Будущее картофеля: семена на замену семенному картофелю

На кону что-то поистине значимое, а именно будущее картофеля, который является важным продуктом питания. Только в Германии потребление картофеля составляет порядка 60 килограммов на человека в год, а в Латвии – в два раза больше. Тем не менее генетическая структура картофеля затрудняет выведение новых сортов. Чтобы изменить ситуацию KWS объединила усилия с американской компанией Simplot, семейным предприятием, занимающим лидирующую позицию в мире по переработке сельхозпродукции.

Компании KWS и Simplot создали совместное предприятие Aardevo с равными долями участия, выбрав тем самым совершенно новый подход к селекции, размножению и выращиванию картофеля. Новое предприятие расположено на прежнем месте подразделения KWS Potato в нидерландском городе Нагеле, недалеко от озера Эйсселмер и побережья Северного моря. Специалисты по селекции и исследователи, занятые в Aardevo, работают над ускоренной селекцией новых улучшенных сортов картофеля на рынок.

1 / 4

Первые результаты обрадовали
2 / 4

Али Гертсма проводит скрещивание в полевых условиях.
3 / 4

Скрещивание картофеля проводится вручную и скрупулезно. Очень скрупулезно. И так каждый год.
4 / 4

Селекционер Йоти Сингла рассматривает споры патогенов под микроскопом.

Особенности генома

Ускорение процесса селекции – сложная задача для экспертов, ведь на создание нового сорта требуется до 20 лет. Даже по меркам самих растениеводов это очень долгий срок. При рассмотрении генома картофеля становится понятно, почему темпы селекции так замедленны.

Современные коммерческие сорта картофеля являются тетраплоидами. Данный биологический термин означает, что картофель имеет четыре пары хромосом (в отличие от человека, у которого их только две). Каждый ген картофеля, а следовательно, и каждый признак также проявляется в четырех различных формах, что влечет за собой серьезные последствия.

Скрещивание тетраплоидных растений дает потомство с широчайшим генетическим разнообразием. У растений, содержащих только две генокопии (селекционеры называют их диплоидными), потомство, наоборот, демонстрирует существенно меньшее разнообразие. Большое генетическое разнообразие картофеля приводит к тому, что на отбор необходимых для селекции свойств уходит больше времени, чем в случае с другими растениями.

«Мы хотим ускорить процесс селекции»

«Мы хотим ускорить процесс селекции», – говорит Пауль ван ден Вейнгард, руководитель совместного предприятия в Нидерландах. Легко сказать, труднее сделать. По словам ван ден Вейнгарда, планируется упростить генетическую структуру культурного картофеля «в приемлемой для селекции степени». Для этого необходимо сократить количество хромосом с четырех до двух.

С биологической точки зрения это не повредит растениям, они продолжат свой рост.

Создание новых сортов картофеля – длительный процесс. Однако мы занимаемся им, привнося совершенно новые идеи.

Susanne Holzapfel, KWS

Использование нового исходного материала поможет значительно ускорить селекцию новых гибридов картофеля. Упростив генетическую структуру ван ден Вейнгард и его команда смогут намного точнее и быстрее выделить необходимые свойства, например, устойчивость к различным патогенным организмам. Для многих сельхозпроизводителей важна высокая урожайность. Некоторые потребители хотят получить определенный вкус. Для особенно длинной соломки картофеля фри производителю нужны очень продолговатые клубни. А любители спаржи, наоборот, ценят ранний картофель, который остается небольшим, но уже в мае может подаваться на стол. К прочим свойствам, которые селекционеры хотели бы изменить, относятся форма, содержание крахмала и лежкость картофеля.

Все это объясняет преимущества сотрудничества Simplot и KWS. На своем совместном предприятии Aardevo компании объединили знания и технологии KWS в области селекции гибридов и опыт Simplot, самого большого семейного аграрного предприятия США.

Следующий шаг

Но это еще не все. Полученные диплоидные сорта могут в дальнейшем использоваться в качестве родительских линий для получения семян гибридного картофеля. «Это станет инновацией, которая сможет существенно изменить сельское хозяйство», – говорит ван ден Вейнгард.

Использование семян картофеля вместо клубней может изменить сельское хозяйство.

Menno Douwers, KWS

До сих пор картофель размножали клубнями, то есть часть урожая картофеля сохраняли в качестве посевного материала. Семенной картофель закладывают в темное и прохладное хранилище. Всю зиму следят за состоянием клубней. Проводят обработку от вредителей. Весной клубни снова грузят в транспорт с прицепом, отвозят на поля и высаживают. Как следует из описания выше, транспортная и складская логистика требует значительных денежных и трудовых затрат. Цель KWS и Simplot – упростить трудоемкий процесс и тем самым удешевить его и сделать более экологичным.

Семена на замену семенному картофелю

Ван ден Вейнгард убежден, что благодаря многочисленным преимуществам в транспортировке и применении семена картофеля могут стать промышленным стандартом, по крайней мере, как исходный материал для производства новых сортов и гибридов. «Гибридный картофель действительно может кардинально изменить ситуацию».

Использование семян вместо клубней упростит логистику, позволив не только перейти с грузовиков на картонные коробки, ведь вместо 2,5 тонн клубней на гектар потребуется менее 100 грамм семян, но и улучшить качество и прогнозируемость урожая.

1 / 5

Подробный анализ убранного картофеля
2 / 5

Тон Кортевег проверяет зрелые плоды картофеля в теплице
3 / 5

Ценный результат долгой работы: плоды картофеля
4 / 5

Плоды картофеля в лаборатории для сбора семян
5 / 5

Семена картофеля – вот ради чего ведется работа в г. Нагеле

Небольшие семена, полученные из высоко оптимизированных родительских линий, станут революционным продуктом. Его создание стало возможным благодаря тому, что делает партнерство между Simplot и KWS таким прочным: лидирующей позиции в селекции гибридов и детальному изучению требований к картофелю со стороны сельхозпроизводителей, пищевой отрасли и потребителей.

Точная селекция

На практике это означает следующее: при ускорении темпов селекции сельхозпроизводители получают улучшенные сорта, которые дают высокие урожаи и благодаря повышенной устойчивости защищены от возбудителей заболеваний. За счет этого можно снизить использование химических средств защиты растений. Производители продуктов питания и потребители тоже получают выгоду, поскольку в будущем благодаря расширенным возможностям селекции их требования к вкусу, консистенции и технологическим свойствам клубней картофеля будут выполняться в более полной мере.

Однако до создания картофеля будущего предстоит долгий путь. Тем не менее «Исследования гибридного картофеля, над которыми мы интенсивно работаем с 2011 года, дали существенные результаты. На сегодняшний момент мы можем разрабатывать новые сорта», – говорит ван ден Вейнгард. Одной из связанных проблем является производство генетически единообразных и высокопродуктивных родительских линий для селекции гибридов. «Первый продукт, который можно будет представить на рынке, появится примерно в 2025 году».

Узнать больше

KWS_drohne_pflanzenzuechtung_dr_christoph_bauer_leiter_technologieentwicklung_marius_burkhardt_drohne.jpg

Точное земледелие: преимущества использования дронов в селекции растений

Будущее селекции начинается и в воздухе: чтобы ускорить селекцию новых сортов, KWS делает ставку на использование беспилотных летательных аппаратов (БПЛА).

Узнать больше Узнать больше

KWS-SAT-TS-Monitoring-Smartphone-Closeup-Corn-Field.jpg

Точное земледелие: снимки из космоса позволяют вовремя приступить к уборке кукурузы.

с 2018 года KWS использует уникальную в мире систему спутниковых изображений для определения оптимального срока уборки силосной кукурузы.

Узнать больше Узнать больше

Исследование «тайных глубин» с помощью сканера: как наблюдать за ростом корней?

Как наблюдать за ростом корней свеклы на глубине 1,5 метров? Это достаточно просто. Все, что потребуется, – это широкий бур, длинные трубки из плексигласа и...

Узнать больше Узнать больше

Назад к главной странице
«Мир сельского хозяйства»

Мир сельского хозяйства