Селекция
Исследования начинаются с внедрения нужных признаков. Потребности производителей, а также требования сахарной промышленности должны быть заложены в будущую генетику. Все признаки, которые могут способствовать повышению урожайности сахара (например, устойчивость к нематоде, высокое содержание сахара, и т.д.), должны присутствовать в наших отцовских и материнских линиях, так называемых "инбредных линиях".
Растение сахарной свеклы выигрывает от гибридизации, в которой сочетаются лучшие черты обеих родительских инбредных линий. Благодаря научным исследованиям в области селекции и многолетнему опыту компания SESVanderHave («СЕСВандерХаве») может обеспечить инбридинг необходимых признаков.
Где мы выводим новые сорта сахарной свеклы?
Этот процесс начинается в нашем ультрасовременном Объединенном центре свекольных инноваций (UBIC) в г.Тиенен (Бельгия), который является примером высокотехнологичных исследований мирового уровня в закрытом грунте. В Объединенном центре свекольных инноваций можно создать весь спектр внешних условий, что обеспечит идеальные параметры для моделирования необходимых результатов выращивания.
Например, мы можем подвергать сахарную свеклу температурному воздействию до 40°C, а также имитировать холодную ночь. Мы также можем имитировать ночное время в течение дня. Благодаря этим инновационным методам мы можем улучшить наши исследовательские возможности и сократить процесс выведения гибридов.
Как вывести новые сорта сахарной свеклы?
Опыление
Инбридинг начинается с двух фертильных растений, т.е. двух растений с цветками, имеющими пестики и тычинки. Эти растения выбираются специально, поскольку они уже успели продемонстрировать свою ценность в прошлом. Эти инбредные растения тщательно отбираются из обширной базы данных зародышевой плазмы компании SESVanderHave («СЕСВандерХаве»).
У одного из двух растений вручную удаляются тычинки и это растение становится "материнским" инбредным. В непроницаемом для пыльцы мешке мужская ветвь опыляет такое растение и, в результате опыления, возникают новые целевые комбинации признаков.
Генетический паспорт
После опыления мы сразу же проверяем содержат ли эти семена интересующие нас признаки. Для этого мы используем образцы листьев из "потомства" инбредных сортов. Эта проверка проводится в лаборатории молекулярных маркеров, где мы проверяем генетический состав или ДНК образцов листьев. Все растения, используемые для производства семян, проходят скрининг, что позволяет нам создать "генетический паспорт" для каждого семени и каждого растения. Благодаря этому паспорту мы с самого начала процесса исследования знаем, какие семена будут использованы в процессе выведения сорта.
Лаборатория управления биотическими стрессами
Когда мы замечаем, что определенная "материнская" или "отцовская" линия чувствительна к определенному заболеванию, мы исследуем эти факторы в лаборатории управления биотическим стрессом в Объединенном центре свекольных инноваций. В этой лаборатории различные болезни сахарной свеклы наносятся на карту и тестируются на новых сортах сахарной свеклы. Растения, прошедшие испытания на различные заболевания, передаются на следующий этап исследований, а чувствительные растения исключаются
Специальные камеры для выращивания в условиях абиотического стресса в Объединенном центре свекольных инноваций позволяют нам проводить тщательные испытания, изменяя различные факторы абиотического стресса, такие как жара, засуха, интенсивность освещения, влажность воздуха и плодородие почвы.
На основе всей собранной информации составляется подробное описание каждого растения сахарной свеклы, такое как устойчивость к биотическим и абиотическим факторам, история отцовских и материнских линий, а также характеристики различных признаков. Затем ключевые гены могут быть нанесены на карту генома сахарной свеклы. Это точная работа, требующая большого количества компьютерных данных и опыта. Благодаря этой генной карте можно разработать молекулярные маркеры для ключевых признаков, что позволит селекционерам ускорить селекционные циклы.