НПО "КОС-МАИС"
НПО "КОС-МАИС"
 
Поделиться

Гибридная кукуруза и индустрия производства семян: краткий исторический очерк

A. Forrest Troyer, PhD

“Development of hybrid corn and the seed corn industry”. – Maize Handbook. Vol. II: Genetics and genomics. J.L. Bennetzen & S. Hake (eds.). NY, USA: Springer, 2009. p. 87-114.

Фролов А.Н. © Перевод на русский язык с дополнениями и сокращениями

Резюме

Идея выращивать гибридную кукурузу возникла после работ Ч. Дарвина, доказавшего повышение жизнеспособности растений при перекрестном опылении. Развитие промышленного производства семян кукурузы в первую очередь связывается с именами Азы Грея (Asa Gray), Уильяма Била (William Beal), Джорджа Морроу (George Morrow), Юджина Давенпорта (Eugene Davenport), Перри Холдена (Perry Holden), Сирила Хопкинса (Cyril Hopkins), Гарри Лава (Harry Love), Эдварда Иста (Edward East), Герберта Хейза (Herbert Hayes) и Дональда Ф. Джонса (Donald F. Jones). По данным литературы и рассказам очевидцев воссоздана история гибридной кукурузы и индустрии ее семеноводства в США. По официальным данным вклад Reid Yellow Dent в зародышевую плазму современных гибридов США составляет 56%, а другие популярные сорта, такие как Lancaster Sure Crop и Minnesota 13 вносят оставшиеся 44%. Эти лучшие по адаптированности сорта стали основой высокоадаптированных коммерческих гибридов. Гибридную кукурузу в США начали выращивать с 1930-х годов, и в то время урожай в среднем составлял 1518 кг с га. В 2007 г. в США средний урожай зерна составил 9474 кг с га. Рост урожайности обусловлен улучшением генетических свойств гибридов, ростом агротехники и достижениями биотехнологии.

Введение

Кукуруза – культура Нового Света благодаря потенциалу гетерозиса и достижениям биотехнологии в 2001 г. вышла на первое место в мире по производству зерна, опередив основные зерновые культуры Старого Света – рис и пшеницу. Сегодня в США собирают в 5 раз больше зерна кукурузы, чем 150 лет назад, причем с площади, меньшей на 11% (рис. 1).
Рис. 1. Средние урожаи кукурузы в США со времен Гражданской Войны до 2007 г. Выделены периоды доминирования в производстве свободно опыляемых сортов (open pollinated varieties), двойных (четырехлинейных) гибридов (double crosses), простых (двухлинейных) гибридов (single crosses) и генетически модифицированных гибридов (biotech gmo hybrids). Коэффициенты регрессии b характеризуют ежегодный прирост урожая зерна.

1840

Нынешняя кукуруза, выращиваемая в зоне кукурузного пояса США (US Corn Belt), формировалась под воздействием естественного и искусственного отбора, действовавшего в период распространения фермеров из восточных колоний на запад.

Селекционер Джекоб Лиминг (Jacob Leaming) создавал сорт Leaming Corn в течение 30 лет, с 1855 по 1885 гг., путем отбора на размер початка, раннее цветение и многопочатковость из обычной кукурузы в Cincinnati близ Wilmington, шт. Огайо. Сорт приобрел широкую популярность после того, как Джекобу удалось добиться рекордных урожаев (6271 кг с га) несколько лет подряд. В конце концов сорт Leaming Corn был рекомендован для выращивания семью государственными сельскохозяйственными опытными станциями США в 1936 г. В те годы Leaming Corn выращивали больше, чем всех остальных желтозерных сортов вместе взятых. Приблизительно 2% генов современной гибридной кукурузы США известного происхождения непосредственно получены из Leaming Corn (рис. 2).

Рис. 2. Генетическое происхождение гибридной кукурузы США. Проанализирована информация по педигри у 33 гибридов компании Pioneer Hi-Bred Int., в т.ч. коммерческих линий (вверху) и некоммерческих образцов (внизу)

Работать над созданием сорта Reid Yellow Dent Роберт Рейд (Robert Reid) и его сын Джеймс (James L. Reid) начали на равнинах Delavan Иллинойса (приблизительно 40 км к югу от Peoria) в 1846 г. Исходным материалом послужила зубовидная кукуруза от Гордона Хопкинса (Gordon Hopkins) из Огайо, переопыленная местной раннеспелой кремнистой кукурузой Little Yellow. Отец научил Джеймса читать в четыре года, запрягать лошадь и ровно вести борозду на пашне – в девять лет, а чуть позже передал ему начальные навыки агронома и селекционера. Работу над улучшением Reid Yellow Dent Джеймс Рейд вел самостоятельно с 1866 до 1910. При отборе Джеймс отдавал предпочтение средним по размеру початкам, с ярко желтыми, плотно сидящими, длинными и относительно гладкими зерновками и тонким красным стержнем, несущим 18-22 ряда зерен. Отбор велся также на энергичный рост растений и высокий выход зерна, а в поле во время уборки отбирались полностью зрелые, сухие семена. Как Роберт Рейд, так и его сын Джеймс давали семена своим соседям, в первую очередь для того, чтобы избежать переопыления Reid Yellow Dent. В 1893 г. Джеймс стал победителем Всемирной ярмарки кукурузы в Чикаго, он также брал призы на многочисленных местных выставках. Ежегодник USDA 1936 г. рекомендовал Reid Yellow Dent к возделыванию в 21 центральном штате. Благодаря длившейся около 50 лет селекционной работе Reid Yellow Dent заслуженно занял лидирующие позиции: его доля среди выращиваемых в 30-е годы сортов в США достигла 75%.

Приблизительно 56% гибридов кукурузы в США известного происхождения, а также такие выдающиеся источники, как Osterland Reid, Troyer Reid, Iodent Reid, Funk Reid и Iowa Stiff Stalk Synthetic обязаны своим происхождением сорту Reid Yellow Dent (рис. 2). Примерно 4% генофонда современных гибридов США известного происхождения ведут свое происхождение непосредственно от Reid Yellow Dent (рис. 2).

1860

Кукурузный пояс США (выделен красным)

Кукурузный пояс – регион Среднего Запада (Midwest) США, где климатические условия благоприятствуют выращиванию кукурузы. Эта зона включает территории Айовы, Индианы, Иллинойса и Огайо, где выращивается около 50% всей кукурузы США. Кроме того, зона кукурузного пояса частично включает территории штатов Южная Дакота, Северная Дакота, Небраска, Канзас, Миннесота, Висконсин, Мичиган, Миссури и Кентукки.

Братья Херши (Hershey) – Айзек (Isaac) и Бенджамин (Benjamin), а позже и сын Айзека – Ной (Noah Hershey), работали над созданием сорта Lancaster Sure Crop с 1860 по 1920 гг. в округе Lancaster, шт. Пенсильвания. Исходный местный сорт отличался невысоким ростом, длинными початками полукремнистого типа с бледнолиловой окраской зерна. Айзек – один из восьми детей, представлял седьмое поколение семьи Херши, живущее в округе Lancaster с 1717 г. В 1860 г., когда Айзеку было восемь лет, его сосед Генри Хай (Henry High) получил этот сорт кукурузы по почте из Патентного бюро. Айзек с помощью своего брата Бенджамина отобрали среди убранных початков семена. Отбор шел на умеренную длину, быстрое созревание, выполненность и прочность початков с чистыми стержнями без следов плесневения или наличия зерен со срезанными нитями. Он вновь и вновь отбирал гладкие, кремнистые початки после переопыления с позднеспелой зубовидной кукурузой. Позже, сын Айзека, Ной (Noah Hershey) начал отбор на мощность корневой системы и размер початка непосредственно в поле. Время от времени Lancaster Sure Crop скрещивали с познеспелыми зубовидными сортами, затем проводили возвратные скрещивания с Lancaster Sure Crop в течение 8-12 поколений, семена при посеве смешивали, сопровождая отбором на кремнистость, гладкую поверхность и более длинный початок. Семья Херши начала продавать семена кукурузы в 1910 г., когда скрещивания и смешивания семян были закончены и был начат отбор сорта на однородность. Примерно 4% генофонда нынешних гибридов кукурузы в США известного происхождения ведет свое происхождение от Lancaster Sure Crop (рис. 2).

Эзра Э. Честер (Ezra E. Chester) из Champaign, шт. Иллинойс, купил в 1885 г. у Дж. С. Лиминга (J. S. Leaming) початки сорта Leaming Corn. Растения выращивались в изоляции и отбор вели на раннее созревание початков; в результате появился сорт, получивший название Chester Leaming, который стал родителем для линий первых коммерческх двойных гибридов Burr-Leaming double cross в шт. Коннектикут и Copper Cross hybrid в Айове. Примерно 3% генов современных гибридов США ведет свое начало от сорта Chester Leaming (рис. 2). Помимо вклада в селекцию и семеноводство кукурузы, Эзра Э. Честер вошел в историю как выдающийся мэр г. Champaign, шт. Иллинойс и руководитель Иллинойской сельскохозяйственной опытной станции.

Дэвид Ричи (David Richey), его сын Фрэнк (Frank) и внук Фредрик (Fredrick) вели работу с сортом Lancaster Sure Crop с 1888 по 1920 гг. близ LaSalle, шт. Иллинойс. Отбор вели на лучшее прорастание, массу и длину початка. В дальнейшем Фредрик Ричи вел инцухтирование Richey Lancaster в Arlington Farm, шт. Вирджиния, т.е. на том месте, где ныне располагается Пентагон. Он передал 50 початков М. Т. Дженкинсу (M.T. Jenkins) из Государственного колледжа штата Айова (Iowa State College). Работая в штате Огайо, Гленн Х. Стрингфилд (Glenn H. Stringfield) сделала синтетик из инбредных линий, выделенных из Richey Lancaster. Примерно 9% генофонда современной гибридной кукурузы США происходит от сорта Richey Lancaster (рис. 2).

Идея практического использования эффекта гетерозиса восходит к самому Чарльзу Дарвину, который живо интересовался негативными последствиями инбридинга по мотивам личного семейного характера. За 12-летний период, Ч. Дарвин провел изучение 57 видов растений и обнаружил, что потомство от перекрестного опыления было многочисленнее, крупнее, мощнее, жизнеспособнее и плодовитее, чем потомство от самоопыления. Дарвин писал, что более позднее появление рылец на кукурузных початках – признак нормальный, способствующий перекрестному опылению. Особое преимущество у потомства от перекрестно-опыленных растений по сравнению с таковым от самоопыленных Ч. Дарвин выявил при выращивании в неблагоприятных условиях. Идеи Ч. Дарвина были восприняты д-ром Аза Греем (Asa Gray) из Гарвардского университета, написавшим в 1861 г. статью в Atlantic Monthly в поддержку книги Ч. Дарвина «Происхождение видов», которая, как известно, была опубликован в 1859 г. Под руководством Азы Грея в 1865 г. окончил Гарвардский университет д-р Уильям Бил (William Beal), который затем перебрался в Мичиганский сельскохозяйственный колледж (ныне Мичиганский государственный университет). В 1877 г. У. Бил первым показал применимость эффекта гетерозиса на практике для повышения урожая. Он проводил испытания межсортовых гибридов кукурузы по урожайности в шт. Мичиган и в ряде других центральных штатов и показал, что гибриды в среднем продуктивнее родителей. Ставшие впоследствии известными селекционерами Юджин Давенпорт (Eugene Davenport) и Перри Холден (Perry Holden) – ученики д-ра У. Била.

1890

Поле гигантской кукурузы в Dublin, шт. Огайо

109 бетонных початков высотой в человеческий рост установлены в парке имени Сэма (Sam) и Юлэйлы Францев (Eulalia Frantz). Раньше на месте парка было поле, где с 1935 по 1963 г. работал Сэм – известный инноватор, участник селекционных проектов университета шт. Огайо, проводивший испытания новых форм гибридной кукурузы (http://roadsideamerica.com)

Юджин Д. Фанк (Eugene D. Funk) начал экспериментировать с кукурузой в 1892 г. Его дедушка, Айзек Фанк (Isaac Funk), приехал в центральный Иллинойс из Scioto River Valley, шт. Огайо и за период с 1824 до 1865 гг. скупил более 25 000 акров земли (9 843 га). Юджин представлял пятое поколение Фанков в Америке. Во время поездки по Европе Юджин был впечатлен деятельностью семеноводческой компании Vilmorin во Франции. Так была организована компания Funk Brothers Seed и ее первым менеджером в 1902 г. стал Перри Холден. Акционерами компании стали 13 членами семьи Фанков возрасте от 26 до 35 лет. Они связались с ведущими производителями кукурузы американского кукурузного пояса, от которых получили около 2500 бушелей семян; после отбраковки для дальнейшего размножения было оставлено всего лишь около 3000 наилучших початков. Семена от каждого початка выращивали початкорядно в изолированных блоках по 80-100 початков в каждом. Была разработана селекционная схема, нацеленная на увеличение семенной продуктивности свободно опыляемого сорта, включающая три поколения початкорядного отбора (початкорядный отбор предусмаривает высев рядками семян, полученных с отдельных початков, что позволяет оценивать наследуемость генетических признаков растений). Отбирались шероховатые, с глубоко вдавленными зернами початки выставочного типа из устойчивого к болезням материала. Некоторые образцы Funk Reid были отселектированы на повышенное содержание белка и масла. Около 1900 г. близ Shirley, шт. Иллинойс, Юджин завершил работу по созданию Funk Reid из Reid Yellow Dent. Funk Reid завоевал популярность в шт. Иллинойс и был рекомендован к возделыванию Делаверской опытной станцией в 1936 г. Примерно 3% генофонда современной гибридной кукурузы США происходит от сорта Funk Reid (рис. 2).

Джордж Макклаер (George McCluer) из сельскохозяйственного колледжа при Иллинойском университете изучал гетерозис от скрещивания кукурузы с зубовидным, сахарным, мучнистым и лопающимся типами эндосперма и его проявление во втором поколении. Дж. Макклаер отметил, что гибриды первого поколения давали более однородные растения по сравнению с сортами. Кремнистый эндосперм и более темная окраска доминировали, как и более тяжелые зерна крахмалистого типа по сравнению с сахарным типом эндосперма. При этом окраска оболочки зерновки наследовалась независимо от цвета эндосперма. Почти во всех вариантах кукуруза, выращенная на второй год из семян, полученных от свободного опыления гибридных растений, отличалась меньшкй высотой по сравнению с семенами F1, высеянными в первом году.

Джордж Морроу (George Morrow) по образованию был адвокатом, однако на протяжении более десяти лет занимался сельскохозяйственной журналистикой. Сначала он стал профессором прикладного сельского хозяйства в шт. Айова, а затем перебрался в Иллинойс, где в 1878 г. занял пост декана сельскохозяйственого колледжа. После посещения опытов на Ротамстедской опытной станции (Rothamsted) в Англии он совместно с Ф.Д. Гарднером (F.D. Gardner) начал проводить и в Иллинойсе многолетние опыты в повторениях, которыми подтвердил, что гибриды от скрещивания свободно опыляемых сортов обычно более урожайны, чем в среднем их родители. Итогом этих работ стала идея ежегодно выращивать гибридные семена первого поколения; такие семена можно было получать при выращивании двух родителей на соседних рядках с обрыванием метелок на материниских растениях перед цветением.

Американская Семенная Торговая Ассоциация (American Seed Trade Association, ASTA) была основана небольшой группой производителей семян в начале мая 1893 г. На первой конференции, состоявшейся в г. Нью-Йорке 12-14 июня 1893 г., обсуждались такие вопросы, как защита производителей семян от несправедливых обвинений, сокращение почтовых расходов на рассылку семян и согласование цен на семена. В 2008 г. Ассоциация отпраздновала свою 125-ую годовщину.

Дж. Д. Уайтсайдз (J.D. Whitesides) отселектировал сорт Johnson County White из Boone County White, скрещенного с Forsythe’s Favorite чуть южнее Indianapolis, шт. Индиана в 1893 г. В дальнейшем сорт улучшало еще несколько фермеров. Johnson County White вытеснил Boone County White во многих областях, став самым популярным сортом с белым зерном. Johnson County White созревал в течение 120-125 дней и был приспособлен к условиям юга кукурузного пояса США. Обычно его выращивали к югу от центра Айовы.

Дэвид Тройер (David Troyer) отбирал сорт Troyer Reid из Reid Yellow Dent близ LaFontaine, шт. Индиана, в 1894-1936 гг. Дейв тщательно удалял обвертки, пестичные нити и другой мусор перед хранением початков, чтобы уменьшить риск потерь от грызунов. Он старательно сушил кукурузу осенью, чтобы она лучше прорастала весной. Высокие стандарты семеноводства побуждали покупать его семена. Старший сын Честер (Chester) принял от отца семеноводческий бизнес в 1908 г. Troyer Reid был очень популярен на выставках кукурузы. Опытная станция шт. Индиана рекомендовала его в 1936 г. для выращивания. Наилучшим образом Troyer Reid был адаптирован к условиям севера Иллинойса, Индианы, и Огайо. Примерно 15% генофонда американской гибридной кукурузы известного происхождения получены из Troyer Reid (рис. 2).

Проф. Уиллет Хэйс (Willet Hays) создавал сорт Minnesota 13 в 1890-ых гг. Он рассматривал отдельное растение в качестве единицы для улучшения, утверждая: „Шекспиры встречаются и среди растений”. У. Хэйс отбирал растения по рядкам и разработал оригинальную технологию селекции (centgener), суть которой состояла в выращивании 100 потомков за поколение от единственного отобранного растения, затем отбора среди них единственного лучшего растения, после чего цикл повторялся. Отбирал У. Хэйс растения с тяжелыми, зрелыми початками, с высоким содержанием белка в зерне.

Minnesota 13 – среднеранний желтозерный зубовидный сорт. Несмотря на раннее созревание он дает высокие урожаи и наилучшим образом адаптирован к условиям центральной и северной Миннесоты. Початки 15-21 см длиной, 16.5 см в окружности, немного суженные, с 12-16 рядами зерен, с красноокрашенным стержнем умеренной толщины и среднего размера ножкой. Зерна неярко желтого цвета, среднего размера с умеренной ямкой, компактно сидящие на стержне. Вершина початка закруглена и хорошо озернена. Растения высотой 2-2.1 м, высота прикрепления початка – 71-79 см. На протяжении 40 лет сорт рекомендовался для выращивания 15 государственными опытными станциями. Около 13% генов современной гибридной кукурузы США получены от Minnesota 13 (рис. 2).

Юджин Давенпорт (Eugene Davenport) стал деканом сельскохозяйственного колледжа в Иллинойсе в январе 1895 г., сменив Дж. Мороу (G. Morrow). Ю. Давенпорт предложил своему другу П. Холдену (P. Holden) возглавить работы по селекции кукурузы. Именно Холден в 1896 г. положил начало работам по созданию первых коммерческих инбредных линий кукурузы. Революционная идея Давенпорта и Холдена использования инбредных линий в качестве родительских форм гибридной кукурузы привела к рождению новой индустрии семеноводства.

Проф. Холден стал первым руководителем первого в истории США отдела агрономии в 1899 г. По результатам работ в Мичигане он уже убедился, что гибриды от межсортового скрещивания дают больший урожай, чем гибриды от внутрисортового скрещивания, и что некоторые межсортовые гибриды более урожайны, чем другие. В Иллинойсе он изучал влияние инбридинга на снижение размеров растения и початка и оценивал эффекты межлинейных скрещиваний на восстановление этих размеров.

Оскар Вилл (Oscar Will) отселектировал ставший популярным константный сорт Northwestern Dent из сорта Bloody Butcher близ Bismarck, шт. Северная Дакота в 1891-1894 гг. Bloody Butcher попал в Северную Дакоту из южно-центральной части шт. Индиана. О. Вилл отбирал в течение 3 сезонов по 15-20 наиболее ранних растений с лучшими початками в условиях дефицита тепла, длинного дня и засушливого климата. Первые продажи семян Оскар осуществил в 1896 г. и вскоре Northwestern Dent стал самым популярным сортом на северо-западе США. Девять государственных опытных станций рекомендовали его к выращиванию в 1936 г. Northwestern Dent – среднеранне-раннеспелый сорт, который существенно раннеспелее сорта Minnesota 13. Зерно его полузубовидное, перикарп красный с белым или желтым эндоспермом. Примерно 5% генофонда современной гибридной кукурузы США получено из Northwestern Dent (рис. 2).

И.Л. Стёртевант (E. L. Sturtevant) опубликовал в 1899 г. список, включающий 507 названий сортов кукурузы и 163 синонима. Из упомянутых 323 сорта были классифицированы в качестве зубовидной, 69 – кремнистой, 63 – сахарной, 27 – мучнистой и 25 – лопающейся кукурузы.

1900

Буклет компании Funk 1947 г.

На титульном листе надпись: "Великая повесть о кукурузе".
Это и последующие изображения взяты с замечательного сайта http://www.cornrus.50megs.com, создатель которого отдал 18 лет своей жизни семеноводству кукурузы.

Полагают, что впервые идея использовать сертифицированное зерно известного происхождения в качестве семян зародилась в Швеции. Канадская Ассоциация производителей семян была организована в 1900 г. с целью стимуляции фермеров лучше заботиться о качестве семян. Приоритетными были объявлены качество и сортовая чистота семян, а не объем производства и продаж. В этом же 1900 г. была организована Ассоциация селекционеров кукурузы Иллинойса, нацеленная на улучшение сортов кукурузы для фермеров штата. Ассоциация селекционеров Минесоты была организована в 1903 г. Ассоциация производителей кукурузы Индианы была образована в 1920 г. Затем и в других штатах кукурузного пояса США появились подобные организации с аналогичными целями.

Эдвард М. Ист (Edward M. East) родился и вырос близ DuQuoin, шт. Иллинойс. Будучи вундеркиндом, он окончил среднюю школу в 15 лет и работал два года в механическом цехе. Затем он учился в Иллинойском университете, где получил степень бакалавра в 1901 г. и магистра – в 1904. Он был первым аспирантом в отделе агрономии Иллинойского университета, где получил докторскую степень (Ph.D.) в области химии в 1907 г. Руководителем Э. Иста (после получения им степени бакалавра) был д-р С. Хопкинс (C. Hopkins) – новый руководитель отдела агрономии. Э. Ист проводил химические анализы белка и масла кукурузы в селекционных целях. Он заинтересовался инбридингом после того, как обнаружил, что все образцы с высоким содержанием белка происходили от единственного початка (#21). В 1905 г. он принял предложение директора Коннектикутской опытной станции д-ра Е. Дженкинса (E.H. Jenkins) начать работы по селекции кукурузы в шт. Коннектикут.

Работу по улучшению кукурузы в Коннектикуте Э. Ист связывал с идеей использования инбридинга и Е. Дженкинс c этим был согласен. После перехода Э. Иста в 1909 г. в институт Bussey, Гарвард, его работу на станции продолжил Х.К. Хейз (H.K. Hayes). Исследования по селекции линий на высокое и низкое содержание белка велись с сортами Chester Leaming и, особенно, Burr White в течение 14 лет.

Фирма Dairyland Seed Co. Inc. возникла в 1907 г. в St. Kilian, шт. Висконсин, когда Саймон и Эндрю Страчота (Simon / Andrew Strachota) решили закупать семена белого голландского клевера – главного компонента лужаек у окрестных фермеров и перепродавать их в Милуоки. Сын Саймона, Орвилл с женой Мэри превратили компанию в ведущего торговца семенами и сами начали заниматься производством семян гибридной кукурузы, люцерны и сои. Третье поколение семейного бизнеса во главе компании – Стив, Джон и Том Страчота (Steve, John, Tom Strachota) добилось ее дальнейшего роста; оно выполняет обязательство ведущих корпораций направлять 15% своих доходов и 40% служащих на научно-исследовательские цели. Компания Dairyland первой в мире создала устойчивую к гербициду сою (1993 г.) и гибридную люцерну (2001 г.). Сейчас Dairyland входит в число лучших 15 семеноводческих компаний кукурузного отделения Американской торговой ассоциации производителей семян с 800 ее членами.

Проф. Лиман Бёрнетт (Lyman Burnett), зять Перри Холдена (Perry Holden), начал отборы Reid Yellow Dent на раннеспелость и урожайность, используя початкорядный метод, в 1909 г. и продолжал эту работу, по крайней мере, в течение 13 лет, создав Iodent Reid. Iodent – это аббревиатура названия опытной станции в Айове и исходного сорта: Iowa Experiment Station Reid Yellow Dent. Проф. Бёрнетт был одним из наиболее успешных селекционеров зерновых своего времени: он создал несколько ценных сортов овса, озимой пшеницы, ячменя. В 1938 г. проф. Бернетт первым ввел в практику проведение стандартных окружных испытаний сортов зерновых. Iodent Reid – ранняя, относительно гладкозерная раса Reid Yellow Dent с роговым, блестящим зерном, содержащим очень немного мягкого крахмалистого эндосперма. Примерно 13% зарегистрированного генофонда современной гибридной кукурузы США получены из Iodent Reid (рис. 2).

Г.Х. Шулл (G.H. Shull), учёный из Cold Spring Harbor, выступил на трех конференциях Американской ассоциации селекционеров. В своих опубликованных докладах, статье в журнале American Naturalist и главе в книге «Heterosis» под редакцией J.W. Gowen (издано Iowa State College Press, Ames) Шулл развивал концепцию гетерозисной кукурузы: „Hybrids will be grown; the question being whether they be known hybrids or unknown hybrids.” Г. Шулл активно пропагандировал применение инбридинга для очистки признаков. Работы Шулла были взглядом в будущее, хотя ни одна из его инбредных линий не имела коммерческой ценности, он вообще не выделил ни одной линии из популярного сорта. Вполне вероятно, что воодушевленный его идеями Э. Ист еще активнее продолжал работу по гибридизации кукурузы, и его ученики Хейз (Hayes) и Джонс (Jones) создали коммерчески успешный двойной гибрид Burr-Leaming.

Генри Остерланд (Henry Osterland) создавал Osterland Reid из Reid Yellow Dent в Faulkner, шт. Айова, с 1910 по 1920 гг. Генри имел восьмиклассное образование, но регулярно занимался самообразованием. Его семья была религиозной: брат, шурин, и племянник были пасторами-евангелистами. Г. Остерланд проводил отборы на раннеспелость, длинный початок и короткую обвертку. Он предпочитал початки со свободной от обвертки верхушкой для ускорения высыхания, длинные, 18-20-рядные, неширокие в диаметре, но тяжелые, с тесно посаженными зернами среднего размера, с небольшой или почти отсутствующей ямкой на зерновках, и, главное, без крахмалистого эндосперма. Г. Остерланд был очень скромен: он неоднократно отказывался от премий, присуждаемых ему штатом. Позднее он объяснял это в письме д-ру Уильяму Л. Брауну (William L. Brown) из компании Pioneer Hi-Bred тем, что всегда сомневался, будут ли его эксперименты по селекции кукурузы полезны селекционерам. Г. Остерланд скончался в 1958 г. на 78-ом году жизни; ни он, ни его братья не оставили после себя кого-либо, кто смог бы продолжить его дело. Примерно 11% зарегистрированного генофонда современной гибридной кукурузы США получены из Osterland Reid (рис. 2).

Возникновение компании DEKALB AgResearch Seed Co. прослеживается от организации самого первого окружного сельскохозяйственного бюро, которое возникло в DeKalb, шт. Иллинойс, в 1912 г., когда д-р Билл Экхардт (Bill Eckhardt), специалист по почвам и семенам, был нанят в качестве управляющего. Кукурузой компания стала заниматься с 1917 г., когда Чарли Ганн (Charlie Gunn) был нанят для покупки фуражных семян с запада с целью их перепродажи и разведения свободно опыляемых сортов. Сэр Том Робертс (Tom Roberts) стал помощником управляющего в 1919 г. и сам работал управляющим с 1920 по 1932 гг. В те годы Генри К. Уоллес (Henry C. Wallace), секретарь США по сельскому хозяйству и отец Генри А. Уоллеса (Henry A. Wallace), будущего 33-го вице-президента Соединенных Штатов (1941-1945 гг.), посещал собрания сельскохозяйственного бюро DeKalb, после чего рекомендовал гибридную кукурузу для производства в 1923 г. Первым популярным гибридом компании стал DEKALB 404A, продажи семян которого в 1947 г. составили 508 тыс. мешков. Популярность завоевывали гибриды DEKALB 805 и XL 45 – простые гибриды для полного и короткого сезонов. DEKALB оставался лидером продаж гибридной кукурузы в США с середины 1930-ых до середины 1970-ых.

Генри А. Уоллес (Henry A. Wallace) начал самоопылять кукурузу для получения инбредных линий в 1913 г.

Буклет компании Funk 1960 г.

На титульном листе надпись: "Выращивайте самые замечательные гибриды Америки. С каждым годом они всё лучше и лучше!"

Свою первую статью, посвященную кукурузе, он опубликовал в Wallaces’ Farmer в 1907 г., а популяризировать гибриды начал в 1919 г. Он и его друзья, Джей Ньюлин (Jay Newlin) и Саймон Кэсэди (Simon Casady), организовали компанию Hi-Bred Corn Co. в 1926 г. Несколько лет спустя название изменили на Pioneer Hi-Bred Corn Co. Д. Нюлин работал управляющим на ферме Г. Уоллеса, а С. Кэсэди первым начал выращивать гибридную кукурузу (Copper Cross) в шт. Айова на своей ферме к югу от Des Moines в 1924 г. Именно он проектировал первый завод по производству семян кукурузы, построенный в 1931 г. в Johnston, шт. Айова. Фред Леман (Fred Lehman), поверенный Уоллеса, стал президентом компании, когда Г. Уоллеса назначили госсекретарем США по сельскому хозяйству в 1933 г. Компания Pioneer Hi-Bred организовала сеть региональных семеноводческих компаний в Айове, Иллинойсе, Индиане, Огайо и Канаде. Компания начала продавать семена за границу в 1964 г. и стала открытой организацией в 1973 г. Pioneer Hi-Bred вышла на первые позиции по продажам семян в 1975 г., главным образом, благодаря гибридам 3780 и 3369A. Так, в 1977 г. было выращено два миллиона мешков с семенами 3780. В 1982 г. Pioneer Hi-Bred купила компании Гарста (Garst) и Томаса (Thomas). В свою очередь Pioneer Hi-Bred был куплен DuPont в 1999 г.

1915

Джим Холберт (Jim Holbert) родился в бревенчатой хижине около Muncie, шт. Индиана, в 1890 г. Он учился в университетах Индианы и Purdue. Его интерес к гибридной кукурузе пробудили Ю. Фанк (Eugene Funk) и д-р Х. К. Хейз (H.K. Hayes) из Миннесоты. Джим начал в работать в Funk Bros. в 1915 г., где он вел селекционную работу с кукурузой. Он также занимался болезнями для Департамента сельского хозяйства США (USDA) в Research Acres при Funk Farms в Bloomington, шт. Иллинойс. Степень д-ра философии (Ph.D.) он получил в 1925 г. Д. Холберт руководил научно-исследовательской работой в компании Funk Bros. с 1936 г., а генеральным ее директором стал в 1943 г.

Д. Холберт селектировал сорт Strain 176A, отличающийся гладким початком, из Funk Reid. В 1915 г. он собрал 4200 полновесных, здоровых початков с растений, как правило, не имеющих признаков поражения болезнями. 3000 початков были забракованы при испытаниях проростков на поражение гнилями, на энергию прорастания и мощность развития корней. Семена с 1200 початков были выращены початкорядно по 100 гнезд в рядке. Початки с каждого ряда были взвешены и лучшие 20 семей сохранены. После дополнительного испытания проростков, оставшиеся семена от лучших 12 початков стали родителями Strain 176A, которая была рекомендована для выращивания Иллинойской опытной станцией в 1936 г. Примерно 1% из зарегистрированного генофонда современной гибридной кукурузы США получен из Strain 176A (рис. 2).

После того, как д-р Х.К. Хейз (H.K. Hayes) покинул шт. Коннектикут, перебравшись в Миннесоту, его в 1915 г. заменил Дональд Ф. Джонс (Donld F. Jones), который учился в аспирантуре под руководством д-ра Э. Иста (East). В 1917 г. Ф. Джонс создал первый двойной гибрид кукурузы (гибридное потомство от скрещивания двух простых гибридов) и опубликовал статью, посвященную теоретическим вопросам гетерозиса (Jones D.F., 1917. Dominance of linked factors as a means of accounting for heterosis. - Genetics, 2: 466-497). Гибрид был высеян в 1918 г. близ Mt Carmel, шт. Коннектикут. Этот был первый гибрид кукурузы, названный Burr-Leaming double-cross hybrid, который пошел в производство. Две родительских линии происходили из сорта Burr White, а две другие – из сорта Chester Leaming. Оба сорта были созданы в сельском округе Champaign, шт. Иллинойс местными селекционерами Э. Честером (E.E. Chester) и Ф. Бурром (F.E. Burr). Сорт Chester Leaming был отобран в 1895 г. для работ по инбридингу, а сорт Burr White был отобран в 1896 г. для изучения химического состава зерна, скорее всего, Юджином Давенпортом (Eugene Davenport) в университете Иллинойса. Э.Ист и Д.Джонс написали в соавторстве книгу (East E.M., Jones D.F., 1919. Inbreeding and outbreeding. - J.B. Lippencott Co. Philadelphia, London.). В дальнейшем Э. Ист стал известным генетиком и преподавал в Гарварде. Именно он дал объяснение количественному наследованию с менделевских позиций. Э.Ист обучил 20 аспирантов, получивших докторские степени (Ph.D.), которые в свою очередь, стали лидерами научных исследований и наставниками сотен всемирно известных растениеводов. Э. Ист умер от рака желудка в возрасте 59 лет в 1938 г.

До выхода в 1948 г. книги Ричарда Крабба (Richard Crabb) „Создатели гибридной кукурузы – пророки изобилия” (Crabb A.R., 1948.

Упаковки семян кукурузы разных производителей кукурузного пояса США

Здесь и ниже приведены изображения из коллекции http://www.cornrus.50megs.com

The hybrid-corn makers – prophets of plenty. - Rutgers Univ. Press., New Brunswick, NJ), основанной на личных беседах с лидерами индустрии гибридной кукурузы, полагали, что оригинальные линии Chester Leaming были получены в шт. Коннектикут. В книге Р. Крабба сообщается о встрече с д-ром Гарри Лавом (Harry Love), бывшим секретарем д-ра Иста в Иллинойсе. Г. Лав сообщил Р. Краббу, что он выслал семена линий из Leaming д-ру Исту в 1905 г. Тайну происхождения линий Leaming хранили более 40 лет.

Д-р Д.Джонс (D.F. Jones) это отрицал, утверждая, что линии из Leaming были получены самоопылением в Иллинойсе д-ром Э. Истом, что, однако, игнорирует десять лет самоопылений, которые проводили другие селекционеры шт. Иллинойс. Когда гибрид Copper Cross, созданный Г. Уоллесом (H.A. Wallace), выиграл в 1924 г. золотую медаль в испытаниях шт. Айова, Д. Джонс написал Г. Уоллесу, что наградить медалью надо Коннектикутскую станцию, поскольку линия Connecticut Chester Leaming является материнской формой гибрида Copper Cross. Г. Уоллес послал Джонсу медаль, которую тот, впрочем, вернул. Несомненно, Д. Джонс вспомнил об этом инциденте, когда спустя 24 года узнал, что линии Chester Leaming были созданы в Иллинойсе. Д-р Д. Джонс был деканом отдела селекции кукурузы в течение более 50 лет. Он вел активную работу по генетике кукурузы, создал много инбредных линий, изучал цитоплазматическую мужскую стерильность и восстановление фертильности, выпускал информационный бюллетень для селекционеров по кукурузе.

Полагают (Montgomery E.G., 1916. The Corn Crops. - McMillan. New York, NY), что из 1000 сортов кукурузы, существовавших в Соединенных Штатах к 1916 г., 750 были созданы, начиная с 1840 г. во время экспансии американских переселенцев с востока на запад Америки. Более новые сорта были раннеспелее и устойчивее к засухе. Область возделывания кукурузы в США достигла 44.6 млн. га (110 млн. акров) в 1917 г. Эта площадь лишь слегка выросла в 1932 г.

Ф.Д. Ричи (F.D. Richey) начал самоопылять кукурузу в 1916 г. Он отвечал за исследования по кукурузе в Департаменте сельского хозяйства США (USDA) с 1922 г., и в 1925 г. им была утверждена модель гибридной кукурузы. На этом посту в 1934 г. его сменил д-р М. Т. Дженкинс (M.T. Jenkins), а в 1958 г. – д-р Г. Ф. Спрэг (G.F. Sprague), который принял на работу в USDA по штату Айовы д-ра А. Хэллауера (Arnel Hallauer). Ф. Д. Ричи демонстрировал выдающиеся качества лидера в объединении усилий кукурузоводов страны, организовывая летние встречи селекционеров из разных штатов и федеральных центров с демонстрацией полевых опытов. Эти встречи способствовали неофициальному обмену материалами, методами и идеями. В начале 1920 гг. Генри А. Уоллес (Henry A. Wallace) поддержал предложение своего друга Г. Д. Хьюза (H.D. Hughes), чтобы отдел агрономии шт. Айовы начал проводить испытания гибридов на урожайность в виде выставки достижений кукурузоводов.

1930

Ральф Крим (Ralph Crim), агроном из Миннесотского университета, организовал в 1930 г. испытания 500 образцов двойных гибридов кукурузы в шт. Миннесота. Материнскими формами эти гибриды служили линии из сорта Minnesota 13, а отцами – линии из сортов Rustler или Northwestern Dent.

Д-р Г.Ф. Спрэг (G.F. Sprague) синтезировал Stiff Stalk Synthetic из 20 линий с 1932 до 1934 гг. Родительские линии характеризовались желтым эндоспермом и повышенной прочностью стебля. Пятнадцать из них (75%) – улучшенные расы Reid Yellow Dent (6 из Troyer, 3 из Iodent, 2 из Funk Strain 176A, по 1 из Black, Krug, Osterland и Walden Reid). Остальные 5 линий – это Illinois Two Ear (из Chester Leaming), Illinois High Yield (неизвестного происхождения), Illinois Low Ear (из Chester Leaming), Eichenberger Clarage и Kansas Sunflower. Примерно 5% зарегистрированного генофонда современных гибридов США получено из Stiff Stalk Synthetic (рис. 2).

В 1933 г. гибридную кукурузу в США вырастили на площади чуть более 50 тыс. га (около 0.1% площадей под этой культурой).
 
Именно этот год считается началом возделывания гибридной кукурузы.

Компания Beck’s Superior Hybrids, основанная в 1937 г. Лоренсом Беком (Lawrence Beck) и его сыном Френсисом (Francis), всегда заботилась об обслуживании клиентов. Они начинали в Atlanta, шт. Индиана, с 3-акрового участка гибридизации родительских форм, полученных из отдела ботаники и патологии растений университета Purdue (Purdue Botany & Plant Pathology Department). Так начался рост компании, которая обслуживала клиентов в нескольких округах центральной Индианы. Девиз Френсиса „We’re not selling you a bag of seed, we’re selling you a stand of corn (мы продаем Вам не мешок семян, а зрелые растения кукурузы)” актуален и сегодня; компания все еще предлагает семена для бесплатного пересева, если по какой-либо причине возникает такая необходимость. После окончания университета Purdue в 1964 г. в компании начал работать Лоренс (Сонни) Бек (Lawrence (Sonny) Beck), который в настоящее время является ее президентом. Семейная семеноводческая компания Beck’s Superior Hybrids активна и поныне на семеноводческом рынке Индианы, Иллинойса, Огайо, Мичигана и Кентукки. Она позиционирует себя в качестве независимой, находящейся в собственности семьи компании, предоставляющей клиентам инновационные продукты, первоклассное обслуживание и отменное качество семян.

Компания Illinois Foundation Seeds, Inc (IFSI) была основана в 1937 г. В 1942 г. было подписано соглашение с университетом Иллинойса на продажу семян простого гибрида закрытой формулы, в 1943 г. был нанят управляющий, а в 1944 г. офис компании переехал в Champaign-Urbana. С 1945 г. компания начала заключать земельные контракты, в 1950-51 г. был заложен зимний питомник, зимнее производство семян начали практиковать с 1956-57 г. Семена стерильных форм начали использовать в 1952 г., в 1957 г. впервые применили восстановители фертильности. Современные здания компании были построены в Иллинойсе и Флориде в 1958-1961 гг. Фирма знаменита пионерскими работами в области сахарной кукурузы: производство суперсладкой кукурузы началось здесь в 1961 г. Работы компании расширились после открытия новых отделений в DeForest (шт. Висконсин), Arcanum (шт. Огайо) и Seward (шт. Небраска). В 1994 г. IFSI приобрела статус «incorporated». В связи с расширением работ по трансгенезу и биотехнологии в 1998 г. в IFSI сделала крупные инвестиции Dow AgroSciences. Наконец, на Гавайях была создана научно-исследовательская станция с круглогодичным выращиванием кукурузы, новые научные подразделения были открыты в Clarion, шт. Айова и Geneseo, шт. Иллинойс. Менеджерами компании являются всемирно известные ученые: Дейл Кокрэн (Dale Cochran), Клэрион Гендерсон (Clarion Henderson) и Флойд Ингерсол (Floyd Ingersoll). В 2003 г. IFSI купил компанию SEED GENETICS, Inc в качестве маркетингового представителя. В настоящее время команда IFSI/SGI – крупнейший независимый частный разработчик и лицензиар в области генетики кукурузы в США.

Г. Х. Крис Хёгемаир (H. Chris Hoegemeyer) начинал с розничных продаж семян разных культур близ Hooper, шт. Небраска. В 1937 г. к нему обратился университет шт. Небраска с просьбой поучаствовать в продвижении гибридной кукурузы для фермеров его округа. Леонард Хёгемаир (Leonard Hoegemeyer), в то время студент университета, приносил домой по два мешка семян простых гибридов – материнской и отцовской форм – в количестве, необходимом для высева родителей на 11 акрах земли. Леонард остался в университете для получения степени магистра, которую получил под руководством Ллойда Тейтема (Lloyd Tatum) из Канзасского государственного университета. Затем он работал по программе, необходимой для получения степени доктора философии (Ph.D.) в университете шт. Миссури, однако ему помешала 2-я мировая война. После войны Леонард вернулся на семейную ферму, начал разводить кукурузу в Hooper, и расширил семеноводческий бизнес до уровня регионального предприятия. Том Хёгемаир (Tom Hoegemeyer), после получения степени доктора философии в университете Айовы в 1974 г., вернулся в семейный бизнес и начал расширять селекцию и семеноводство кукурузы. Hoegemeyer Hybrids – одна из немногих семейных семеноводческих компаний, которым удалось подняться на семеноводстве гибридной кукурузе. Несколько инбредных линий Hooper были лицензированы для промышленного семеноводства.
 
В 2004 г. внуки Леонарда, Стивен Бисёрра (Stephan Becerra) и Крис Хёгемаир (Chris Hoegemeyer) приняли управление компанией, которая и поныне продолжает обеспечивать фермеров западной части кукурузного пояса США семенами кукурузы.

В 1946 г. площади в штате Айова под гибридной кукурузой достигли 100%, а в целом по кукурузному поясу США – 64%. В 1950 г. эта цифра достигла 99%.

1950

Уолтер Вондевентер (Walter Vandeventer) из Pioneer Hi-Bred, Princeton, шт. Индиана начал работу над Corn Belt Female Composite в 1951 г. Он выращивал 22 коммерческих линии, используемых в качестве материнских форм простых родительских гибридов в двойных коммерческих гибридах Pioneer Hi-Bred, и 46 линий, главным образом S3, из 22 линий на изолированном участке. Генетическая основа использованного материала была в основном представлена Reid Yellow Dent, однако в гибридизацию были включены также пять других сортов. В 1952 г. семена, полученные в 1951 от разных матерей, были смешаны в равных пропорциях и высеяны на 0.2 га изолированных участках, где У. Вондевентер отбирал растения по хозяйственно-ценным агрономическим признакам. Зерно с отобранных початков было обрушено, отобрано по качественным признакам и на прорастание при низкой температуре. В 1953 г. из отобранных в 1952 г. початков были выращены растения, оцененные на урожайность, а оставшиеся семена от лучших початко-образцов были включены в программу инбридинга. Примерно 3% зарегистрированного генофонда современной гибридной кукурузы США получено из Corn Belt Female Composite (рис. 2).

Генри Уоллес (Henry Wallace) писал в 1955 г., что основой работы частной компании по улучшению кукурузы является проведение испытаний на урожайность, во время которых из года в год оценивается потенциал продуктивности новых гибридов в постоянно меняющихся условиях. Он утверждал, что никакая опытная станция не способна выполнить тот объем работ по тщательной оценке продуктивности кукурузы, который ежегодно осуществляется крупными семеноводческими компаниями. В то время частные компании тратили более 2 млн. долларов ежегодно на селекционные работы и испытания. Государственные сельскохозяйственные опытные станции на работы по селекции кукурузы тратили, по всей видимости, не более половины этой суммы. Федеральное правительство в 1955 г. выделило приблизительно 300 тыс. долларов на работы по улучшению кукурузы, из которых примерно 80 тыс. были потрачены на фундаментальные исследования. Г. Уоллес полагал, что любой, кто занимается селекцией кукурузы, способен получить определенный практический результат в течение 15 лет. Современные технологии, в т.ч. использование зимних питомников, позволяют сократить этот период примерно до 5 лет.

В ответ Г. Уоллесу д-р И. Дж. Джонсон заявил (Johnson I.J., 1957. The role of the experiment stations in basic research relating to corn breeding. p.31-36. - W. Heckendorn & B.H. Blankenship (ed.). Twelfth hybrid corn industry research conference. 4-5 Dec. LaSalle Hotel Chicago, IL, Am. Seed Trade Assoc. Washington, DC), что сочетание работ в организациях обеих форм собственности (частных компаний и государственных учреждений) – объективная необходимость. Причем почти все достижения в области селекции кукурузы были достигнуты благодаря фундаментальным исследованиям, выполненным в государственных учреждениях. Усилиями USDA была создана теоретико-методическая база, благодаря которой селекция кукурузы смогла добиться коммерческого успеха.

Первый популярный простой гибрид DEKALB 805 (600 тыс. мешков проданных семян) был создан Ральфом Р. Сент Джоном (Ralph R. St. John) в 1958 г. Семян созданного в 1967 г. д-ром Э.Х. Ринком (E.H. Rinke) Minhybrid 4201 было продано уже 10 млн. мешков, а семян раннего DEKALB XL45, созданного в 1963 г. Гленном Х. Стрингфилдом (Glenn H. Stringfield) и Генри Слэйдом (Henry Slade) – 8.5 миллионов мешков. С 1965 по 1976 г. фермеры увеличили норму внесения азотных удобрения под кукурузу с 50 до 120 кг на га.
 
Ширина междурядий сократилась приблизительно на 25% (с 102 до 76 см). Сельское хозяйство получило новые кукурузоуборочные комбайны, а налоговые скидки способствовали тому, что фермеры могли их покупать.

1980

Характеризуя новую эпоху, Г.Ф. Спрэг (G.F. Sprague) в своем докладе (Sprague G.F., 1980. The changing role of the private and public sectors in corn breeding. p.1–9. - H. Loden and D. Wilkinson (ed.) Thirty-fifth annual corn and sorghum research conference. 9–11 Dec. Hyatt Regency Hotel Chicago, IL. Am. Seed Trade Assoc. 1030 15th St., N.W.-Suite 964. Washington, DC) обратил внимание на изменение ролей частного и государственного секторов селекции кукурузы. Он привел причины, по которым созданные на государственных станциях гибриды попадают в невыгодное положение на рынке. Один и тот же гибрид может быть куплен у любого из производителей семян. Т.к. у всех продавцов наценка примерно одинакова, то репутация гибрида определяется наиболее бедным производителем. Было высказано мнение, что основные теоретические и практические разработки в селекции кукурузы были сделаны в государственных учреждениях, например, схема топ-кроссных испытаний (Jenkins, Brunson, 1932), метод предсказания продуктивности двойного гибрида (Jenkins, 1934), доказательство стабильности наследственных признаков у инбредных линий в ряду поколений при самоопылении (Jenkins, 1935), и т.д. Основные успехи в селекции на болезнеустойчивость и устойчивость к вредителям, теоретической и прикладной генетике количественных признаков были достигнуты в государственном секторе. Основные работы по улучшению популяций и использованию экзотической зародышевой плазмы также реализуются в общественном секторе. Д-р Спрэг выразил сожаление, что финансирование государственных селекционных научных программ сокращено в связи с преобладанием точки зрения, что все необходимое в области селекции делается в частных компаниях.

Сделанный Г. Ф. Спрэгом вывод о необходимости усиления финансирования фундаментальных исследований был горячо поддержан селекционерами-кукурузоводами из государственных учреждений. Их приоритеты сдвинулись: они стали меньше тратить усилий на создание новых линий, на изучение генетических свойств созданных селекционерами линий, что в долгосрочной перспективе негативным образом сказалось на качестве линейного материала. Раз уж зашла об этом речь, следует упомянуть о том беспокойстве, которое связано с нынешней нехваткой растениеводов. Без усилий селекционеров молекулярно-генетические работы никогда не принесут плодов. А проблема состоит в том, что все труднее и труднее поддерживать традиции, поскольку все меньше и меньше американского населения живет на фермах. В шт. Иллинойс, например, лишь 1% населения живет на фермах. Мальчики и девочки на фермах приучаются любить работу с растениями, помогая родителям, которые служат им образцом для подражания. Множество абитуриентов выстраивается в очередь для поступления в военно-медицинские школы, рассчитывая на будущие финансовые воздаяния. Очевидный ответ на нехватку растениеводов состоит в необходимости увеличения им зарплаты.

Dow Chemical вошла в семеноводческий кукурузный бизнес с покупкой компании United AgriSeeds, Inc в 1988 г. Это покупка усилила позиции Dow Chemical в области сельскохозяйственной биотехнологии и диверсифицировала ассортимент предлагаемых сельскому хозяйству химикатов. Компании United AgriSeeds принадлежали Keltgen Seeds и Lynks Seeds. United AgriSeeds вошел в сельскохозяйственный бизнес Dow Chemical, которая в 1989 г. превратилась в DowElanco в рамках совместного предприятия с Eli Lilly. В 2002 г. DowElanco была переименована в Dow AgroSciences, после того, как Dow выкупила долю Eli Lilly. Корпорация Mycogen, изготовитель биоинсектицидов, вошла в семеноводческий бизнес кукурузы, когда приобрела компанию Agrigenetics и ее семь брендов – AgriGene, Golden Acres, Growers, Jacques, McCurdy, ORO Hybrids и SIGCO, от Lubrizol Corporation в 1992 г. DowElanco выкупил 46% компании Mycogen, и в 1996 г. United AgriSeeds стал частью Mycogen.
 
Эта сделка усилила позиции Dow в семеноводстве и сельскохозяйственной биотехнологии. Бизнес Mycogen в 1998 г. проник в Южную Америку, приобретя Morgan Seeds в Аргентине и Dinamilho, Colorado, HATA и FT в Бразилии.

В 1998 г. Dow AgroSciences приобрела в полную собственность Mycogen и развернула программу по семеноводству кукурузы на Филиппинах. В 2000 г. был выкуплен бизнес Cargill в США и Канаде, а также Zeneca в Бразилии; с 2001 г. компания начала проводить испытания кукурузы в южной Франции. В 2006 г. была утверждена селекционная программа по кукурузе для Мексики. В 2007 г. Dow AgroSciences расширила бразильский бизнес, выкупив Agromen Technologia; одновременно началось наступление на европейский рынок за счет приобретения активов Maize Technologies International (MTI) и Duo Maize.

1996

Компания Monsanto вошла в семеноводческий бизнес кукурузы в 1996 г., выкупив 40% DEKALB Genetics. В 1997 г. Monsanto купила Holden’s Foundation Seeds, Corn States Hybrid Service и Asgrow Seeds. Покупка семеноводческой базы потребовалась Monsanto для упрочения позиций компании на рынке лицензирования биотехнологических подходов. В 1998 г. Monsanto выкупила международный семеноводческий бизнес Cargill, Agroceres в Бразилии, и полностью выкупила DEKALB Genetics (до 1 сентября 2000 г. Monsanto являлась сельскохозяйственным подразделением Pharmacia Corp.). В общем, под одной крышей Monsanto была собрана уникальная коллекция зародышевой плазмы кукурузы из 36 корпораций. Разработки YieldGard Corn Borer, YieldGard Rootworm и Roundup Ready Corn2 еще более способствовали росту позиций компании. Дополнительные инвестиции в новые автоматизированные технологии анализа семян создали предпосылки для увеличения масштабов скрининга и испытаний. Сегодня Monsanto создает много больше продуктов, чем любая другая компания, она лицензирует зародышевую плазму и генетические признаки более чем двумстам американским семеноводческим компаниям.

Чтобы лучше обслуживать семеноводческую промышленность, в 2004 г. Monsanto организовала American Seeds Inc. (ASI), к которой были присоединены Channel Bio Corp. и еще около 25 фирм. Ныне Monsanto имеет три канала для выхода на рынок: 1) под маркой DEKALB, как правило, производится розничная торговля, 2) от имени компании ASI обычно идут прямые продажи производителям, 3) лицензированные клиенты компании сами решают, что и под каким именем им продвигать на рынок. Стратегия семеноводства кукурузы в Monsanto состоит в обеспечении максимального генетического разнообразия с наилучшим качеством. Это подразумевает, что компания использует широкий спектр технологических решений, позволяющих получать семена с такими свойствами, какие только пожелают фермеры. В настоящее время ведется работа по улучшению таких свойств растений, как устойчивость к засухе и высокая эффективность использования азота, что, как полагают, поможет удовлетворить растущий спрос на зерновые как источник пищи, кормов и топлива.

18 сентября 1997 г. DuPont купил 20% акций Pioneer Hi-Bred за 1.7 миллиарда долларов и организовал совместное научно-исследовательское предприятие под именем Optimum Quality Grains, LLC. После двух лет успешных работ по созданию новых гибридов кукурузы и сортов сои, DuPont выкупил остальные 80% акций Pioneer Hi-Bred 1 октября 1999 г. за 7.7 миллиардов долларов. Pioneer Hi-Bred, ныне представляющий бизнес DuPont, является ведущим лидером мирового уровня в области растениеводства, животноводства, переработки продуктов производства зерновых и масличных культур. Со штаб-квартирой в Des Moines, шт. Айова, Pioneer обеспечивает продвижение исследований по генетике растений почти в 70 странах мира. DuPont – это компания наукоемких продуктов и услуг. Основанная в 1802 г., DuPont рассматривает научные исследования как необходимое условие достижения экологически оправданных решений по обеспечению лучшей, более безопасной, более здоровой жизни для людей повсюду.
 
Работая более чем в 70 странах мира, DuPont предлагает широкий диапазон инновационных продуктов и услуг для сельского хозяйства и пищевой промышленности, строительства, коммуникаций и транспорта.

В BASF начали исследовательскую работу с семенами в 1998 г. в связи с организацией BASF Plant Science, специализирующейся в трех направлениях: 1) генетическое улучшение сельскохозяйственных культур, способных лучше сопротивляться вредителям, болезням и засухе; 2) растения, обеспечивающие более здоровое питание для человека и животных благодаря их оптимизированному составу; и 3) растения, которые действуют как эффективные „зеленые фабрики”, производящие ценные, сложные молекулы, что позволяет снизить стоимость и экологические последствия от традиционных химических производств. BASF Plant Science купила в 2001 г. ExSeed Genetics, поставляющую на рынок семенную кукурузу NutriDense – улучшенный по пищевым свойствам кормовой продукт для производства свинины, домашней птицы и молочных продуктов. BASF также представлена на рынке элитных линий кукурузы брендом Thurston Genetics, базирующейся в Olivia, шт. Миннесота. ExSeed и Thurston Genetics слились в 1998 г., еще до приобретения BASF. В 2001 г., BASF Plant Science начала программу семеноводства кукурузы близ Sycamore, шт. Иллинойс.
 
Селекционная группа в течение последующих нескольких лет расширилась и ныне включает шесть исследовательских станций плюс внесезонный питомник на Гавайях, заложенный в 2006 г.

AgReliant Genetics – совместное венчурное предприятие Groupe Limagrain и KWS SAAT AG, образованное 1 июля 2000 г. Формирование AgReliant – новый шаг в деловой активности двух ведущих европейских семеноводческих компаний в Северной Америке, начатой в 1980-ых. Обе компании осознали, что, если они хотят стать глобально конкурентоспособными на рынке семян кукурузы, то должны присутствовать и а североамериканском рынке. Как Limagrain, так и KWS начали организовывать сеть селекционных станций, позднее подкрепляя их коммерческими решениями. Главные приобретения Groupe Limagrain в Америке включают AgriGold Hybrids (St. Francisville, шт. Иллинойс), BioTechnica International (ныне известен как LG Seeds в Elmwood, шт. Иллинойс) и Pride Seeds (в Chatham, провинция Онтарио, Канада). Основное приобретение KWS – Great Lakes Hybrids (в Ovid, шт. Мичиган). К концу 1990-ых и Limagrain, и KWS пришли к выводу, что объединение компаний в Северной Америке позволит им лучше конкурировать на рынке. Вслед за формированием AgReliant, была приобретена Wensman Seed Company (в Wadena, шт. Миннесота) в 2000 г. и Producers Hybrids (в Battle Creek, шт. Небраска) в 2005 г. Развиваясь согласно стратегии „мультибренда”, дополненной собственным ростом и стратегическими приобретениями, AgReliant Genetics занимает четвертое место среди крупнейших компаний по производству семян кукурузы и сои в Северной Америке.

Syngenta, крупнейшая транснациональная компания, сосредоточена исключительно на агробизнесе; она была образована в 2000 г. при слиянии Novartis и AstraZeneca. Кукуруза находится в центре поля зрения компании – лидера исследований по генетике растений, создания средств защиты растений и обработки семян. Компанией Syngenta были приобретены Garst, Golden Harvest и Germplasm от CHS в 2004 г. и организовано партнерство в GreenLeaf Genetics в 2006 г. Биотехнологические разработки Syngenta носят бренд Agrisure. Компания Novartis Seeds была создана при слиянии Ciba Seeds и Northrup King Co., семеноводческих подразделений компаний соответственно Ciba-Geigy и Sandoz AG в 1997 г. Семеноводческие компании, объединенные в Syngenta, имеют богатую инновационную историю: Funk Seeds известен как создатель Funks Yellow Dent (1902 г.) и оригинатор цитоплазмы C. Ciba Seeds и Northrup King были лидерами создания и продаж Bt-кукурузы – первого продукта работ по биотехнологии кукурузы. Образованная в 1884 г. Northrup King первой начала рассылать семена по почте, а их гибрид NK460Bt был назван продуктом года в Северной Америке в 1998 г. Основанная Розуэллом Гарстом (Roswell Garst) в 1930 г. Garst Seed Co. известна разработками по применению азотных удобрений. Компанию Golden Harvest также отличает богатое прошлое: братья Гарвуд (Garwood) одними из первых начали убирать кукурузу комбайном; Тэд Соммер (Ted Sommer), открывший свое дело в 1909 г., был первым сертифицированным производителем семян в Иллинойсе; Дж. Робинсон (J.C. Robinson), начавший свой бизнес в 1888 г., стал президентом ASTA в 1909 г.; Клод Торп (Claude Thorp) начал использовать трактор в годы, предшествующие Первой мировой войне и начал экспериментировать с гибридной кукурузой в 1927 г.; Клэр Голден (Claire Golden) основала свой бизнес в 1920 г. и была пионером продаж гибридной кукурузы в 1928 г.

Легко заметить, что общая тенденция такова, что компаний по производству семян гибридной кукурузы становится все меньше, а оставшиеся на рынке укрупняются. Времена меняются: обрывающие кукурузные метелки школьники сегодня получают заработанные деньги не у задней двери фермерского дома, как раньше, а чеком по почте. Однако, это всё еще неплохая временная работа на лето, которая оставляет в душе чувство удовлетворения от результатов труда и воспитывает дух товарищества. В 1940 г. в штате Айова было около 500 фермеров, выращивавших и продававших семена гибридной кукурузы. В 1957 г. их число сократилось примерно до 100. В 1990 г. в Айове базировались штаб-квартиры 40 семеноводческих компаний, в 1997 г. – 28, и в 2006 г. – лишь 10 компаний. Подсчитано, что около 70% продаж семян гибридной кукурузы в США контролируется четырьмя ведущими компаниями (Anderson R.M., 2007. A lesson learned. Seed World. June p. 22–26. Grand Forks, ND). Полагают, что более половины (55%) семян на мировом рынке продается десятью транснациональными корпорациями (Seabrook J., 2007. Sowing for apocalypse. - The New Yorker. Aug. 27: 61–71).

Выводы

Создание гибридной кукурузы основано на развитии представлений Ч. Дарвина о важности перекрестного опыления, повышающего жизнеспособность растений. Благодаря естественному и искусственному отбору, принципы которого были обоснованы Ч. Дарвином, создавались сначала свободно опыляемые сорта с широкой адаптивностью к условиям кукурузного пояса США, а затем – усилиями семеноводческих компаний – гибриды, обладающие лучшей защищенностью от неблагоприятных условий.
Факсимиле одного из писем автора статьи А.Ф. Тройера
директору НПО «КОС-МАИС» В.Г. Гаркушке.
Поэтому доминирующий вклад таких сортов, как Reid Yellow Dent, Lancaster Sure Crop и Minnesota 13 (порядка 73%) в генофонд современной американской гибридной кукурузы, вполне объясним.

В 1930-ых, когда гибридную кукурузу только начали выращивать в промышленных масштабах, средний урожай зерна в США оценивался 1518 кг с га (24.2 бушеля с акра), а общее производство зерна – 51 млн. тонн (2 миллиарда бушелей). В 1950-ых ежегодное производство зерна выросло в среднем до 76 млн. тонн, в 1970-ых – до 150 млн. тонн, в 1990-ых – 219 млн. тонн, а в 2002-2007 гг. – более 254 млн. тонн. В 2007 г. было собрано 331 млн. тонн зерна кукурузы с площади 34 582 га.

В 2001 г. по уровню мирового производства зерна кукуруза вышла на первое место: было собрано 557.6 млн. тонн кукурузы в сравнении с 542.4 млн. тонн риса и 535.6 млн. тонн пшеницы. Потребовалось более 500 лет, чтобы зерновая культура Нового Света побила по продуктивности главные хлебные злаки Старого Света – рис и пшеницу. В 2007 г. производство зерна кукурузы в США было рекордным: собрали 331 млн. тонн, а средний урожай с га был рекордным в 2004 г. (10 059 кг с га). Рост продуктивности кукурузы обеспечивался улучшением генетических свойств растений, совершенствованием агротехники и достижниями биотехнологии (рис. 1).

 
 
   
 
Главная Продукция Публикации Партнеры Контакты Карта сайта
GoStats.com
Refer.ru
НПО "КОС-МАИС" © 2005-2018
Оформление и поддержка - А.Н.Фролов
Последнее обновление: 24 апреля 2010 г.
Rambler's Top100