Ірина Корчагіна, конкурс «Кращий молодий агроном» (Австрія –Україна)
У рамках програми подорожі кращих молодих агрономів до Австрії Оксана Галабурда та Дмитро Марченко відвідали селекційний центр Saatzucht Donau у Пробстдорфі, де створюють сорти зернових колосових для Probsdorfer Saatzucht.
Франциска Льошенберґер займається селекцією пшениці у Saatzucht Donau вже 28 років, прагнучи заздалегідь розпізнавати динамічні зміни у потребах аграріїв і ринку та у своїй роботі залучати сучасні методики на тривалому шляху до створення нового сорту. Вона є авторкою 64 сортів пшениці, ще 29 сортів створені у співавторстві. Під час візиту молоді агрономи з України оглянули лабораторію та теплиці селекційної локації у Пробстдорфі. Saatzucht Donau є селекційним центром, який на половину належить Probstdorfer Saatzucht, та займається селекцією м’якої та твердої пшениці, ячменю, тритикале, сої та ріпаку. Saatzucht Donau має дві локації – в східній та північно-західній частині Австрії. На Сході країни, у Пробстдорфі, ведеться селекція зернових культур.
Класична селекція
Селекцію зернових колосових у Saatzucht Donau проводять як за традиційною методикою схрещування, так і з залученням методу подвоєних гаплоїдів (DH-технологія) . У Пробстдорфі є власна лабораторія для роботи за цією технологією з використанням культури пиляків та ізольованих мікроспор in vitro.
Для створення одного сорту із використанням інструментів традиційної селекції потрібно 10 років і більше. Схрещують здебільшого в теплиці, отримане після схрещування перше покоління (F1) в Saatzucht Donau відправляють у Чилі (Латинська Америка), де літо триває у той період, коли в Європі зима. Тож у такий спосіб вдається економити рік селекційної роботи й отримувати результати швидше. Під час нашого візиту в Пробстдорф у червні тут як раз працювали з матеріалом F2, що повернувся навесні із Чилі: рослини висаджували у відкритий ґрунт після симуляції зимового розвитку – яровізації в лабораторних умовах протягом 8 тижнів за 4°С. З отриманих рослин наступного покоління F3 збирають колосся (близько 25 тис. шт.), та насіння з кожного окремо висівають рядками для подальшого відбору. Після кожного року відбирають кращі рослини, які мають бажані ознаки для майбутнього сорту. Пані Льошенберґер розповідає, що, як правило, щороку відбирають близько 15% новоствореного матеріалу, а решту 85% вибраковують. З шостого року додатково висівають мікроділянки кожного селекційного номеру для досліджень та розмноження гомогенного вихідного насіння.
Перевага мультигеографічного тестування насіння
«Важливо в процесі селекції випробовувати посівний матеріал у максимальній кількості точок. Ми є учасниками кількох селекційних проектів. Австрія має вигідне географічне розташування у центрі Європи, – пояснює селекціонерка. – Одним із таких спільних міжнародних був проєкт, який об’єднав зусилля селекціонерів країн Південної та Східної Європи – аж до Туреччини: обмінювались матеріалом та тестували його у різних локаціях і країнах. У такий спосіб можна дослідити адаптивність майбутнього сорту до тих чи інших природно-кліматичних умов вирощування та врахувати ці результати при його районуванні». В рамках іншого проекту мали співпрацю з Західною Європою, зокрема з Німеччиною та Францією, для дослідження селекційного матеріалу, призначеного для зони достатнього зволоження. Утім, для селекціонерів із Saatzucht Donau найважливішим ареалом досліджень зернових культур залишається територія від Австрії далі на Схід та Південь Європи до Туреччини, де переважають умови агрокліматичної зони нестійкого та недостатнього зволоження.
Селекційні інструменти контролю якості
Традиційно у Probsdorfer Saatzucht основним генетичним матеріалом є високоякісна пшениця із відмінними хлібопекарськими властивостями. Відомий в Австрії вчений-селекціонер професор Германн Гензель, який майже все своє життя створював у Пробстдорфі нові сорти та працював над вдосконаленням методик у селекційній справі в післявоєнний період, у 1963 р. запровадив на державному рівні Австрії включення до методики оцінки хлібопекарської якості зерна такий показник, як індекс седиментації Зелені. Нині у процесі селекції майбутні сорти пшениці Saatzucht Donau проходять комплексну оцінку хлібопекарських властивостей, частину показників (наприклад, число падання, індекс седиментації) визначають у власній лабораторії, ряд інших (дослідження на фаринографі, екстенсографі, альвеографі, пробну лабораторну випічку) замовляють у спеціалізованій лабораторії з дослідження якості зерна.
Методи для прискорення селекції
Важливим критерієм нового сорту є генетична гомогенність, при цьому закріплення бажаної господарсько-цінної ознаки в популяції досягають зазвичай шляхом повторних направлених схрещувань протягом декількох років. Проте існують допоміжні інструменти, як-от технологія подвоєних гаплоїдів, яка дозволяє в одному поколінні одержати гомогенний матеріал та скоротити на декілька років час отримання сорту. Цю технологію застосовують у Saatzucht Donau повністю для ячменю та частково для озимої пшениці. Суть її полягає у такому: в лабораторних умовах генетичний матеріал (пилок) донорської особини відокремлюють із колоса, коли він ще перебуває в зародковому стані, та розміщують на специфічне живильне середовище in vitro. Цей матеріал є гомозиготним та гаплоїдним, тобто має один набор хромосом тільки від одного з батьків. Надалі відбувається подвоєння цього набору хромосом, утворюються диплоїди із подвійним набором однакових хромосом. На відміну від звичайного процесу запліднення за участі другого батьківського компоненту, коли другий набор хромосом є відмінним, отриманий за DH-технологією матеріал лишається гомозиготним та гомогенним. При одержанні подвоєних гаплоїдів працюють за методом культури пиляків та культури ізольованих мікроспор, які відрізняються способом виділення генетичного матеріалу та подальшої його інтродукції й культивації.
Поєднання традиційних методів селекції із сучасними науковими розробками, постійний аналіз змін у довкіллі та потреб виробників, контроль якості на всіх етапах виведення нового сорту та просто глибока любов до своєї професії дозволяють селекціонерам Saatzucht Donau створювати сучасні високопродуктивні сорти із високим адаптивним потенціалом до несприятливих та посушливих умов вирощування.
