Не фиолетово. Омские селекционеры «заряжают суперсилой» сельхозкультуры

Летом этого года учёные международного селекционно-генетического центра, созданного на базе ОмГАУ, передали на государственное сортоиспытание созданный ими сорт обогащённой пшеницы с необычным зерном – сырьё для фиолетового хлеба. Интересная новость наделала шуму в информпространстве. А что нового из «нефиолетового» и «обычного» могут предложить омские селекционеры сельхозпроизводителям? Об этом «Трамплину» рассказали специалисты селекционно-семеноводческого центра Омского АНЦ (СибНИИСХоз).

На наши вопросы ответили кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, заведующая лабораторией биохимии и физиологии растений Оксана Юсова и руководитель селекционно-семеноводческого центра, кандидат сельскохозяйственных наук Пётр Николаев.

Заданные свойства

– Оксана Александровна, за какими сортами будущее? Насколько конкурентоспособны отечественные селекционные разработки по сравнению с импортными?

– К вопросу о конкуренции с «импортными сортами» можно сказать, что наши отличаются высокой технологичностью и устойчивостью к непростым почвенно-климатическим условиям резко континентального климата Западной Сибири. Сибирским сортам приходится активно развиваться в условиях возвратных заморозков, ранне-летней засухи и дефицита влаги в первой половине вегетации, а также осадков ливневого характера – во второй. Как правило, зарубежные сорта не имеют таких характеристик. Однако многие зарубежные сорта выделяются учёными как источник отдельных хозяйственно-полезных признаков и включаются в селекционный процесс для получения нового гибридного материала.

В любые времена к сортам предъявляли основные требования: высокая урожайность и качество зерна, независимо от капризов природы, и устойчивость к заболеваниям. Но, конечно, для каждой культуры характерны свои требования. Например, при производстве яровой мягкой пшеницы требуются сорта различных групп спелости, устой­чивые к основным заболеваниям, засухе, полеганию, формирующие высокое качество зерна и отвечающие требованиям современных зо­нальных технологий возделывания. Яровая твёрдая пшеница – сорта, устойчивые к абиотическим и био­тическим факторам среды, формирующие высокое качество зерна и макарон, отвечающие агротехнологиям степи и южной лесостепи Западной Сибири. Озимая мягкая пшеница – сорта, сочетающие высокий потенциал зимостойкости и продуктивности с регуляцией генов по степени вы­раженности хозяйственно-ценных признаков, устойчивые к болез­ням, полеганию и формирующие высокое качество зерна. Картофель – сорта различного хозяйственного назначения, разных групп спелости, с высокими технологическими и вкусовыми качес­твами, устойчивые к вирусным, грибным и бактериальным болезням, отличающиеся технологичностью возделывания.

Соя – сорта скороспелого типа с высоким прикреплением нижнего боба (10–15 см), формирующие высокий урожай зерна с повышен­ным содержанием протеина и жира, отличающиеся технологичнос­тью возделывания. И так можно долго описывать качественные характеристики каждой культуры.

Ежегодно мы получаем новый селекционный материал с новыми характеристиками, поскольку изменяющиеся климатические условия постоянно требуют новых подходов в агротехнологиях, а спрос сельхозтоваропроизводителей заставляет акцентировать внимание на конкретных критериях.

Остаётся лучшее

Правильный подбор и изучение исходного материала – залог успеха селекции. Первый и самый важный этап создания сорта – процесс гибридизации после кропотливой оценки и подбора родительских сортов именно по требуемым признакам. Например, для сельскохозяйственных регионов Западной Сибири в качестве обязательной составляющей родительских пар рекомендуются сибирские сорта – как эталон адаптивности к резко континентальным условиям.

На каждом этапе изучения происходит строгий отбор: как при сравнении со стандартом, так и с родительскими сортами. Интенсивность отбора в селекционных питомниках выглядит следующим образом: в селекционном питомнике первого года отбраковывается 94–95% из исследуемого материала; в селекционном питомнике второго года – 42–43%; в контрольном питомнике – 44–45%; в конкурсном сортоиспытании – 67–69%.

Таким образом, селекция – это весьма трудозатратный процесс, требующий из значительного объёма селекционного материала отобрать по комплексу актуальных признаков наиболее перспективные линии. Как правило, доля отбора составляет 1–2% от взятого в исследование гибридного материала, и лишь одна-две линии из данного набора в дальнейшем передаются на государственное сортоиспытание, – поясняет Оксана Юсова.

Создано в Омске

По словам руководителя селекционно-семеноводческого центра Петра Николаева, одним из важнейших трендов политики импортозамещения с использованием агробиотехнологий в сельском хозяйстве стал федеральный грант «Хлеба России». Он рассчитан на ближайшие 4 года. Цель проекта – ускоренная селекция яровых культур и повышение урожайности пшеницы с сохранением полезных свойств.

– Традиционно создание сорта занимает в среднем от 10 до 15 лет. Начинается создание сорта с гибридизации двух родительских сортов. Затем следуют долгие годы оценки полученного материала на продуктивность, качество, устойчивость к заболеваниям, технологичность. Из полученного материала, насчитывающего несколько тысяч образцов, по данным параметрам отбираются самые лучшие линии, и только несколько из них получают своё название и передаются на государственное сортоиспытание в качестве новых сортов, – пояснил Пётр Николаев, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Омского аграрного научного центра (СибНИИСХоз).

Например, в сотрудничестве с Институтом цитологии и генетики Сибирского отделения РАН специалистами Центра создан новый сорт яровой мягкой пшеницы «Сигма 5». Создан он за 5 лет благодаря молекулярно-генетическому подходу и возможности получать в условиях защищённого грунта несколько поколений гибридов за год. Кроме того, на счету отдела картофеля Омского АНЦ несколько перспективных сортов – «Былина Сибири», «Хозяюшка», «Алёна», «Триумф», «Вечерний Омск», обладающих рядом конкурентных качеств.

В этом году на российские государственные сортоиспытания переданы девять новых сортов мягкой и твёрдой яровой пшеницы, озимой ржи, ярового овса, сои, чечевицы, картофеля и кормовых трав. Ещё четыре сорта яровых – овса, ячменя, мягкой и твёрдой пшеницы – переданы на испытания в Республику Казахстан.

На вкус и цвет...

– Пётр Николаевич, а есть ли в профессиональном портфолио Центра такие же удивительные разработки, как фиолетовый хлеб?

– Зерно фиолетового окраса имеет более глубокую историю, чем кажется на первый взгляд. В Омском АНЦ подобные разработки были ещё в 30-х годах XX века под руководством Цицина Н.В., в начале 2000-х годов они получили продолжение. Но учёные в силу разных причин отказались от «цветного» зерна.

Хлеб – это основа питания человека, которой сложно найти альтернативу. Безусловно, и на фиолетовый хлеб найдётся покупатель, однако это крайне узкое направление исследований. В селекционно-семеноводческом центре Омского АНЦ создаются сорта зерновых культур как с традиционно высоким качеством зерна (содержание белка, клейковины), так и сорта для функционального питания (с оптимальным и пониженным содержанием глютена).

Наша цель – создавать сорта, отличающиеся высокой технологичностью, устойчивостью к непростым почвенно-климатическим факторам резко континентального климата Западной Сибири. Мы должны быть уверены, что сельхозтоваропроизводители получат высокий урожай качественного зерна, посеяв наши сорта. Все сорта зерновых культур нашей селекции относятся к ценным и сильным.

Что касается цвета, то в этом плане приоритет у сортов твёрдой пшеницы – макаронная продукция данных сортов должна быть приятного золотистого цвета, что достигается оптимальным содержанием каротиноидов. Данный аспект призван нести пользу человеческому организму, а не определяться как часть маркетинга.

Перспективная палитра

Наша сфера деятельности широка и не ограничивается только зерновыми сортами. Мы создаём также сорта кормовых культур (кострец, люцерна, эспарцет), которые широко востребованы в животноводстве и ценятся именно за сбалансированный биохимический состав.

Широко и активно занимаемся зернобобовыми культурами (соя, горох, чечевица). Для сои характерна оболочка как золотистого, так и тёмно-коричневого цвета, для чечевицы – от зелёного до красного. Но цвет зерна не является для нас самоцелью, зернобобовые культуры ценятся за повышенное содержание масла и белка, за богатый и ценный аминокислотный и жирнокислотный состав.

Возвращаясь к цвету – пожалуй, богатое его разнообразие можно обнаружить у картофеля. Селекционеры данной культуры давно и с успехом экспериментируют с цветовой палитрой клубней. Например, у сорта «Сентябрь» мякоть клубня белая, кожура жёлтая. У сорта «Лазарь» мякоть белая, кожура светло-фиолетовая. У сортов «Алёна» и «Хозяюшка» мякоть белая, кожура красная и т. д.

Всё же наша конечная цель – удивлять производителей и потребителей не цветом, а качественными продуктами питания, произведёнными из сырья наших сортов.

Развивать существующие сортовые разработки и открывать новые в соответствии с запросами сельхозпроизводства – у омских селекционеров конкретные цели. И их профессиональные удачи – залог продовольственной безопасности страны.

Автор: Марина Неупокоева