Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
8.3. Программа селекции для лесосеменного района
Опираясь на положения новой парадигмы, для лесосеменного района разработана программа селекции хвойных пород нового поколения.
Программы селекции вообще имеют ярко выраженный региональный аспект, но их основные позиции и проблемы разрешимы только в рамках общей методологии. В программе применяются три системы селекции: селекция популяций, массовый отбор и индивидуальный отбор.
Программа состоит из 10 этапов:
1. Отбор ценопопуляций, эдафические условия которых совпадают с условиями выращивания плантационных культур.
2. Поиск плюсовых насаждений в возрасте 40–60 лет с историей густоты, совпадающей с будущим развитием плантационных культур, т.е. это должны быть одновозрастные ценозы с малой начальной густотой и наивысшей продуктивностью в указанном возрасте.
3. В отобранных ценопопуляциях (15–20 шт. и более) а также на объектах ЕГСК собирают семена с 50 случайных деревьев на объект и закладывают «экспрессные» испытательные культуры, на которых оценивают скорость роста потомства в возрасте 4–8 лет.
4. По результатам первых испытаний отбирают 60 % лучших ценопопуляций для выделения плюсовых деревьев.
5. В этих лучших по потомству популяциях выделяют в общей сложности до 1000 и более плюсовых деревьев с высокой урожайностью.
6. Испытательные культуры (ИК) закладывают рядовыми делянками вначале одним урожаем семян; выборку на вариант минимизируют до 20–30 измеряемых растений с общим числом вариантов 500 и более.
7. В возрасте ИК 4–5 лет проводят первые измерения и отбирают 50–60 % лучших по росту семей, далее закладывают ИК вторым и третьим урожаем семян от лучших по росту потомства плюс-деревьев.
8. Суммируют результаты по всем ИК и выбирают 70 материнских деревьев-кандидатов в сорт.
9. Закладывают ЛСП-II и архив из 70 клонов-кандидатов в сорт.
10. Закладывают Государственные сортоиспытания кандидатами в сорт в виде ИК с прямоугольными делянками с числом растений на вариант 150 и более (длительные испытания на продуктивность).
В случае использования плюс-деревьев из разных эдатопов эффект их применения, скорее всего, будет снижен. Но его можно повысить отбором генотипов с разными адаптивными стратегиями – левых и правых изоморф плюсовых деревьев, со строго определенной (и разной) их частотой, с использованием данных ДНК-анализа об уровне их гетерозиготности.
Программа не содержит готовых рецептов в виде строгих критериев отбора исходного материала, которые часто не оправдывали себя, но предусматривает обязательное научное сопровождение и крупные испытания потомства. Только при таких условиях можно обнаружить нужные, но в большинстве своем слабые и нелинейные связи, причем на фоне действия тенденций стабилизирующего отбора. Именно использование слабых связей позволило модифицировать традиционные пути селекции хвойных и добиться в ней значимых результатов, описанных выше.
Программа лесной селекции нового поколения основана на признании эпигенетического влияния материнских популяций. Вследствие этого отбор исходного материала (плюсовых насаждений и деревьев в них) необходим в насаждениях-аналогах плантационных культур, т.е. в точно таких же условиях, в каких мы будем выращивать их потомство. При этом используют ранние оценки роста в 4–8 лет, а деревья-кандидаты в сорт выделяют после серии ступенчатых испытаний потомства несколькими урожаями семян с последовательным сокращением числа семей от 500–1000 и более до 70 шт. Надежность выделения кандидатов составит 70–80 %.
Сроки выделения кандидатов в сорт-популяцию у сосны и ели могут быть сокращены буквально до 10 лет при широком использовании коррелятивной селекции, где в качестве признаков-маркеров быстрого и устойчивого роста семей будут задействованы, в том числе, химические маркеры хвои, способные опознавать по ним более половины быстрорастущих потомств.
В целом новая программа сокращает время на селекцию промышленных сортов до 10–12 лет и в 4 раза снижает финансовые затраты. Стоимость программы на 10 лет по экспертным оценкам составит 40–45 млн. руб. (в ценах 2015 г.) на один лесосеменной район.