РОЛЬ ЛОКАЛЬНЫХ СЕЛЕКЦЕНТРОВ В ЭВОЛЮЦИИ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ НА ПРИМЕРЕ НПО «КОС-МАИС»

В современную эпоху скорость эволюции культурных растений резко возросла. Собственно, антропогенная эволюция или селекция — единственный путь эволюции у растений, не способных произрастать самостоятельно в природе. Что касается селекции кукурузы, то она сосредоточена прежде всего в гигантских международных корпорациях с миллиардными оборотами денежных средств: Пионер-Дюпон, Moнсанто-Декалб, Синджента-Нортруп Кинг. В селекционном процессе заняты тысячи высококвалифицированных исследователей. Ежегодно создаются сотни новых гибридов для сельхозпроизводителей. В то же время довольно успешно работают и небольшие локальные селекцентры, ориентированные на свой регион и страну. Например, НПО «КОС-МАИС» работает на востоке Краснодарского края и выпускает в производство в среднем по одному гибриду в год.

Благодаря работе селекционеров морфология и физиология растения кукурузы стремительно меняется в сторону большей прочности стебля, устойчивости к загущению, изменению в пользу зерна соотношения зерно/листо-стебельная масса, интенсивного использования минерального питания в условиях достаточного увлажнения.

Почему гибриды глобальных корпораций не вытеснили из семенного рынка семена локальных селекцентров? Ответ связан с экономическими причинами и с разнообразием почвенно-климатических условий и разными потребностями людей. При всей адаптабельности кукурузного растения невозможно создать универсальный генотип, который был бы самым зернопродуктивным при разных погодных и почвенных условиях, или был бы лучшим по силосной продуктивности.

В России преобладают регионы с резким недостатком эффективных температур, с недостатком влаги, с низким почвенным плодородием. Для них нужно создавать маргинальные генотипы, выделяющиеся в условиях минимума конкретного фактора и которые, к сожалению, не имеют преимуществ при его достаточности. Так, засуха в равнинной части Краснодарского края имеет свои особенности, на её фоне ведется отбор семей при создании линий в НПО «КОС-МАИС». В результате, районированные гибриды Кубанский 320 СВ и Кубанский 350 МВ, состоящие из засухоустойчивых линий, в засушливом 2003 году превзошли лучшие гибриды компании Монсанто на 11.8%, а в благоприятном 2004 году уступили на 6.4%

Другой пример: в северных регионах не хватает тепла для созревания кукурузы на зерно, и тут мы использовали ультроскороспелые формы кукурузы с экономически минимальным числом листьев — 10. Теперь, совместно с НИИ Агроэкологии, филиалом Челябинского агроинженерного университета, мы внедряем в производство 12-листовой гибрид Кубанский 101 СВ и готовим ему на смену 10-листовой гибрид, способный в Челябинской области давать до 70 ц/га зерна при 17-25% влажности. При этом в Краснодарском крае его урожайность составляет лишь 40 ц/га.

Локальные селекцентры могут резко расширить использование кукурузы человеком. Так, мы внедряем в производство белозерный гибрид Кубанский пищевой 450 МВ. Из его муки выпекаются все известные хлебобулочные изделия, а из крупы все возможные типы каш и плова. Продовольственная белозёрная кукуруза в России по существу новая сельскохозяйственная культура, которая будет иметь своё специальное использование человеком и свою перерабатывающую промышленность. Внедрение дополнительного хлебного растения в России повысит здоровье людей и продовольственную безопасность нации.

Можно сделать вывод, что в условиях глобального обмена информацией и генотипами между селекционерами кукуруза уже практически достигла пика возможной зерновой продуктивности при данных почвенно-климатических и экономических условиях. Ныне стоит задача непрерывно пополнять полезные гены, чтобы поддерживать высокий зерновой потенциал в изменяющемся климате и параллельной эволюции фитопатогенов и насекомых-вредителей. Селекционеры используют в своей работе примерно одинаковые гетерозисные схемы и улучшают линии в пределах изученных генопулов.

Например, в НПО «КОС-МАИС» используются известные модели гибридов: early dents-euroflints, iodents-SSS, iodents-Lankasters, SSS-Lankasters и ряд других. Для создания белозерных гибридов были привлечены местные сорта Кабардино-Балкарии, Грузии, Черноморского побережья Краснодарского края, Сербии. Из них были созданы коммерческие линии и разработаны свои гетерозисные схемы. Например, уже работает схема: мест. сербские-мест. Черноморского побережья Краснодарского края. Основной наш метод — это улучшение линий в пределах сестринских скрещиваний, что позволяет увеличить семенную продуктивность самой линии, а также сохранить и улучшить ее комбинационную способность по зерну к комплементарной группе. Наша рабочая коллекция, насчитывающая более 3000 семей и линий, постоянно растет за счёт новых высококомбинационных образцов, проверенных в гибридных испытаниях. Для накопления положительных генов и что бы избежать критического сужения плазмы, не потерять полезные аллели и не допустить угнетающего проявления вредных аллелей, мы используем размножение микропопуляций, для чего растения в количестве 1000-10000 высеваются на изолированном участке для панмиксии. Таким методом поддерживаюся и улучшаются высококомбинационные линии, имеющие низкую семенную продуктивность, а так же поддерживаются семьи, полученные из местных белозёрных сортов с большим багажом вредных аллелей.

По существу наш селекцентр в пределах физически возможного ведёт эволюцию генотипов кукурузы, адаптируя её к условиям Кубани и других регионов России, а также Республики Беларусь.

Мы считаем что, настало время по достоинству оценить работу локальных селекцентров по улучшению кукурузы, хотя бы признать эту полезную деятельность для России и для человечества в целом. Кроме того, рабочие коллекции линий кукурузы, будучи собственностью селекцентров, являются одновременно национальным достоянием нашей страны, и должны каким-то образом поддерживаться государством. Форма поддержки селекцентров государством должна быть отражена в действующем законодательстве, хотя бы в части льготного предоставления пахотных земель для их работы.

Тезисы доклада на Второй Вавиловской международной конференции «Генетические ресурсы культурных растений в XXI веке. Состояние, проблемы, перспективы». 26-30 ноября 2007 г. СПб: ВИР, 2007. С. 56-58.