Селекційно-біохімічні дослідження при створенні сортів винограду нового покоління

УДК 634.85:631.523/.527:57.081.23

В.А. Волинкін. H.P. Олейников, С.В. Левченко. Національний інститут винограду і вина «Магарач», Україна, м. Ялта

Проведено аналіз сумісності стійкості до біотичних факторів і сортового або мускатного аромату в одному генотипі винограду. Наведено дані про генетичну специфіку успадкування сортового або мускатного аромату винограду в першому поколінні.

У зв’язку з глобальними змінами клімату розвиток грибкових захворювань в Україні часто набуває епіфітотійного характеру. У такі роки навіть за використання повного комплексу захисних заходів недобір урожаю може досягати 70%. Резервом підвищення ефективності виноградарства є широке впровадження у виробництво сортів нового покоління з груповою стійкістю до шкідників, хвороб і несприятливих факторів середовища.
Серед широкого розмаїття сортів винограду особливу групу складають сорти з неповторним сортовим і мускатним ароматом як самих ягід, так і продуктів їх переробки [1]. Сортові аромати дуже різноманітні і нагадують аромати квітів, запашних трав, фруктів і ягід [2]. Мускатні сорти винограду і вина з них завжди користувалися і залишаються найпопулярнішими серед споживачів. Без присутності ароматичних речовин виноград не мав би тих унікальних смакових якостей, а виноградне вино втратило б ряд переваг, які відрізняють його від інших алкогольних напоїв.
У зв'язку з цим особливе місце в селекції винограду посідає створення сортів нового покоління з груповою стійкістю до грибкових захворювань, філоксери та несприятливих факторів зовнішнього середовища з сортовим або мускатним ароматом. Відбір на групову стійкість передбачає наявність імунологічної диференціації до збудників серед вихідних форм і включає науково обґрунтований відбір батьківських компонентів за фено- та генотипом, які мають доповнювати один одного за виділеними ознаками з мінімальним проявом негативних властивостей.
У дослідження включені сіянці 12 комбінацій схрещування з 1996 по 2001 рр. з польовою та високою стійкістю до оїдіуму, сірої гнилі та філоксери. У схрещуваннях як материнські форми використовували донори групової стійкості та мускатного аромату - сорти винограду Цитронний Магарача (6 популяцій) і Мускат Джим (6 популяцій).
Цитрон МагарачаТехнічний сорт середнього терміну дозрівання отримано від запилення сорту Мадлен Анжуйська сумішшю пилку форми Магарача № 124-66-26 і сорту Новоукраїнський ранній. Квітка двостатева. Ягода середня, округла, біла. М'якоть соковита. Смак гармонійний з яскраво вираженим мускатно-цитроновим ароматом. Урожайність 130-140 ц/га. Використовується для приготування високоякісного шампанського, сухих і десертних вин. Має підвищену стійкість до оїдіуму, мілдью, сірої гнилі та польову стійкість до філоксери.
Мускат Джим- гібридна форма універсального напрямку використання складного міжвидового походження. Термін дозрівання середньоранній. Тип квітки функціонально жіночий. Ягода середня і велика, округла, темно-червона. М'якоть соковита. Смак з яскраво вираженим мускатним ароматом. Продуктивність висока. Форма характеризується високою стійкістю до оїдіуму, підвищеною стійкістю до мілдью та сірої гнилі, польовою стійкістю до філоксери.
Інформацію про ознаки збирали з тих самих кущів методом кущової реплікації. Оцінку інтенсивності сортового аромату проводили органолептичним методом за бальною шкалою MOVV, де 1 бал – відсутність ознаки, 3 – слабкий, 5 – середній, 7 – сильний, 9 – дуже сильний [3]. Поряд з органолептичною оцінкою використовували метод аналізу вільних терпенових спиртів, заснований на дистиляції сусла з водяною парою в нейтральних умовах і зв’язаних терпенових спиртів в кислих умовах і подальшому вимірюванні концентрації колориметричним методом на основі реакції з ваніліном [4].
Наведені в таблиці результати аналізу експериментальних даних дозволяють зробити висновок про відсутність нормальності у розподілі ознак інтенсивності сортового аромату та накопичення терпенових спиртів у ягідному соку. Про це свідчать високі значення коефіцієнтів варіації, що значно перевищують критичний поріг для нормального розподілу в 33,3 відсотка. Дослідження розподілу досліджуваних характеристик дозволяє зробити висновок, що вони мають або сильну асиметрію, або значний ексцес.

Таблиця
Статистичні характеристики, гетерозис, трансгресія та зв'язок між ознаками інтенсивності сортового аромату та накопиченням терпенів у форм від схрещування із сортами Цитронний Магарача та Мускат Джим

Статистичні ефекти відхилень у розподілі інтенсивності сортового аромату та вмісту терпенів не дозволяють використовувати для їх аналізу параметричні методи на основі моделей нормального розподілу.
У таблиці розраховано справжній гетерозис за формулою [5]:

Het = (Mf1 - MPmax) * 100% / MPmax

Де
Mf1
- середнє значення ознаки потомства F1;

MPmax
- максимальне значення ознаки для найкращої батьківської форми.

Негативні значення гетерозису свідчать про відхилення гібридного потомства в бік батьківської форми без сортового аромату або з низьким накопиченням терпенових спиртів. Однак значення ступеня і частоти трансгресії показують, що при схрещуваннях сортів Цитрон Магарача і Мускат Джим є можливість виділення трансгресивних форм, які поєднують у своїй групі генотипу стійкість до грибкових захворювань і філоксери з яскравим сортовим і мускатним ароматом.
Розрахунок коефіцієнта кореляції між інтенсивністю сортового аромату та загальним вмістом терпенових спиртів у соку проростків ягід дав змогу достовірно встановити наявність у генеральній сукупності сильного прямого зв’язку (r = 0,95) між досліджуваними ознаками з вірогідністю безпомилкового прогнозу 99,9%.
Дисперсійний аналіз [6] показав, що суттєвих відмінностей між материнськими формами немає, тобто генотипи сортів Цитрон Магарача та Мускат Джим однаково здатні ефективно передавати сортовий аромат нащадкам гібрида та забезпечувати високе накопичення терпенових спиртів у соку ягід.
Підсумовуючи отримані результати, можна констатувати, що:
- підтверджено положення про відсутність генетичних бар'єрів для поєднання в одному сорті господарсько цінних ознак, у тому числі сортового аромату, зі стійкістю до грибкових захворювань;
- встановлено, що ознаки «інтенсивність сортового аромату» та «накопичення терпенових спиртів» у генеральній сукупності не розподілені за законом нормального розподілу;
- залучення до схрещування материнських форм Citron Magaracha та Muscat Jim однаково забезпечує виділення від 12 до 26 відсотків трансгресивних рекомендацій у гібридному потомстві;
бінант з яскравим сортовим і мускатним ароматом;
- достовірно встановлено сильний прямий зв'язок між сортовим ароматом і вмістом терпенових спиртів у соку ягід.

Джерело: Мобілізація та збереження генетичних ресурсів винограду, удосконалення методів селекційного процесу: збірник наукових статей / ДУ «Всеросійський науково-дослідний інститут виноградарства і виноробства ім. Я.І. Потапенка Російської сільськогосподарської академії. - Новочеркаськ: Вид-во ГНУ ВНІІВіВ ім. Я.І. Потапенко, 2008.

Література:
1. Докучаєва. Є.Н. Успадкування мускатного аромату ягід саджанцями винограду / Є.І. Докучаева // Садівництво, виноградарство і виноробство в Молдові. - 1967. - No 4.-С. 23-26.
2. Простосердов Н.Н. Увологія / Н.Н. Простосердов під ред. проф. А.М. Фролова-Багреева // Ампелографія УРСР. - М: Пищепромиздат. 1946. - Т.1. – С. 419.
3. Мелконян М.В. Методика ампелографічного опису та агробіологічної оцінки винограду /М.В. Мелконян. В.А.Волинкіна. – Ялта: ІВіВ «Магарач», 2002. –27 с.
4. Методи технохімічного контролю у виноробстві / За ред. В.Г. Гержикова. – Сімферополь: Таврида. 2002. - 260 с.
5. Клименко В.П. Методичні рекомендації з кількісної генетики винограду / В.П. Клименко. – Ялта: ІВіВ «Магарач». 1998. – С. 24.
6. Масюкова, О.В. Математичний аналіз у селекції та приватній генетиці плодових порід / О.В. Масюкова. – Кишинів: Штіінца. 1979. - 192 с.