Размножение голубики: Размножение голубики садовой зелеными черенками, семенами, in-vitro.

Содержание

Размножение голубики садовой зелеными черенками, семенами, in-vitro.

Размножение голубики – очень трудоемкий процесс, каждый дачник задавался вопросом как же удвоить багаж голубики в своем саду, но обычными способами развести голубику не так уж и просто, дело в том что размножение голубики одревесневшими черенками тяжелый, из 10 штук если два примутся это отличный результат, все думают что голубику можно приумножить так же как и черную смородину, но не тут то было одревесневшие стебли практически не пускают корней, либо требуют длительного процесса вегетации которого в нашем климате нет, но по примеру винограда стоит попробовать, когда осенний спящий стебель черенкуют, и спускают в погреб, либо же ранней весной высадить в субстрат и поставить в тепличку, но это все пути для самостоятельного размножения голубики которое в конечном итоге дает не большие результаты, часто у нас спрашивают про вид размножение голубики отводками, все это так же относится к садоводам любителям и дачникам, мы же вам предлагаем ознакомится с процедурой  размножение голубики садовой в крупных масштабах и как это происходит в питомниках и лабораториях in vitro

Размножение голубики семенами метод старый, не сохраняет сортовых свойств, в основе применяют для вывода новых сортов и скрещивания, семена собирают  у хорошо вызревших ягод, далее выдаляют из оболочки и промывают, по весне просто помещают в увлажнённый торф и тепличное помещение.

 

 

Размножение голубики зелеными черенками

воплощается в летний период, метод черенкования начинается с отлично вызревших молодых стеблей с конца июня до середины июля в пасмурную погоду. Подготовленные отводки помещают в кассеты с торфяным субстратом, перемещают либо в помещение или теплицу со специальным микроклиматом.

 

 

Размножение голубики in-vitro.

это лабораторный способ, где растение тщательно дезинфицирует и помещают в банки со специальным раствором, где в дальнейшем она пускает новые веточки в последствие чего они и становятся материалом для будущих саженцев.

 

Это три типа которыми можно производить достаточное количество саженцев в коммерческих целях кроме семенного способа, при определенных созданных условиях. Далее мы рассмотрим каждый более подробней.

Голубика садовая размножение черенками зеленными подробней.

 Для этого потребуется как минимум небольшая плантация маточных кустов, с которых можно будет брать материал, для заготовки берут,  вызревшие после  весеннего роста побеги или же при обрезке замещение годичные стебли. Важным! в размножение голубики черенками является своевременная и правильная заготовка сырья, выбирать нужно сильные побеги с развитыми листьями, которые завершили свое развитие, так не развитые чаше всего страдают от пересыхания, и болезней, при правильном материале листья отдают накопленные минералы обратно в стебель и у растения есть определенный запас прочности и время на питание пока не образуются корни, также когда лист сформировавшийся он питает полезные минералы и влагу. В ситуации нашего климата заготовку лучше всего производить  на четвертой неделе июня по первую июля.

 Нарезанные стебли от 5 см. до 7см.  вымачивают в воде или растворе с фунгицидами для дезинфекции, подготавливаем грунт из чистого кислого торфа, в него мы можем добавить микроудобрение с длительным выделением полезных веществ,  далее рассыпаем грунт по кассете, плотно утрамбовываем и увлажняем, после высаживаем черенки, желательно глубокую что бы черенок углубился на 3-4 сантиметра, помещают в помещение или же можно теплицу с определенными условиями.

Помещение для размножение голубики зеленными черенками.

 На примере мы вам приводим теплицу так как это более сложный вариант, мы должны создать идеальную среду для корнеобразование, они чем то напоминают лабораторные.

  1.  Покрытие должно состоять из хорошо дренируемого пола, применяем гравий толщиной в 10 см. и песок сверху  5 см. устилаем агротканью или иным прочным материалом. Наш пол готов.
  2. В теплице должна всегда поддерживается 100% влажность воздуха. Для этого полив, как такового полива у нас не будет нам нужно поставить поверхностные туманно-образователи которые будут делать подачу микрокапель. Туман служит как увлажняющий элемент воздуха, но и в качестве сдерживания температуры в самой теплице.
  3. Температура – оптимальная для укоренения голубики в пределах 22 гр. ~+3 гр. но в летний период сложно сдерживать температуру в таких пределах, по этому рекомендуем притенять теплицу сетками затенения, бывает что тем. достигает  +40, это не страшно если черенки находятся под туманом, но нежелательно, вода поступившая из скважины служит как охладитель тепличника,  в помещении вешают градусник для контроля градусов, и подключают к системе которая при повышении температуры автоматически включает полив, такая система программируется на начальном этапе когда саженцы только поступили, на каждые 30 минут приходится 1 мин. работы полива.

  В данных условиях черенок укореняется, после 3 недель саженцам постепенно снижают влагу и адаптируют к условиям обычной теплицы, после чего кассеты перемещают на площадку для адаптации в обычных условиях, весь период занимает от полтора, до двух месяцев.

Микроклональное размножение голубики in-vitro.

Микроклональное размножение – это один из очень эффективных методов где с одного растения выводят тысячи и более, просто сказать до бесконечности, развитие состоит из нескольких этапов и заключается в клонировании вида в лаборатории.

  •  Первый этап заключается в вводе экземпляра для дальнейшего клонирования, тщательно подбирают маточник, не обязательно взрослое растение, в лабораторных условия не должно быть ни пыли, микробов, по тому из одной пылинки все покрывается плесенью, и все придётся начинать с начала. Инструменты и  банки с раствором проходят дезинфекцию в спирте и на огне, материал также для начала проходят стадию обеззараживания в фунгицидах, и вымываются в спирту, после чего черенкуют и помещают в стеклянную банку с жидкостью, которая содержит все нужные элементы для развития роста. Когда наши черенки дали прирост, их начинают также черенковать и высаживать в другую емкость, процесс длится до момента результата, который нам нужно получить, после когда черенки подросли мы их пересаживаем в стекло с жидкость корнеобразования и содержим их до 3 недель.
  • Второй этап относится к адаптации грунта и окончательного его укоренения. Будущие саженцы достают из лаборатории и высаживают в субстрат, все это происходит в здании где размножать можно даже зимой, под лампами и регулярным поливом с определенной температурой растение начинает привыкать потреблять собственными корнями полезные минералы из грунта, постепенно влагу убирают и перемещают боксы ближе к солнечному свету адаптация длится до 3-4 недель.
  • Третий этап  размножения голубики  in-vitro является завершающим, саженцы голубики переносят в теплицу для полной их подготовки к солнечному свету и естественным погодным условия, продержав до 2-х недель голубику можно поставить просто на площадке для дальнейшего отращивания.

В будущем из кассеты или боксов саженцев голубики размноженные микроклональным способом осуществят пересадку в контейнерный емкости  p9, С1. Преимущество таких саженцев в быстром их развитии, голубика например дает много новых побегов.

Проверенный способ размножения голубики | В саду (Огород.ru)

Садовую высокорослую голубику можно размножать разными способами. Но один из самых простых и надежных – размножение одревесневшими черенками. О том, как это сделать правильно, мы и расскажем.

Для весеннего укоренения одревесневшие черенки голубики можно заготавливать заранее – с декабря до начала марта, пока растения находятся в состоянии покоя, либо весной перед набуханием почек (середина марта – начало апреля). Для этого выбирают однолетние (т.е. выросшие в прошлом сезоне), хорошо вызревшие побеги и срезают их острым секатором.

Лучше всего для размножения выбирать ровные гладкие побеги без разветвлений либо слабоветвящиеся побеги толщиной 1,5-2 см и длиной не менее 20 см.

Нарезанные зимой черенки голубики надо связать в пучки, пересыпать влажным торфом, опилками или сфагнумом и положить на хранение в погреб или холодильник. Важно, чтобы температура воздуха в хранилище была в пределах от 3 до 5°С. Периодически черенки надо пересматривать. Подсохшие или пораженные болезнями лучше сразу удалять – для размножения они не годятся.

Когда нужно укоренять черенки голубики?

Это зависит от того, куда вы собрались высаживать посадочный материал. Если речь идет об отапливаемой теплице, температура воздуха в которой постоянно поддерживается на уровне 20°С, укоренять черенки следует в марте-апреле. Если же у вас неотапливаемый парник, лучшим временем для работы будет апрель или начало мая.

Перед тем как высадить черенки, подготовьте грядки в теплице. Сбейте из досок каркасы высотой 15-20 см и наполните их чистым верховым торфом. Также вам понадобятся проволочные дуги, полиэтиленовая пленка и спанбонд (или любой другой нетканый материал) для укрытия грядки.

Каркас грядки для укоренения черенков голубики может быть деревянным, пластиковым или металлическим

В качестве заменителя торфа можно использовать смесь песка, торфа, коры и перепревших хвойных опилок в произвольном количестве либо смесь верхового торфа с крупнозернистым песком или перлитом в соотношении 1:1 или 2:1.

Посадка черенков в парник

Нарежьте заготовленные побеги на кусочки длиной 10-15 см каждый. Если вы размножаете низкорослую голубику, достаточно будет черенков длиной 7-10 см. Только проследите, чтобы каждый черенок имел не менее 3 хорошо развитых почек. При этом крайне важно, чтобы нижний срез голубики был именно косым, а верхний – плоским и горизонтальным. Нижний срез сделайте сразу под почкой, а верхний – на 1,5-2 см выше последней почки.

Черенки голубики высаживайте на грядку по схеме 5×5, 5×7, 5×10 или 10×10 см. Выбор схемы зависит от того, как скоро вы планируете высадить саженцы в открытый грунт. Чем позднее это произойдет, тем больше должно быть расстояние между растениями. Черенки заглубляйте в субстрат примерно на 2/3 длины, но при этом следите, чтобы на поверхности была как минимум одна почка.

Голубика укореняется очень неохотно. Чтобы ей «помочь», перед высадкой обработайте нижнюю часть черенков специальным укоренителем для вересковых или Корневином.

Теперь осталось только полить грядку, установить над ней дуги и накрыть их сначала полиэтиленом, а затем – спанбондом.

В фермерских хозяйствах черенки голубики проращивают прямо на полях

Выращиваем саженцы голубики

Голубика укореняется достаточно долго: как минимум 8 недель. Все это время регулярно увлажняйте почву на грядке с черенками и периодически проветривайте парник. До появления листьев посадки поливайте 1-2 раза в неделю, а когда распустятся листочки – несколько раз в день (до появления корней листья на черенках голубики должны быть постоянно влажными). Нельзя допускать перегрева или переохлаждения почвы в период укоренения (оптимальная температура субстрата – 18-21°С).

Если вы заметили на черенках признаки заболеваний, обработайте их Азофосом или Купрозаном. Для защиты от вредителей можно использовать Амбуш, Рогор-С или любой другой подходящий инсектицид.

С наступлением второй волны роста побегов начинайте подкармливать голубику Растворином (1 ст.л. на 10 л воды), Кемирой (1 ст.л. на 10 л воды) или любым другим универсальным жидким бесхлорным удобрением. Всего проведите 5 таких подкормок с интервалом в 7 дней, расходуя не менее 1,5 л раствора на 1 кв.м. После каждой подкормки не забывайте поливать черенки чистой водой из шланга, чтобы смыть удобрения с листьев.

Когда черенки укоренятся (обычно это происходит после второй волны роста побегов), начинайте приучать их к естественным условиям: реже поливайте и чаще проветривайте. В конце августа – начале сентября пленку и спанбонд вообще уберите, а со второй половины сентября уменьшите полив саженцев, чтобы при наступлении холодов почва не была слишком мокрой.

В конце лета или следующей весной пересадите голубику в контейнеры объемом не менее 1,5, а лучше 2 л. Саженцы, которые будут зимовать в контейнерах, перед наступлением холодов засыпьте 10-сантиметровым слоем влажных (но не мокрых!) опилок или торфа. А растения, оставшиеся на грядке, укройте еловым лапником, предварительно убрав все опавшие листья.

Через 1-2 года подросшие саженцы голубики будут готовы к высадке на постоянное место. О том, как это правильно сделать, читайте в нашей статье.

При правильном уходе с одного куста голубики можно собирать до 8 кг ягод

Голубика – не самое простое в разведении растение. Для того чтобы размножить ее черенками потребуются терпение и сноровка. Но ваши усилия будут вознаграждены хорошим урожаем нежных кисло-сладких ягод, которые к тому же считаются одними из самых полезных в мире.

3 способа размножения голубики | В саду (Огород.ru)

Существует несколько способов размножения голубики. Узнайте, как размножить эту культуру отводками, парциальными кустами, частью корневища.

В зависимости от вида голубики, возраста растения, времени года и ваших личных предпочтений эту культуру можно размножать различными способами. Мы расскажем о трех из них.

Размножение отводками

Этот способ не получил широкого распространения, поскольку занимает много времени и не позволяет получить большое количество саженцев. 

Для того чтобы размножить голубику отводками, отдельные ветви растения нужно уложить на землю и у основания засыпать опилками. Через 2-3 года на них появятся корни. После этого ветвь можно отделить от материнского куста и высадить на доращивание.

Также можно сильно обрезать куст, внести двойную дозу минеральных удобрений, сделать вокруг куста холодный парник и засыпать его опилками. Выросшие молодые побеги через 2-3 года дадут корни. После этого парник нужно убрать, а укоренившиеся ветви обрезать и высадить на доращивание в контейнер.

Еще через 1-2 года полученные саженцы можно высадить на постоянное место. Начнут плодоносить они спустя 1-2 года.

Размножение парциальными кустами

Голубика низкорослая, Эши и топяная имеют подземные корневищные побеги. Из почек, которые находятся на этих побегах, появляются молодые растения (парциальные кусты), связанные с главным кустом голубики при помощи корневища. Для размножения данным способом берут молодые, хорошо развитые кусты, у которых есть собственная корневая система. Ранней весной или осенью их выкапывают, отделяют от материнского растения и высаживают в контейнер или на специально подготовленную грядку.

Размножение побегами с частью корневища и отрезками корневища

Этим способом можно размножить голубику высокорослую

низкорослую, топяную и Эши.

  1. Сначала необходимо подготовить грядку для укоренения.
  2. После этого подготовить посадочный материал. Землю вокруг старых кустов нужно раскопать и обрезать все подземные побеги.
  3. Полученные корневища нарезают на отрезки длиной 15-20 см. Каждый такой отрезок должен иметь почку либо молодой побег.
  4. На подготовленной грядке делают борозды глубиной 10 см и хорошо их увлажняют. В борозды раскладывают в заготовленные корневищные отрезки. При этом следят за тем, чтобы часть корневища с почкой или побегом была направлена вверх.
  5. После этого борозды с уложенными кусками корневищ засыпают землей и еще раз обильно поливают. Над грядкой устанавливают проволочные дуги, которые затем накрывают спанбондом.
  6. В течение месяца посадки поливают, не допуская подсыхания верхнего слоя почвы. После этого укрытие снимают, однако полив продолжают.
  7. В конце вегетационного сезона из высаженного материала получают молодые саженцы голубики, которые оставляют зимовать на той же грядке. Предварительно грядку мульчируют торфом и накрывают спанбондом.

Как видите, совсем не обязательно покупать саженцы голубики в питомнике. С размножением этой культуры вы можете справиться и своими силами.

Как правильно размножить голубику садовую?

Соблюдение ряда правил поможет вам самостоятельно получить новые сортовые саженцы голубики. Есть несколько способов вегетативного размножения голубики. Мы расскажем о двух самых популярных и доступных. 

 

 

Размножение голубики одревесневшими черенками


​Период заготовление черенков: во время зимнего покоя растений, декабрь-март. При выборе времени для заготовления одревесневших черенков лучше ориентироваться на погодные условия. Если зима в вашем регионе ожидается суровая, лучше сделать это в самом начале холодного периода. В более мягких климатических условиях можно отложить заготовление черенков до конца марта. Главное — успеть до набухания почек. 


 

Как заготавливать черенки голубики: для размножения голубики садовой необходимо выбирать здоровые однолетние побеги. Оптимальная длина черенков — 10-15 см. Нижняя часть черенка срезается под углом. Срезать следует прямо под почкой. Верхний срез делают ровным, отступая пару сантиметров от почки для того, чтобы избежать ее засыхания.


Как хранить черенки голубики: хранить заготовленные черенки необходимо в прохладном месте, с температурой не выше +5̊С. Лучше всего для хранения подходит погреб или холодильник. Иногда прибегают к хранению в снегу. Важно, чтобы в период хранения черенки не испытывали дефицита влаги.  

 

 

​Как укоренять черенки голубики: голубика укореняется труднее других ягодных культур. В этом деле не обойтись без обработки препаратами, стимулирующими образование корней. На рынке существуют специальные препараты для укоренения вересковых культур. Однако использовать можно и традиционные стимуляторы роста корней.

Нижняя часть черенка обрабатывается препаратом согласно инструкции по его применению. Следующий этап — высадка черенков в почву. Схема посадки зависит от того, как долго черенок будет оставаться на месте укоренения. Традиционные схемы посадки 5х5, 5х7, 5х10 см. В случае, если до пересадки пройдет больше времени, рекомендуется высаживать по схеме 10х10 см. 

Для укоренения необходимо создать подходящие условия, организовав небольшой парник. Проще всего это сделать на проволочных дугах. В качестве укрывного материала используют традиционную полиэтиленовую пленку. Лучше всего сверху покрыть ее еще и агроволокном. Процесс укоренения занимает, в среднем, 2 месяца. Важно в это время обеспечить будущим саженцам полив, проветривание и защиту от болезней. 

 

Размножение голубики полуодревесневшими черенками

Период заготовление черенков: последняя декада июня — вторая половина июля.
Как заготавливать черенки голубики: для размножения полуодревесневшими черенками используются побеги из прироста, сформированного в этом году. Молодые побеги обрывают вручную. Необходимо сделать резкое движение вниз для того, чтобы внизу побега обязательно остался небольшой фрагмент прошлогодней древесины. Нижняя часть черенка освобождается от листьев.

 

Как укоренять черенки голубики: полуодревесневшим черенкам, так же, как одревесневшим, необходима обработка стимулятором роста корней. Для укоренения черенкам необходимо провести не менее 6 недель в условиях теплицы. Обязательные условия: полив, регулярное проветривание, использование качественных средств защиты растений. Не стоит применять азотные удобрения — в этом случае есть риск, что черенки не успеют одревеснеть до наступления холодов. 

 

Укрытие с теплицы снимают в конце лета. В качестве подготовки к зиме проводится укрытие в середине осени черенков слоем торфа или опилок. Толщина слоя должна быть в пределах 5-7 см. Ближе к зиме молодые саженцы следует укрыть агроволокном, снимается которое только весной. 

Бизнес идея для села — выращивание саженцев голубики — БизнесСело

В настоящее время все большим спросом пользуются растения, которые до недавнего времени были диковинкой в наших садах. Среде них голубика садовая занимает особое место благодаря множеству полезным свойств.

На приусадебном участке в деревне или поселке сегодня можно организовать небольшой бизнес по выращиванию саженцев голубики садовой. Сразу стоит заметить, что укоренить черенок голубики и получить саженец не просто. Здесь есть свои нюансы, секреты и танцы с бубном. О которых мы поговорим немного ниже.

И так, давайте по порядку, что нам понадобиться для успешного старта данного бизнеса на саженцах голубики в селе.

Лучше в деревне заложить свой небольшой маточник, с которых можно будет брать черенки для дальнейшего получения саженцев голубики для продажи в розницу, оптом, почтой. Для начала своего бизнеса достаточно будет иметь пару тройку наиболее популярных сортов с различным сроком созревания. Маточник голубики рекомендую высаживать безвирусными саженцами инвитро (in-vitro), которые можно купить оптом и заказать почтой в специальных лабораториях. Так в будущем будете получать посадочный материал высокого качества. К тому же такие саженцы будут хорошо разрастаться и с них можно будет получить больше саженцев.

Параллельно, чтобы не терять время можно, можно попытаться достать сами черенки голубики и тренироваться их укоренять. Если вы найдете надежного поставщика черенков, то можно обойтись и без своего маточника. Но в таком случаи ваш бизнес в деревне будет зависеть не только от спроса покупателей, но от поставок черенков (качество, сортность).

Наиболее распространенный способ получения саженцев голубики – это черенкования (размножение одревесневшими или зелеными черенками).

Как получить саженцы с одревесневших черенков голубики

Побеги для дальнейшего размножения заготавливают зимой, осенью или ранней весной. Некоторые садоводы отдают предпочтение позднеосенней заготовке, чтобы избежать подмерзания побегов в случае суровой зимы. Побеги голубики должны бить с минимальным количеством цветковых почек, без повреждений болезнями, хорошо вызревшие и находиться в состоянии покоя.

Черенки следует хранить в мешке, ящике или пучком вместе с торфом не высокой влажности, опилками или просто мхом. Лучше всего хранить материал в помещение с температурой близкой к 0.

Для образования корешков черенки голубики помещают в теплицы или тоннели, накрытых пленкой из полиэтилена. Укореняют их в хорошо дренированных грядках с кислым субстратом, высотой от 15 до 20 см. Для повышения влажности воздуха внутри теплиц, применяется специальные туманообразующие устройства. Появление корней нужно ожидать через 2-3 месяца. После того как черенки укоренены, наступает время их закалки, поэтому помещение часто проветривается, а увлажнение проводится значительно реже.

Размножение голубики зелеными черенками

Лучшими для укоренения являются вызревшие побеги ветвления, достигшие 10 сантиметров в длину. Отламывать их нужно вместе с пяткой, то есть вместе с обломком коры и древесины от прошлого прироста. Нормальной температурой для укоренения считается 20-25°C. Если будет выше нормальной, необходимо обеспечить дополнительную тень, проветривание и искусственный туман. Самое главное условие начала образования корневой системы — это обеспечение температуры субстрата на уровне атмосферной или выше.

Как мы видим, для данного вида бизнеса необходимо в деревне установить теплицу с системой искусственного тумана. Так как укоренение черенков голубики не требует много места, ее площадь может быть не большой. Такую теплицу можно смастерить самостоятельно с подручных средств. Систему туманообразования лучше заказать в Интернете. Ее сборка, как правило, не составляет особых проблем.

Реализацию саженцев голубики можно осуществлять через местные рынки, интернет, объявления в журналах и газетах

Размножение голубики и черники

Размножение голубики и черники

Голубику и чернику можно размножать как семенами, так и вегетативно. Культурные сорта голубики размножают только вегетативно, чтобы полностью передать новому поколению сортовые особенности материнского растения и зафиксировать определенные генетические признаки. Семенное размножение практикуется главным образом в селекционных целях при выведении новых сортов, хотя это можно осуществить и в домашних условиях с последующим отбором наиболее перспективных саженцев.

Размножение семенами

Для получения семян выбирают хорошо вызревшие ягоды. Их разминают в эмалированной посуде деревянным пестиком или руками и полученную массу промывают большим количеством воды. Всплывшие мякоть и кожицу сливают, а осевшие на дно семена собирают на сито или фильтровальную бумагу и слегка подсушивают. Затем семена либо сразу высевают, либо сушат и хранят в бумажных пакетиках. Такие семена сохраняют всхожесть в течение 12 и более лет. Сухие семена прорастают плохо, поэтому перед посевом их стратифицируют во влажном песке или мхе в течение трех месяцев при температуре 3-5 0С.

Свежесобранные семена высевают в конце лета, а стратифицированные – весной. Горшки, плошки, ящики или другие емкости заполняют верховым торфом, на который рассыпают семена, не заглубляя в почву. Затем их присыпают слоем песка (2-3 мм) либо закрывают слоем измельченного мха (до 0,5 см) и поливают. Емкости с семенами накрывают стеклом и помещают в теплое, хорошо освещенное место. Регулярно поливают, проветривают и обрабатывают фунгицидами при появлении плесени. Через 15-30 дней появляются всходы. Стекло снимают, но продолжают регулярно поливать. Когда у сеянцев появляются четыре-пять настоящих листочков, их пересаживают либо в горшки, либо в теплицу для доращивания в течение года. Высаженные на расстоянии 10 см друг от друга растения регулярно поливают и подкармливают раствором минеральных удобрений (одна столовая ложка удобрения «Кемира-универсал» на 10 л воды, расход раствора  1л/м2).

Внимание! Раствор удобрений обязательно смывают с листьев водой, чтобы избежать их ожогов.

Подкормки вносят один раз в две недели с апреля до середины июля. В августе с теплицы снимают укрытие, а в конце октября грядку с сеянцами мульчируют торфом (слоем 5-7 см) и накрывают спанбондом в один-два слоя. В таком виде молодые растения зимуют. Весной укрытие снимают и пересаживают растения в школку для доращивания в течение года или двух лет, после чего их можно высаживать на постоянное место. А через два года поспеет первый урожай, который позволит оценить саженцы по вкусовым качествам и размеру ягод.

Вегетативное размножение

Голубику высокорослую размножают стеблевыми черенками (подземных корневищ и парциальных кустов она не образует) и реже – отводками, потому что они очень медленно укореняются (не менее двух-трех лет), а голубику низкорослую, в том числе болотную, или топяную, — стеблевыми черенками, парциальными кустами, а также побегами с частью корневища и отрезками корневища.

Чернику размножают стеблевыми и корневищными черенками, а также парциальными кустами.

Укоренение черенков голубики и черники. Укореняют черенки в теплице, не специально подготовленных грядках. Такая грядка представляет собой прямоугольный деревянный каркас, заполненный чистым верховым торфом либо смесью торфа с песком, корой или старыми опилками. Можно также вынуть грунт на глубину 15-20 см из обычной грядки и вместо него насыпать подготовленный для укоренения субстрат.

Размножение голубики. Услуги агрономов

Размножение голубики

Размножение голубики черенками

Размножают высокорослую и низкорослую голубику одревесневшими и полуодревесневшими черенками. Для размножения одревесневшими черенками побеги заготавливают в декабре – марте, а для размножения полуодревесневшими – летом (в зависимости от климатических условий и особенностей конкретного сезона вегетации —  с конца июня до конца июля или даже до начала августа),  когда первая волна роста  побегов заканчивается, а вторая  еще не началась. Время заготовки черенков, как правило, ограничивается одной-двумя неделями.

Для размножения одревесневшими черенками заготавливают однолетние, хорошо вызревшие побеги формирования. Их связывают в пучки и хранят в холодном месте (в холодильнике, погребе или в снегу), предохраняя от высыхания и болезней. Побеги для черенкования  лучше заготавливать перед набуханием почек в конце марта или начале апреля. Из них нарезают черенки длиной 10-15 см. Нижний срез черенка делают косым, непосредственно под почкой, а верхний – горизонтальным, на 1,5 -2 см выше почки, чтобы она не засохла. Голубика трудно укореняется, поэтому перед посадкой ее обрабатывают препаратами, стимулирующими корнеобразование. Нижний срез черенка обмакивают в ростовую пудру. Существует специальный препарат для укоренения вересковых (на основе индолилмасляной кислоты), но за неимением его можно использовать по схеме 5х5,5х7,5х10 или 10х10 см (в зависимости от времени пребывания укоренившихся растений на данной грядке до пересадки). Грядку поливают, устанавливают над ней проволочные дуги и накрывают полиэтиленовой пленкой, а сверху еще и спанбондом для поддержания высокой влажности воздуха и притенения. Процесс укоренения продолжается не менее восьми недель. В это время черенки регулярно проветривают, поливают, проводят опрыскивание  препаратами, защищающими от болезней и вредителей, и поддерживают оптимальный температурный режим в теплице, не допуская перегрева и сильного охлаждения. После укоренения укрытие над грядкой снимают, а молодые растения регулярно поливают и подкармливают.

Полуодревесневшие черенки заготавливают летом, используя побеги формирования прироста текущего года либо побеги ветвления. Молодые, закончившие рост побеги ветвления резко обрывают книзу, чтобы у черенка сохранился кусочек прошлогодней древесины (так называемая «пятка»). Длинные полоски коры и древесины на концах побегов обрезают ножом или секатором, оставляя только «пятку». С нижней части черенка удаляют листья (на половину или четверть длины), после чего срез черенка обмакивают в специальную пудру для укоренения. Обработанные черенки высаживают в теплицу на подготовленную грядку так, чтобы листья на них не перекрывали друг друга. В процессе укоренения, продолжающемся шесть недель, черенки нужно регулярно поливать, не допуская увядания листьев, проветривать обрабатывать препаратами, защищающими от болезней и вредителей. Подкормки не вносят, чтобы не спровоцировать рост побегов осенью (молодые побеги должны успеть одревеснеть).

В конце августа с теплиц, где укоренялись черенки (одревесневшие и полуодревесневшие) снимают укрытие. В октябре растения засыпают 5-7- сантиметровым слоем торфа или опилок, а в начале ноября грядки с растениями накрывают спанбондом. В таком виде молодые растения зимуют. Весной, когда почва оттает, их высаживают в школку или в контейнеры для доращивания.

Размножение голубики отводками

Для размножения высокорослой голубики отводками отдельные ветви укладывают на землю и у основания засыпают опилками. Через два-три года на них могут появиться корни. После этого ветку отделяют от материнского куста и высаживают на доращивание. Можно также сильно обрезать куст, внести в почву двойную дозу минеральных удобрений, а вокруг куста устроить холодный парник, засыпав его слоем опилок (25-30 см). Выросшие в текущем году молодые побеги через два-три года образуют корни.

После этого парник убирают, а укоренившиеся ветви обрезают и высаживают на доращивание в школку или контейнеры. Через год-два полученные саженцы можно высадить на постоянное место. Еще через год-два молодые растения начнут плодоносить.

Размножение голубики парциальными кустами

Как уже отмечалось, у низкорослой голубики кроме надземных побегов есть еще и подземные корневищные побеги (столоны). Из почек, расположенных на этих побегах, образуются молодые растения, связанные с материнским кустом корневищем. Для размножения используют молодые, хорошо развитые кусты со сформированной собственной корневой системой. Ранней весной или осенью их выкапывают и отделяют от материнского растения, а затем высаживают либо в контейнеры, либо на подготовленную грядку.

Размножение голубики побегами с частью корневища и отрезками корневища

Этим способом низкорослую голубику можно укоренять как в теплице, так и в открытом грунте. Сначала готовят грядку для укоренения, а затем заготавливают посадочный материал. Почву вокруг старых кустов раскапывают и обрезают все находящиеся в ней подземные побеги. Затем из них заготавливают черенки длиной 15-20 см обязательно с почкой или молодым побегом, которые помещают в емкость с водой или обильно поливают и накрывают мокрой тряпкой. На подготовленной грядке лопатой делают борозды глубиной около 10 см, хорошо их увлажняют и раскладывают в них заготовленные черенки, следя, чтобы часть корневища с почкой или побегом была направлена вверх. Затем борозды с уложенными в них кусками корневища засыпают субстратом и еще раз обильно поливают. Над грядкой устанавливают проволочные дуги и накрывают их спанбондом. В течение месяца посадки регулярно поливают, не допуская подсыхания верхнего слоя почвы. После этого укрытие снимают, но продолжают регулярно поливать. К концу сезона вегетации образуются молодые растения, которые оставляют зимовать на этой же грядке, предварительно замульчировав ее торфом и накрыв спанбондом.

Голубику болотную (топяную) размножают так же, как и североамериканскую низкорослую голубику, поскольку у них практически одинаковые биологические особенности и характер роста куста. Они различаются только скоростью роста побегов и образования парциальных кустов. У голубики болотной эти процессы идут медленнее, чем у североамериканских видов.

Программа селекции голубики Университета Флориды

Патрисио Муньос и Дуг Филлипс

Программа селекции черники Университета Флориды (UF) имеет долгую историю первопроходцев в освоении южных высокорослых кустарников. черника (SHB), которая может расти в жарком влажном климате Флориды. Разведение Программа направлена ​​на создание сортов с высокой урожайностью, хорошим качеством плодов и раннее созревание в условиях сужающегося рыночного окна. Успех Флориды промышленность черники может быть напрямую связана с сортами, разработанными UF, наряду с усилиями производителей голубики по всему штату.

РАННИЕ УСИЛИЯ
Ральф Шарп начал работу по селекции черники для климата Флориды в 1949 году. в UF, сотрудничая с Джорджем Дэрроу, Министерством сельского хозяйства США. заводчик в то время. В UF за ним последовал Уэйн Шерман. Их усилия сосредоточены на скрещивании северных сортов высокого кустарника из Мичигана и Нью-Джерси с родными видами голубики Флориды. Они надеялись получить потомство от эти кроссы с более низкой потребностью в часах охлаждения, более длительным удержанием листьев до поддерживает раннее цветение и улучшает адаптацию к жаре и болезням.Они разработала и выпустила первые два сорта SHB, Sharpblue и Flordablue.

Начиная с 1977 года, Пол Лайрин из UF продолжил эти усилия. и успехи. За следующие 32 года он разработал и выпустил более 30 новых Сорта SHB, включая вечнозеленые сорта, дающие ранние урожаи повсюду в центральных и южно-центральных регионах Флориды. Лирена удалось Джима Олмстеда, который продолжал разрабатывать и выпускать новые сорта SHB. Патрисио Муньос сегодня возглавляет программу UF blueberry и возглавляет программы в будущее, используя как традиционные методы разведения, так и новые молекулярные технологии.

ПРОЦЕСС ВЫРАЩИВАНИЯ
Селекция голубики — это интенсивный и трудоемкий процесс. С начального перекрестное опыление двух родительских растений до получения названного сорта и запатентованное может занять от 10 до 12 лет. Традиционный способ выращивания этой культуры (до сих пор широко используемый) — это метод повторяющейся фенотипической селекции. В соответствии с этим методом отбор лучших растений черники на основе благоприятных черты проявляются в следующих поколениях, и скрещивание отобранных растений происходит, чтобы произвести следующий цикл отбора.

В программе разведения UF до 200 наборов родителей перекрестно опыляются вручную каждый год, и 20 000 саженцев от этих скрещиваний высаживают в густом питомнике. Эти саженцы проходят два этапа отбор в годы с 3 по 5 на основе качества плодов, здоровья растений, силы роста и другие черты характера. В конце второго этапа отбирается 200 растений для перемещения. на третий этап. На этом этапе им присваивается номер выбора, клонально размножается стеблевым черенком и высаживается в больших количествах.

Четвертый и заключительный этап процесса состоит из 15– 20 лучших сортов с третьего этапа, которые размножаются и высаживаются в пробные сайты по всему штату. Выборы оцениваются по разным окружающей среды и систем управления для урожайности, качества фруктов, роста и устойчивость к болезням. Элитный выбор, отвечающий строгим стандартам программа разведения на этом заключительном этапе будет в конечном итоге названа, запатентована и выпущена в питомники для продажи производителям черники.

БЫСТРАЯ РАЗРАБОТКА КУЛЬТИВАРОВ
В настоящее время молекулярные методологии также исследуются и используются для ускорить процесс развития сорта. Эти методы состоят из выявление молекулярных маркеров, связанных с интересующими генами, а затем выбор для этих маркеров в будущих популяциях рассады. Цель — ускорить процесс определения лучших родителей для следующего поколения разведения, и лучшие сорта для расширенного тестирования на четвертой стадии испытаний (как описано над).Исследуемые признаки связаны с качеством фруктов (вкус и стойкость) и механические характеристики заготовки (сила отрыва, цветоножка длина и т. д.). Эти методы являются дополнением к традиционным методам и предоставить более точный способ отбора будущих популяций.

Программа селекции черники UF получает роялти от продажа запатентованных сортов. Вся пришедшая часть гонорара обратно в селекционную программу реинвестируется в продолжение разработки новых сорта и база знаний о производственных системах, вредителях, болезнях, опыление, завязывание плодов, качество плодов и методы ускорения выращивания сорта программа развития. Эта работа принесет прямую пользу всем заинтересованным сторонам Флориды, с целью предоставить им преимущество на текущем конкурентном рынке.

Патрисио Муньос — доцент, а Дуг Филлипс — координатор по вопросам черники в Университете Флориды.

Эта статья была опубликована в сентябрьском номере журнала VSCNews. Чтобы получать будущие выпуски журнала VSCNews, щелкните здесь.

Лучшая черника для разведения | Колледж сельского хозяйства и наук о жизни

Видео Криса Лиотты

Сейчас сезон черники в Северной Каролине, время, когда рынок свежих местных фруктов растет.В Государственном университете Северной Каролины Хамид Ашрафи занимается разведением лучшей черники для этого рынка.

Когда Ашрафи два года назад присоединился к отделу садоводства штата Северная Каролина, он привнес передовые навыки селекции с использованием молекулярных маркеров в одну из самых важных государственных программ селекции голубики.

Селекционеры штата Северная Каролина разработали и внедрили более 40 сортов голубики, в том числе некоторые из фаворитов фермеров Северной Каролины, с момента запуска программы в 1940-х годах.

В то время в центре внимания селекционной программы была устойчивость к болезням, и это все еще важно. Но с годами программа эволюционировала, чтобы сосредоточиться на некоторых других качествах, которые нужны потребителям и фермерам — более высокие урожаи, лучший вкус, а также уровни твердости и хрусткости, необходимые для того, чтобы выдерживать жесткие механические условия уборки урожая.

Традиционная селекция — скрещивание одного высокоэффективного растения с другим, затем выбор лучшего потомства и проверка его результатов в полевых условиях — может занять много времени: до 20 лет для черники, сказал Ашрафи.Но разведение с помощью маркеров может ускорить это.

MAS — это не генная инженерия; это быстрый способ разведения, который включает поиск последовательностей нуклеотидов, составляющих сегмент ДНК, который находится рядом с интересующими генами.

Хамид Ашрафи

«Я могу выращивать растения в теплице, а когда они становятся рассадой, я могу взять по одному листу каждого и запустить маркеры», — объяснил Ашрафи. «Те, у кого нет потенциала для того, что меня интересует, мне не нужно помещать их в поле.С самого начала я могу сосредоточиться на тех, у кого есть наибольший потенциал ».

Ашрафи также разрабатывает генетическую карту и последовательность генома для голубики южной высокорослой кустарниковой, которая широко выращивается в Северной Каролине и других странах мира. Он также изучает генетические взаимодействия между растениями черники и патогеном, вызывающим мумие — одно из самых серьезных грибковых заболеваний, поражающих голубику высокорослую. По его словам, информация, полученная в результате исследования, будет иметь ключевое значение для создания устойчивых сортов.

Ашрафи сказал, что селекция черники в штате Северная Каролина отличает селекцию голубики от других селекционных программ, так это то, что она делает упор на создание высокоурожайных сортов голубики, которые можно собирать механическим способом. По его словам, около 75 процентов черники в Северной Каролине продается в свежем виде, и потребители не хотят, чтобы фрукты были повреждены во время машинного сбора урожая.

«Сейчас 20 процентов черники собирают механическим способом, а 80 процентов собирают вручную», — сказал он. Поскольку сбор вручную обходится дорого, он сказал: «Мы хотим изменить ситуацию — мы хотим, чтобы 80 процентов собирали механически, а 20 процентов собирали вручную.”

На научно-исследовательской станции Castle Hayne к северу от Уилмингтона, в центре производства черники в Северной Каролине, Ашрафи проводит эксперименты, направленные на повышение твердости и хрусткости черники без ущерба для урожайности.

В конечном итоге, по словам Ашрафи, цель состоит в том, чтобы поставлять ягоды, которые не только выгодны для фермеров, но также являются полезными и вкусными для потребителей.

Селекция лучшей черники | MSUToday

Поиск лучшей черники начинается с генетических строительных блоков, которые исследователи из Университета штата Мичиган изучают в рамках финансируемого Министерством сельского хозяйства США проекта по повышению урожайности, улучшению вкуса и сопротивлению вредителям.

«Идеальная черника высокоурожайна, обладает превосходным вкусом и ароматом», — сказал Патрик Эджер, доцент кафедры садоводства МГУ. «Он также должен иметь исключительный срок хранения и быть достаточно твердым, чтобы обеспечить возможность машинной уборки».

Чем больше Эдгер и его команда знают о геноме черники, тем лучше сорта или растения голубики они могут развить в программе селекции. Цель недавно профинансированного четырехлетнего гранта в размере 1,13 миллиона долларов от США.S. Проект Министерства сельского хозяйства США направлен на выявление максимального количества генов, влияющих на качество фруктов.

«Мы можем нацеливаться только на гены, которые находятся в нашей геномной платформе, которая используется для управления нашими селекционными усилиями. Если есть ген, который сильно влияет на качество плодов, но его нет в нашей геномной платформе, мы не можем использовать его в нашем селекционном конвейере ».

Но нужно время, чтобы разобраться, какие гены связаны с какими чертами фрукта, имеющего самые разные вкусы и ароматы. К счастью, Эджер специализируется на полиплоидных видах.Только избранный набор уникальных вкусовых характеристик черники продается в магазинах или на фермерских рынках.

Edger и его команда увлечены полиплоидами и тем, как они влияют на желательные или нежелательные свойства растений голубики. Его лаборатория занимается разработкой геномных инструментов, адаптированных к полиплоидам, особенно для черники и клубники.

Исследование начинается с понимания лежащей в основе генетики, которая кодирует наиболее желательные черты. Люди наследуют один набор хромосом от каждого родителя и имеют так называемый диплоидный геном, но культивируемая голубика северная высокорослая или Vaccinium corymbosum полиплоидны, что означает, что они наследуют в общей сложности четыре полных набора хромосом.

Это непростой или быстрый процесс, поэтому в следующие пять лет лаборатория Эджера продолжит обнаружение генетических факторов, кодирующих благоприятные черты черники, от превосходного качества плодов до повышенной устойчивости к болезням и насекомым. Главными приоритетами для производителей голубики являются качество плодов и устойчивость к стеблевой желчной осе черники, над которыми исследователи уже работают. Следующим шагом после создания нового сорта черники является патентование.

«Мы одновременно используем эту информацию, чтобы направлять селекционные усилия; в первую очередь для решения различных проблем, с которыми сталкивается промышленность черники в Мичигане », — сказал Эджер.«В среднем, возможно, один из 10 000 особей, которых мы испытываем в полевых условиях, в конечном итоге будет выпущен как новый сорт. В настоящее время у МГУ есть семь действующих патентов на чернику и еще несколько в стадии разработки, которые в конечном итоге могут получить патенты ».

ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ НА ВЕЧЕРИНКУ! ЧАСТНЫЕ И ОБЩЕСТВЕННЫЕ СМЕСИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ЧЕРНИКИ С ТРАДИЦИОННЫМИ И МОЛЕКУЛЯРНЫМИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЯРКОГО НОВОГО КОКТЕЙЛЯ

Авторы

C.E. Finn, J.W. Olmstead, J.F. Hancock, D.M. Brazelton

Абстрактный Сорт

Blueberry никогда не был таким динамичным.Двадцать лет назад большинство коммерческих сортов были искусно выведены программой USDA-ARS под руководством Арлена Дрейпера или программой Университета штата Северная Каролина под руководством Джима Баллингтона. В то время как были достигнуты успехи в раннем выведении сортов, адаптированных к регионам с низкой температурой, революционная программа, проводимая Полом Лайреном из Университета Флориды, только начинала набирать обороты. Напротив, в настоящее время существуют активные и успешные государственные программы в Мичигане, Нью-Джерси, Северной Каролине, Джорджии, Миссисипи и Флориде, а также в США, а также в Японии.Новые молодые государственные программы действуют в Орегоне, Британской Колумбии, Чили и Польше. Частные программы, которые 20 лет назад были только уделом любителей, теперь начинают выпуск сортов, которые будут иметь коммерческое значение. Эти частные программы находятся в Северной и Южной Америке, Европе и Австралии / Новой Зеландии. Они спешат удовлетворить потребности в уникальных производственных регионах, таких как Мексика. Процесс выпуска сорта, используемый этими различными программами, может быть весьма разнообразным. Сорта, выпущенные в рамках государственных программ в США, часто доступны американским производителям без каких-либо ограничений в отношении того, кто может их лицензировать.Когда государственные программы начинают выходить за пределы Северной Америки, они часто договариваются об эксклюзивном лицензировании с одной компанией. С частными программами, будь то в США или во всем мире, стратегии могут быть совершенно разными. Некоторые программы хранят свои сорта только у производителей своей компании, другие сотрудничают с несколькими эксклюзивными партнерами, а третьи позволяют любому выращивать свои сорта. Эти соглашения могут в дальнейшем трансформироваться и трансформироваться в другие типы соглашений, когда программа продвигает их материалы на международные рынки.Также были разработаны первые государственно-частные лицензионные соглашения, которые позволяют использовать племенных родителей для получения доли роялти. В то время как будущее будет включать в себя сочетание государственных и частных сортов, по сравнению с прошлыми десятилетиями, частные программы выйдут на новый уровень важности. В обозримом будущем во всех этих селекционных программах будут использоваться традиционные методы селекции, но впервые станет возможным селекция черники с помощью маркеров. В следующем десятилетии развитие сортов голубики будет стремительным, с возможностью достичь нового уровня качества плодов и получения ранее недоступных продуктов, таких как надежная упаковка для свежих овощей машинного сбора.
Черника была любимцем потребителей и средств массовой информации, особенно в связи с предполагаемой пользой для здоровья, на протяжении почти двух десятилетий. Их приятно есть, они хорошо отгружаются и обрабатываются, и они отлично подходят для вас. Этот растущий интерес привел к распространению продукции по всему миру в нетрадиционных и традиционных областях производства. Чтобы удовлетворить этот спрос, были усилены программы развития сортов, и были разработаны новые государственные и частные программы, все с конечной целью создания сортов, которые выгодно производить в самых разных средах и которые потребители хотят покупать.Хотя эти селекционные программы основываются на традиционных методах разведения, в стремлении вывести новые сорта быстрее и эффективнее, интерес и исследования в области использования геномики быстро растут. Вскоре вопрос будет заключаться не в том, возможно ли использование этих инструментов технически, а в том, доступны ли они по цене, предлагают ли они преимущества, которые могут быть оправданы, действительно ли селекционеры готовы выбросить так много зародышевой плазмы, не увидев ее в полевых условиях? Исследователи Blueberry устраивают настоящую вечеринку, поскольку селекция смешивает частное и общественное с традиционным и молекулярным, чтобы создать новый яркий коктейль.

USDA ARS Online Magazine Vol. 59, № 5

Черника: Делаем превосходные фрукты еще лучше!


Черника популярна и универсальна — вы можете положить ее почти во что угодно. Но ягода не была бы там, где она есть сегодня, без усилий исследователей ARS. Сегодня ученые ARS заняты решением проблем производителей, связанных с болезнями черники, ее твердостью, расслоением и холодостойкостью.
(D2201-2)

Когда ботаник из Министерства сельского хозяйства США Фредерик Ковилл начал первую в мире успешную программу селекции черники, предполагал ли он, что она вырастет в многомиллионную отрасль, как это происходит сегодня? Может быть. Но столетие спустя, благодаря самоотверженности Ковилла, соавтора Элизабет Уайт и других ученых Министерства сельского хозяйства США и университетов, черника стала второй по популярности ягодой, потребляемой в Соединенных Штатах.

Член рода Vaccinium, черника связана со многими коммерчески важными и популярными видами фруктов, такими как клюква, брусника и черника. Черника в основном родом из Северной Америки и славится своей пользой для здоровья.

Ковилл начал исследовать чернику в 1906 году, когда он начал серию экспериментов, чтобы узнать о ней фундаментальные факты, полагая, что она может быть пригодна для выращивания. Ковилл обнаружил, что чернике и многим другим растениям для роста требуется кислая почва, факт, о котором садоводы не знали до его экспериментов.

После нескольких лет исследований Ковилл опубликовал в 1910 году первый бюллетень, в котором описывалось, как успешно выращивать чернику от семян до плодов. Уайт, чья семья в то время владела успешной клюквенной фермой в Нью-Джерси, помог Ковиллу приобрести одни из лучших растений дикой черники для использования в качестве родителей в своих селекционных экспериментах.

В 1911 году Ковилл сделал первый гибрид зародышевой плазмы дикой голубики, что в конечном итоге привело к появлению нескольких сортов голубики — предков сортов, выращиваемых в настоящее время во всем мире, — положив начало текущей селекционной программе Министерства сельского хозяйства США.

На протяжении многих лет известные селекционеры голубики из Службы сельскохозяйственных исследований Джордж Дэрроу, Дональд Скотт и Арлен Дрейпер внесли значительный вклад в развитие голубики. Сегодня, спустя 100 лет после того, как Ковилл совершил свой первый успешный кросс, исследователи ARS по всей стране продолжают давнюю цель улучшить чернику, чтобы потребители могли наслаждаться ею еще много веков назад.


Генетик растений Марк Эленфельдт (слева) и патолог Джеймс Полашок исследуют растения черники и собирают данные об инфекции плодов ягод мумие для оценки устойчивости.
(D2182-1)

Смягчение ягодного ожога мумий и фруктовой гнили

Генетик Марк Эленфельдт и патолог Джеймс Полашок исследуют мумии — то есть мумифицированную чернику, которая попала в организм из-за болезни. Ученые работают в Лаборатории генетического улучшения фруктов и овощей в Белтсвилле, штат Мэриленд, и работают в Центре исследований и развития черники и клюквы Филипа Э. Маруччи в Чатсуорте, штат Нью-Джерси.В Чатсуорте, одном из флагманских центров исследования голубики компании ARS, находится самая большая в мире коллекция сортов голубики в горшках и грунтах.

В дополнение к выпуску улучшенных сортов черники, исследователи сосредоточены на скрининге на устойчивость к болезням, а мумие ягода является одной из самых серьезных болезней черники в Северной Америке.

«Ягода мумие вызывается грибком Monilinia Vacinii-corymbosi », — говорит Полашок. «Это встречается почти везде, где выращивают чернику, и поражает все культивируемые виды, включая высокорослые, низкорослые, кроличьи и некоторые дикие виды.”

Болезнь мумие ягод уникальна, потому что она протекает в две отдельные фазы. Во время фазы заражения из мумифицированных ягод, скрытых в опавших листьях на земле, прорастают небольшие чашевидные образования, несущие споры грибов. Ветер разносит споры на растения черники, заражая только что появившиеся побеги и листья. Вторая фаза спор, образующихся на пораженных тканях, переносится пчелами к цветкам, начиная стадию гниения плодов. Во время этой фазы гриб заполняет чернику изнутри по мере ее роста и заставляет ее сжиматься, сморщиваться и становиться белесой — отсюда и ссылка на мумию.Мумифицированный плод падает на землю и перезимовывает, ожидая, чтобы снова начать процесс весной.


Джеймс Полашок проверяет тканевые культуры черники на наличие проростков, которые трансформировали или изменили свой генетический состав. Эти ростки легко идентифицировать, потому что они экспрессируют зеленый флуоресцентный белок и светятся в ультрафиолетовом свете во время используемой процедуры. В этих трансформированных проростках гены, которые реагируют на грибок, вызывающий мумие, могут дать ключ к разгадке устойчивости к заболеванию.
(D2181-1)

Стремясь смягчить это заболевание, Эленфельдт, Полашок, патолог Аллан Стретч (сейчас на пенсии) и статистик Мэтью Крамер провели два долгосрочных одновременных исследования реакции сорта. Первое исследование, опубликованное в научном журнале HortScience, было направлено на прогнозирование устойчивости и восприимчивости сорта к обеим фазам заболевания. Ученые исследовали более 90 сортов голубики за 9–12 лет.

«Мы обнаружили, что реакция на заболевание имеет значительные и широкие взаимосвязи между генотипом и окружающей средой», — объясняет Эленфельдт. «Это означает, что данных за 2-3 года, которые обычно используются для публикации, недостаточно для надежной оценки устойчивости к болезням. Селекционеры должны оценивать устойчивость в течение 8 лет, чтобы получить хорошую оценку реакции сорта на это заболевание ». Исследователи обнаружили, что важным предиктором заражения является либо среднее количество осадков в конце января, либо частота дождей в конце марта.Средняя высокая температура в конце февраля была признаком фазы заражения плодов.

Несмотря на прогнозы о необходимости 8 лет для оценки устойчивости к болезням, второе исследование, также опубликованное в HortScience, проанализировало данные 125 сортов, проверенных в течение 2-6 лет на устойчивость к фазе заражения, и 110 сортов, проверенных в течение 2-5 лет на устойчивость к стадии заражения плодов. Используя инновационную статистику, разработанную Крамером, исследователи смогли классифицировать устойчивость среди широкого спектра сортов.«Для селекции часто достаточно знать, какие сорта являются наиболее устойчивыми на относительной основе», — говорит Эленфельдт. Они обнаружили, что несколько сортов, таких как Brunswick и Bluejay, устойчивы к обеим фазам заражения ягод мумие.

«В конечном итоге, документирование устойчивости к каждой фазе поможет производителям выбрать сорта для посадки», — говорит Эленфельдт. «Это также поможет селекционерам разработать стратегии по производству сортов с повышенной устойчивостью».


Садовод Донна Маршалл измеряет твердость черники, чтобы определить взаимосвязь между твердостью плода и склонностью к растрескиванию.
(D982-1)

Предотвращение расщепления плодов

Южная садоводческая лаборатория Тада Кокрана в Попларвилле, штат Миссисипи, присоединилась к программе ARS по исследованию черники в 1970-х годах. Возглавляемая садоводом Джеймсом Спирсом (ныне пенсионер), программа была начата после того, как в регионе рухнула индустрия тунгового масла из-за конкуренции со стороны импортной нефти и разрушительного удара от урагана Камилла в 1969 году. «Черника Rabbiteye родом из Юго-Востока», — говорит Спирс.«ARS также завезла в регион голубику южную высокорослую. В совокупности два вида черники оказались жизнеспособной специальной культурой для этой области ».

На данный момент ученые Poplarville выпустили 15 сортов для производителей на юго-востоке. Но это еще не все, что они делают. Исследователи также сосредоточены на решении проблем, с которыми сталкиваются производители, таких как раскалывание плодов из-за дождя.

«Растрескивание и растрескивание черники южной высокорослой и кроличьей происходят, если они получают предуборочные дожди, когда они полностью созрели или приближаются к спелости», — объясняет садовод Донна Маршалл.Она работает со Спайерсом, генетиком Стивеном Стрингером и доцентом Университета Южного Миссисипи Кеннетом Карри над этой проблемой. «Исследователи изучили вызванное дождем расщепление вишни, винограда и помидоров, но не исследовали его на чернике».


Исследователи ARS в Корваллисе, штат Орегон, разрабатывают и улучшают чернику для северо-запада Тихого океана. Здесь показаны растения черники Elliott в полном цвету.
(D2195-2)

Расщепление может быть легким, в виде мелкой трещины на коже, или тяжелым, например глубокие раны, пронизывающие пульпу.Но, независимо от степени тяжести, всякое разделение делает плод непригодным для продажи. Производители из Миссисипи и Луизианы сообщили о потере 20% урожая высокочувствительных сортов. Это приводит к убыткам от 300 до 500 долларов на акр.

Исследователи изучили несколько аспектов разделения плодов в трех исследованиях, опубликованных в HortScience. В первом исследовании, опубликованном в 2007 году, исследователи разработали лабораторный метод моделирования расщепления черники под дождем.Многие селекционеры по всей стране используют этот метод для более тщательного отбора сортов и селекции на чувствительность к расщеплению. Результаты полевых и лабораторных испытаний показали, что сорт кроличьего глаза Premier имел самую низкую частоту расщепления, в то время как широко выращиваемый сорт Tifblue показал высокий уровень расщепления.


Крупный план цветов черники.
(D2195-3)

Маршалл и его коллеги также исследовали корреляцию между восприимчивостью к расщеплению и твердостью плода.Лабораторные и полевые испытания показали, что в целом более твердые плоды имеют более высокую тенденцию к расколу. Но один выбор, названный «MS614», продемонстрировал исключительную твердость и стойкость к растрескиванию. Результаты, опубликованные в 2008 году, предполагают, что селекционеры, отбирающие по твердости, могут случайно выбрать и для разделения. Но метод лабораторного скрининга, созданный Маршаллом и его коллегами, помог решить эту проблему.

В самом последнем исследовании, опубликованном в 2009 году, оценивались пороговые значения водопоглощения для ягод Premier и фруктов Tifblue, устойчивых к расщеплению, на всех стадиях развития.Исследователи собрали и взвесили плоды, а затем вымачивали их в дистиллированной воде комнатной температуры на 24 часа. Они обнаружили, что Premier поглощает больше воды, чем Tifblue, но остается неповрежденной и подвергается минимальному расщеплению.

«Благодаря нашим исследованиям мы показали, что расщепление — это проблема конкретного сорта», — говорит Маршалл. «Но все еще остаются вопросы, например, что происходит на клеточном уровне, что позволяет культурному сорту оставаться нетронутым? Мы надеемся найти ответ в ходе дальнейших исследований.”


Фруктовая гроздь сорта Дрейпер, выпущенного Университетом штата Мичиган и названного в честь Арлена Дрейпера, давнего селекционера черники с ARS в Белтсвилле, штат Мэриленд.
(D2195-1)

Генерация генома Инструменты для Blueber Улучшение

Генетики Чад Финн из отдела исследования садовых культур ARS и Нахла Бассил из Национального хранилища клональной зародышевой плазмы ARS — оба в Корваллисе, штат Орегон, — занимаются разработкой и улучшением черники для Тихоокеанского Северо-Запада.Хотя Корваллис является самым последним участком ARS для селекции черники, Финн и Бассил играют важную роль в общенациональном, межведомственном проекте, направленном на разработку геномных инструментов для улучшения качества голубики.

Финансируемый Инициативой по исследованию специальных культур, проект возглавляет коллега-генетик ARS Джинни Роуленд из Белтсвилля, штат Мэриленд, и в нем участвуют несколько университетов и международных сотрудников. Финн и Бассил работают с профессором Университета штата Мичиган Джеймсом Хэнкоком над созданием генетической карты голубики высокорослой.

«В настоящее время мы тестируем растения, полученные от скрещивания северного высокорослого сорта Draper и южного высокорослого сорта Jewel в различных местах по всей стране, где выращивают голубику», — говорит Финн. «Наша задача — сравнить производительность каждого растения в поле. В следующие пару сезонов мы будем оценивать растения на предмет требований к холоду, устойчивости к холоду и качеству плодов ».

В лаборатории Бассил обрабатывает образцы листьев для извлечения ДНК и генотипирования растений.Затем исследователи объединят полевые и лабораторные данные, чтобы определить, можно ли идентифицировать генетические маркеры, которые предсказывают продуктивность растения. Бассил также помогает в разработке генетических маркеров и отслеживании их путем картирования популяций и популяций дикой голубики для исследований генетического разнообразия.

Новые инструменты, когда они появятся, должны сделать селекцию и выращивание черники гораздо более эффективными. — Стефани Яо, ранее работавшая в ARS.

Это исследование является частью трех национальных программ ARS, описанных на сайте www.nps.ars.usda.gov.

Чтобы связаться с учеными, упомянутыми в этой статье, свяжитесь с Робертом Соуэрсом, информационным отделом USDA-ARS, 5601 Sunnyside Ave., Beltsville, MD 20705-5129; (301) 504-1651.


Черника со всего мира в уникальной коллекции

Черника со всех концов Соединенных Штатов — и более чем из двух десятков зарубежных стран — хранится в официальном американском генном банке голубики. Эта обширная живая коллекция, расположенная в Корваллисе, штат Орегон, включает в себя одомашненную чернику и ее дикие родственники, которые бережно хранятся в качестве уличных растений, образцов в горшках и теплицах, ростков тканевых культур или семян.

Цель генного банка — гарантировать, что эти растения и разнообразный генофонд, который они представляют, будут защищены, чтобы будущие поколения могли расти, изучать, улучшать и наслаждаться. Например, селекционеры могут использовать растения из коллекции в качестве родителей для новой и даже лучшей черники для фермы или сада.

Черника и несколько других ягод входят в число фруктовых, ореховых и специальных культур, хранящихся в так называемом Национальном хранилище клональной зародышевой плазмы ARS — Corvallis.Хранилище является частью общенациональной сети генных банков растений, управляемой ARS.

Вероятно, самая обширная в мире коллекция черники, тем не менее, по словам руководителя исследования Кима Э. Хаммера, она продолжает расширяться. Некоторые приобретения, называемые «образцами», являются пожертвованиями селекционеров. Другие приобретаются в рамках экспедиций по сбору растений, в ходе которых исследователи растений побывали, например, в России, Китае, Эквадоре и Японии, а также по всей территории Соединенных Штатов.

«Мы сосредоточились на сборе сородичей черники, которые могут быть немедленно использованы селекционерами в США», — говорит Хаммер. «Например, мы приобрели местные виды дикой черники с северо-запада Тихого океана, которые приносят плоды с пигментированной мякотью или мякотью. Некоторые заводчики пытаются вывести некоторые из этих видов на уже знакомую голубику высокорослую, имеющую белый интерьер. Если селекционеры могут придать цвет внутренней части ягод путем скрещивания ягод внутреннего цвета с высокорослым растением, они могут получить чернику, которая придает более насыщенный цвет обработанным продуктам из черники, таким как джемы, желе, соки и сушеные или сушеные ягоды. замороженные фрукты.”

Другие ценные экземпляры в генном банке могут когда-нибудь стать фаворитами ландшафтного дизайна. «У нас есть Vaccinium praestans, или Redberry Kraznika из России, Китая и Японии», — говорит Хаммер. «Это низкорослая азалия, которую в Японии называют« каменной азалией ». Это красноплодное ягодное растение подходит для северных широт и может быть интересным и привлекательным почвопокровным покровом со съедобными плодами », — Марсия Вуд, информационный отдел Службы сельскохозяйственных исследований.

Ким Э.Хаммер находится в Национальном репозитории клональной зародышевой плазмы USDA-ARS, 33447 Peoria Rd., Corvallis, OR 97333; (541) 738-4201.

« Черника: Делаем превосходные фрукты еще лучше! » было опубликовано в выпуске журнала «Сельскохозяйственные исследования» за май / июнь 2011 года.

Геномное прогнозирование ауткроссинга и аутотетраплоидных плодовых культур: уроки селекции черники

Abstract

Черника ( Vaccinium corymbosum и гибриды) — это особая культура, производство и потребление которой растет во всем мире.Программа селекции черники в Университете Флориды (UF) внесла большой вклад в расширение производственных площадей за счет создания сортов с низким охлаждением, более приспособленных к субтропическому и средиземноморскому климату земного шара. Программа селекции исторически была сосредоточена на фенотипическом рекуррентном отборе. Поскольку голубика является автополиплоидной многолетней культурой с длительной ювенильной фазой, циклы размножения являются дорогостоящими и требуют много времени, что приводит к низкому генетическому приросту в единицу времени. Мотивированные применением молекулярных маркеров для более точного отбора на ранних стадиях селекции, мы провели новаторские исследования геномного прогнозирования и оптимизацию для внедрения в программу селекции черники.Мы также рассмотрели некоторые сложности генотипирования на основе последовательностей и параметризации модели для автополиплоидных культур, предоставив эмпирические данные, которые могут быть распространены на другие полиплоидные виды. Здесь мы пересмотрели некоторые из наших предыдущих исследований геномного прогнозирования и описали текущие достижения в области сельскохозяйственных культур. В этой статье наш вклад в геномное прогнозирование аутотетраплоидных культур состоит из трех частей: i) суммируются предыдущие результаты по релевантности параметризации модели, такой как диплоидные или полиплоидные методы, и включение эффектов доминирования; ii) оценить важность последовательности, глубины охвата и этапов определения дозировки генотипа; iii) продемонстрировать реальное влияние геномной селекции на принятие решений о разведении с помощью независимого набора для проверки.В целом, мы предлагаем стратегию использования геномной селекции черники, которая может быть применена к другим полиплоидным видам аналогичного происхождения.

Заявление о конкурирующем интересе

Авторы заявили об отсутствии конкурирующего интереса.

  • Аббревиатуры

    UF
    (Университет Флориды)
    GEBV
    (геномная оценка селекционной ценности)
    GWAS
    (полногеномные исследования ассоциаций (GWAS)
    признак QTL
    EBLUE
    (эмпирические наилучшие линейные несмещенные оценки)
    SNP
    (однонуклеотидные полиморфизмы)
    (GxE)
    генотип по взаимодействию с окружающей средой
    MAS ​​

    2 с помощью целого маркера
    (выбор с помощью целого маркера) -геномное предсказание для аутотетраплоидной селекции голубики

    Популяция и фенотипирование

    Генотипы голубики, включенные в это исследование, составляют репрезентативную популяцию Программы селекции голубики Университета Флориды (как описано в Cellon et al.2018; Ferrão et al. 2018; де Бем Оливейра и др. 2019). Таким образом, эта популяция включала 1804 генотипа, произошедших от 117 спроектированных двумя родителями скрещиваний 146 родителей. Генотипы оценивали в два производственных сезона (2014 и 2015). Чтобы максимизировать расхождение в генетическом контроле и наследуемости признаков, были исследованы три из восьми фенотипов, оцененных в предыдущих исследованиях: (i) вес плода (г), (ii) плотность плода (г · мм -1 силы сжатия) и (iii) общий урожай (шкала от 1 до 5).Измерения веса и плотности плодов были получены для пяти случайно выбранных полностью зрелых ягод. Для измерения веса использовали аналитические весы (CP2202S, Sartorious Corp., Богемия, Нью-Йорк). Значения твердости получали с помощью тестера твердости FirmTech II (BioWorks Inc., Wamego, KS). Урожайность оценивалась по шкале оценок от 1 (низкая) до 5 (высокая) на основе визуальной оценки.

    Метод наименьших квадратов (LSMeans) был получен для всех генотипов с использованием анализа одного признака. Линейная модель рассматривала генотип и год как фиксированные эффекты (как реализовано Amadeu et al.2019). Эта линейная модель была встроена в R с функцией lm в пакете статистики (R Development Core Team 2019). Скорректированные средние (т.е. LSMeans) были извлечены с помощью пакета lsMeans (Lenth, 2016). Впоследствии эти скорректированные фенотипы использовались в качестве исходных данных для анализа геномного прогнозирования.

    Генотипические данные

    Генотипы были получены с использованием метода capture-seq и обработаны, как описано Benevenuto et al. (2019). Таким образом, было использовано 15663 120-мерных биотинилированных зонда, разработанных на основе последовательности генома черники 2013 года (Bian et al.2014; Gupta et al. 2015). Зонды были сопоставлены с высококачественным черновиком генома (Colle et al. 2019) с использованием BLAST (Altschul et al. 1990). Были отобраны зонды, которые выровнены однозначно и внутри гомологичных групп, в результате было использовано 9390 зондов на этапах вызова однонуклеотидных полиморфизмов (SNP). Всего 276212 SNP были идентифицированы с помощью FreeBayes v.1.0.1 (Garrison and Marth 2012), учитывая тетраплоидный вариант.

    Данные маркеров и фильтрация

    Для дальнейшего анализа были оставлены только те SNP, которые соответствовали следующим критериям: (i) минимальная оценка качества отображения 20; (ii) минимальная оценка качества SNP phred 10; (iii) двуаллельные маркеры; (iv) максимальное количество отсутствующих данных генотипа и маркера равно 0.2; и (v) частота аллелей минорной популяции 0,05. Кроме того, маркеры сохранялись при представлении средней глубины секвенирования на сайт для всех лиц 60X. Чтобы избежать использования методов вменения, требовалось, чтобы все точки данных представляли минимальную глубину секвенирования, равную 2X. В общей сложности после фильтрации было получено 87 628 SNP, и были сохранены только SNP на каркасах, связанных с хромосомами черники (таблица S1), всего 86 930 SNP, которые использовались в анализе геномного предсказания (представляя среднюю глубину секвенирования на образец 76X).Минимальный предел глубины секвенирования = 60X был выбран для улучшения анализа с использованием только маркеров с высокими показателями качества. Счетчики считывания секвенирования на аллель и индивидуум были извлечены из файла вызова вариантов с использованием пакета vcfR (Knaus and Grundwald, 2017).

    Непрерывные генотипы использовались для всех тестов, следующих по этой формуле: #a / (# A + #a), где (#a) и (#A) относятся к глубине секвенирования для альтернативного и эталонного аллелей, соответственно, как описанный de Bem Oliveira et al.(2019).

    Плотность маркера

    Чтобы оценить влияние плотности маркера на предсказание фенотипа, мы получили девять сценариев маркерных фильтров: 500, 1000 (1k), 2000 (2k), 3000 (3k), 5000 (5k), 10000 (10k). ), 20,000 (20k), 40,000 (40k) и 60,000 (60k) маркеров. Результаты, полученные с этими фильтрами, сравнивались с результатами, полученными для полного набора маркеров 86 930 (86k). Из каждой хромосомы брали равное количество маркеров. Выборки проводились независимо пять раз для каждого сценария.Чтобы избежать возможной систематической ошибки, связанной с положением маркера, был применен кумулятивный подход, например, первый набор из 1k маркеров также был включен в первый набор из 2k маркеров, который был включен в набор из 3k и так далее. Анализ главных компонентов был выполнен с использованием пакета R adegenet v. 1.3-1 (Jombart and Ahmed 2011), чтобы получить процент дисперсии, объясненный в каждой матрице отношений.

    Глубина секвенирования

    Для оценки влияния глубины секвенирования на предсказание фенотипа было протестировано шесть сценариев.Во-первых, в качестве эталона мы рассмотрели исходное количество маркеров со средней глубиной секвенирования 60X. Исходя из этого, были отобраны и оценены пять новых сценариев глубины секвенирования (т.е. средняя глубина секвенирования = 2X, 6X, 12X, 24X и 48X). Чтобы получить реализованную глубину секвенирования для каждого из новых сценариев, мы предположили распределение Пуассона со средним значением, соответствующим каждому сценарию глубины секвенирования. Таким образом, для каждого сценария общее количество считываний последовательности ( n ij ) для локуса i генотипа j было получено при условии n ij ~ Пуассон (глубина секвенирования ), как описано Gorjanc et al.(2015). Была установлена ​​минимальная глубина секвенирования, равная двум. Пять распределений были независимо получены для каждого сценария глубины секвенирования. Во всех распределениях учитывались одни и те же позиции маркеров, присутствующие в исходном наборе (т.е. средняя глубина секвенирования 60X).

    Плотность зонда

    Capture-seq — это методология генотипирования путем секвенирования, в которой используется настраиваемая технология целевой гибридизации. С этой целью зонды, комплементарные последовательностям-мишеням, предназначены для охвата определенных областей генома, что упрощает процесс секвенирования.Следовательно, количество зондов влияет на количество SNP и затраты, связанные с генотипированием. Здесь мы проверили влияние плотности зонда (nprobe) на предсказание фенотипа, применив семь фильтров, предполагая значения от 50 до 5000 зондов (т.е. nprobe = 50, 100, 500, 1000, 2000, 3000, 5000). Для отбора проб было установлено фиксированное расстояние между зондами и учитывалась информация о хромосомах (Таблица S1). Чтобы гарантировать случайный выбор зондов и выполнить пять случайных выборок для каждого фильтра, для каждого фильтра были установлены пять случайных начальных точек.Чтобы оценить комбинированное влияние плотности зонда и глубины секвенирования на предсказание фенотипа, анализ зонда проводился по всем пяти сценариям глубины секвенирования (2X, 6X, 12X, 24X, 48X и 60X).

    Размер и состав обучающей совокупности

    Чтобы определить, как лучше всего создать обучающую совокупность, были рассмотрены два подхода: (i) случайная выборка и (ii) выборка с учетом семейной информации. Как и в случае количества маркеров, для выборки был принят кумулятивный подход.Для случайного сценария выборки, включающие 120, 240, 480, 960 и 1560 человек, использовались для создания обучающих популяций.

    Для сценария, учитывающего информацию о семье, фильтры применялись с учетом кумулятивного увеличения числа лиц, отобранных в каждой семье. В этом анализе использовались только данные из семей, состоящих из десяти или более человек, всего 103 семьи или 1706 генотипов. Тестируемые обучающие группы включали 1, 3, 6, 9, 12 и 15 человек на семью.

    Чтобы понять взаимосвязь между размером / составом обучающей популяции и глубиной секвенирования, все анализы были выполнены с учетом четырех из ранее описанных сценариев глубины секвенирования (т. Е. 6X, 12X, 24X и 60X). Эти сценарии были выбраны с учетом результатов, полученных для анализа глубины секвенирования в данном исследовании.

    Геномные модели прогнозирования

    Модели были реализованы с учетом методологии G-BLUP (VanRaden 2008), предполагающей следующую смешанную линейную модель: \ ({\ boldsymbol {y}} = \ boldsymbol {\ mu} + {\ boldsymbol {Xg }} + \ boldsymbol {\ epsilon} \), где y — вектор скорректированных фенотипических значений, X — матрица заболеваемости, связывающая наблюдение в векторе y с соответствующими эффектами генотипа в векторе г .