Селекция и первичное семеноводство: состояние и перспективы

УДК 635–152:635–153

В правительстве возник повышенный интерес к развитию овощеводства. Селекция и семеноводство при этом привлекают особое внимание.

МонахосСитуация напоминает ту, которая сложилась в нашей стране после революции, когда молодая советская республика оказалась в международной блокаде. В связи с теми событиями уместно вспомнить выдающегося российского ученого С.И. Жегалова, 135-летний юбилей которого мы отпраздновали в прошлом году. Сергей Иванович принимал непосредственное участие в подготовке декрета «О семеноводстве» подписанном В.И. Лениным 13 июля 1921 года. По инициативе С.И. Жегалова в 1920 году было создано первое в стране научное учреждение – Грибовская селекционная станция (ныне ВНИИССОК) и в этом же году первая в стране кафедра огородного семеноводства. Учениками С.И. Жегалова были С.П. Агапов, А.В. Алпатьев, Г.Д. Карпеченко, Б.В. Квасников, Т.В. Лизгунова, В.В. Ордынский, Е.М. Попова, Н.Н. Тимофеев и другие ученые, внесшие огромный вклад в теорию и практику отечественной селекции и семеноводства.

Об исключительной продуктивности научной работы С.И. Жегалова говорит то, что им с учениками за период с 1920 по 1927 годы в Тимирязевской с.-х. академии и на Грибовской селекционной станции было создано и улучшено 74 сорта овощных культур и кормовых корнеплодов, некоторые из которых не утратили значения до сих пор.

С.И. Жегалов впервые в нашей стране начал исследования по гетерозису у овощных культур, предвидя главный мировой тренд селекции овощных культур – создание F1 гибридов. Уже первые исследования гетерозиса у капусты, томата, огурца и других культур, проведенные на Грибовской станции, заставили ученых задуматься о способах получения гибридных семян. Глубокое изучение биологии цветения позволило выявить частичную двудомность у огурца (Н.Н. Ткаченко), мужскую стерильность у лука (А.А. Макаров), у моркови (Н.И. Жидкова), самонесовместимость у капусты (А.В. Крючков). Эти исследования явились основой создания межлинейных гибридов огурца, капусты, моркови и лука.

После принятия декрета «О семеноводстве» государство выстроило строгую научно-обоснованную систему зонального семеноводства овощных культур. Эта система включала научно-исследовательские институты, элитные хозяйства, семеноводческие хозяйства производящие репродукционные семена и систему семенных заводов со складами, магазинами и базами в системе в/о «Союзсортсемовощ». Специалисты объединения «Союзсортсемовощ» осуществляли планирование объемов производства оригинальных, элитных и репродукционных семян, осуществляли контроль за сортовыми качествами, проводили закупку произведенных семян и их реализацию овощеводческим хозяйствам и населению.

Селекционные программы государство финансировало через ВАСХНИЛ. К сожалению после развала СССР и перехода к капитализму вся система семеноводства в РФ рухнула. НИИ, получая скудное финансирование от РАСХН (бывшей ВАСХНИЛ), а сейчас от ФАНО, лишились заказчика свой наукоемкой продукции и предприняли попытки самостоятельно выйти на семенной рынок. В институтах были созданы различные коммерческие структуры, пытавшиеся взять на себя функции «Сортсемовоща». Во ВНИИССОКе было создано ЗАО «Сегрис», а затем совместно с НПФ «Российские семена» ООО «РоссемВНИИССОК». В НИИ овощеводства функционировали ТОО «Гибрид» и ТОО «Семеновод». В Тимирязевской академии НПС «Гибрид».

Пока в стране ощущался дефицит семян овощных культур, все эти коммерческие организации функционировали. Как только исчез железный занавес, и в страну хлынул поток зарубежных семян, в том числе лучших F1 гибридов, выяснилось, что российская селекция зарубежной уступает по многим позициям, и по хозяйственным признакам, и еще в большей мере по качеству подготовки семян (калибровка, инкрустация, упаковка и т.д.).

В борьбу за огромный овощной рынок стран СНГ активно включились транснациональные семенные компании: «Монсанто», «Сингента», «Бейо», «Саката», «Райк цваан» и др. Вложив огромные финансовые ресурсы в развитие современных методов генетики и биотехнологии, они организовали эффективные селекционно-семеноводческие центры в различных странах мира, организовали семеноводство в наиболее благоприятных климатических зонах, разработали эффективную высокопроизводительную технику для доработки семян, наладили агрессивное продвижении своих селекционных достижений по всему миру, в том числе и в странах СНГ.

Российские НИИ, имея дефицитное финансирование, малоконкурентные селекционные достижения и слабое технологическое сопровождение доработки семян, проиграли эту борьбу. Наивно надеяться на прорывные селекционные достижения сотрудников, которые вынуждены подрабатывать на стороне, чтобы обеспечить свою семью. Коммерческие структуры при НИИ в большинстве случаев также не выдержали конкуренции не только с зарубежными, но и с частными российскими фирмами и ликвидированы.

Вместе с тем, в начале 90-х годов появились частные семенные фирмы, объединившиеся в Ассоциацию независимых российских семенных компаний (АНРСК), которые в начале своей деятельности больше ориентировались на обеспечение семенами личных подсобных хозяйств населения. Этот специфический рынок семян обеспечил достаточно высокие доходы и позволил таким частным фирмам как «Поиск» и «Гавриш»  создать современные селекционные центры и вступить в конкурентную борьбу и в товарном овощеводстве. Когда мы говорим о недостаточном государственном финансировании селекционных программ, то должны помнить, что ежегодно по самым скромным подсчетам зарубежные фирмы завозят в Россию и реализуют, главным образом агрохолдингам и фермерам, семян своих F1 гибридов на сумму более 5 млрд р. То есть наши овощеводы финансируют зарубежную селекцию, а государственные органы в последние три года поощряли такое положение выплачивая субсидию в размере 30% от стоимости этих семян.

Что мы имеем в результате такой политики? Вымывание огромных финансовых ресурсов за рубеж и кризис перепроизводства овощей борщевого набора (капуста, морковь, лук и свекла столовая), убытки в агрохолдингах и большинстве фермерских хозяйств, плотно подсевших на зарубежную селекцию. Если отпускные цены на семена зарубежных F1 гибридов с 90-х годов в долларах выросли в 2–2,5 раза, то стоимость товарных овощей практически не изменилась и колеблется осенью от 3 до 6 р/кг.

Способна ли российская селекции конкурировать с зарубежной? Конечно же, способна! В качестве примеров можно привести гибриды огурца F1 Эстафета и F1 Кураж, капусты белокочанной F1 Колобок, F1 Валентина, F1 Доминанта, сорта и гибриды перца сладкого для открытого грунта, сорт укропа Аллигатор. Этого, конечно же, мало для масштабного импортозамещения сортового состава.

Назрела необходимость решения организационных и методологических вопросов. Среди методологических проблем – разработка и освоение технологии получения линий удвоенных гаплоидов, использование молекулярных маркеров для отбора нужных генотипов в расщепляющихся популяциях в селекции на устойчивость, использование технологии спасения гибридных зародышей при отдаленной гибридизации, внедрение клонального микроразмножения ценных генотипов при первичном семеноводстве. Такие технологии уже освоены и широко используются в Тимирязевке, в меньших объемах во ВНИИССОКе, ВНИИО и в группе компаний «Гавриш».

Вместе с тем не стоит преувеличивать значимость этих методов, так как они станут ключевыми лишь при их интеграции с классическими методами, в использовании которых российские селекционеры также сталкиваются с проблемами. Самое существенное отставание мы наблюдаем в создании F1 гибридов свеклы столовой, лука репчатого, моркови и редиса. Селекция F1 гибридов этих культур базируется на использовании в качестве материнских форм линий с мужской стерильностью, которая контролируется совместным действием гена стерильности в митохондриях цитоплазмы с аллелями гена стерильности в ядре. Для размножения таких стерильных линий необходимо создание специальных фертильных аналогов – линий-закрепителей стерильности, отличие которых от стерильных заключается лишь в отсутствии гена стерильности в митохондриях цитоплазмы. Несмотря на то, что наши институты занимались изучением этой проблемы более пятидесяти лет, число созданных линий-закрепителей стерильности слишком мало. У моркови такие линии созданы в ВНИИО, ВНИИССОКе и на Селекционной станции имени Н.Н. Тимофеева. Закрепители стерильности лука имеются лишь на Селекционной станции имени Н.Н. Тимофеева, во ВНИИСОКе и фирме «Гавриш», по редису – на Селекционной станции имени Н.Н. Тимофеева и в ООО «Агрофирма «Поиск», у свеклы столовой закрепителей стерильности нет пока ни у одной организации.

Исходя из этого, в селекции F1 гибридов этих культур – это самая важная задача сегодня, и с целью ускорения этой работы необходимо разработать молекулярные маркеры для идентификации ядерных генов, контролирующих этот признак.

Наиболее благополучно по научной проработанности и практическому использованию обстоят дела в методологии создания F1 гибридов капусты. Разработаны и опубликованы генетические схемы создания F1 гибридов на базе самонесовместимости и цитоплазматической мужской стерильности. В Тимирязевке создана большая коллекция линий удвоенных гаплоидов. В качестве главного приоритета мы считаем создание F1 гибридов с групповой устойчивостью к наиболее вредоносным заболеваниям (кила, фузариоз, сосудистый бактериоз), для чего перенесли в капусту гены устойчивости к киле из репы и редьки и к сосудистому бактериозу из капусты абиссинской.

Мировая проблема в селекции лука репчатого – создание F1 гибридов с генетической устойчивостью к пероноспорозу. На Селекционной станции имени Н.Н. Тимофеева удалось повторить успех зарубежных коллег и путем отдаленной гибридизации и последующих насыщающих скрещиваний передать доминантный ген устойчивости к пероноспоре от дикого вида Allium roylei в лук репчатый, что позволило получить растения гомозиготные по этому гену устойчивости. Этот успех стал прорывным для завершения этой тематики, безуспешно выполнявшейся многие десятилетия несколькими поколениями селекционеров, и позволит в ближайшие два года создать устойчивые к пероноспорозу F1 гибриды.

Кстати, зарубежные фирмы еще не зарегистрировали в нашей стране ни одного устойчивого гибрида лука, хотя в журнале «Овощеводство» еще в 2013 году было сообщение о том, что фирма «Hazera-Nickerson» 20 лет потратила на создание такого гибрида. Здесь необходимо отметить, что только в 2011–2012 финансовом году группа «Limagrain», в которую входит «Hazera-Nickerson» вложила в селекцию гибридов лука €3,5 млн.

Организационные проблемы при селекции заключаются в необходимости оценки многих тысяч гибридных комбинаций, что требует выровненных по плодородию участков и специалистов высокой квалификации, знающих проблемы производителей овощей. Так, например, для оценки комбинационной способности 100 самонесовместимых линий удвоенных гаплоидов капусты, необходимо испытание 9900 возможных гибридных комбинаций, что требует больших финансовых затрат. Учитывая, что крупные селекционные фирмы расположены в Москве и Московской области, остро встает вопрос проведения широких экологических испытаний до передачи селекционных достижений в государственное сортоиспытание. Здесь преуспели зарубежные фирмы, которые совмещают такие испытания с проведением региональных семинаров, где знакомят фермеров с новыми достижениями.

Обязательное условие для выхода семян на рынок – включение селекционного достижения в государственный реестр допущенных для использования на территории РФ. Как может помочь этот реестр фермерам при выборе сортового состава, если ни одно селекционное достижение капусты, моркови, свеклы столовой и лука репчатого не испытывают на лежкость? Так как 70% гибридов этих культур предназначены для длительного хранения и обеспечения населения продукцией в зимне-весенний период, а оценка и включение в реестр осуществляется лишь по урожайности, оценку лежкости агрохолдинги и фермеры вынуждены проводить самостоятельно. Таким образом, получается, что путь селекционного достижения в производство удлиняется еще на 2-3 года. В таком случае кому нужно такое сортоиспытание овощных культур? По существу – новый административный барьер.

В последние годы некоторые семенные компании остро ставят вопрос о доступности элитного материала для производства и реализации репродукционных семян популярных сортов. Производство суперэлиты и элиты двулетних овощных культур базируется на специальных методах отбора и регламентировано ГОСТом. Учитывая высокую напряженность отбора и необходимость оценки многих семей, а также пространственную изоляцию, для чего используется защищенный грунт, себестоимость элитных семян очень высока. Например, у капусты при производстве суперэлиты и элиты используют семейственных отбор с жесткостью у суперэлиты около 5%, а элиты – 40%. Технология предусматривает оценку семей, осенний отбор типичных маточников, их выкопку, транспортировку в хранилище, хранение, весенний отбор маточников, вырезку кочерыг и их высадку на изолированный участок, приобретение для опыления пчел или шмелей, уборку и доработку семян раздельно по каждому растению при семейственном отборе. При этом большинство операций осуществляется вручную.

При реализации элитных семян оригинатор должен также предусмотреть получение достаточного дохода для оплаты роялти авторам сорта. Исходя из этого, оригинаторы неохотно реализуют семена элиты и производят в необходимом количестве для самостоятельного выращивания репродукционных семян, так как основная прибыль возникает при их реализации потребителям. Парадокс состоит еще в том, что по многим сортам, включенным в Госреестр, элита вообще отсутствует. Оригинаторы предпочитают не простую реализацию семян элиты, а поставку при заключении лицензионных договоров. Учитывая, что в рамках закона «О госзакупках» бюджетные организации не могут по рыночным законам заниматься семенным бизнесом и тем более конкурировать с коммерческими организациями, их дальнейшее существование под большим вопросом, тем более что мы наблюдаем ежегодное снижение финансирования научной тематики. Один из путей выхода из этого тупика – создание малых инновационных предприятий, но для этого необходимо наличие патентованных конкурентоспособных селекционных достижений. Другой путь – выполнение крупных селекционных проектов с коммерческими семенными фирмами в рамках государственно-частного партнерства. Этому может способствовать совместная работа бюджетных организаций и коммерческих семенных компаний в рамках комплексного плана научных исследований по овощеводству.

Монахос Григорий Фёдорович, канд. с.-х. наук, генеральный директор ООО «Селекционная станция имени Н.Н.Тимофеева».
E-mail: breedst@mail.ru

 

Запись опубликована в рубрике Главная тема с метками , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *