СЕЛЕКЦИЯ
(от лат. selectio – выбор, отбор) − наука о методах создания
сортов и гибридов с.-х. р-ний, пород ж-ных; отрасль с.-х. произ-ва,
занимающаяся выведением сортов и гибридов с.-х. культур, пород ж-ных.
С.
разрабатывает способы воздействия на р-ния и ж-ных с целью изменения их
наследств. качеств в нужном для человека направлении. Она является одной из
форм эволюции растит. и животного мира, к-рая подчиняется тем же законам, что и
эволюция видов в природе, но естественный отбор
здесь частично заменён [заменен]искусственным отбором.
Селекц. процесс отличается непрерывностью, методы его
всё [все] время совершенствуются. Это обусловлено возрастающими требованиями произ-ва
к сортам р-ний и породам ж-ных – их
продуктивности и качеству продукции, способности противостоять болезням и
вредителям, а также связано с продвижением с.-х. культур в новые р-ны,
изменением технологии выращивания и т. п. Теоретич. основа С.
– генетика, разрабатываемые
ею закономерности наследственности и изменчивости организмов.
Эволюц. теория Ч.
Дарвина, законы Г. Менделя (см. Менделя законы), учение о чистых линиях
и мутациях позволили
селекционерам разработать методы управления наследственностью растит.
и
животных организмов. Большую роль в селекц. практике играет гибридологический анализ.
Примитивная С. р-ний возникла одновременно с
земледелием. Начав возделывать р-ния, человек стал отбирать, сохранять и
размножать лучшие из них. Мн. культурные р-ния возделывались примерно за 10
тыс. лет до н. э. Селекционеры древности создали прекрасные сорта плодовых
р-ний, винограда, мн. сорта пшеницы, бахчевых культур. Напр., искусств.
опыление финиковой пальмы применяли в Египте и Месопотамии за неск.
веков до н.
э. С развитием земледелия всё [все] больше расширялись представления о различиях
между формами культурных р-ний, а также их использовании в практич.
целях.
Искусств. отбор лучших форм приобрёл [приобрел] массовый сознат. характер – появилась
народная С. р-ний. Так, в России крестьянами были созданы засухоустойчивые
сорта яровой мягкой пшеницы (Полтавка, Русака, Улька, Красноколоска и др.),
ценные сорта озимой пшеницы (Крымка, Белоколоска, Сандомирка и др.); в юж.
р-нах страны – сорта твёрдой [твердой] яровой пшеницы (Белотурка, Кубанка, Гарновка,
Арнаутка, Черноуска и др.), получившие назв. местных, или стародавних, хорошо
приспособленных к условиям произрастания. Нар. селекцией созданы также непревзойдённые
[непревзойденные
]по зимостойкости сорта пермских, ярославских и др. клеверов, подсолнечника
(Зелёнка [Зеленка], Фуксинка), яблони (Антоновка, Грушовка), высокорослые кряжи
льна-долгунца (Смоленский, Псковский).
Местные сорта служат также ценным фондом для селекции.
На развитие С. р-ний значит. влияние оказала работа Зап.-европ.
селекционеров-практиков 18 в., напр. англ. учёных [ученых] Ф. Галлета, П.
Ширефа, нем.
учёного [ученого] В. Римпау. Они создали неск. сортов пшеницы, разработали способы
выведения новых сортов. В 1774 под Парижем основана селекц. фирма "Вильморен", селекционеры к-рой первыми стали оценивать отбираемые
р-ния по потомству. Им удалось вывести сорта сах. свёклы [свеклы], к-рые содержали почти
в 3 раза больше сахара, чем исходные. Эта работа доказала огромное влияние С.
на изменение природы р-ний в нужную человеку сторону. С развитием капитализма в
кон. 18–нач. 19 вв. в Европе и Сев. Америке возникают пром. семенные фирмы и
крупные селекционно-семеноводч. предприятия; зарождается промышленная С.
р-ний,
на развитие к-рой большое влияние оказали достижения ботаники, микроскопич.
техники и др. В России организованы Полтавское опытное поле (1884), где
изучался сортовой состав пшеницы, Верхнячская (1883), Немерчанская (1886) и
Уладово-Люлинецкая (1886) опытно-селекц. станции по сах. свёкле [свекле].
В 1874 И. В.
Мичурин начал работы по селекции плодовых культур. Успешно применив ряд новых
оригинальных методов, он создал много сортов плодовых и ягодных культур.
Большое значение для теории и практики С. р-ний имели его работы по гибридизации
географически отдалённых [отдаленных] форм. В это же время в США Л. Бербанк путём [путем] тщательного
проведения скрещиваний и совершенного отбора создал целый ряд новых сортов
разл. с.-х. культур. Нек-рые из них относились к формам, ранее не встречавшимся
в природе (бескосточковая слива, гибрид абрикоса со сливой, неколючие сорта
ежевики и др.). На развитие практич. С. р-ний значит. влияние оказали работы
Свалёвской [Свалевской] селекц. станции (Швеция, 1886, ныне ин-т), где впервые в больших
масштабах был применён [применен] метод индивидуального отбора у самоопылителей.
На основе
этого отбора были выведены ценные сорта овса и др. культур.
Первые теоретич. обоснования методов С. р-ний
приведены в трудах дат. генетика В. Иогансена (1903), швед. селекционера и
генетика Г. Нильсона-Эле (1908, 1911, 1912). Работы по хим. и радиац.
мутагенезу
(сов. генетики М. Н. Мейсель, 1928, В. В. Сахаров, 1933, И. А.
Рапопорт, 1943;
англ. – Ш. Ауэрбах, 1944), эволюц. генетике (сов. учёный [ученый] С. С.
Четвериков,
1926; амер. – С. Райт; англ. – Дж. Холдейн, 20–30-е гг.) имели и имеют
важнейшее значение для развития С. Создав теоретич. базу, используя новые
методы, С. стала наукой об управлении наследственностью организмов.
В России началом развития науч. С. р-ний считается
1903 – год организации Д. Л. Рудзинским при Моск. с.-х. ин-те (ныне РГАУ-МСХА
им. К. А. Тимирязева) селекц. станции, на к-рой были выведены первые в стране
сорта зерновых культур и льна. В этом же году началось чтение лекций по С.
р-ний и семеноводству в Моск. с.-х. ин-те, а впоследствии преподавание курса С.
р-ний в др. высших учебных заведениях. В 1909 начала работать Харьковская с.-х.
опытная станция. В 1910–1914 созданы Саратовская, Безенчукская, Краснокутская,
Одесская, Мироновская и др. опытные станции, имевшие отделы селекции.
Значит.
роль в развитии науч. С. р-ний сыграло Бюро по прикладной ботанике, генетике и
селекции (организовано в 1894 Р. Э. Регелем), к-рое провело успешное изучение
сортового состава культурных р-ний. В 1911 в Харькове состоялся 1-й съезд
селекционеров и семеноводов России, на к-ром были подведены итоги
селекционно-семеноводч. работы опытных учреждений.
Больших успехов достигла С. р-ний в СССР, где с 1921 создана
сеть новых н.-и. селекц. учреждений, организовано гос. сортоиспытание,
проводится сортовое районирование,
развернулись большие генетич. и селекц. исследования. Открытый сов.
учёным [ученым] Н.
И. Вавиловым гомологических рядов закон
в наследств. изменчивости, учение о мировых центрах происхождения культурных р-ний,
эколого-геогр. принципы С. р-ний, учение об исходном материале для селекции
р-ний и иммунитете р-ний к инфекц. заболеваниям стали широко использовать в
селекц. практике. Созданный в 1924 Всес. ин-т прикладной ботаники и новых культур,
преобразованный затем во Всес. н.-и. ин-т раст-ва (с 1992 г. Всероссийский н.-и.
ин-т раст-ва им. Н. И. Вавилова), под руководством Н. И. Вавилова становится
мировым центром по сбору и изучению растит. ресурсов. Многочисл.
коллекции
р-ний ВИРа послужили исходным материалом (генофондом) для мн.
сортов р-ний.
Выдающиеся результаты получены в Краснодарском н.-и. ин-те сельского хоз-ва им.
П. П. Лукьяненко, где в 50–80-х гг. 20 в. созданы высокоурожайные сорта озимой
пшеницы: Безостая 1, Краснодарская 39, Краснодарская 46, Краснодарская 57 и
др., дающие с 1 га в ср. 60–70 ц зерна и превышающие по урожайности ранее
районированные сорта на 12–18 ц. Эти сорта устойчивы к полеганию, не поражаются
ржавчиной, имеют хорошие хлебопекарные качества и исключительно отзывчивы на
высокую агротехнику (интенсивные сорта). Высокоурожайные сорта озимой пшеницы
Одесская 66, Одесская полукарликовая, Прибой выведены во Всес.
селекционно-генетич. ин-те (г. Одесса), Мироновская 808, Мироновская юбилейная,
Мироновская 61 и др. – в Мироновском н.-и. ин-те селекции и семеноводства
пшеницы (В. Н. Ремесло и др.). В н.-и. ин-те сельского хоз-ва Юго-Востока (А.
П. Шехурдин, В. Н. Мамонтова и др.) созданы высокоурожайные засухоустойчивые (с
первоклассным технол. качествами муки) сорта яровой пшеницы: Саратовская 29,
Саратовская 42, Саратовская 46, Саратовская 55 и др. Крупные успехи достигнуты
в С. кукурузы. На основе использования инцухта (см. Инбридинг) и
гетерозиса созданы высокоурожайные гетерозисные сортолинейные, двойные и
простые межлинейные гибриды: Буковинский 3ТВ, Днепровский 247МВ, Краснодарский
303ТВ, Одесский 50МВ, Коллективный 210АТВ, Днепровский 240МВ, Одесский 92МВ,
Молдавский 420АМВ и др. Все гибриды переведены на стерильную основу с
использованием цитоплазматич. мужской стерильности р-ний.
Н. И. Вавилов вводит проблему видообразования в
качестве исследовательской задачи селекции. В свою очередь это предопределило
выбор им в качестве теоретической основы селекции теорию эволюции.
Последовательно и настойчиво Н. И. Вавилов утверждал идеал селекции как
эволюционной дисциплины. "Саму селекцию с полным правом можно
рассматривать, по словам Н. И. Вавилова, – как эволюцию, направляемую волей
человека". В современную эпоху всевозрастающего давления антропогенной
нагрузки, широкомасштабной деградации экосистем сильно возрастает необходимость
создания климатически и экологически дифференцированных сортов кормовых р-ний –
элементарных биотических структур для конструирования адаптивных, устойчиво и
продуктивно функционирующих кормовых агрофитоценозов и агроэкосистем.
Эту
задачу фундаментальной важности способна решить селекция кормовых р-ний,
основанная на эколого-эволюционных, биогеоценотических принципах.
В С. р-ний особое значение имеют развитие науч. основ
отбора и гибридизации, методы создания исходного материала – инцухт, полиплоидия, эксперим.
мутагенез, гаплоидия, клеточная селекция, хромосомная и генная инженерия,
гибридизация протопластов, культура зародышевых и соматич. клеток и тканей
р-ний; изучение генетич. и физиолого-биохим. основ иммунитета, зимостойкости,
засухоустойчивости, наследования важнейших количеств. и качеств.
признаков
(белка и его аминокислотного состава, жиров, крахмала, сахаров), гетерозиса и
др. В совр. С. р-ний в качестве исходного материала используют естеств.
и гибридные
популяции, самоопылённые [самоопыленные] линии, искусств. мутанты и полиплоидные формы.
Большинство сортов с.-х. р-ний создано методом отбора и внутривидовой
гибридизации. Получены мутантные и полиплоидные сорта зерновых, технич.
и корм.
культур. Успех гибридизации в значит. степени определяется правильным подбором
для скрещивания исходных родительских пар, особенно по эколого-геогр.
принципу.
При необходимости объединить в гибридном потомстве признаки неск.
родительских
форм используют ступенчатую гибридизацию. Этот метод широко применяется во всём
[всем
]мире. Для усиления в гибридном потомстве желаемых свойств одного из родителей
применяют возвратные скрещивания. Для сочетания в одном сорте признаков и свойств
разных видов или родов р-ний применяют отдалённую [отдаленную] гибридизацию.
Так были
получены пшенично-ржаные гибриды – тритикале, пшенично-пырейные гибриды
и др.
За рубежом в осн. применяются те же методы С. р-ний,
что и в РФ. В США селекц. работа сосредоточена в гос. ун-тах, на
эксперим. опытных станциях (организованы в каждом штате), в с.-х.
колледжах и
семеноводч. компаниях. В качестве исходного материала используют сорта и
гибриды мн. стран. Достигнуты значит. успехи в селекции низкостебельной
стекловидной озимой пшеницы. Амер. селекционеры добились хороших результатов в
селекции кукурузы. Получены высокоурожайные гибриды с повышенным содержанием
белка, лизина и масла в зерне, а также сорта лопающейся кукурузы с хорошими
вкусовыми и технол. качествами. В Мексике, Канаде, Индии, США, Японии и нек-рых
др. странах выведены низкостебельные (карликовые и полукарликовые) сорта
пшеницы, риса, ячменя и др. зерновых культур, обладающие потенциалом высокой
продуктивности, ценными качествами зерна и устойчивые к заболеваниям; в ФРГ и
Нидерландах – сложные межвидовые гибридные сорта картофеля, обладающие
комплексной устойчивостью к вирусам, фитофторозу и раку. Нек-рые швед.
сорта
ячменя отличаются большим содержанием белка и лизина. В ГДР, Венгрии,
Чехословакии, Польше получены низкостебельные высокоурожайные сорта ржи.
В РФ в результате селекции созданы сорта кормовых
культур нового поколения, обладающие специфическими признаками – повышенной
симбиотической азотфиксацией, устойчивостью к кислотности почвы, болезням и т.
д. Сорта кормовых р-ний отечественной селекции не уступают лучшим зарубежным
сортам по продуктивности, а по таким важнейшим характеристикам как
зимостойкость, эдафическая устойчивость (к кислотности и засоленности почвы) и
фитоценотическая совместимость (в травосмесях) превосходят зарубежные сорта.
Это позволяет более полно использовать природно-климатические и ресурсные
возможности сельского хоз-ва регионов в развитии полевого травосеяния и
лугопастбищного хоз-ва. См. Адаптивная система селекции, Селекция аналитическая,
Селекции стратегия, Селекция симбиотическая, Селекция синтетическая, Селекция фитоценотическая, Селекция экотипическая, Селекция эдафическая.