортов одним из актуальных направлений является селекция сортов для здорового (диетического) питания с высокой антиоксидантной активностью за счет содержания флавоноидов (каротиноидов, антоцианов и др.) при пониженной крахмалистости и повышенной белковости клубней.

  • ? Создание сортов для переработки на картофелепродукты (хрустящий картофель, картофель «фри» и сухое пюре).

Эти сорта должны обладать отличительными свойствами, из которых особенно важными являются содержание в клубнях сухих веществ (20-25 %) и редуцирующих сахаров (оптимально 0,2 %), определяющих показатели качества и цвет готового продукта. Клубни, предназначенные для переработки на картофелепродукты, должны иметь определенные параметры по форме (хрустящий картофель – округлые, «фри» - удлиненные), глубине глазков, устойчивости к травмируемости, потемнению мякоти, выходу товарной фракции стандартного размера.

  • ? Создание технических сортов, пригодных для производства крахмала и спирта.

Такие сорта характеризуются не только содержанием в клубнях крахмала не менее 18 %, но и учитывают возможность улучшения его качественных характеристик (величина крахмальных зерен, соотношения амилозы и амилопектина).

Важнейшим направлением развития селекции сортов картофеля различного целевого использования остается устойчивость к различным заболеваниям, что особенно актуально в современных условиях при постоянно возрастающей вредоносности большинства патогенов, появление новых рас, патотипов, штаммов и формирования резистентных форм к фунгицидам. Исходя из этого, в селекционных программах предусматривается сочетание различных типов устойчивости во вновь создаваемых сортах – иммунитет, сверхчувствительность, полевая устойчивость и толерантность в зависимости от болезни, используемых генисточников устойчивости и возможности применения химических и биологических средств защиты растений.

должны принимать участие 12-15 научных учреждений ФАНО, осуществляющих селекцию картофеля в различных регионах РФ (Центральном, Северо-Западном, Поволжском, Уральском, Сибирском, Приморском и Дальневосточном). На основе параллельной селекционной проработки полученных в селекционном центре ВНИИКХ гибридных популяций в различных эколого-географических условиях прогнозируется ежегодно передавать на Госиспытание 2-3-х сортов разных сроков созревания, сочетающих высокую продуктивность и качество продукции с устойчивостью к наиболее вредоносным болезням, вредителям и высокую адаптивность к конкретным условиям среды в которой ведется селекционный процесс.

В процессе реализации селекционных программ ВНИИКХ создана генетическая коллекция генотипов картофеля, в том числе на устойчивость к фитофторозу; устойчивость к вирусам; устойчивость к золотистой картофельной нематоде;  повышенную крахмалистость ; пригодность к переработке на картофелепродукты , с повышенной антиоксидантной активностью.

Повышение эффективности селекционного процесса и перевод его на качественно новый инновационный уровень, а также системное усовершенствование семеноводства картофеля предусматривает необходимость развития фундаментальных и прикладных исследований по следующим основным направлениям:

  • скрининг и постоянное обновление генофонда, выделение и создание эффективных источников и доноров ценных признаков для создания сортов нового поколения;
  • формирование, пополнение и поддержание признаков генетических коллекций для решения приоритетных проблем селекции картофеля (повышение урожая и его качества, комплексной устойчивости к био- и абиотическим факторам, высокой адаптивности к условиям среды);
  • развитие биоинженерных технологий получения нового исходного материала для селекции сортов с высокой продуктивностью и устойчивостью к неблагоприятным факторам среды (трансгенные формы);
  • использование в качестве новых генисточников гибридных форм, выделенных в потомстве от скрещивания отечественных сортов картофеля с трансгенными BT-растениями, содержащими ген CrymA и создание на их основе новых доноров, родительских линий и сортов для эффективной защиты от колорадского жука в течение всего периода вегетации;
  • разработка системы генетических и молекулярных маркеров ценных хозяйственных признаков, на основе идентификации генотипов посредством умеренно повторяющихся и микросателитных (SSR) последовательностей генома, использование ДНК-маркеров генов Н1 и Gro1 (устойчивость к золотистой картофельной нематоде), генов Rysto и Rychc (иммунитет к Y-вирусу) и развитие на этой основе «маркер-опосредованной селекции» (MAS);
  • развитие селекционных программ по созданию сортов с разноцветной окраской мякоти клубней (фиолетовая, красная, оранжевая), повышенным содержанием антиоксидантов и высокой питательной ценностью для использования в современной сбалансированной здоровой диете;
  • совершенствование системы семеноводства, разработка эффективных приемов и методов выращивания высококачественного семенного картофеля на основе создания исходного материала свободного от вирусных, вироидных и бактериальных фитопатогенов с использованием методов биотехнологии, улучшающих полевых клоновых отборов в процессе поддержания банка здоровых сортов более 200 сортов и применения современных высокоточных тест-систем иммунодиагностики, иммунохроматографии на тест-полосках и ПЦР-технологий;
  • разработка и освоение адаптивных ресурсо- и энергоэкономичных технологий и схем семеноводства картофеля с учетом достижений науки, новых видов удобрений, химических препаратов, машин и механизмов, обеспечивающих сохранение и поддержание хозяйственно-ценных свойств и качеств сортовых семян, ускоренную сортосмену и сортообновление, доведение производства семенного материала отечественных сортов до объемов, удовлетворяющих потребности сельхозпроизводителей.

В решении проблемы системного усовершенствования семеноводства картофеля особенно актуально значение имеет необходимость осуществление комплексно эффективных мер, включающих:

  • формирование региональной сети учреждений ФАНО и агропредприятий, выполняющих функции базовых центров по оригинальному семеноводству картофеля, способных с учетом имеющихся лабораторных и полевых возможностей и кадров квалифицированных специалистов, обеспечить широкое использование инновационных технологий на уровне меристемно-тканевых культур, клонального микроразмножения, выращивания микро и миниклубней и применения высокоэффективных методов диагностики фитопатогенов на всех этапах производства оригинальных семян различных классов и полевых поколений;
  • оснащение лабораторий клонального микроразмножения современным лабораторным оборудованием, приборами для диагностики фитопатогенов методами ИФА и ПЦР-анализа, комплектами полевой техники для первичных питомников, а также модернизации базы хранения с применением современных систем «климат-контроля»;
  • выделение специальных семеноводческих территорий с наиболее чистыми фитосанитарными условиями, обеспечивающими выращивание здорового (свободного от фитопатогенов) оригинального и элитного семенного картофеля при максимальном ограничении фона инфицирующей нагрузки и минимализации рисков новых заражений за счет эффективного использования природных средообразующих и средоулучшающих факторов от возможных инфекционных источников.

Сеть региональных базовых предприятий по оригинальному семеноводству должна обеспечивать ежегодное производство миниклубней гарантированного качества лучших отечественных сортов в количестве 5-6 млн штук и на этой основе выращивать супер- суперэлитный материал объемом до 8-10 тыс. тонн. Этого количества супер- суперэлиты достаточно для обеспечения элитхозов (50-60 хозяйств) на контрактной основе при доведении объемов производства элиты до 150 тыс. тонн. Становится вполне реальным переход сельхозпредприятий и фермерских хозяйств на использование только высокорепродуктивного сертифицированного семенного картофеля (не ниже 1-2 репродукции) с доведением его общего объема до 4 млн тонн ежегодно. При этом для личных подсобных хозяйств населения становится доступным приобретение для целей сортообновления и сортосмены семенного материала картофеля 1-3 репродукции.

В процессе системного усовершенствования семеноводства важное значение имеет развитие кооперации и создание региональных научно-производственных (производственных) кооперативов по семеноводству картофеля на принципах частно-государственного или государственно-частного партнерства, что позволит значительно расширить возможности решения проблемы технической и технологической модернизации производства высококачественных семян в основных регионах крупнотоварного производства картофеля.