1) создание высокопродуктивных морозостойких сортов озимой пшеницы для Центрально-Черноземной зоны и Поволжья;
2) выведение раннеспелых и среднеранних сортов яровой пшеницы, устойчивых к засухе, для Западной Сибири и Северного Казахстана;
3) получение высокопродуктивных засухоустойчивых сортов яровой твердой пшеницы и зимостойких сортов озимой твердой пшеницы с повышенными технологическими качествами зерна для макаронной промышленности.
4) селекция интенсивных, устойчивых к полеганию сортов ячменя, а для засушливых зон — и засухоустойчивых;
5) выведение высокоурожайных сортов озимой ржи с коротким неполегающим стеблем;
6) создание скороспелых высокопродуктивных гибридов кукурузы для разных зон;
7) создание широкого набора сортов гороха, фасоли, чины, чечевицы, нута;
создание скороспелых высокоурожайных гибридов подсолнечника и сортов, устойчивых к болезням и с высокой масличностью;
9) выведение ранне- и среднеспелых сортов сои с повышенной урожайностью, особенно для районов Дальнего Востока;
10) выведение сортов и гибридов сахарной свеклы с повышенной урожайностью, сахаристостью и сбором сахара.
Требования к современным сортам весьма разнообразны. Селекционеру приходится учитывать несколько десятков признаков при работе с любой культурой.
Интенсификация земледелия выдвинула проблему селекции сортов, обладающих хорошей отзывчивостью на минеральные удобрения и при этом сохраняющих высокую устойчивость к полеганию. В связи с этим в Мексике Н. Борлауг развернул работу по получению короткостебельных сортов и показал, что при соответствии сорта условиям внешней среды можно добиться увеличения урожайности в несколько раз.
Получение высокоурожайных карликовых и полукарликовых сортов пшеницы оказалось возможным после открытия японскими учеными генов карликовости.
За счет внедрения короткостебельных сортов Мексика, Индия и другие страны за 15-20 лет добились крупных успехов в производстве зерна пшеницы, полностью отказавшись от его импорта.
Если старые высокорослые сорта пшеницы здесь могли давать даже при самых благоприятных условиях (при орошении и внесении минеральных удобрений) максимум 3-4 т зерна с 1 га, то с внедрением новых сортов этот уровень поднялся до 6-8 т с га. Короткостебельные сорта сыграли выдающуюся роль в увеличении производства зерна пшеницы. В Индии в условиях улучшенной технологии производства наивысшая урожайность, достигнутая на демонстрационных участках, составила 10,2 т на га при среднем уровне урожайности на них 4,5 т с га.
Большую роль в селекции риса сыграл выявленный в одном из сортов ценный карликовый естественный мутант, который дал возможность получить в процессе селекции сорта с отсутствием периода покоя семян. В условиях тропиков такие сорта можно возделывать в любой сезон с использованием для посева свежеубранных семян.
В селекции картофеля в ряде стран учитывают около 40 признаков одновременно, в том числе и такие, как высокая урожайность, созревание в определенное время, содержание и качество крахмала, белка, витамина С, окраска кожуры и мякоти, величина и форма клубней и глазков, низкое содержание соланина, хорошая развариваемость клубней, вкус, устойчивость к бактериальным и вирусным болезням и колорадскому жуку, заморозкам, нечувствительность клубней к повреждениям при транспортировке и другие.
Для выведения большинства новых сортов в условиях умеренной зоны совсем недавно требовалось не менее 12-15, а иногда и 18 лет.
Современная селекция не может мириться с такой продолжительностью выведения сорта.
Еще Н. И. Вавилов в 1934 г. указывал на необходимость ускорения темпов селекционного процесса за счет обеспечения работы с гибридами в зимний период. Во многих ведущих крупных селекционных центрах нашей страны были созданы первоклассные фитоброны, позволяющие получать два-три поколения растений в год и на этой основе резко ускорять селекционный процесс. Ускорение селекционного процесса — характерная особенность работы селекционно-семеноводческих компаний многих стран мира. Например, американская компания «Wovld Seeds» превратила Калифорнию в огромную теплицу: здесь в течение всего года ежемесячно проводят селекционные посевы и круглый год ведут отбор наиболее продуктивных линий. Калифорнию используют и для массового размножения созданных сортов для получения дополнительного урожая в зимнее время.
Все это дает возможность более быстро получать новые сорта с определенными признаками, удовлетворяющими запросы сельскохозяйственного производства.
2. СЕЛЕКЦИЯ ЖИВОТНЫХ И ЕЕ РОЛЬ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
У животных хозяйственное использование, размножение и улучшение тесно связаны и часто так переплетаются между собой, что четкое разграничение оказывается затруднительным.
С глубокой древности человечество ведет непрерывный отбор домашних животных, оставляя на племя лучших и используя в потребительских целях худших. Вначале этот отбор был бессознательным, а затем принял характер примитивного методического отбора. Именно таким образом в течение многих тысячелетий сложились многочисленные местные породы, хорошо приспособленные к специфическим особенностям различных стран и народов. Эти породы полностью удовлетворяли потребности натурального хозяйства, но значительно хуже приспособлены к удовлетворению нужд товарного хозяйства, производящего продукты на продажу. Для быстрого выведения новых пород, которые соответствовали бы потребностям товарных хозяйств, требовались более совершенные приемы методического отбора.
Еще в XVIII в. подметили, что у домашних животных закрепить и развить желательные признаки легче всего путем отбора и скрещивания родственных между собой лучших животных, выделенных селекционером. Этот прием и привел к созданию ряда новых пород, выведенных в Англии и быстро получивших всемирную известность. Но еще во времена Ч. Дарвина выяснилось, что кровное близкородственное разведение, наряду с закреплением желательных для селекционера признаков, таит в себе и большие опасности, связанные с частым появлением нежизнеспособных или уродливых животных. В связи с этим стали скрещивать лучших производителей с не слишком близкими родственниками, что привело к положительным результатам.
Селекция крупного скота (крупный рогатый скот, лошади, верблюды) — дело особенно длительное и трудное, т. к. у них способность к размножению наступает только на 3-4-м году жизни, и каждое животное имеет большую ценность. Применение в последние годы новых генетических методов в селекции сельскохозяйственных животных привело к существенному улучшению пород.
Кроме чистопородного разведения, в селекции крупного рогатого скота широко распространено скрещивание различных пород между собой и промышленное выращивание получаемых таким образом гибридов, позволяющее использовать сочетание положительных признаков исходных пород и вместе с тем гетерозис, который возникает в результате скрещивания этих пород. Такие скрещивания могут производиться между двумя примерно равноценными породами, с тем чтобы гибриды использовались не для получения потомства, а только в чисто потребительских целях. Так, гибрид шортгорнов с абердин-ангусами дает великолепное мясо, но он совершенно непригоден для дальнейшего разведения.
Селекция овощей также берет начало из Англии. Свиньи очень плодовиты и дают в среднем по 13-16 поросят в один опорос. Поэтому у них возможна жесткая браковка и интенсивный отбор не только у хряков, но и у самок. Селекционер может получить 4-5 поколений свиней за тот же срок, за который можно получить только одно поколение крупного рогатого скота.
Различные породы домашних свиней происходят от двух диких видов: европейского дикого кабана, который дал начало коренным европейским породам свиней, и азиатского дикого кабана, от которого происходят разнообразные азиатские породы.
Коренные европейские породы свиней сформировались в результате длительного примитивного искусственного отбора в условиях отсталого хозяйства, при плохом кормлении, они были выносливы, но позднеспелы и малопродуктивны.
В середине XVIII в. английские селекционеры начали работу по повышению скороспелости и улучшению местной породы длинноухой европейской свиньи, в результате чего была выведена порода, отличающаяся повышенной скороспелостью и улучшенным качеством мяса.
В 1861 г. Тулей представил на королевскую выставку группу свиней, которая поразила всех присутствующих своими выдающимися качествами и сразу же была признана за новую породу, которую назвали йоркширской, затем переименованной в крупную белую. В результате проведенной селекции эта порода стала отличаться повышенной скороспелостью и улучшенным качеством мяса. В настоящее время эта порода, помимо своих хозяйственных ценных особенностей, отличается еще и высокой пластичностью, что существенно увеличивает ее значение для селекционеров.
Крупная белая порода принимала участие в создании ряда новых пород в Дании, США, на Украине, в России.
В России завоз партий крупной белой породы был начат в 70-х гг. XIX столетия и с тех пор непрерывно продолжался в течение долгого времени, причем завозились, как правило, очень ценные племенные животные. В результате сложились своеобразные породы, представленные свиньями сального и мясо-сального направлений, крепкой конституции, хорошо приспособленные к пастбищному содержанию. В последние годы в России крупная белая порода представлена несколькими десятками очень ценных линий, численность ее составляет более 50 % от общего количества всех плановых пород свиней в России.
От скрещивания крупной белой породы с местными породами сибирских свиней, приспособленных к суровому климату, была создана сибирская северная белая порода, имеющая высокую плодовитость, хорошо приспособленная к суровым климатическим условиям северной части Сибири. Другие породы свиней, выведенные в России и имеющие большое значение для развития агропромышленного комплекса, получены путем скрещивания местных свиней с лучшими селекционными породами.
Приемы селекции, применяемые для получения новых пород свиней, широко используются и у других домашних животных (овцы, козы, норки и др.). В некоторых случаях в селекции этих животных при составлении селекционных программ используются и простые менделевские закономерности наследственности (при наследовании признаков, имеющих практическое значение). Так, у разводимой на зверофермах норки своеобразные окраски шкурки, возникающие в результате мутаций отдельных генов, ценятся значительно выше, чем окраска дикого типа. Аналогичным образом идет селекция каракульских овец, дающих цветные шкурки с различными окрасками (серой, коричневой, дымчатой, золотистой, розовой, белой и др.), наследование которых идет по законам Менделя.
Селекция птиц, имеющих высокий коэффициент размножения, позволяет производить интенсивный отбор не только у самцов, но и у самок. Быстрая смена поколений и возможность проводить отбор на большом поголовье дает возможность использовать у птиц довольно сложные формы селекции с большой эффективностью.
Самым благоприятным объектом для применения сложных и совершенных форм селекции служит тутовый шелкопряд. В его селекции, помимо индивидуального отбора и синтетической селекции, основанной на скрещивании сравнительно близких форм, успешно применяются приемы, основанные на использовании индивидуального мутагенеза.
Хозяйственное значение тутового шелкопряда связано с образованием кокона, из которого получают нити шелка. В связи с этим коконы — основной предмет селекции. Выведено очень большое количество пород тутового шелкопряда, отличающихся по форме, величине и окраске коконов и различным особенностям гусениц.