vir-nwТруды по прикладной ботанике, генетике и селекцииProceedings on applied botany, genetics and breeding2227-88342619-0982N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources10.30901/2227-8834-2022-2-9-16vir-nw-1273Research ArticleМОБИЛИЗАЦИЯ И СОХРАНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ И ИХ ДИКИХ РОДИЧЕЙMOBILIZATION AND CONSERVATION OF THE GENETIC DIVERSITY OF CULTIVATED PLANTS AND THEIR WILD RELATIVESСовершенствование способа хранения видо- и сортообразцов рода Fragaria L. в полевом генбанке Крымской опытно-селекционной станции – филиала ВИРImprovement of the technique applied to preserve species and varieties of Fragaria L. in the field genebank at Krymsk Experiment Breeding Station of VIRhttps://orcid.org/0000-0003-3654-116XПодорожныйВ. Н.PodorozhniyV. N.

Подорожный Владимир Николаевич - кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник.

353384 Краснодарский край, Крымск, ул. Вавилова, 12.

Vladimir N. Podorozhniy - Cand. Sci. (Agriculture), Leading Researcher, N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources, Krymsk Experiment Breeding Station of VIR.

12 Vavilova St., Krymsk, Krasnodar Territory 353384.

kross67@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3632-2207ПиянинаН. А.PiyaninaN. A.

Пиянина Наталья Анатольевна - младший научный сотрудник.

353384 Краснодарский край, Крымск, ул. Вавилова, 12.

Natalia A. Piyanina - Associate Researcher, N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources, Krymsk Experiment Breeding  Station  of  VIR.

12 Vavilova St.,  Krymsk,  Krasnodar  Territory  353384.

kross67@mail.ruФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова, Крымская опытно-селекционная станция – филиал ВИРРоссияN.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources, Krymsk Experiment Breeding Station of VIRRussian Federation2022240620221832916Copyright © Подорожный В.Н., Пиянина Н.А., 20222022Подорожный В.Н., Пиянина Н.А.Podorozhniy V.N., Piyanina N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://elpub.vir.nw.ru/jour/article/view/1273

На Крымской опытно-селекционной станции – филиале ВИР (КОСС ВИР) создана и на протяжении длительного времени сохраняется и регулярно пополняется коллекция видов и сортов рода Fragaria L.

Предложен и опробован практически в полевом генбанке станции алгоритм построения работы с коллекционными образцами изучаемой культуры, который отображен в качестве схемы, включающей следующие коллекции: карантинно-идентификационную, хранения in vitro, помолого-ботаническую, углубленного изучения и генетическую. Коллекционные образцы – источники и доноры селекционно значимых признаков – являются ценнейшим материалом для проведения целенаправленных скрещиваний в программах по получению сортов земляники, в первую очередь садовой. Об эффективности их использования можно судить на примере созданных на Крымской ОСС в последние годы высокоурожайных, адаптивных сортов, которые запатентованы – ‘Зенкора’ (Zenga-Zengana × Cardinal), и включенных в Государственный реестр РФ – ‘Пелагея’ [Елизавета II (клон Coroleva Elizaveta) × Irma]. Все родители, использованные для создания этих сортов, – источники хозяйственно ценных признаков, выделенные из генетической коллекции: ‘Зенга-Зенгана’ (продуктивности, адаптивности), ‘Кардинал’ (крупноплодности, плотности плодов), ‘Елизавета II’ (ремонтантности, засухоустойчивости) и ‘Ирма’ (продуктивности).

На всех этапах хранения коллекционных образцов земляники оптимизированы физические условия для культивирования растений, норма высадки на единицу площади, за счет чего достигается их продуктивный рост и хорошее развитие. Такой способ обеспечивает полную сохранность оздоровленных образцов чистосортных сортов и дикорастущих видов с возможностью использования хранящихся в генетической коллекции генотипов в практической селекции.

A collection of Fragaria L. species and varieties established at Krymsk Experiment Breeding Station of VIR has been preserved for a long time and regularly updated. An algorithm for the work with its accessions was proposed and tested in practice in the field genebank of the Station. It is presented as a scheme that includes the following collections: quarantine/identification, in vitro, pomological/botanical, in-depth research, and genetic. The accessions are sources and donors of traits important for breeding and represent the most valuable material for targeted crossings in programs developing and releasing strawberry cultivars, primarily garden ones.

The effectiveness of their utilization can be seen in the adaptable high-yielding cultivars developed at Krymsk Station in recent years: ‘Zenkora’ (Zenga-Zengana × Cardinal) was patented, and ‘Pelageya’ [Elizaveta II (clone Coroleva Elizaveta) × Irma] included in the State Register of the Russian Federation. All parents involved in the development of these cultivars were sources of useful agronomic traits identified in the genetic collection: ‘Zenga-Zengana’ (productivity and adaptability), ‘Cardinal’ (large fruit size and fruit density), ‘Elizaveta II’ (everbearing habit and drought resistance), and ‘Irma’ (productivity).

Physical conditions of plant cultivation and planting rates per area unit have been optimized at all stages of maintenance of strawberry accessions to support their good growth and development. Such technique ensures complete safety of healthy accessions representing pure cultivars and wild species with a possibility of using the genotypes preserved in the genetic collection in breeding practice.

видсортобразецколлекцияземляникаspeciescultivaraccessioncollectionstrawberryРабота выполнена в рамках государственного задания согласно тематическому плану ВИР по проекту № 0481-2022-0004 «Совершенствование подходов и методов <i>ex situ</i> сохранения идентифицированного генофонда вегетативно размножаемых культур и их диких родичей, разработка технологий их эффективного использования в селекции». Авторы благодарят рецензентов за их вклад в экспертную оценку этой работы.The research was performed within the framework of the State Task according to the theme plan of VIR, Project No. 0481-2022-0004 “Improving the approaches and methods for <i>ex situ</i> conservation of the identified genetic diversity of vegetatively propagated crops and their wild relatives, and development of technologies for their effective utilization in plant breeding”. The authors thank the reviewers for their contribution to the peer review of this work.ReferencesГоворова Г.Ф. Говоров Д.Н. Земляника: прошлое, настоящее, будущее. Москва; 2004.Govorova G.F. Govorov D.N. Strawberry: past, present, future (Zemlyanika: proshloye, nastoyashcheye, budushcheye). Moscow; 2004. [in Russian]Лакин Г.Ф. Биометрия. Москва; 1990.Lakin G.F. Biometrics (Biometriya). Moscow; 1990. [in Russian]Лапшин В.И., Яковенко В.В., Щеглов С.Н., Подорожный В.Н. Методический подход к оценке изменчивости признаков продуктивности и качества ягод в генетических коллекциях земляники садовой (Fragaria × ananassa Duch.). Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019;23(6):675-682. DOI: 10.18699/VJ19.540Lapshin V.I., Yakovenko V.V., Shcheglov S.N., Podorojny V.N. A methodical approach for evaluating the variability of productivity and fruit quality in the genetic collections of strawberry (Fragaria × ananassa Duch.). Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2019;23(6):675-682. [in Russian] DOI: 10.18699/VJ19.540Мандель И.Д. Кластерный анализ. Москва; 1988.Mandel I.D. Cluster analysis (Klasterny analiz). Moscow; 1988. [in Russian]Мажоров Е.В. Коллекции хранения, изучения и размножения растений рода Fragaria L.: методические указания. Ленинград: ВИР; 1989.Mazhorov E.V. Collections for conservation, study and propagation of plants from the genus Fragaria L.: guidelines (Kollektsii khraneniya, izucheniya i razmnozheniya rasteniy roda Fragaria L.: metodicheskiye ukazaniya). Leningrad: VIR; 1989. [in Russian]Подорожный В. Н. Совершенствование сортимента ягодных культур для Северо-Кавказского региона РФ на основе использования генетического потенциала коллекций. Плодоводство и ягодоводство России. 2016;45:124-127.Podorozhniy V. N. Improving the assortment of small fruits crops for North Caucasus Region of Russia through the use of the genetic potential of collections. Pomiculture and Small Fruits Culture in Russia. 2016;45:124-127. [in Russian]Подорожный В.Н. Современная организация выращивания товарной земляники в Краснодарском крае: методические рекомендации. Крымск; 2013.Podorozhniy V.N. Modern organization of commercial strawberry cultivation in Krasnodar Territory: guidelines (Sovremennaya organizatsiya vyeashchivaniya tovarnoy zemlyaniki v Krasnodarskom kraye: metodicheskiye rekomandatsii). Krymsk; 2013. [in Russian]Подорожный В.Н., Коваленко Н.Н., Сибиряткин С.В. Устройство для суховоздушной термотерапии садовых растений и их черенков. Плодоводство и ягодоводство России. 2017;48(2):227-232.Podorozhniy V.N., Kovalenko N.N., Sibiryatkin S.V. Dryair device for thermotherapy garden plants and cuttings. Pomiculture and Small Fruits Culture in Russia. 2017;48(2):227-232. [in Russian]Подорожный В.Н., Гореликова О.А. Критерии и параметры выбора сортов земляники для интенсивных технологий ее возделывания в Краснодарском крае. Плодоводство и ягодоводство России. 2014;40(2):176-183.Podorozhnyi V.N., Gorelikova O.A. Criteria and parameters of the choice of varieties of strawberry for intensive technologies of its cultivation in Krasnodar Region. Pomiculture and Small Fruits Culture in Russia. 2014;40(2):176-183. [in Russian]Положение о генетических коллекциях и донорах, создаваемых в институте растениеводства имени Н.И. Вавилова. Санкт-Петербург: ВИР; 1992.Regulations on genetic collections and donors developed at the N.I. Vavilov Institute of Plant Industry (Polozheniye o geneticheskikh kollektsiyakh i donorakh, sozdavayemykh v institute rasteniyevodstva imeni N.I. Vavilova). St. Petersburg: VIR; 1992. [in Russian]Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Е.Н Седова, Т.П. Огольцовой. Орел: ВНИИСПК; 1999.Sedov E.N., Ogoltsova T.P. (eds). Program and methodology of variety studies for fruit, berry and nut crops (Programma i metodika sortoizucheniya plodovykh, yagodnykh i orekhoplodnykh kultur). Orel: VNIISPK, 1999. [in Russian]Высоцкий В.А., Алексеенко Л.В., Марченко Л.А., Донецких В.И., Белякова Л.В., Скачков М.В., Ревякин Е.Л., Селиванов В.Г. Инновационные технологии возделывания земляники садовой: научно-практическое издание / под ред. В.И. Куликова. Москва: Росинформагротех; 2010.Vysotsky V.A., Alekseenko L.V., Marchenko L.A., Donetskikh V.I., Belyakova L.V., Skachkov M.V., Revyakin E.L., Selivanov V.G. Innovative technologies for cultivation of strawberries: scientific and practical edition (Innovatsionnye tekhnologii vozdelyvaniya zemlyaniki sadovoy: nauchno-prakticheskoye izdaniye). V.I. Kulikov (ed.). Moscow: Rosinformagrotekh; 2010. [in Russian]Юшев А. А., Сорокин Н. А., Тихонова О. А., Орлова С. Ю., Кислин Е. Н., Радченко О. Е., Пупкова Н. А., Шлявас А. В. Коллекция генетических ресурсов плодовых и ягодных растений: сохранение, пополнение, изучение. Методические указания / под. ред. А.А. Юшева, И.Г. Чухиной. Санкт-Петербург: ВИР; 2016.Yushev A.A., Sorokin N.A., Tikhonova O.A., Orlova S.Yu., Kislin E.N., Radchenko O.E., Pupkova N.A., Shlyavas A.V. The collection of fruit and berry plant genetic resources: preservation, replenishment, and study. Guidelines (Kollektsiya geneticheskikh resursov plodovykh i yagodnykh rasteniy: sokhraneniye, popolneniye, izucheniye. Metodicheskiye ukazaniya). A.A. Yushev, I.G. Chukhina (eds). St. Petersburg: VIR; 2016. [in Russian]Зубов А.А. Теоретические основы селекции земляники. Мичуринск; 2004.Zubov A.A. Theoretical foundations of strawberry breeding (Teoreticheskiye osnovy selektsii zemlyaniki). Michurinsk; 2004. [in Russian]

The authors declare that there are no conflicts of interest present.