Основные научные достижения

Последние достижения Казахского НИИ лесного хозяйства и агролесомелиорации в лесной селекции, семеноводстве, интродукции и биотехнологии представлены в рекомендательных научных изданиях и полученных сортах.

Правила создания, формирования, эксплуатации постоянной лесосеменной базы основных лесообразующих пород на селекционной основе. Алматы, ТОО «Изд-во Бастау», 2005. – 24 с. (Авторы: Мосин В.И., Бреусова А.И.)

В настоящих «Правилах…» отражены основные направления организации семеноводства основных лесообразующих пород на генетико-селекционной основе. «Правила…» подготовлены с целью обновления и корректировки ранее действующих «Основных положений по лесному семеноводству», 1991 и в соответствии с законодательными актами РК.

В целях обеспечения лесного хозяйства семенами с ценными наследственными свойствами и высокими посевными качествами создается постоянная лесосеменная база (ПЛСБ).

Лесоводственная ценность семян древесных пород определяется происхождением и наследственными свойствами. По этим признакам семена подразделяются на следующие основные селекционные категории: сортовые, улучшенные и нормальные.

В рекомендациях отражены основные направления организации семеноводства основных лесообразующих пород на генетико-селекционной основе, а именно селекционная и генетическая оценка плюсовых деревьев и насаждений, создание лесосеменных плантаций первого и второго порядка, постоянные и временные лесосеменные участки, порядок отбора и учета объектов и организация работ по созданию постоянной лесосеменной базы.

Рекомендации предназначены для лесных селекционных центров, специалистов государственных учреждений лесного хозяйства, предприятий и организаций, занимающихся вопросами выращивания привитого посадочного материала, созданием лесосеменных и гибридно-семенных плантаций сосны обыкновенной.

В рекомендациях описаны селекционные категории деревьев, селекционная оценка насаждений, придержки для отбора плюсовых деревьев и насаждений основных лесообразующих пород, порядок отбора, составление документации и оформления плюсовых деревьев и насаждений.

Признаки, по которым проводится отбор плюсовых деревьев, зависят от целей селекции. При селекции на повышение продуктивности отбирают в основном комбинированные плюсовые деревья, сочетающие силу роста, качество ствола, полнодревесность, устойчивость к неблагоприятным факторам среды, вредителям и болезням.

Основой для разделения насаждений на селекционные категории является их продуктивность и соотношение в них плюсовых и минусовых деревьев.

Отбор плюсовых деревьев различных пород проводится с учетом биологических особенностей, биоразнообразия, лесорастительных условий и целей селекции.

Рекомендации по лесосеменному районированию основных лесообразующих пород в Казахстане. Алматы, ТОО Изд-во «Бастау», 2009. – 52 с. (Авторы: Бреусова А.И., Чеботько Н.К., Осипова В.И.)

Изучение опытных географических культур позволило уточнить существующее лесосеменное районирование, дать селекционную оценку климатипам, рекомендуемым в качестве поставщиков семян для различных лесосеменных районов, выделить сорта-популяции.

Для каждого лесосеменного района (подрайона) семена заготавливают в популяциях определенного эколого-географического происхождения. Предпочтение отдается семенам местных популяций наиболее адаптированных к природным условиям данного района. Потребление инорайонных семян на особо охраняемых природных территориях, включенных в указанное приложение, допускается в пределах 10-15%.

В рекомендациях приводится табличный материал лесосеменного районирования основных лесообразующих пород и дана селекционная оценка инорайонных экотипов сосны обыкновенной.

Рекомендации предназначены для научных и учебных учреждений лесного профиля, занимающихся подготовкой кадров, пропагандой, внедрением достижений науки, лесовладельцев и лесопользователей, непосредственно участвующих в организации селекционного семеноводства, воспроизводства лесов и лесоразведения.

Рекомендации по ассортименту и технологии создания плантаций интродуцентов. Астана, 2010. – 26 с. (Авторы: Верзунов А.И., Маловик С.В.)

Малолесность территории Северного Казахстана и бедность видового состава древесных пород и кустарников, а также интенсивная эксплуатация природных растительных ресурсов приводят к уменьшению ареалов и исчезновению многих видов растений.

Поэтому необходимо как можно скорее решить задачу по восстановлению утраченной флоры, улучшить качественный состав лесных насаждений, повысить их продуктивность. Решить эти вопросы можно за счет введения интродуцируемых видов.

В 1961 г. был заложен дендрологический парк, а в 1966 г. – арборетум, где было испытано более 2000 разнообразных пород. В результате изучения и путем отбора устойчивых ценных видов и лучших форм интродуцентов и местных видов были рекомендованы для лесного хозяйства, защитного лесоразведения, плантационных культур и озеленения 233 вида, форм и сортов.

В рекомендациях представлен ассортимент интродуцированных деревьев и кустарников в различных насаждениях и районах для производственного и опытно-производственного испытания в лесном хозяйстве и защитном лесоразведении и озеленении (таблицы), а также технологии создания древесно-кустарниковых насаждений (плантаций).

Рекомендации предназначены для руководителей и специалистов государственных учреждений лесного хозяйства, индивидуальных лиц, предприятий и организаций, занимающихся проблемами заготовки семян, плодов, лекарственного сырья и разводочного материала (зеленых и одревесневших черенков) видов, сортов интродуцированных древесных пород и кустарников.

Рекомендации по созданию лесосеменных и гибридно-семенных плантаций сосны с целью получения сортовых семян. Алматы, ТОО «Изд-во Бастау», 2011. – 32 с. (Авторы: Бреусова А.И., Чеботько Н.К.).

Основной формой организации семеноводства являются лесосеменные плантации (ЛСП), создаваемые путем вегетативного или семенного размножения селекционно- ценного материала. Создание лесосеменных плантаций представляет качественно новый этап, направленный на регулярное и массовое производство ценных по наследственным свойствам семян, применение прогрессивных технологий, способствующих повышению валового урожая и его качества.

В рекомендациях приводится методика генетической оценки плюсовых деревьев и гибридов по потомству, критерии отбора в сорта-клоны, сорта-гибриды, технология выращивания привитого посадочного материала. Предложены схемы создания многоклоновых, одноклоновых, клоново-семейственных и плантаций смешанного типа. Отражены вопросы ротации, семеношения, содержания и эксплуатации, оформления и учета лесосеменных и гибридно-семенных плантаций. Приводится шкала прогноза урожая семян на ЛСП в возрастном интервале 10-20-30 лет.

Рекомендации по ассортименту и технологии создания плантаций интродуцентов (Северный Казахстан). Алматы, ТОО Изд-во «Бастау», 2011. – 40 с. (Автор: Маловик С.В.)

Рекомендации составлены на основании ранее опубликованных материалов с некоторыми дополнениями (добавлено 11 новых видов) и уточнениями.

Приводятся данные для некоторых видов о зимостойкости, заморозко – и засухоустойчивости, степени цветения и плодоношения, повреждениях вредителями и болезнями, их эколого-биологическая и хозяйственная характеристика в соответствии с биологическими ритмами роста и развития интродуцентов климатическим условиям района их испытания (Северный Казахстан).

Изучалось качество семян, сформированных в новых условиях произрастания интродуцентов. Изучалась агротехника выращивания сеянцев интродуцентов на питомнике и вегетативное размножение зелеными черенками в теплице.

В рекомендациях описаны интродуцируемые виды для лесного хозяйства, защитного лесоразведения и озеленения в Северном Казахстане, такие как береза, вяз, груша, дуб, ель, клен, лиственница, липа, пихта, псевдотсуга, рябина, сосна, тсуга, черемуха, яблоня и ясень. А также технологии создания древесно-кустарниковых насаждений (плантаций).

Выделены и рекомендованы лучшие, хозяйственно ценные, урожайные, декоративные виды интродуцентов на основании их испытания в дендропарке и арборетуме, производственной проверки в государственных учреждениях лесного хозяйства (лесные культуры), совхозах (защитные насаждения) и озеленении городов и поселков различных областей Северного Казахстана.

Рекомендации по селекционной и генетической оценке сосновых насаждений. Кокшетау, ИП Устюгов С.А., 2014. – 20 с. (Авторы: Чеботько Н.К., Хадиев Р.М., Серафимович М.В., Терехова С.В.).

В Казахстане изучением природных популяций сосновых насаждений и её внутривидовой изменчивостью на фенотипическом уровне занимались ещё в 70-80-е годы прошлого столетия, в 2011-2013 годах сосновые насаждения были вновь обследованы в связи со значительными изменениями в лесном фонде, вследствие прошедших массовых пожаров. Для сохранения и использования генетической изменчивости сначала произвели ее оценку и определили степень ее распространения. Изменчивость оценивали на фенотипическом и генотипическом уровнях.

Обследование естественных популяций сосны обыкновенной проводилось в Акмолинской, Северо-Казахстанской, Карагандинской и Восточно-Казахстанской областях Казахстана. В Акмолинской области обследованы сосновые насаждения КГУЛХ «Акколь». В Северо-Казахстанской – Айыртауский филиал ГНПП «Кокшетау». В Карагандинской области – Каркаралинский ГНПП, Восточно-Казахстанской области – Самарское КГУЛХ.

В результате проведенных исследований в пределах изучаемых популяций сосны установлены межпопуляционные различия по массе одной шишки, длине и ширине шишек, абсолютной массе семян.

Анализ генетической структуры популяций сосны обыкновенной показал, что имеются значительные различия по отдельным ферментным системам между популяциями сосны Аккольской, Айыртауской, Каркаралинской и Самарской.

Результаты исследований направлены на сохранение генетического разнообразия сосны обыкновенной на популяционном уровне и в других регионах республики. Исследования, проведенные в рамках данного проекта, будут, несомненно, значимы для других ученых, занимающихся изучением генетических ресурсов природных популяций сосны обыкновенной для выявления общих и отличительных признаков сосны обыкновенной на генном уровне.

Научно-обоснованные предложения по восстановлению, сохранению и расширению коллекций интродуцентов в Северном Казахстане. Кокшетау, ИП Устюгов С.А., 2014. – 24 с. (Авторы: Чеботько Н.К., Крекова Я.А., Силенко М.Н.).

Дендрофлора Северного Казахстана характеризуется небольшим набором естественно произрастающих древесных пород и кустарников. И это имеющееся небольшое видовое разнообразие деревьев и кустарников не может решить проблему сохранения существующих лесов и искусственных насаждений различного целевого назначения (лесные культуры, защитные и озеленительные насаждения, плодовые сады и другие), повышения их продуктивности и экологических функций. Поэтому главной задачей современной интродукции является введение в культуру ценных растений за пределами их природных и культигенных ареалов, обогащение и улучшение растительных ресурсов региона за счет мировой флоры и охрана растений ex situ.

Научно обоснованные предложения по восстановлению, сохранению и расширению коллекций интродуцентов в Северном Казахстане направлены на улучшение экологической обстановки в целом в северном регионе. Учитывая низкую лесистость и бедный видовой состав древесной флоры Северного Казахстана, необходимо более обоснованно подходить к вопросам обогащения растительных ресурсов. Наряду с местными видами для формирования озелененных пространств и создания лесных культур, рекомендуется использовать и интродуцированные деревья и кустарники с разнообразными ценными свойствами, особенно с такими, которые редки или вовсе отсутствуют у растений местной флоры.

Научные разработки по лесной селекции, семеноводству, интродукции и биотехнологии КазНИИЛХА. Буклет, 2016 г., 28 с. (Авторы: Кириллов В.Ю, Чеботько Н.К.).

В буклете представлены завершенные научные разработки отдела селекции в ходе проведенных многолетних исследований по лесной селекции, семеноводству, интродукции и биотехнологии, и выделены сорта сосны обыкновенной по различному целевому направлению. Дано краткое описание разработанных рекомендаций, 3 патентов на изобретение и 9 сортов сосны от различных методов опыления.

Рекомендации по способам сохранения и размножения привлеченных для испытания в условия дендропарка КазНИИЛХА редких, находящихся под угрозой исчезновения видов древесных и кустарниковых видов растений. Кокшетау: «Мир печати», ИП Устюгова, 2017. – 28 с. (Авторы: Я.А. Крекова, Н.К. Чеботько, М.Н. Силенко)

Одним из направлений охраны редких видов на современном этапе является сохранение их в условиях интродукции в ботанических садах, дендропарках, арборетумах и др. объектах согласно принципам, изложенным в «Стратегии ботанических садов по охране растений» и «Международной программе для ботанических садов по изучению и сохранению биоразнообразия растений». За последние 26 лет в Казахстане наблюдается сокращение численности и увеличение видового состава редких и эндемичных видов растений. Так по данным Красной книги Казахской ССР (часть 2 - Растения, 1988 г.) к редким и исчезающим видам растений было отнесено 306 видов. В последнее издание Красной книги Республики Казахстан (2 том – Растения, 2014 г.) было включено 387 видов растений, подвергающихся угрозе исчезновения, что на 81 вид больше чем в первом издании. Приведенные данные говорят об ухудшении положения и угрозе сокращения биоразнообразия казахстанской флоры.

В данных рекомендациях отображены результаты научных исследований по способам размножения и биологическим особенностям видов, занесенных в Красную книгу Казахстана (дуб обыкновенный, лещина обыкновенная, бересклет бородавчатый, сибирка алтайская и виноград дикий). Рекомендации разработаны для лесовладельцев, научных, государственных и частных организаций, занимающихся вопросами сохранения и размножения редких древесных и кустарниковых растений, находящихся под угрозой исчезновения.

Сорт сосны обыкновенной «Буландинская» (Авторы: Шульга В.В., Бреусова А.И.)

Сорт сосны обыкновенной «Буландинская» создан на основе индивидуального отбора в естественных насаждениях Казахского мелкосопочника.

Сосна «карликовой» формы. Спонтанный мутант. Материнские деревья отобраны в Буландынском государственном учреждении лесного хозяйства Акмолинской области. Испытание проведено по вегетативному (прививка) и семенному потомству в Кокшетауском лесном селекционном центре.

а) клоновое потомство б) семенное потомство

По внешним признакам отличается от обычных форм сосны. Крона округлая или эллипсовидная, густая, многоветвистая, темно-зеленая, хвоя короткая (2-3 см), междоузлия укороченные.

В семенном потомстве «карликовый» рост наследуется только у 50%. По декоративным свойствам семенные растения не уступают привитым и даже превосходят их. Карликовая форма испытана в течение 18 и 30 лет. Высота их в 30 лет составила 1,5 м, ширина кроны – 1,2-1,3 м, крона округлой или элипсовидной формы. Раметы «карликовой» формы в 18 лет имели высоту 2,8 м, диаметр кроны – 1,80-1,85 м.

Размножается семенным или вегетативным путем. У раметов и семенных деревьев сорта «Буландинская» необходимо проводить обрезку нижних ветвей по мере их отмирания. При обрезке нижних ветвей у раметов и генетов можно вырастить растения с различной формой кроны.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №48 «Буландинская». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 15.02.2007 г.

Сорт сосны обыкновенной «Сымбатты қарағай» (Авторы: Шульга В.В., Мосин В.И., Бреусова А.И.)

Сорт сосны обыкновенной «Сымбаттықарағай» создан на основе индивидуального отбора в естественных насаждениях Казахского мелкосопочника.

Сосна с узкопирамидальной формой кроны. Материнское дерево отобрано в Буландынском государственном учреждении лесного хозяйства Акмолинской области. Размножена и испытана по семенному и вегетативному потомству.

Высоко декоративна. По внешним признакам раметы однотипны с материнским деревом и четко отличаются от обычных форм сосны. Ствол прямой, боковые ветви на высоте 1,3 м растут под углом 30-45˚, в верхней части кроны под углом 15-20˚, декоративные свойства высокие. В семенном потомстве форма кроны материнского дерева наследуется только у 18,3% растений. Семенное потомство менее декоративно.

Узкопирамидальная форма испытана в течение 18 лет. Привитые растения узкопирамидальной формы в 18 лет достигли высоты 5,7 м, диаметр проекции кроны составил 1,7-1,8 м, или 30% от высоты.

Государственной комиссией по сортоиспытанию с/х растений МСХ РКпирамидальная форма сосны, названная «Сымбатықарағай» принята в качестве сорта для озеленения и районирована для Акмолинской и Северо-Казахстанской областей с 2004 года. Сорт может использоваться в одиночных посадках и в группах с низкорослыми кустарниками из лиственных пород.

Сосна с узкопирамидальной формой кроны спонтанный мутант. Размножается вегетативным путем (прививкой). Сорт «Сымбатықарағай» не требует дополнительного ухода за кроной в озеленительных посадках.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №47 «Сымбатықарағай». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 15.02.2007г.

Сорт-клон сосны обыкновенной «Боровская-30» (Авторы: Бреусова А.И., Шульга В.В., Мосин В.И.)

Сорт-клон сосны обыкновенной «Боровская-30» создан на основе индивидуального отбора в естественных насаждениях Казахского мелкосопочника.

В естественных насаждениях сосны обыкновенной было отобрано высоко-продуктивное (плюсовое) дерево под номером 30. Генетическая оценка данного дерева проводилась одновременно по клоновому и семенному потомству. Плюсовое дерево № 30 согласно разработанным критериям соответствует статусу сорта.

Клоновое потомство данного дерева в 10 и 20 лет превысили по высоте контроль на 20,5%, по диаметру в 10 лет – на 21,9%, в 20 – на 19,5%, по запасу мелкотоварной древесины на 1 га/м3 – на 72,1 и 68,5% соответственно.

В семенном потомстве различия по высоте с контролем в 15 лет составили 7,7%, диаметру – 22,4%, запасу – 59,9%.

Потомства данного дерева имеют высокое качество ствола, устойчивы к неблагоприятным факторам среды, вредителям и болезням, по урожайности и структурным признакам (выходу семян, полнозернистости) не отличаются от контроля.

На основе экспертной оценки Госкомиссии по сортоиспытанию с/х растений при МСХ РК данное плюсовое дерево № 30 было принято в качестве высокопродуктивного сорта-клона с названием «Боровская-30» и допущено к использованию при воспроизводстве лесов в Акмолинской области с 2006 года.

Предлагаемый сорт сосны обыкновенной «Боровская-30» отвечает требованиям патентоспособности по новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №106 «Боровская – 30». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 25.05.2010г.

Сорт-клон сосны обыкновенной «Урумкайская-38» (Авторы: Бреусова А.И., Шульга В.В., Мосин В.И.)

В естественных насаждениях сосны обыкновенной было отобрано высоко-продуктивное (плюсовое) дерево под номером 38. Генетическая оценка данного дерева проводилась одновременно по клоновому и семенному потомству. Плюсовое дерево №38 согласно разработанным критериям соответствует статусу сорта.

Клоновое потомство данного дерева превысило контроль по высоте в 10 лет на 10,2%, в 20 лет – на 21,7%, по диаметру в 10 лет – на 5,5%, в 20 – на 19,5%, по запасу мелкотоварной древесины на 1 га/м3 – на 20,1 и 70,2% соответственно.

В семенном потомстве различия по высоте с контролем в 15 лет составили 15,4%, диаметру – 20,6%, запасу – 95,5%.

На основе экспертной оценки Госкомиссии по сортоиспытанию с/х растений при МСХ РК данное плюсовое дерево № 38 было принято в качестве высокопродуктивного сорта-клона с названием «Урумкайская-38» и допущено к использованию при воспроизводстве лесов в Акмолинской области с 2006 года.

Предлагаемый сорт сосны обыкновенной «Урумкайская-38» отвечает требованиям патентоспособности по новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №105 «Урумкайская-38». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 24.05.2010г.

Сорт-клон сосны обыкновенной «Урумкайская-53» (Авторы: Бреусова А.И., Шульга В.В., Мосин В.И.)

В естественных насаждениях сосны обыкновенной было отобрано высокопродуктивное (плюсовое) дерево под номером 53. Генетическая оценка данного дерева проводилась одновременно по клоновому и семенному потомству. Плюсовое дерево № 53 согласно разработанным критериям соответствует статусу сорта.

Клоновое потомство данного дерева превысило контроль по высоте в 10 лет на 17,9%, в 20 лет – на 18,0%, по диаметру в 10 лет – на 7,0%, в 20 – на 10,6%, по запасу мелкотоварной древесины на 1 га/м3 – на 30,2 и 36,0% соответственно.

В семенном потомстве различия по высоте с контролем в 15 лет составили 15,4%, диаметру – 13,1%, запасу – 44,7%.

На основе экспертной оценки Госкомиссии по сортоиспытанию с/х растений при МСХ РК данное плюсовое дерево № 53 было принято в качестве высокопродуктивного сорта-клона с названием «Урумкайская-53» и допущено к использованию при воспроизводстве лесов в Акмолинской области с 2006 года.

Предлагаемый сорт сосны обыкновенной «Урумкайская-53» отвечает требованиям патентоспособности по новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №107 «Урумкайская-53». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 04.06.2007г.

Сорт-популяция сосны обыкновенной «Аракарагайская» (Авторы: Муканов Б.М., Бреусова А.И., Чеботько Н.К., Осипова В.И.)

В географических культурах, заложенных в сухих условиях местопроизрастания Казахского мелкосопочника в 40-летнем возрасте, Аракарагайский экотип имеет превышение над местным экотипом по объему ствола на 53,3%, запасу древесины на 1 га – 125% при I классе качества насаждения.

В свежих условиях местопроизрастания Аракарагайский экотип по объему ствола и запасу древесины на 1 га превысил местный на 59,5% и 72,2% соответственно, все остальные по запасу на 49%. Насаждения Аракарагайского экотипа относятся к I классу качества, местного – ко II.

Во влажных условиях произрастания Аракарагайский экотип в 40 лет превысил местный по объему ствола на 28,8%, запасу – 43,7%, все остальные по запасу на 62,3%. Насаждения по качеству относятся к I классу и по данному показателю не отличается от местного экотипа.

В островных борах Костанайской области в географических культурах к 40 годам ни один из климатипов по запасу древесины не превысил местный (Аракарагайский). По качеству насаждения относятся к I классу.

В ленточных борах Прииртышья в географических культурах Аракарагайский климатип по объему ствола к запасу древесины превысил местный (Шалдайский) на 31,6 и 36,7% соответственно, все остальные по запасу в среднем на 19%. По качеству насаждение относится к III классу, местного экотипа к IV.

Аракарагайский экотип является универсальным по интенсивности роста, высокой адаптивной способности, качеству древостоя и предлагается в качестве сорта-популяции.

Сорт-популяция сосны обыкновенной «Аракарагайская» отвечает требованиям патентоспособности и новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №195 «Аракарагайская». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 21.11.2011г.

Сорт-популяция сосны обыкновенно «Чебаркульская» (Авторы: Муканов Б.М., Бреусова А.И., Чеботько Н.К., Осипова В.И.)

Сорт-популяция сосны обыкновенно «Чебаркульская» создан на основе группового отбора в географических культурах.

Географический экотип Чебаркульский Челябинской области, предлагаемый в качестве сорта – популяции прошёл испытание в географических культурах 1963 года посадки только в Казахском мелкосопочнике в сухих (ГНПП «Бурабай», быв.Золотоборский лесхоз) и свежих условиях местопроизрастания (Кокшетауский лесной селекционный центр, быв. Бармашинский опытный лесхоз КазНИИЛХА).

В сухих условиях местопроизрастания Казахского мелкосопочника Чебаркульский экотип в возрасте 40 лет превысил местный экотип (контроль) по объему ствола на 34,1%, по запасу древесины на 1 га на 128,6%. По качеству древостоя Чебаркульский экотип не отличается от местного и относится ко II классу.

В свежих условиях местопроизрастания Чебаркульский экотип по объему ствола и запасу древесины превысил местный на 20,5 и 50,5% соответственно. По качеству насаждения Чебаркульского экотипа относятся к I классу, местный экотип ко II.

Сорт-популяция сосны обыкновенной «Чебаркульская» отвечает требованиям патентоспособности по новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №196 «Чебаркульская». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 21.11.2011г.

Сорт-клон сосны обыкновенной «Боровская-22» (Авторы: Муканов Б.М., Бреусова А.И., Чеботько Н.К.)

Сорт-клон сосны обыкновенной «Боровская-22» создан на основе индивидуального отбора в естественных насаждениях Казахского мелкосопочника.

В естественных насаждениях сосны обыкновенной было отобрано высокопродуктивное (плюсовое) дерево под номером 22. Генетическая оценка данного дерева проводилась одновременно по клоновому и семенному потомству. Плюсовое дерево № 22 согласно разработанным критериям соответствует статусу сорта.

Клоновое потомство данного дерева в 10 и 20 лет превысили по высоте контроль на 20,5%, по диаметру в 10 и 20лет – на 15,8%,по объему ствола в 10 лет – 26,1%, в 28 лет – 42,3%.

В семенном потомстве различия по высоте с контролем в 15 лет составили 10,8%, 28 лет – 24,1%, диаметру ствола в 15 лет – 8,4%, 28 лет - 13,4%, по объему ствола в 15 лет – 21,8%, 28 лет – 43,4%.

На основе экспертной оценки Госкомиссии по сортоиспытанию с/х растений при МСХ РК данное плюсовое дерево №22 было принято в качестве высокопродуктивного сорта-клона с названием «Боровская-22» и допущено к использованию при воспроизводстве лесов в Акмолинской области с 2011 года.

Предлагаемый сорт сосны обыкновенной «Боровская-22» отвечает требованиям патентоспособности по новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №421 «Боровская – 22». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 06.12.2011г.

Сорт-клон сосны обыкновенной «Боровская-44» (Авторы: Муканов Б.М., Бреусова А.И., Чеботько Н.К.).

В естественных насаждениях сосны обыкновенной было отобрано высокопродуктивное (плюсовое) дерево под номером 44. Генетическая оценка данного дерева проводилась одновременно по клоновому и семенному потомству. Плюсовое дерево №44 согласно разработанным критериям соответствует статусу сорта.

Клоновое потомство плюсового дерева №44 превысило по высоте контроль в 10 лет на 25,6%, в 28 лет – 28,4%, по диаметру ствола на высоте 1,3 м в 10 лет – на 16,4%, в 28 лет – 16,5%, по объему ствола в 10 лет – на 41,4%, в 28 лет – 36,9%.

В семенном потомстве различия по высоте с контролем в 15 лет составили 12,3%, 28 лет – 17,9%, диаметру ствола на высоте 1,3 м в 15 лет – 14,0%, 28 лет – 21,2%, по объему ствола в 15 лет – 16,6%, 28 лет – 51,6%.

На основе экспертной оценки Госкомиссии по сортоиспытанию с/х растений при МСХ РК данное плюсовое дерево № 44 было принято в качестве высокопродуктивного сорта-клона с названием «Боровская-44» и допущено к использованию при воспроизводстве лесов в Акмолинской области с 2011 года.

Предлагаемый сорт сосны обыкновенной «Боровская-44» отвечает требованиям патентоспособности по новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт получен патент на селекционное достижение (сорт растений) за номером №422 «Боровская – 44». Зарегистрированы в Госреестре (сортов растений) РК 06.12.2011г.

Сорт-гибрид сосны «Төзімді қарағай» создан от контролируемого опыления плюсового дерева под номером 6 с деревом нормальной селекционной ценности под номером 1. Гибридное потомство «Төзімді қарағай» согласно разработанным критериям соответствует статусу сорта, хотя и немного ниже требуемых показателей. Гибридное потомство в 12 лет превысило по высоте контроль на 5,2%, по диаметру ствола на 9,3%, по запасу мелкотоварной древесины – на 25,5%, в 29 лет по высоте – на 7,9%, по диаметру – на 11,0%, по запасу мелкотоварной древесины на 1 га/м3 – на 21,8%.

При выделении гибридного потомства в сорт-гибрид особое внимание уделялось его устойчивости. Гибридное потомство имеет высокое качество ствола, устойчивы к неблагоприятным факторам среды, вредителям и болезням. По урожайности и структурным признакам (выходу семян, полнозернистости) не отличаются от контроля.

Хозяйственно-биологическая характеристика сорта по данным первичного изучения – сорт превосходит по своим хозяйственно важным признакам и свойствам потомство от свободного опыления исходных родительских форм: по высоте, малому числу веток в верхней мутовке, прямизне ствола, узкой кроне, малому углу отхождения боковых ветвей от ствола, устойчивости к вредителям, болезням и неблагоприятным факторам среды.

На основе экспертной оценки Госкомиссии по сортоиспытанию с/х растений при МСХ РК данный гибрид 6*1 был принят в качестве устойчивого сорта-гибрида с названием «Төзімді қарағай» и допущен к использованию при создании гибридно-семенных плантаций в Акмолинской области с 2018 года.

Предлагаемый сорт-гибрид сосны «Төзімді қарағай» отвечает требованиям патентоспособности по новизне, отличимости, однородности и стабильности.

На сорт-гибрид получено положительное решение о выдаче патента на селекционное достижение (сорт растений) и регистрации его в Госреестре (сортов растений) РК (уведомление от 04.03.2019г.).

БИОТЕХНОЛОГИЯ

Клональное микроразмножение Thuja occidentalis L. Научно-методическое пособие, 2011 г. – 45 с. (Авторы: Кириллов В.Ю., Чеботько Н.К.)

Особую ценность в улучшении качества городской среды представляют хвойные растения. Большинство из них являются вечнозелеными, что повышает их роль в озеленении городов, особенно расположенных в зоне умеренного климата, так как они участвуют в очистке воздуха от пыли и вредных газов даже в зимнее время.

Использование хвойных растений в озеленении городов зачастую затруднено их высокой чувствительностью к ряду загрязняющих веществ, что определяется преимущественно значительной продолжительностью жизни хвои. Но все же некоторые виды хвойных отличаются значительной устойчивостью к техногенному загрязнению. Среди них можно отметить тую западную (Thuja occidentalis L.), которая не только обладает высокими декоративными качествами, но и, по сравнению с другими хвойными растениями, способна максимально противостоять действию токсичных газов. Древесина используется для изготовления заборов, лодок и каноэ. Таким образом, данный вид имеет экономическое значение и в лесоводстве, и в садоводстве.

Хвойные растения традиционно считаются «трудными» для культивирования в асептической культуре, однако большой интерес к этой группе растений, связанный с их высокой фитонцидной активностью и способностью к очищению среды обитания на протяжении всего года, поднимет проблему клонального микроразмножения этих ценных пород.

Очевидно, часто причиной неудач в клональном микроразмножении может быть несоответствие условий культивирования эндогенным факторам развития экспланта. Это приводит к тому, что методики, разработанные для специфических видов, не эффективны при большом производственном применении. Успешное применение клонального микроразмножения во многом зависит от оптимизации всех его этапов, что подразумевает усовершенствование условий культивирования эксплантов и регенерантов. Особенно важно достичь высокой приживаемости регенерантов на последнем этапе биотехнологического размножения – при перенесении растений в условия ex vitro.

Данное научно-методическое пособие включает ботаническое описание вида Thuja occidentalis L., анализ имеющихся в научной литературе методик по клональному микроразмножению туи западной, разработанную сотрудниками КазНИИЛХ методику размножения туи западной in vitro, а также две методики канадских и бангладешских ученых, которые занимались клональным микроразмножением туи западной в разные годы (для данных методик сделан авторский перевод с английского языка).

Липа (Tilias pp.): размножение in vitro. Научно-методическое пособие, 2012. – 75 с. (Автор: Кириллов В.Ю.)

Виды Tilia имеют важное декоративное значение. Они широко используются на улицах, садах и парках, так как хорошо выдерживают формирование кроны и устойчивы к загрязнению воздуха и городскому дыму. Этим и объясняется широкое применение липы для озеленения, как городов, так и их окраин.

Tilia размножается семенами и вегетативно (отводками, окулировкой – прививка глазком, прививкой черенком).

Однако различные факторы влияют на успех генеративного и вегетативного размножения Tilia. В Турции, например, семена видов Tilia прорастают слабо и нерегулярно из-за их жесткой семенной кожуры и незрелых зародышей. В Финляндии T. cordata, находящаяся вблизи северной границы своего географического ареала, плохо размножается, цветет обычно в конце июля или начале августа. Проблемы размножения здесь очень распространены, потому что развитие зиготических зародышей замедлено после заметного падения температуры в сентябре. Большинство плодов содержит только частично развитые семена с маленькими зародышами по сравнению с фертильными семенами, и имеют пустой или сухой и разрушившийся эндосперм. В Казахстане и некоторых областях России наблюдается сходная проблема. В случае вегетативного размножения техника прививки является трудоемкой, и отторжение привоя происходит вследствие замедленной непрививаемости. Размножение стеблевыми черенками является ограниченным, так как молодой материал по мере взросления деревьев утрачивает способность к укоренению.

Использование технологии культуры ткани предлагает новый потенциал для размножения Tilia, ее селекции и открытия новых перспектив для повышения урожайности и устойчивости. Используя методы in vitro, возможно размножать отобранные генотипы и получать большое количество растений за короткий промежуток времени. Tilia может быть размножена in vitro через культуру органов или соматический эмбриогенез.

Размножение in vitro различных видов липы осуществлялось учеными в разные годы.

В данном пособии приведены способы размножения in vitro различных видов Tilia через культуру органов и соматический эмбриогенез, которые разработаны чешскими, немецкими, турецкими, корейскими и финскими учеными в разные годы.

Данное научно-методическое пособие предназначено для специалистов в области лесной биотехнологии, физиологии древесных растений, научных сотрудников, преподавателей высших учебных заведений, студентов и магистрантов, обучающихся по специальности «Биотехнология», «Биология», «Лесное хозяйство».

Учебная практика по биотехнологии. Учебное пособие, 2011. – 112 с. (Автор: Кириллов В.Ю.)

Учебная практика по биотехнологии растений является важным этапом в подготовке специалистов высшей квалификации для сельского хозяйства и промышленности. Ее целью является углубление теоретических знаний по биотехнологии растений, приобретение практических навыков использования методов клонального микроразмножения.

Основными задачами практики являются:

1. Закрепление теоретического материала по биотехнологии растений.

2. Знакомство с организацией биотехнологической лаборатории, приемами работы с приборами и оборудованием (на примере лаборатории биотехнологии Казахского научно-исследовательского института лесного хозяйства), освоение технологии приготовления питательных сред и стерилизации эксплантов,

3. Освоение метода клонального микроразмножения растений (культивирование эксплантов на питательных средах, укоренение in vitro, адаптация растений-регенерантов к нестерильным условиям).

При завершении практики студенты должны обладать следующими теоретическими знаниями и практическими навыками:

- знать способы стерилизации помещений, посуды, инструментов, питательных сред, растительного материала;

- освоить технологию приготовления питательных сред;

- уметь подбирать оптимальные условия культивирования растений in vitro;

- закрепить навыки получения растительных эксплантов, пассирования каллусных тканей;

- знать этапы клонального микроразмножения растений;

- освоить технику клонального микроразмножения растений.

В учебном пособии изложены основные вопросы, которые необходимо знать студентам специальностей 050701 – Биотехнология, 050607 – Биология, 050801 – Агрономия при прохождении учебной практики по биотехнологии растений в лабораториях клонального микроразмножения растений.

Рекомендации по технологии размножения методом in vitro сибирки алтайской (Sibiraea altaiensis). Кокшетау, ИП Устюгова Н.Ф., 2017. – 24 с. (Авторы: Серафимович М.В., Кириллов В.Ю., Стихарева Т.Н., Манабаева А.У., Дауленова М.Ж.).

Микроклональное размножение является одним из современных методов ускоренного выращивания посадочного материала древесно-кустарниковых видов растений. Применяя его, можно увеличить коэффициент размножения до 106 экземпляров в год с одного маточного растения, получить вегетативное потомство от видов, которые трудно или совсем не размножаются вегетативно, или имеют низкую жизнеспособность, или семенную продуктивность, что особенно характерно для редких и исчезающих видов растений и т.д.

В рекомендациях освещены особенности микроклонального размножения сибирки алтайской на всех этапах их реализации. Разработанный способ микроклонального размножения сибирки алтайской позволит сохранить редкие генотипы данного вида и получить качественный посадочный материал в необходимом количестве для озеленения без нанесения ущерба ее естественным популяциям.

Рекомендации предназначены для научных, государственных и частных организаций, преподавателей, студентов и магистрантов, занимающихся вопросами биотехнологии древесных растений.