Формування нового генофонду українського винограду, стійкого до стресових факторів середовища

УДК 634.8:631.527

МІ. Тулаєва, М.Г. Банковська, Л.В. Герус, М.І. Cmaceea, ON. Муятна
Національний науковий центр «Інститут виноградарства і виноробства ім. В. Є. Таїрова», Україна, м. Одеса

Подано інформацію про формування та склад сортименту винограду України та нестійкість вирощування сортів виду Vitis vinifera в суворих умовах континентального клімату та епіфітотій. Наведено дані про новий генофонд столових, технічних і підщепних сортів, які мають високий рівень продуктивності, якості та стійкі до стресових факторів середовища. Зроблено висновок, що ці сорти відповідають параметрам біологічного виноградарства.

Історія створення промислового сортименту винограду України тісно пов’язана з інтродукцією генофонду з давніх виноробних регіонів світу – Європи, Азії, Америки [1].
В результаті тривалого випробування на пристосованість до умов степового Причорномор'я десятки найкращих сортів із Франції та Німеччини. Австрія - Каберне Совіньон, Аліготе, Рейнський Рислінг. Основу українського технічного асортименту склав трамінер рожевий та ін.
У всіх країнах Європи столовий асортимент давно невеликий. З десяти найпоширеніших сортів Шасла біла. гамбурзький мускат. Найбільш пристосованими до континентального клімату України виявилися сенсо та деякі інші. У результаті більш ніж століття промисловий сортимент винограду, сформований переважно на основі інтродукованих сортів, був обмежений генофондом сортів виду Vitis vinifera [2].
Невелика група сортів міжвидового походження - ізабелла і гібриди - прямі виробники - були заборонені до розмноження з 60-х років минулого століття і використовувалися на присадибних ділянках.
З початку 20 століття сорти підщепи представлені двома-трьома сортами. що пояснюється вирівняністю ґрунтово-кліматичних умов Причорноморської низовини.
З 60-х років У ХХ столітті в Україні почалися значні зміни в асортименті, пов'язані з появою сортів нової селекції, як вітчизняної, так і зарубіжної. Від внутрішньовидової гібридизації отримано багато сортів - Одеський чорний, Сухолиманський білий, Іршай Олівер, Красавиця Цегледа, Італія та ін. Разом з ними з Угорщини та Росії були інтродуковані перші сорти міжвидового походження: Жемчуг Зала, Фіалка рання, Північна та ін.
У колекційних насадженнях з'явилися гібридні сорти (2-3 покоління) Саве Вільяра, Зейбеля та інших іноземних селекціонерів. Ці сорти на порядок перевершували за якістю продукцію прямих гібридів. Так, у ІV&V ім. В.Є. Таїров заклав основу вихідних форм і віддалених перспектив селекційної роботи.
У 70-80-х роках. На великому гібридному матеріалі розроблені та впроваджені в технологію селекції комбіновані методи селекції - пряме і реципрокне, аналітичне, дистантне (географічне), міжвидове, реципрокне та інші схрещування. Застосовували штучний мутагенез. Розроблено методи прискорення селекційного процесу: живцювання в сім’ядольному стані, вирощування розсади в умовах високого агрофону та впливу низьких температур, створено та апробовано штучні та провокаційні фони для різноманітних патогенів [2].
Серед арсеналу селекційних технологій особлива роль у ХХ столітті відводилася клоновій селекції. Він слугує з метою збереження та вдосконалення цінних сортів внутрішньовидового походження, які вже зайняли свої ніші на території України. Їх тривале культивування в різних регіонах і багаторазове вегетативне розмноження призводили до виникнення і закріплення різноманітних мутаційних змін. Негативні мутації і шкідливі вірусні та бактеріальні інфекції призводять до псування і виродження кущів і навіть сортів.
Метод індивідуального відбору найкращих за комплексом агробіологічних показників клонів дав багатьом сортам шанс на друге народження [3].
За понад 20 років оновлення селекції пройшло понад 30 сортів старовинного європейського асортименту. Для виробництва саджанців технічних, столових і підщепних сортів на сертифікованій основі в Україні рекомендовано понад 50 клонів. Деякі з них мають морфологічні, фізіологічні та біохімічні відмінності від основного різновиду. Багато з них адаптуються до місцевих умов вирощування.
Однак, незважаючи на величезний потенціал виду V. vinifera, сорти, отримані шляхом внутрішньовидової гібридизації, не змогли подолати генетичні бар’єри нестійкості до несприятливих впливів зовнішнього середовища [4]. Вони не відповідали вимогам виробництва через те, що основні промислові виноградники України розташовані в рівнинному Чорноморському регіоні. Його клімат характеризується як континентальний і посушливий. Характеризується морозними (часто безсніжними) зимами з мінімальними температурами до мінус 26 - 28 °С (двічі за 10 років), пізніми весняними заморозками і тривалими весняно-літніми посухами з великим дефіцитом вологи в грунті і повітрі. Епіфітотії грибних хвороб (окремі та в поєднанні) повторюються 2-3 рази за декаду. Приклади включають морози 2003 і 2006 років, панепіфітотії 1997 і 2004 років і сильну посуху 2007 року.
Ці фактори є стресовими для більшості культивованих сортів, особливо тих, що мають відношення до виду Vitis vinifera. Втрати врожаю після морозних зим і епіфітотій сягають від 30 до 70%, пагони пошкоджуються, молоді виноградники проріджуються і гинуть, наслідки позначаються на пошкодженні насаджень. Епіфітотії вражають майбутні саджанці та виноградники через накопичення шкідливих інфекцій. Захисні заходи вимагають не менше 6-8 обробок отрутохімікатами та великих енерговитрат. Крім того, завдається шкоди населенню та навколишньому природному середовищу.
У зв’язку з цим виникла потреба в такій сортовій структурі, яка б реально забезпечувала щорічні стабільні врожаї, високу якість столового винограду та вин і водночас значне зниження техногенного забруднення навколишнього середовища [5].
За останнє десятиліття кількість інтродукційних сортів у районованому сортименті України стрімко скорочується: до 2000 р. до 60%, а до 2008 р. до 30%. На їх місце почали виходити сорти нового покоління.
Українські селекціонери, використовуючи великий досвід, а також сорти і форми вітчизняних і зарубіжних колег, прагнули вдосконалити сортимент у двох напрямках: створити стійкі сорти та сорти-аналоги. Неодмінною умовою ефективності селекційної роботи було отримання сортів з комплексною стійкістю до низьких температур і проти шкідливих грибкових захворювань [6J.
Однак класична технологія селекції, що включає генетичний аналіз вихідних і гібридних форм, з відомим набором методів гібридизації та оцінки потомства, вже не відповідає поставленим цілям.
Наприкінці ХХ — на початку ХХІ століття створення та використання гібридів складного біологічного походження відкрило перспективу використання синтетичних схрещувань.
Синтетична гібридизація виявилася зручним інструментом для збагачення спадкової основи і поєднання в одному генотипі ознак кількох (або багатьох) батьківських пар. Застосування цього методу підвищує вірогідність отримання трансгресивних гетеротичних форм, розширює діапазон мінливості та можливість відбору цінних форм.
Перш за все, синтетичні схрещування показали високу ефективність у селекції столових сортів [7].
Столовий асортимент і промислове виробництво столового винограду вже багато десятиліть є болючою темою українського виноградарства. До цього десятиліття споживання свіжого винограду в країні було на рівні 700-900 г на рік на людину (при нормі 10-12 кг). Основною причиною такої ситуації є біологічна нестійкість столових сортів у зоні ризикованого виноградарства. Столові сорти європейського типу не витримують морозів мінус 16 - 18 ° С. Відновлення їх від морозних пошкоджень відбувається значно повільніше, ніж технічних. При цьому, якщо в Реєстрі на початку ХХІ століття було вже 30% столових сортів, то в насадженнях лише 15%.
Перелом у столовому виноградарстві почався лише в останнє десятиліття з появою сортів складного міжвидового походження, генотипи яких включали кілька видів роду Vitis.
Сорти нового покоління відрізняються різноманітністю забарвлення, форми, розміру, смаку та високою продуктивністю. Можна стверджувати, що їх створення відображає потенціал світової колекції. Дванадцять із них – добірки ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова»: Флора, Смена, Кобзар, Комета, Таїр, Загадка та інші внесені до Держреєстру. Сорти адаптивні до умов Північного Причорномор'я. Стійкість до сильних зимових морозів (до мінус 24 - 25 °С), а також до шкідливих грибкових захворювань (мілдью, оїдіум, гнилі, деякі до чорної плямистості) на рівні 6-7 балів. Зберігають урожай і листя при одній-двох обробках до і після цвітіння [8].
Різноманітні за термінами дозрівання, вони можуть формувати восьмимісячний конвеєр для споживання свіжого винограду. Завдяки зниженню пестицидного навантаження під час вирощування, вони органічно входять у проекти створення біологічних виноградників та екологічно чистої продукції.
Виведені та проходять первинне розмноження та інтродукцію синтетичні гібриди технічного спрямування. Мають генотипово визначену стійкість до стресових умов вирощування в умовах Степу України. При високій урожайності (в середньому 150 ц/га) вони легко переносять заморозки > мінус 26 °С та епіфітотії трьох-чотирьох грибних хвороб (на рівні 7-8 балів).
Створення таких сортів, як Загрей, Каменський, Іскорка, Мускат Одеський, Бахус, Ароматний та ін., підтверджує перспективність і необхідність формування нового сортименту. За якісними характеристиками виноробна продукція схожа або навіть перевершує європейські контрольні сорти (Каберне Совіньон, Аліготе та ін.) [9]. Деякі з їхніх вин мають ексклюзивний, неповторний букет з тонами троянди, цитрону, смородини, лісових ягід тощо. Така виноробна продукція витримує конкуренцію на європейському винному ринку.
Крім того, його цінність зростає за рахунок використання екологічно чистого винограду. Хімічні обробки виноградників таких сортів обмежуються одним-двома профілактичними обприскуваннями під час розпускання бруньок.
Для нового покоління промислових і столових сортів з інтенсивним зростанням і підвищеною продуктивністю створені нові сорти підщепи. Більш ніж десятирічні випробування сортів Таїровський, Гарант, Добриня, Астронавт показали стійкість до морозів до мінус 28-30 °С і проти чотирьох грибкових хвороб (7-8 балів), деякі з них показали стійкість до посухи.
Перед первинним розмноженням нові сорти перевіряють на наявність прихованих пошкоджень шкідливими вірусами та бактеріальним раком. На його основі складається сертифікат якості на посадковий матеріал.
Створений генофонд столових, технічних і підщепних сортів є основою для інноваційного розвитку виноградарства. Однак юридично він недостатньо захищений. Недосконале законодавство дозволяє «сортовому піратству» порушувати права держави та авторів.
Справжній спосіб захистити права – це наша ДНК-сертифікація цінного генофонду. В НДЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова» створено молекулярно-генетичний підрозділ, який проводить генетичний аналіз вихідних форм і нащадків за допомогою ДНК-технології та сертифікацію нових сортів винограду.

За матеріалами видання міжнародної науково-практичної конференції
Мобілізація та збереження генетичних ресурсів винограду, вдосконалення методів селекційного процесу13-14 серпня 2008 р. Новочеркаськ, Росія

Література
1. Дашкевич В.А. Асортимент УРСР / В.А. Дашкевич. Е. С. Комарова. Ф. А. Панасевич. – Київ : Урожай, 1967. – С. 82 – 99.
2. Айвазян. ПК. Селекція виноградної лози / П.К. Айвазян, Е.Н. Докучаєва. -Київ: Вид-во ім. АСХН, І960.
3. Тулаєва М.І. Результати селекції винограду клена / М.І. Тулаєва [та ін.]//Сб. виноградарства і виноробства ХХІ століття – 2005. – С. 60-66.
4. Тулаєва. М.І. Створення генофонду та вдосконалення сортименту винограду України / М.І. Тулаєва // Зб. виноградарство і виноробство ХХІ ст. - 2005. - С. 55 - 60.
5. Мслешко, Л. Ф. Український сортимент винограду та його вдосконалення / Л. Ф. Мелешко [та ін.] // Зб. Виноградарство і виноробство. - 2002. - Вип. 40. – С. 3 – 13.
6. Клименко В.П. Нові сорти винограду. Проблеми та перспективи / В.П. Клименко // Зб. Агромир. - 2002. - № 35. - С. 1-2.
7. Тулаєв. М.І. Результати селекції стійких сортів винограду в Україні / М.І. Тулаєва [та ін.] //Сб. Виноградарство і виноробство. -2005 рік. - Вип. 42. - С. 50 - 62.
8. Грнгоришен А.І. Оцінка якості виноградних матеріалів нових стійких до хвороб форм винограду селекції ННЦ «ІВіВ ім. В. Є. Таїрова» / А.І. Григоршн [н ін.] // Зб. Виноградарство і виноробство. -2004 рік. - Вип. 41. - С. 88-89.
9. Баньковська М.Г. Фотопатологічна оцінка сортів винограду селекції IV&V ім. В.Є. Таїрова / М.Г. Банковська [та ін.] // Зб. виноградарство і виноробство. -2002.- Вип. 40. - С. 27 -34.