Основи селекції як наука

Історія розвитку селекції. Загальне знайомство з селекцією почнемо з її визначення. Селекція (від лат. Selectio – відбір, вибір) – наука, що розробляє теорію та методи створення сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів. У той же час термін «селекція» означає і сам процес виведення нових сортів, порід, штамів.
Селекційна робота почалася 10 – 15 тис. Років тому, коли людина перейшла до осілого способу життя, став освоювати нові території. Це поставило благополуччя людини в залежність від обмеженого вибору рослин і тварин, що мають для нього практичне значення. В результаті виникла необхідність постійно поліпшувати якість вирощуваних рослин і одомашнених тварин. Поступово з’явилися численні породи домашніх тварин і сорти культурних рослин.
Всі сорти культурних рослин і породи свійських тварин походять від диких предків. Іншими словами, селекція почалася з одомашнення. На самих ранніх етапах одомашнення тварин людина здійснював несвідомий відбір (аж до XVI – XVII ст.). Цей відбір насамперед був спрямований на закріплення здатності розмножуватися в умовах штучного утримання. На потомство залишали тільки тих тварин, які могли розмножуватися в неволі і контактувати з людиною. Таким чином відбувався відбір по поведінці. Вважається, що першими були одомашнені собака, вівця і коза. Трохи пізніше людина одомашнили туру, кінь, свиню, ламу, індичку.
З рослин першими в культуру були введені хлібні злаки: ячмінь, просо, рис, пшениця. Серед злаків людина відбирав ті, які могли зберігати насіння в колосі, не обсипаючи, на відміну від дикорослих рослин.
Потім відбір став носити свідомий характер. Це було пов’язано з виявленням того факту, що багато ознак організмів передаються з покоління в покоління. Людина, відбираючи тих особин, які володіли якимись бажаними для нього ознаками, зберігав і посилював їх шляхом штучного розведення через виборче розмноження або запилення. Як свідчать археологічні дані, люди ще в глибоку давнину проявляли велике мистецтво в розведенні великої рогатої худоби, свиней, домашньої птиці, у вирощуванні зернових та овочевих культур.
Селекційна практика значно розвинулася з середини XIX ст. завдяки створенню селекційних станцій і племінних господарств, а також проведенню селекційних виставок. Селекція поступово перетворилася на галузь виробництва.
Селекція як наука сформувалася на початку XX ст. Теоретичними основами селекції служать еволюційна теорія, генетика, молекулярна біологія, екологія, економіка, географія сільського господарства.
Завдання селекції полягають у створенні високопродуктивних сортів, порід і штамів, що володіють стійкістю до хвороб і впливу несприятливих умов середовища, у розробці нових методів генетичної селекції.
Основу селекції як науки складають вчення про вихідний матеріал, типах і джерелах спадкової мінливості, ролі середовища; теорія штучного відбору.
Вчення про вихідний матеріал – найважливіший розділ селекції як науки. Це вчення розробив видатний російський учений М. І. Вавілов.
Будь селекційна робота починається з підбору вихідного матеріалу: сортів рослин, порід тварин, штамів мікроорганізмів, тому що від цього залежить ефективність результатів селекції. Слід зазначити, однак, що будь штучно отримане різноманіття сортів рослин, порід тварин і штамів мікроорганізмів значно поступається за генетичною різноманітністю диким предкам.
Займаючись пошуком корисних для людини сортів рослин, т. Е. Вирішенням проблеми вихідного матеріалу, М. І. Вавілов разом зі своїми колегами в 20 – 30-х роках XX ст. здійснив понад 60 експедицій в різні країни світу. Під час експедицій було вивчено величезне число видів рослин, зібрані тисячі зразків насіння культурних рослин та їх диких предків. Згодом була створена найбільша в світі колекція сортів рослин, яка досі зберігається в Інституті рослинництва в С.-Петербурзі, створеному з ініціативи М. І. Вавилова. Колекцією широко користуються вітчизняні та зарубіжні селекціонери.
Вивчення світового різноманіття культурних рослин дозволило Н. І. Вавілову визначити райони земної кулі з найбільшою різноманітністю генетичних форм рослин. Це в основному гірські райони, що характеризуються значною різноманітністю умов середовища.
М. І. Вавілов вважав, що райони, де виявляється найбільша генетична різноманітність тієї чи іншої культури, і є центри їх походження. Більшість центрів збігається з древніми осередками землеробства. М. І. Вавілов виділив сім основних центрів походження культурних рослин (рис. 74).

Південно-Азіатський (Індійський) центр. Включає в себе території Індії, Індокитаю, Південної Кореї, острова Південно-Східної Азії. З цього центру відбувається близько 40% всіх відомих культурних рослин, у тому числі рис, цукрову тростину, цитрусові, огірок, баклажан, манго.
Східно-Азіатський центр. До нього належать Центральний і Східний Китай, Японія, Корея, острів Тайвань, звідки пішли 20% видів культурних рослин. Цей центр – батьківщина сої, гречки, проса, шовковиці, безлічі плодових і овочевих культур.
Південно-Західно-Азіатський центр. Це територія Північно-Західної Індії, Ірану, Афганістану, Середньої та Малої Азії. У даному центрі виникло 14% світової культурної флори: м’яка пшениця, жито, багато бобові й плодові культури (яблуня, груша, абрикос, персик, мигдаль, волоський горіх), виноград, а також коноплі.
Середземноморський центр. Він включає в себе частину Північної Африки та Південної Європи. Це узбережжі Середземного моря, де існували найбільші стародавні цивілізації. Середземноморський центр – батьківщина 11% видів культурних рослин, в їх числі оливкове дерево, капуста, горох, буряк, петрушка і багато інших овочеві і кормові культури.
Абиссинский центр. Це невеликий район – південь Аравійського півострова, територія нинішньої Ефіопії. Він являє собою центр походження близько 4% культурних рослин. Звідси родом тверда пшениця, ячмінь, кавове дерево.
Центрально-Американський центр. Названий центр включає територію Південної Мексики, яку вважають батьківщиною 6-7% культурної флори. Звідси відбулися кукурудза, квасоля, перець, соняшник, довговолокнистих бавовник.
Південно-Американський (Андійський) центр. До нього відноситься територія, розташована вздовж західного узбережжя Південної Америки. Звідси відбулися клубненосного рослині, у тому числі картопля.
Всі перераховані вогнища являють собою території стародавніх цивілізацій. Так, в Індонезійсько-Індокитайському центрі вперше були одомашнені собаки, свині, качки, гуси, кури. Степи Причорномор’я – батьківщина домашнього коня. Тут мешкали її давні предки – тарпани, зниклі як вид з лиця Землі. Ще один зниклий вид – тур був одомашнений, найімовірніше, в декількох областях Євразії. В результаті одомашнення та подальшої селекції виникли численні породи великої рогатої худоби.
В даний час селекція переживає підйом, обумовлений двома причинами: необхідністю збільшення продуктів харчування для зростаючого населення планети і розвитком самої науки – розробкою високоефективних селекційно-генетичних методів.

Вітчизняні селекціонери невдовзі виведуть на ринок гібрид ріпаку, який усіх здивує!

Війна, розв’язана росією проти України, багатьох змусила більш серйозно поставитися до проблеми продовольчої безпеки. Йдеться не тільки про забезпечення населення Землі зерном, але й аграріїв посівним матеріалом. Саме з такими проблемами стикнулися вітчизняні фермери напередодні посівної – звісно ті, які завчасно не придбали насіння. Дефіцит вдалося ліквідувати, але ж проблема не зникає. На жаль, наші аграрії для її подолання все більше покладаються на іноземні гібриди. І даремно. Вітчизняні можуть дати фору багатьом імпортним аналогам. Це доводять селекційні розробки вчених Всеукраїнського наукового інституту селекції, зокрема їхнє останнє творіння гібрид ріпаку Майбах.

– Навіть в умовах війни ми не припинили селекційну роботу. Виходимо на ринок України з новим гібридом ріпаку Майбах, стійким до трибенурон-метилу, – розповідає засновник Інституту Мирослав Парій. – Фінальний етап роботи відбувся в кінці лютого – на початку березня. Нині гібрид проходить державну реєстрацію, польові випробування і показує дуже обнадійливі результати. Цього року висіємо перші експериментальні виробничі посіви – щоб випробувати технологію і потім масово запустити його на ринок. Упевнений, це буде справжня революція в технології, це буде бомба! На ринку України таких гібридів немає – ні вітчизняних, ні імпортних. Є тільки в Канаді та США, але також на етапі реєстрації.

За словами селекціонера, ключова відмінність гібриду Майбах – його стійкість до трибенурон-метилу, гербіциду групи сульфонілсечовин. Такі гербіциди – найдешевші, відтак дуже популярні серед аграріїв. Вони дають змогу контролювати дводольні бур’яни в посівах дводольних культур. Щоправда, трибенурон-метилом користуються в основному на зернових, а також на деяких гібридах соняшнику. Проблема в тому, що культура також зазнає негативної дії гербіциду, що в результаті зменшує її врожайність.

– Натомість гібрид Майбах має генетичну стійкість до трибенурон метилу, зумовлену специфічними мутаціями в гені АХАС. Якщо взяти до уваги низьку вартість цього гербіциду, то поєднання гібриду та гербіциду дасть змогу аграріям значно зменшити собівартість виробництва ріпаку. Так, норма внесення гербіциду лише 50 г\га. Тож вартість обробки посівів ріпаку набагато нижча порівняно з іншими гербіцидами, які використовуються на ріпаку, – зазначає Мирослав Парій. – Нині компанії, які пропонують насіння ріпаку, пропонують і гербіциди для їх виробництва. Але ця технологія буде набагато вигіднішою. Фактично в умовах спаду економіки, відсутності обігових коштів, неможливості вигідно продати врожай дешеві, але якісні технології стають вигідною альтернативою.

Процес триває

Приємно констатувати, що війна кардинально не вплинула на селекційний процес в країні – вітчизняні селекціонери продовжують працювати над новими розробками. Хай і повільніше, ніж у мирний час, адже доводиться долати певні труднощі, пов’язані з логістикою чи браком нового обладнання. Утім, вихід завжди є. Так, наприклад, замість нового німецького ізолятора науковцям ВНІС довелося обходитися вживаним. Ці складнощі дещо пригальмовують роботу, але вона не зупиняється.

– По великому рахунку ми відчуваємо, що це наш фронт і ми виборюємо незалежність України, забезпечуючи її насінням, що є гарантією продовольчої безпеки, – вважає Мирослав Парій. – Бо на початку війни іноземні компанії відмовлялися завозити в Україну насіння батьківських компонентів і гібридів першого покоління. І це зайвий раз підтвердило тезу, що ми повинні розвивати власну селекцію. Звісно, згодом компанії оговталися, почалися поставки. Але де гарантія, що ситуація не зміниться? Тоді Україна може залишитися без власного насіння, без засіяних полів. Особливо це стосується ріпаку, соняшнику, кукурудзи, де використовується гібридне насіння.

Що ж, війна дає шанс вітчизняним гібридам збільшити свою присутність на ринку. Адже вони нічим не поступаються своїми характеристиками іноземним. Тут швидше спрацьовує менталітет – мовляв, наше не може бути кращим за іноземне. Тому й сіють вітчизняні ріпаки чи сою на гірших полях, застосовують екстенсивну технологію. І відповідний мають результат. Тож питання тут не до селекції, а до агронома.

Інша причина засилля імпорту – більш агресивна комерційна політика іноземних компаній. Відтак виникає й питання до виробників, які згодні купувати насіння в компаній, жодна з яких не пішла з російського ринку, наголошує Мирослав Парій. Натомість кошти від створеного в Україні тут і залишаються, спрямовуються на подальший розвиток, зростання економічного потенціалу держави.

Обери свій гібрид

Щодо самих культур, то сьогодні складно говорити про їх адаптованість до певних кліматичних умов, бо вони змінюються з року в рік. Але портфоліо гібридів ріпаку ВНІС достатньо велике, щоб забезпечити високий рівень урожайності в різних зонах, із застосуванням різних технологій.

– У зонах ризикованого землеробства ми рекомендуємо наші гібриди Грім і Редстоун. Вони показали себе дуже добре на Півдні та Сході країни, витримують посушливі умови, пробачають певні огріхи у виробництві, – говорить завідувач відділу селекції ріпаку ВНІС Андрій Сидоров. – Для Заходу, Центру рекомендуємо вирощувати гібриди за класичною технологію, зокрема Халк. Це високоврожайний гібрид, призначений для високої культури агротехніки, який може забезпечити до 5 т\га. Ми взагалі не рекомендуємо в цих зонах вирощувати ріпак новачкам, бо ця культура потребує інтенсивної технології. Стійкі до імідазолінів гібриди Паркер і Блекстоун дуже популярні серед аграріїв, бо їх можна вирощувати й за класичною технологією. На Заході рекорд Паркера – 5,1 т\га, Блекстоуна – 4,9 т\га. Насамкінець наголосимо, що цього року обсяги насіння в компанії обмежені, тому охочим його придбати треба поспішати. Додаткова вигода – програма страхування ріпаку від неотримання сходів чи неперезимівлі. У разі настання страхового випадку фермери можуть компенсувати свої збитки, придбавши зі знижкою насіння кукурудзи або соняшнику. Якісне і вітчизняне.