Достижения новосибирского государственного аграрного университета в селекции кларкии (Clarkia Pursh)

В ФГБОУ ВО Новосибирском ГАУ создан исходный материал для селекции декоративных продолжительно цветущих видов и подвидов кларкии (Clarkia): C. purpurea (Curtis) A. Nelson & J.F. Macbr., C. unguiculata Lindl., С. amoena (Lehm.) A. Nelson & J.F. Macbr., C. amoena subsp. lindleyi (Douglas) H. Lewis & M.Е. Lewis, включающих 21 образец. Исследования проводились в 2010–2024 гг. в открытом грунте на опытном участке УПХ «Сад Мичуринцев», расположенном в черте г. Новосибирска (55.03° с.ш., 82.99° в.д.) путем внутривидовой гибридизации, инбридинга, индивидуального, индивидуально-семейственного и массового отборов с применением изоляторов и изолированных участков для перекрестноопыляемых видов кларкии. Получено пять новых сортов кларкии с разными сроками цветения, пригодных для клумб разных форм и размеров, рабаток, контейнерного цветоводства, а также для срезки. Это первый отечественный сорт C. purpurea ‘Лиловая Фея’ и новинки сортов C. unguiculata ‘Коралловые Рифы’, С. amoena ‘Малиновая Чаша’, C. amoena subsp. lindleyi: ‘Персиковая Чаша’, ’Фарфоровая Чаша’. Для развития селекции по культуре кларкии предложены две схемы селекционного процесса с отбором элитных растений в гибридных поколениях F₂ и F₄. Для впервые окультуренного на юге Западной Сибири вида C. purpurea была разработана схема селекционного процесса с отбором элитных растений в поколении F₂ по хозяйственно-биологическим признакам, включая оценку мужского гаметофита in vitro, позволяющую ускорить отбор селекционно-важных генотипов. Данная схема является универсальной также и для других видов кларкии (C. unguiculata и C. amoena, C. amoena subsp. lindleyi). Полный цикл селекционного процесса включает девять лет, десятый год – государственное сортоиспытание. Впервые определен дигенный характер наследования лиловой (фиолетовой) окраски цветка у C. purpurea по типу кумулятивной полимерии (расщепление в поколении F₂ : 1 : 4 : 6 : 4 : 1, ꭓ² _факт        = 0,29, тогда как табличное значение ꭓ² _табл = 9,5, p < 0,05). Кораллово-розовая окраска цветка у C. unguiculata ‘Коралловые Рифы’ наследуется по дигенному типу при комплементарном взаимодействии генов (расщепление 4 : 9 : 3, ꭓ² _факт = 0,53 < ꭓ²_табл = 6,0, при p < 0,05). Малиновая (пурпурно-красная) окраска цветков у С. amoena контролируется взаимодействием доминантных генов FЕ и G и наследуется комплементарно (расщепление в F² : 9 : 3 : 3: 1, ꭓ²     = 2,12 < ꭓ² = 7,8, при p < 0,05). Установлен промежуточный характер наследования персиково-розовой окраски цветка у C. amoena subsp. lindleyi ‘Персиковая Чаша’ (расщепление в поколении F²: 1 : 2 : 1, ꭓ²_факт      = 0,80 < ꭓ²_табл = 6,0, p < 0,05). Установлено, что у С. amoena subsp. lindleyi белая окраска является рецессивной и наследуется дигенно по типу супрессии (расщепление в поколении F² : 13:3, ꭓ²_факт = 0,11 < ꭓ2_табл = 3,8, p < 0,05). В Новосибирском государственном аграрном университете созданы сорта кларкии: с коротким вегетационным периодом – летнецветущий ‘Лиловая Фея’ (C. purpurea), наиболее продолжительно цветущий – летне-осенний ‘Коралловые Рифы’ (C. unguiculata) и ‘Фарфоровая Чаша’ (C. amoena ssp. lindleyi) – наиболее иммунный к возбудителю Pucciniastrum epilobii Otth.

1. Королева Е.В. Оценка исходного материала кларкии (Clarkia Pursh) по селекционно ценным хозяйственнобиологическим признакам в условиях юга Западной Сибири // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2025. – № 2(75). – С. 46–60. – DOI: 10.31677/2072-6724-2025-75-2-46-60.

2. Кобец А.Т., Королева Е.В. Проект миксбордера «Ключики весны» для озеленения общественной территории города Новосибирск // Современные проблемы озеленения городской среды: мат-лы X национальной (всерос.) науч.-практ. конф. специалистов, молодых ученых, аспирантов, магистрантов, студентов, Новосибирск, 9–10 апр. 2025 г. – Новосибирск, 2025. – С. 61–65.

3. Королева Е.В., Фотев Ю.В. Создание и оценка исходного материала декоративно-цветущих растений Clarkia Pursh на юге Западной Сибири // Генофонд и селекция растений: мат-лы 7-й Междунар. конф., посвященной 95-летию академика РАН П.Л. Гончарова, Новосибирск, 10–12 апр. 2024 г. – Новосибирск, 2024. – С. 171–175. – DOI: 10.18699/GPB2024-44.

4. Lewis H., Hoch P.C. Clarkia Pursh // Flora of North America. – URL: http://dev.floranorthamerica.org/Clarkia (дата обращения: 10.04.2025).

5. Wagner W.L., Hoch P.C., Raven P.H. Revised classification of the Onagraceae // Systematic Botany Monographs. – 2007. – Vol. 83. – P. 1–240.

6. Королева Е.В. Разнокачественность семян нового сорта Clarkia amoena Малиновая чаша на юге Западной Сибири // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 2(67). – С. 60–74. – DOI: 10.31677/2072-6724-2023-67-2-60-74.

7. Королева Е.В., Фотев Ю.В. Интродукция и селекция нового вида кларкии (C. purpurea) и разработка методики оценки сортов Clarkia Pursh на отличимость, однородность и стабильность // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2024. – № 3(72). – С. 44–64.– DOI: 10.31677/2072-67242024-723-44-64.

8. Королева Е.В., Фотев Ю.В. Направления селекции и характер наследования признака «окраски цветка» у кларкии (Сlarkia amoena (Lehm.) A. Nelson & J.F. Macbr)) на юге Западной Сибири // Бюллетень Государственного Никитского ботанического сада. – 2024. – № 151. – С. 18–29.

9. Changes at a Critical Branchpoint in the Anthocyanin Biosynthetic Pathway Underlie the Blue to Orange Flower Color Transition in Lysimachia arvensis / M. Sánchez-Cabrera, F.J. Jiménez-López, E. Narbona [et al.] // Front. Plant Sci. – 2021. № 12. – P. 633979. DOI: 10.3389/fpls.2021.633979.

10. Soltis P.S., Soltis D.E., Gottlieb L.D. Phosphoglucomutase Gene Duplications in Clarkia (Onagraceae) and Their Phylogenetic Implications // Evolution. – 1987. – Vol. 41, № 3. – P. 667–671.

11. Precise spatio-temporal regulation of the anthocyanin biosynthetic pathway leads to petal spot formation in Clarkia gracilis (Onagraceae) / T.R. Martins, J.J. Berg, S. Blinka [et al.] // New Phytol. – 2013. – Vol. 197(3). – P. 958–969. – DOI: 10.1111/nph.12062.

12. Методика первичного сортоизучения цветочных культур / В.И. Болгов, Т.В. Ивсюкова, В.В. Козина, М.А. Пустынников. – М., 1998.– 40 с.

13. Былов В.Н. Основы сравнительной сортооценки декоративных растений // Интродукция и селекция цветочно-декоративных растений. – М., 1978. – С. 7–32.

14. Дрягина И.В. Основные задачи и методы селекции цветочных культур // Сборник научных трудов ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур. – 1987. – Вып. 24. – С. 101–110.

15. Левко Г.Д. Теоретическое обоснование и практическое использование методов селекции и семеноводства цветочных культур: автореф. дис. д-ра с.-х. наук. – М., 2009. – 59 с.

16. Rasmuson H. Die Hauptergebnisse von einigen genetischen Versuchen mit verscheidenen Formen von Tropaeolum, Clarkia und Impatiens // Hereditas. – 1920. – Vol. I. – P. 270–276.

17. Rasmuson H. Beitrage zu einer genetischen Analyse zweier Godetia – Arten und ihrer Bastarde // Hereditas. – 1921. – Vol. II. – P. 248–280.

18. Hiorth G. Zur Genetik und Systematik der Gattung Godetia // Z. Ver–erbungslehre. – 1941. – Vol. 79. – P. 199–219.

19. Hiorth G. Über Hemmungs systeme Bei Godetia whitneyi // MGG – Molecular and General Genetics. – 1948. – Vol. 82, № 1. – P. 12–63. – DOI: 10.1007/BF00308398.

20. Gottlieb L., Ford V. Genetic studies of the pattern of floral pigmentation in Clarkia gracilis // Heredity. – 1988. – Vol. 60. – P. 237–246.

21. Gottlieb L.D. Floral Pigmentation Patterns in Clarkia (Onagraceae) // Madroño: Published By: California Botanical Society. – 1989. – Vol. 36, № 1. – P. 1–8.

22. Lin R.C., Rausher M.D. R2R3 MYB genes control petal pigmentation patterning in Clarkia gracilis ssp. sonomensis (Onagraceae) // New Phytol. – 2021. – Vol. 229. – P. 1147–1162. – DOI: 10.1111/nph.16908.

23. Vasek F.C. Outcrossing in Natural Populations. II. Clarkia unguiculata // Evolution. – 1965. – Vol. 19, No. 2. – P. 152–156. – DOI: 10.2307/2406369.

24. Гончаров Н.П., Гончаров П.Л. Методические основы селекции растений / отв. ред. А.И. Моргунов; Рос. акад. наук, Сиб. отд., Ин-т цитологии и генетики. – Новосибирск, 2018. – 439 с.

25. Способ определения жизнеспособности пыльцы in vitro у видов и сортов Clarkia Pursh: пат. № RU 2825471 C1 Российская Федерация, МПК A01H 1/04.: № 2024102029 / Королева Е.В., Фотев Ю.В.; заявл. 28.01.2024; опубл. 26.08.2024; Бюл. № 24. – 8 с.

26. Королева Е.В., Фотев Ю.В. Способ определения жизнеспособности пыльцы in vitro у видов и сортов кларкии (Clarkia Pursh) // BIOAsia Altai 2024: мат-лы IV Междунар. биотехнол. форума, Барнаул, 23–28 сент. 2024 г. – Барнаул, 2024. – С. 312–316.

27. Королева Е.В., Фотев Ю.В. Оценка устойчивости коллекционного генофонда видов и сортов Clarkia Pursh к ржавчине на юге Западной Сибири // Роль аграрной науки в устойчивом развитии сельских территорий: сб. IX Всерос. (национ.) науч. конф. с междунар. участием, Новосибирск, 20 дек. 2024 г. – Новосибирск, 2024. – С. 93–97.