-
Цілі селекції
Цілі селекції, над якими ми постійно працюємо
Урожайність
Урожайність – це комплексна характеристика, яка є основною метою селекції. Бажане підвищення врожайності та її стабільність тісно пов'язані з іншими селекційними задачами, як стійкість чи ефективне використання поживних речовин. Тому бажаної врожайності можна досягнути різними способами.
Якість
Якість гібриду визначається, в першу чергу, врожайністю. З точки зору селекції – це дуже складна характеристика, на яку впливають багато факторів.
Стійкість
Рослини зазнають дії різних факторів навколишнього середовища, які суттєво впливають на стабільність урожаю. Висока стійкість до шкідників і хвороб рослин, а також підвищена стійкість до абіотичних стресів – ось основні цілі селекціонерів.
Зміна клімату також створює нові виклики, які потрібно подолати. Очікується, що такі екстремальні погодні явища, як посуха та зливи, почастішають у майбутньому. Це підвищує ризик втрати врожаю через стійку спеку, холод, посуху або високу вологість. Внаслідок кліматичних змін можуть виникати шкідники, які раніше не вважалися шкідливими. На цьому тлі селекціонери займаються розробкою нових, адаптованих гібридів, щоб забезпечити стабільність урожайності сільськогосподарських культур.
Ефективне поглинання поживних речовин
Поглинання поживних речовин рослинами істотно впливає на їх ріст, а отже й на врожайність. Гібриди з високою ефективністю поглинання поживних речовин демонструють відмінну врожайність.
Наприклад, рослини з покращеною ефективністю азоту здатні поглинати наявний у ґрунті азот та перетворювати його на біомасу. В зв'язку з цим селекція рослин може зробити значний внесок у стале землеробство, оскільки використання гибридів, що ефективно поглинають поживні речовини, допомагає скоротити використання мінеральних та органічних добрив.
Особливості вирощування
Ще однією метою селекціонерів є адаптація рослин до місцевих ґрунтово-кліматичних умов. Це потребує таких агрономічних характеристик, як стійкість до вилягання, висота рослини, холодостійкість та група стиглості.
Енергія
Вміст енергії визначається складом інгредієнтів. Окрім високого загального виходу біомаси, селекціонери зосереджені на підвищенні олійності в олійних культурах, цукру – в цукрових буряках, і крохмалю в кукурудзі.
-
Люди в KWS
Цілі селекції cпрямовані на подолання глобальних викликів, таких як зміна клімату чи задоволення потреб у високоврожайних гібридах
Ми концентруємось на конкретних цілях селекції для кожної культури
Урожайність завжди була та залишається основною метою селекції, але кожна культура має свої особливості. Наприклад, в кукурудзи – це вихід зерна або зеленої маси, а для цукрових буряків основним показником є вихід цукру. Окрім того, додаються специфічні для культур характеристики, такі як хлібопекарська якість для пшениці, зимостійкість для ячменю або стійкість до гербіцидів для цукрових буряків. І пам'ятаймо, що кожна культура має свої специфічні хвороби та шкідники.
Кукурудза
Підвищення урожайності
При вирощуванні кукурудзи на зерно ключовою характеристикою гібриду є його урожайність, тоді як при вирощуванні кукурудзи на силос – вихід зеленої маси. У континентальній Європі селекціонери кукурудзи на зерно працюють над безпекою вирощування, тому шукають способи забезпечення вологою рослини до збирання врожаю. Окрім власне урожайності, її стабільність також стає дедалі важливішим фактором через посилення кліматичних змін. Важливу роль відіграє також стійкість до вилягання та посухи.
Посилення стійкості до абіотичних стресів
Підвищення стресостійкості в умовах посухи є важливою селекційною задачею, особливо в Південно-Східній та Східній Європі.
Підвищення ефективності поглинання поживних речовин
Підвищення ефективності поглинання азоту, особливо в Західній Європі, є важливою селекційною задачею. Це означає, що навіть недостатнє удобрення не повинно впливати на врожайність сільськогосподарських культур.
Посилення стійкості до хвороб
Щоб посилити стійкість до хвороб, селекціонери зосереджуються на таких хворобах, як фузаріоз, північний гельмінтоспоріоз та гниль качана.
Якість
Перетравність – це якісна характеристика, що відіграє важливу роль у селекції кукурудзи на силос.
Цукрові буряки
Підвищення урожайності
Для цукрових буряків вихід цукру має вирішальне значення. Цей показник залежить як від вмісту цукру, так і від урожайності буряків, причому між цими двома характеристиками існує негативна кореляція.
Посилення стійкості до шкідників і хвороб
Деякі хвороби рослин можуть вплинути на вихід і якість цукру. До них належать різні вірусні захворювання, викликані ризоманією (вірус некротичного пожовтіння жилок буряка), вірусами пожовтіння або вірусом кучерявості верхівок. Під загальним терміном «грибкові хвороби» селекціонери розрізняють патогени, що уражують листовий апарат, як-от церкоспора, борошниста роса, бурякова іржа та рамулярія, тоді як патогени коренеплодів включають ризоктонію (збудник гнилі коренеплодів) та афаноміцес (збудник кореневої гнилі буряків). Окрім хвороб рослин, селекціонери також приділяють багато уваги нематодам і різним видам комах.
Стійкість до цвітухи
На стійкі до стрілкування гібриди менше впливають фактори яровизації, як-от низькі температури та тривалість світлового дня. Це запобігає появі цвітухи у дворічних рослин цукрових буряків уже в перший рік після посіву. Таке цвітіння забирає поживні речовини і негативно впливає на цукристість і масу коренеплоду.
Якість соку
Якість соку впливає на вихід цукру, коли буряк переробляється на цукровому заводі. Мета полягає в тому, щоб зменшити частку мелясоутворюючих складових, таких як калій, натрій та амінний азот. Меляса зв'язується з частиною цукру, зменшуючи вихід під час отримання цукру із соку.
Стійкість до гербіцидів
Важливе значення для боротьби з бур'янами має розробка гібридів цукрових буряків, стійких до гербіцидів.
Посилення стійкості до абіотичного стресу
Толерантність до посухи, спеки та підвищеної концентрації солей є важливою селекційною ціллю.
Пшениця
Підвищення урожайності
Основною метою є висока та стабільна урожайність. Це досягається завдяки потрібному балансу між характеристиками, що сприяють як урожайності, так і її стабільності, зокрема стесостійкістю та здоров'ям рослин.
Посилення стійкості до абіотичного стресу
Зимостійкість, стійкість до посухи та спеки — важливі цілі селекції. Озиму пшеницю висівають восени, упродовж зими вона перебуває в полі. Для сортів, не адаптованих до температури нижче нуля, є високий ризик загибелі взимку. Корона рослини (частина стебла пшениці безпосередньо під поверхнею) є життєво важливою для виживання рослини. Здатність корони вижити за низьких температур визначає, чи продовжить пшениця рости навесні.
Хлібопекарська якість
Хлібопекарська якість визначається вмістом і якістю білків, виходом борошна, водопоглинанням та, особливо, об'ємом хліба.
Посилення стійкості до шкідників і хвороб
На врожайність і якість пшениці впливають різні види грибів. Селекціонери в основному зосереджуються на стійкості до захворювань стебла, листя та колоса, таких як очкова плямистість, жовта іржа, бура іржа, септоріоз і фузаріоз.
Жито
Підвищення урожайності
Важливою метою є високий стабільний урожай. У вирощуванні жита важливими показниками є вихід зерна та вихід біомаси. Для підвищення стійкості до вилягання селекціонери зосереджуються на агрономічних характеристиках, таких як стабільність, густота та маса 1000 зерен. Але стійкість рослин до хвороб і факторів абіотичного стресу також має велике значення.
Агрономічні характеристики
Важливими агрономічними властивостями в селекції жита є висока стійкість до вилягання, великий розмір зерна (маса 1000 зерен), стабільна густота, своєчасна поява колоса та визрівання зерна.
Посилення стійкості до хвороб
Існують різні шкідливі гриби, що суттєво впливають на здоров'я листя жита. Бура іржа є однією з основних хвороб листя жита, хоча вплив чорної іржі поступово збільшується. Фузаріоз також сильно впливає на стабільність врожаю жита. Ця проблема, в основному, актуальна для Північної Америки. Серед вірусних захворювань зростає загроза від вірусу мозаїки цукрової тростини (переноситься через ґрунт) та вірусу веретеноподібної смугастої мозаїки пшениці (ВВСМП).
Ріжки пурпурові (Claviceps Purpurea) залишаються одним із найважливіших патогенів у селекції жита. Пошкодження, завдані ріжками, — це не стільки втрата врожаю, скільки токсичні алкалоїди в зернах. Висока концентрація їх у зерні обмежує його господарське використання як для споживання людьми, так і на корм худобі. Жито є рослиною перехресного запилення, й тому залежить від перенесення пилку в повітрі. Незапилені відкриті квіти можуть бути уражені ріжками в разі недостатнього отримання пилку. Цього слід уникати шляхом цілеспрямованого покращення надходження пилку. Гібридне жито PollenPlus має генетично високий вміст пилку. Завдяки надходженню великої кількості пилку прискорюється запилення, тому що луска швидко закривається, відтак спори ріжків не можуть потрапити всередину.
Якісні характеристики
Важливими характеристиками якості для жита є стійкість до утворення відростків і вміст сирого білка. Так званий відросток виникає, коли плодова шкіра на проростку розривається навпіл. Відростки можуть призвести, наприклад, до значного погіршення хлібопекарських властивостей.
Стійкість до факторів абіотичного стресу
Жито характеризується високою стійкістю до посухи порівняно з іншими культурами. Проте селекціонери постійно проводять відбір, спрямований на підвищення посухостійкості. Окрім стійкості до стресу в умовах посухи, високий пріоритет має розробка морозостійких гібридів для холодних регіонів Східної Європи та Північної Америки. Однак розробка гібридів для ринків Центральної Європи також здійснюється з використанням цих селекційних програм.
Озимий ячмінь
Підвищення урожайності
Метою є високий стабільний урожай. Це досягається завдяки потрібному балансу між характеристиками, що сприяють як урожайності, так і її стабільності, зокрема, стійкість до вилягання.
Посилення стійкості до хвороб
На врожайність і якість ячменю впливають різні види грибів.
До них належать різноманітні грибкові захворювання, такі як борошниста роса, сітчаста плямистість, карликова іржа, ринхоспоріоз і рамуляріоз. Не менш важливими факторами є посилення стійкості до вірусів, як-от вірус жовтої мозаїки квасолі (ВЖМК), що передається через ґрунт, та вірус жовтої карликовості ячменю (ВЖКЯ), який переносять попелиці. Для цієї культури не дозволяється інсектицидна обробка насіння неонікотиноїдними засобами. Через це селекціонери більше зосереджені на сортах зі стійкістю до ВЖКЯ та високим рівнем урожайності.
Якість
Висока натурна маса та хороше відділення зерна відіграють важливу роль у виробництві фуражного ячменю, тому ці властивості також мають високу селекційну цінність.
Комплексна характеристика «пивоварна якість» складається з різних окремих властивостей, таких як вміст екстракту, активність ферментів, вміст білка, м'якість смаку та в'язкість. Усі ці характеристики важливі для обробки солоду та пивоваріння. Пивоварні сорти ячменю також повинні містити багато крохмалю, але відносно мало білків.
Підвищення толерантності до факторів абіотичного стресу, наприклад зимостійкості
Озимий ячмінь висівають восени, упродовж зими він перебуває в полі. Для сортів, не адаптованих до температури нижче нуля, є високий ризик загибелі взимку. Оскільки якісний відбір на основі цієї складної характеристики відбувається в природних умовах нерегулярно, проводять штучні тести на морозі.
Ріпак
Підвищення урожайності
Мета полягає в тому, щоб підвищити як урожайність зерна, так і вихід олії, одночасно поліпшуючи вміст олії, оскільки від нього залежить вартість зерна.
Якість
Іншою метою, окрім збільшення вмісту олії, є одночасне збільшення вмісту білка в кормовому борошні з ріпаку з одночасно низьким вмістом глюкозинолату. Якість олії має бути виключно 100-відсотковою, стандарт не дозволяє наявності ерукової кислоти, а вміст поліненасичених жирних кислот має відповідати нормі.
Стійкість до шкідників
Мета полягає, зокрема, у підвищенні стійкості до грибкової гнилі стебла. Ще однією середньо- та довгостроковою метою є підвищення стійкості до вертицильозу та склеротиніозу, а також стійкості до кили хрестоцвітих у вражених районах — у рамках спеціальної програми.
Посилення стійкості до абіотичного стресу
У цьому відношенні особливу роль відіграє покращення зимостійкості. Важливою є також низька тенденція до розтягування стебла восени.
Поліпшення агрономічних властивостей
Окрім високої стійкості до вилягання, іншими цілями селекції є поліпшення визрівання стебла та зерна. Відбирають як ранні, так і пізніші сорти ріпаку, щоб можна було регулювати період збору врожаю. Під час кондиціонування до початку зими відбирають як швидкорослі сорти, придатні для пізнього посіву, так і сорти з повільним розвитком для ранньої сівби.
