Трудный путь гибридной пшеницы из лаборатории в поле
Хотя гибридизация дает массу преимуществ и повышает урожайность многих культур, она пока не нашла широкого применения в пшенице, хотя разработка гибридов пшеницы когда-то была в топе новостей. Спустя десятилетия исследований и разработок, гибридная пшеница еще не получила значительного распространения на полях, и в то время как некоторые семенные компании прилагают усилия, чтобы сделать гибридную пшеницу реальностью, другие отказываются от программ исследований гибридной пшеницы, ссылаясь на проблемы с экономической жизнеспособностью этой культуры.
Портал AgroXXI.ru ознакомился со статьей Кристин Лепп, опубликованной на портале Seed World, о текущей ситуации с разработками по гибридной пшенице.
«Гибридные сорта – семена, полученные путем скрещивания двух линий культуры путем искусственного опыления, предлагают производителям широкий спектр преимуществ: более высокий потенциал урожайности, большую энергичность и лучшую способность противостоять различным стрессовым факторам. Эти улучшения происходят благодаря гетерозису (гибридной силе), когда рост и потенциал урожайности гибридного потомства лучше, чем у любого из родителей.
Гибридизация растений происходит в результате скрещивания двух разных линий. У пшеницы, имеющей гермафродитные цветки, которые самоопыляются, гибридизация требует от селекционеров устранить естественную способность растения к самоопылению, а затем искусственно опылить цветки пыльцой отдельной линии.
Это сложный процесс по нескольким причинам. Пшеница цветет только в течение короткого времени, оставляя узкое окно опыления. Кроме того, она производит очень мало пыльцы по сравнению с другими культурами. Пыльца, которую производит пшеница, очень тяжелая, что затрудняет переход от мужских растений к женским.
Эти и другие проблемы способствовали тому, что BASF приняла решение прекратить свою программу гибридной пшеницы в Северной Америке в начале 2023 года после 15 лет исследований. «Мы очень, очень старались», — говорит Гарт Ходжес, вице-президент BASF по североамериканскому семеноводческому бизнесу, который работал с программой по гибридной пшенице с самого начала и был частью небольшой исследовательской группы с самого начала.
-Команды проделали невероятную работу. За прошедшие годы мы узнали много нового и добились значительного прогресса в понимании гибридной пшеницы. Но, несмотря на огромные усилия команды экспертов, нам так и не удалось добиться жизнеспособных результатов».
Еще одно ограничение экономической жизнеспособности гибридной пшеницы связано с соотношением мужских и женских растений в процессе производства семян или размножения.
При традиционном производстве сортовой пшеницы все семена растений собираются и продаются фермерам. Однако на полях производства семян гибридной пшеницы производители семян гибридной пшеницы выращивают небольшой процент мужских растений наряду с женскими растениями. Женские растения получают пыльцу от мужских растений, а мужские растения самоопыляются.
Поскольку собирают только семена женских растений, семена мужских растений, которые могут составлять около 25% популяции растений, выбрасываются, что делает производство семян дорогостоящим.
В то время как BASF прекращает исследования гибридной пшеницы в Северной Америке, компания намерена продолжить свои усилия по гибридной пшенице в Европе. Урожайность в Европе выше, поэтому даже небольшое увеличение урожайности этих гибридных семян может дать фермерам практичный вариант.
Однако, не все пессимистично оценивают потенциал гибридной пшеницы в Северной Америке. Фактически, Syngenta наращивает свои усилия по выращиванию гибридной пшеницы в Северной Америке.
Syngenta планирует представить свой новый гибрид пшеницы в США под брендом AgriPro. Syngenta сообщает, что гибрид потенциально может повысить урожайность на целых 15 процентов по сравнению с обычными сортами.
Первые отчеты фермеров региона Северных равнин США, у которых была возможность опробовать гибрид AgriPro, в целом положительные. Классификация гибридной пшеницы как не содержащей ГМО сделает ее привлекательной альтернативой для тех, кто сопротивляется идее генетически модифицированных технологий.
К минусам гибридной пшеницы на данный момент также относятся проблем со спорыньей. Поскольку ученые создают гибридные семена пшеницы, сажая комбинацию мужских опылителей и несамоопыляющихся женских растений, которые раскрываются и цветут, вероятность заражения спорыньей исключительно высока.
В целом, чтобы пшеница достигла уровня гибридных культур кукурузы и рапса, потребуются еще годы исследований и испытаний».
