Лаборатория генетики и гетерозисной селекции
Применение новых селекционных технологий должно комбинироваться с хорошими морфологическими характеристиками и высоким гетерозисом, причем не по одному, а как минимум, по ряду признаков, в том числе физиологических, определяющих продуктивность и адаптивность, в противном случае они не принесут значимого вклада в урожай. Использование гетерозисного эффекта позволяет на 20-50% повысить существующий потенциал продуктивности культуры, однако существующие модели его использования (например, производство гибридов), как правило, энергозатратны и экономически малоэффективны для развитых стран. Разрабатываемые в лаборатории методики фиксирования комплексов генов, определяющих гетерозисный эффект, позволят создавать на основе генотипов гетерозисных гибридов сорта с аналогичной урожайностью, и при гибридизации этих сортов получить новое поколение гибридов с еще более высоким потенциалом продуктивности.
Для успешного создания высокопродуктивных сортов и гетерозисных гибридов необходимо комплексное изучение селекционного материала. Выделение доноров и источников эффективной работы генетических систем, определяющих адаптивность и продуктивность родительских форм создаваемых гибридов, изучение наследования признаков их определяющих, что обеспечит возможность прогнозирования величины признака при обьединении в генотипе гибрида наиболее эффективно работающих аллелей вышеперечисленных генов.
Цель исследований лаборатории - изучение генетического и физиологического базиса гетерозиса, наследования и полиморфизма признаков, определяющих его проявление, разработка методов фиксирования комплексов генов, определяющих гетерозисный эффект.
Основные направления работ лаборатории:
Изучение вклада различных генетических систем в продуктивностьобразцовриса(зарубежных и отечественных сортов) длявыявленияисточников эффективной работы, по вкладам генетическихсистем определяющих: скорость роста, устойчивость к засолению в фазу проростков и репродуктивную, эффективность фотосинтеза, адаптивность.
Молекулярное маркирование сортов рисас использованием равномерно расположенных по геному SSR молекулярных маркеров для выявления мономорфных и полиморфных маркеров, паспортизации перечисленных сортов, выявления полиморфных локусов по признакам связанным с эффективностью работы генетических систем определяющих адаптивность.
Получение дигаплоидов из пыльцы выделенных в прошлые годы гетерозисных гибридов, для использования их при создании сортов методом закрепления гетерозисного эффекта.
Проведение гибридизациимежду сортамироссийской и зарубежной селекции (ежегодно лаборатория получает200 - 300 гибридов).
Создание сортовподвида japonica, адаптированных к условиям России, с генами широкой совместимости (WC). Гены WC определяют высокую озерненность межподвидовых гибридов (indica/japonica), обеспечивающих гетерозис выше 100 %.
Создается материал сулучшенными характеристиками по признакам, характеризующимразмеры и эффективность работы корневой системы и генетических систем, обеспечивающих эффективность использования элементов минерального питания и адаптивность к недостатку поливной воды на чеках.
Изучаются элементы технологии возделыванияобразцов планируемых для передачи на ГСИ.
Лаборатория ежегоднопроизводит оригинальные семена переданных ранее на ГСИ сортов.
Получен патент на методику закрепления гетерозисного эффекта. За последние пять лет с ее использованием создано 8 сортов риса, четыре из которых не имеют отечественных аналогов. Сорт Ивушка – длиннозерный, с количеством одновременно созревающих продуктивных стеблей до 16 шт, что втрое позволяет снизить норму высева семян. Гагат – длиннозерный, с окрашенным перикарпом (черный). Мавр – среднезерный, с окрашенным перикарпом (черный). Рыжик – короткозерный, с окрашенным перикарпом (красный). Крепыш – крупнозерный, среднепоздний сорт (масса 1000 зерен до 40 г.). Два (Привольный 4 и Крепыш) внесены в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, 2 сорта проходят Госсортоиспытание (Дождик, Казачок -4).