APPLE BREEDING PROGRAMS AND METHODS: THEIR DEVELOPMENT AND IMPROVEMENT
Abstract
Long-term studies of apple development features allowed breeding intensification and shortening of the time of cultivar development from 36–48 years to 23–27 or even 13–17 years. It is noted that requirements for cultivar are constantly toughened. They include high fitness, early maturation, performance, large size of fruits (140–160 g), thin and firm skin without rust signs or waxing; absence of abscission, sugar content no less than 12 %, ascorbic acid content about 30 mg/100 g. The preservation capacity of winter varieties must be no less than 7–8 months (Kichina, 2011). A perfect cultivar is impossible, because cultivar requirements change faster than the time required for breeding, but we should aspire to it.
As a result of long-term breeding for the improvement of fruit biochemical composition, we managed to raise cultivars with high contents of P-active substances (up to 400–600 mg/100 g), but cultivars with the desirable content of ascorbic acid 25–30 mg/100 g have not been developed so far.
A number of apple cultivars resistant to scab (bearing the Vf gene) have been developed in Russia. However, it is in prospect to develop cultivars with longer resistance on a digenic base combining genes Vf and Vr , Vf and Vm , etc. It is necessary to create cultivars immune and highly resistant to powdery mildew, European red mite, apple moth, and other pests. We need apple cultivars with multiple resistance to pests and diseases.
Apple breeding on a polyploidy level at the Institute of Fruit Crop Breeding proved to be quite promising. For the first time in Russia, triploid apple cultivars were obtained from different chromosome crossings 2x × 4x and 4x × 2x. They are notable for more regular fruit-bearing, high marketability of fruit and higher autogamy. This direction in breeding must be developed in the future.
Columnar apples developed at Russian research institutes are of interest for fruit-growing intensification. They are valuable in amateur gardens, first of all. Breeders have to develop columnar, scab-resistant and triploid apple cultivars with high quality fruit.
In the future, breeding should be aimed at developing cultivars for true-rooted apple and autogamous cultivars with the use of apetalous plants.
With regard to the global climate warming, it may become necessary to revise the range of apple varieties and directions in breeding.
About the Author
E. N. SedovRussian Federation
References
1. Болотов А.Т. Изображение и описание разных пород яблок и груш, родящихся в Дворяниновских, а отчасти и в других садах (Рисованы и описаны Андреем Болотовым в Дворянинове с 1797 по 1801 гг.) // Избр. соч. по агрономии, плодоводству, лесоводству, ботанике. М.: МОИП, 1952. С. 241–277.
2. Вавилов Н.И. Проблемы иммунитета культурных растений // Избр. тр. в 5 т. Т. 4. М.; Л.: Наука, 1964. 518 с.
3. Грязев В.А. Планета Земля нуждается в исцелении. Ростов на Дону, 2006. 212 с.
4. Дарвин Ч. Изменение животных и растений в домашнем состоянии. М.: Сельхозгиз, 1941. 247 с.
5. Елисеев И.П. К вопросу о происхождении, полиморфизме и эволюционном значении безлепестных форм яблони // Тр. Горьк. СХИ. 1979. Т. 136. С. 101–120.
6. Жданов В.В., Седов Е.Н. Селекция яблони на устойчивость к парше. Тула: Приокск. кн. изд-во, 1991. 2008 с.
7. Исачкин А.В., Кулямзин Е.А. Некоторые вопросы перспективности селекции сортов яблони на ризогенез // Садоводство и виноградарство. 2011. № 3. С. 23–27.
8. Качалкин М.В. Использование колонновидных сортов яблони в суперинтенсивных насаждениях // Изв. ТСХА. М., 2001. Вып. 4. С. 134–140.
9. Качалкин М.В. Корнесобственная культура колонновидной яблони // Садоводство и виноградарство. 2004. № 2. С. 14–16.
10. Качалкин М.В. Колонны, которые плодоносят. М., 2008. 32 с.
11. Кичина В.В. Доноры компактной колонновидной кроны яблони // Садоводство. 1985. № 4. С. 24–25.
12. Кичина В.В. Принципы улучшения садовых растений. М., 2011. 528 с.
13. Кичина В.В. Сады колонновидных форм яблони // Плодоводство и ягодоводство России: Сб. науч. работ. М., 1996. Т. 3. С. 147–156.
14. Комплексная программа по селекции семечковых культур в России на 2001–2020 гг. // Постановление Междунар. науч.-метод. конф. «Основные направления и методы селекции семечковых культур». Орел, 2001. 31 с.
15. Мансуров Г.А. Селекция колонновидных сортов яблони в Башкортостане // Сады будущего: Сб. матер. междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию со дня рожд. В.И. Будаговского. Мичуринск-наукоград, 2011. С. 165–168.
16. Маслова В.А., Лунькова В.М., Исачкин А.В., Хаджиян И.И. Изучение закономерностей наследования способности к регенерации придаточных корней у зеленых черенков гибридов яблони F1 // Изв. ТСХА. 2005. Вып. 4. С. 74–82.
17. Маслова В.А., Скалий Л.П. Особенности роста укорененных зеленых черенков яблони // Проблемы вегетативного размножения в садоводстве: Сб. науч. тр. М., 1985. С. 32–39.
18. Маслова В.А., Лунькова В.М., Хаджиян И.И. Сравнительное изучение корнесобственной яблони из зеленых черенков и привитой на сеянцы Антоновки обыкновенной и парадизку В 9 // Изв. ТСХА, 1997. Вып. 3. С. 132–147.
19. Мичурин И.В. Сочинения. Т. I–IV. М., 1948.
20. Общая и частная селекция и сортоведение плодовых и ягодных культур / Под ред. Г.В. Еремина. М.: Мир, Колос, 2004. 422 с.
21. Пашкевич В.В. Общая помология или учение о сортах плодовых деревьев. Л.; М.: Госиздат, 1930. С. 29.
22. Пономаренко В.В. К уточнению происхождения систематики и морфологии безлепестных яблонь // Бюл. ВНИИР. 1980. № 103. С. 14–18.
23. Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур / Под ред. Е.Н. Седова. Орел: ВНИИСПК, 1995. 504 с.
24. Раузин Е.Г., Харламова Т.А., Долгих С.Г. Корнесобственная культура плодовых растений // Тр. Каз. НИИ плодоводства и виноградарства. 2009. С. 7–10.
25. Савельев Н.И. Наследование компактности в потомствах яблони, полученных с участием компактных форм и сортов типа спур // Бюл. науч. инф. ВНИИГиСПР. 1995. Вып. 52. С. 6–10.
26. Савельев Н.И., Савельева Н.Н., Савельева И.Н. Особенности роста колонновидных сортов и форм яблони в зависимости от генотипа и подвоя // Создание адаптивных интенсивных яблоневых садов на слаборослых вставочных подвоях: матер. междунар. науч.-практ. конф. Орел: ВНИИСПК, 2009. С. 114–117.
27. Седов Е.Н. Селекция и новые сорта яблони. Орел: ВНИИСПК, 2011. 624 с.
28. Седов Е.Н., Макаркина М.А., Левгерова Н.С. Биохимическая и технологическая характеристика плодов генофонда яблони. Орел: ВНИИСПК, 2007. 310 с.
29. Седов Е.Н., Корнеева С.А., Серова З.М. Колонновидная яблоня в интенсивном саду. Орел: ВНИИСПК, 2013. 64 с.
30. Седов Е.Н. Основные направления и методы селекции яблони // Селекция яблони в СССР: Сб. ст. Орел, 1981. С. 14–27.
31. Седов Е.Н., Серова З.М. Отбор гибридов яблони с бернотами как предварительный этап их возможной способности к корнеобразованию // Аграрный вестн. Урала. 2011. № 6 (85). С. 52–53.
32. Седов Е.Н., Седышева Г.А. Роль полиплоидии в селекции яблони. Тула: Приокск. кн. изд-во, 1985. 146 с.
33. Седов Е.Н., Жданов В.В. Устойчивость яблони к парше (сорта и селекция). Орел: Приокск. кн. изд-во, 1983. 116 с.
34. Седов Е.Н. Яблоня // Достижения селекции плодовых культур и винограда. М.: Колос, 1983. С. 23–52.
35. Седышева Г.А., Седов Е.Н. Полиплоидия в селекции яблони. Орел: ВНИИСПК, 1994. 272 с.
36. Совершенствование технологии выведения новых сортов плодовых культур, их испытания и внедрение в производство (рекомендации). М.: ВО «Агропромиздат», 1989. 17 с.
37. Цуркан И.П. Берноты // Садоводство. Энциклопедия. Кишинев: Гл. ред. Молд. Сов. Энциклопедии, 1990. Т. 1. С. 134.
38. Черненко С.Ф. Безлепестная яблоня // Природа. 1953. № 12. С. 105–108.
39. Черненко С.Ф. Яблоня с безлепестными цветками // Полвека работы в саду. М.: Гос. изд-во с.-х. лит-ры, 1957. С. 144–148.
40. Чупринюк В.Я. Корнегенез в селекции яблони домашней // Посадочный материал для интенсивных садов. Варшава, 1994. С. 71–72.
41. Чупринюк В.Я. Селекция яблони на корнегенез // Последователи Л.П. Симиренко – садоводству Украины: Сб. науч. тр. к 140-летию Л.П. Симиренко. Черкассы, 1995. С. 22–31.
42. Шидаков Р.С., Шидакова А.С., Эржибов А.Х. Селекция яблони на колонновиную форму кроны в предгорьях Северного Кавказа // Плодоводство и ягодоводство России: Сб. науч. работ. М., 2012. Т. 34. Ч. 2. С. 386–391.
43. Шуб Д.Б. Выращивание корнесобственных деревьев мичуринских сортов // Плодоовощное хозяйство. 1937. № 6. С. 32–36.
44. Dermen H. Tetraploid and diploid adventitious shoots from a giant sport of McIntosh apple // J. Hered. 1951. V. 42. P. 144–149.
45. Einset J. Apple breeding enters a new era // Fm Res. N.Y., 1947. V. 13. No. 2. P. 5.
46. Nilsson F. Practical results from fruit tree breeding // Svensk. JordbrForsk. 1947. P. 109–119.
47. Nilsson-Ehle H. Production of tetraploid apples and their signifi cance for practical apple breeding in Sweden // Hereditas. 1938. V. 24. P. 195–209.
48. Nilsson-Ehle H. Some new information about tetraploid apple varieties and their use and role in the breeding of fruit trees // Sverig. Pomol. Fören Årsskr. 1944. P. 229–237.