Яблоня (Malus) -- род листопадных деревьев и кустарников семейства Розовые (Rosaceae) с шаровидными сладкими или кисло-сладкими плодами. Яблоня относится к подсемейству яблоневых (Maloideae).

Плоды яблони многих сортов отличаются исключительными вкусовыми качествами и лечебными свойствами. Питательные достоинства плодов обусловлены содержанием углеводов (15 - 19 %), белков, жиров, витаминов, ферментов, гормонов, минеральных и других веществ. Общее содержание минеральных веществ в плодах находится в пределах 0,2 - 1,5 % к сырой массе. Минеральные вещества включают более 60 элементов, в том числе калий, натрий, кальций, магний, железо, алюминий, марганец, фосфор, медь, никель, молибден, бор и др. В яблоках содержатся растворимые сухие вещества (12 - 16,7 %), сахара (7 - 11,7 %), органические кислоты (0,26 - 1,0 %), витамин С (4,5 - 45 мг%), дубильные вещества (0,06 - 0,11%). Яблоки - один из наиболее богатых источников пектиновых веществ, обладающих выраженным биологическим действием.

Вкус и аромат плодов связаны с наличием органических кислот (в основном яблочной и лимонной) и эфирных масел - веществ, вызывающих у человека аппетит и задерживающих старение организма [2].

Ранние сорта яблок созревают в ряде южных районов нашей страны в июле-августе. А лежкие зимние сорта сохраняются в холодильниках до конца апреля, а некоторые сорта даже до нового урожая. Таким образом, свежие яблоки можно иметь почти круглый год. Это дает возможность организовать своего рода “яблочный конвейер” на протяжении всего года.

Плоды яблони отличное сырье для различных видов переработки-сушки, мочки, замораживания, приготовления соков, вин, пюре, компотов, повидла, варенья, мармелада, цукатов и т. д.

Лучшими сортами для мочения являются Антоновка, Анис, Пепин шафранный и многие другие. Они сохраняют приятный освежающий кисловато-сладкий вкус до июня следующего года

Для полноценного питания человеку в среднем в год необходимо 40 кг яблок. Однако потребление яблок составляет в среднем 27 кг в год, что недостаточно.

Яблоня отличается высокой урожайностью. Урожайность сортов «Вербное» до 30 т/га, «Антей» и «Минское»-до 35 т/га.

С целью обеспечения яблоками населения вводятся новые сорта и подвои, радикально пересматривается технология производства, усиливается механизация и химизация отрасли плодоводства, создаются насаждения нового типа [1].

Позднее вступление в плодоношение -- один из серьезных недостатков возделывания яблони по общепринятой технологии.

Потеря четырех шести, а иногда и более семи лет после посадки деревьев до начала товарного плодоношения затягивает возврат капиталовложений, связанных с закладкой сада и уходом за молодыми насаждениями.

Еще одним недостатком многих сортов яблони -- периодичность плодоношения. Яблоня дает высокий урожай один раз в 2--3 года.

Особенно заметно проявляется периодичность плодоношения у яблонь на сильнорослых подвоях.

Использование слаборослых подвоев уменьшает размеры деревьев, ускоряет вступление их в плодоношение, сокращает долговечность, способствует выравниванию урожаев по годам и улучшает качество плодов.

В нашей зоне любой сорт яблони оценивается в первую очередь по зимостойкости. Все остальные хозяйственно-биологические признаки вторичны. Как бы ни был хорош сорт, но если его зимостойкость недостаточна для данной местности, он не может быть районирован и принят к размножению.

Также важными показателями являются продуктивность, разнообразие по срокам созревания плодов, способность плодов ряда сортов к длительному хранению, обеспечивающему их потребление в течение года, хорошие потребительские качества, пригодность плодов для переработки.

Известно, что неблагоприятные биотические и абиотические факторы могут приносить садоводству огромный урон (снижение или потеря урожая, гибель деревьев). Чтобы высокая продуктивность и высокие качества плодов сорта не зависели от капризов погоды и других неблагоприятных факторов, надо обеспечить сочетание в сорте всех необходимых признаков адаптации на максимально возможном уровне. В настоящее время, когда остро стоит проблема охраны окружающей среды от загрязнения, необходимость бережного отношения к экологическому равновесию особенно актуальна, а потому возрастает роль иммунных и высокоустойчивых к основным грибным заболеваниям сортов яблони.

Гибридизация. Гибридизация - скрещивание особей, которые различаются хотя бы одним геном. Гибрид (от латинского hybrid-- помесь) получают от скрещивания двух растений, относящихся к разным разновидностям, сортам, видам и родам. При слиянии половых клеток -- гамет--получается зигота, дающая начало гибридному организму.

Успех работы при гибридизации зависит от подбора родительских пар для скрещивания. Их подбирают по разным показателям: по экологическому признаку, по продуктивности и др.

Подобные скрещивания позволили Г. Менделю сформулировать основные законы наследственности. При записи схем опытов по гибридизации, часто весьма сложных, используют обозначения: сама гибридизация обозначается знаком X, мужской и женский пол - астрономическими знаками Марса и Венеры, родители - латинской буквой Р, потомство - буквой Р (р1 - первое поколение гибридов, р2 - второе и т. д.).

В зависимости от степени родства скрещивания бывают: близкими -- внутривидовыми, межсортовыми, когда родительские растения принадлежат к разным сортам одного вида; отдаленными, когда родительские растения принадлежат к разным родам, видам.

Гибриды от отдаленных скрещиваний называются межродовыми, когда родительские растения относятся к разным родам, и межвидовыми, когда скрещиваются растения, относящиеся к разным видам.

Иногда отдаленными называют гибриды от скрещивания родительских форм, происходящих из разных географических или экологических районов, но относятся к одному систематическому виду. Правильнее такие гибриды называть географически и экологически отдаленными.

В зависимости от числа исходных форм в гибриде различают простые и сложные гибриды. Простые - происходят от скрещивания двух родительских форм. Простое скрещивание можно представить в записи формулы А х Б, где А и Б родительские сорта. Различают гибридизацию прямую (А х В) и обратную (Б х А). Оба скрещивания называют реципрокными.

В практике гибридизация особей одного вида используется чаще всего в двух целях. В селекции ее применяют для того, чтобы получить новый сорт, породу или линию, сочетающие выгодные для человека свойства родителей

Повторная гибридизация. Установлено, что выход перспективных сеянцев при повторной гибридизации возрастает.

Большой интерес представляет повторная гибридизация при селекции яблони на отдельные признаки. В этом случае есть возможность усилить положительное качество нового сорта или сеянца благодаря гибридизации с другими сортами или сеянцами, обладающими этим же качеством.

Опыт по селекции яблони на иммунитет к парше и повышенное содержание в плодах аскорбиновой кислоты показал, что особенно перспективны ступенчатые скрещивания с использованием предварительно отобранных гибридов -- источников иммунитета и высокого содержания аскорбиновой кислоты в плодах.

Смысл селекции на отдельные признаки состоит в том, чтобы на заключительном этапе работы совместить ценные признаки, имеющие максимально возможный уровень, в качестве компонентов единого комплекса, которым должен обладать современный сорт. Селекционным путем у яблони созданы доноры, обладающие целым рядом признаков (зимостойкость + иммунность к парше, зимостойкость + компактность, высокая витаминность + зимостойкость + иммунность к парше ит. д.).

Признаки совмещают в определенной последовательности. На первых этапах селекционного процесса привлекают доноры ценных признаков, контролируемых олигогенами (иммунность к парше и мучнистой росе, компактность, антоциановая окраска кожицы плода и др.), на заключительных этапах -- доноры качества плодов (высокое содержание витаминов) и доноры диплоидных гамет (при селекции на полиплоидном уровне).

Инбридинг. Как метод селекционной работы он не нашел широкого применения из-за высокой самобесплодности яблони, однако представляет определенный интерес для яблони, поскольку позволяет очистить генотип от вредных генов (летали, полулетали и т. д.), а также довести до гомозиготного или близкого к нему состояния растения по признакам, на которые ведут отбор. Кроме того, этот метод дает возможность получить некоторую дополнительную генетическую информацию по селектируемым признакам. В связи с тем что самоопыление сортов яблони затруднено из-за несовместимости, прибегают к близкородственным скрещиваниям.

Для отбора хозяйственно ценных форм сеянцы от близкородственных скрещиваний, как правило, малопригодны, но дают возможность получать относительно чистые линии по отдельным признакам или целому комплексу признаков для последующих межлинейных скрещиваний с целью использования эффекта гетерозиса. Очевидно, инбридинг можно применять для создания исходного материала при селекции яблони на самоплодность. Приходится с сожалением констатировать, что возможности использования потомства от самоопыления для генетического анализа и подбора продуктивных генотипов до сих пор в должной мере не изучены [14].

Мутагенез. У яблони различают мутации, которые произошли в результате генных (точечных) изменений, хромосомных аберраций и изменения плоидности.

Известны сорта яблони, полученные на основе клоновой селекции. Наиболее широко распространены почковые мутации с усилением окраски плодов. Это яркоокрашенные клоны известных сортов: Ред Мекинтош, Ред Делишес, Ред Мелба, Ред Спай, Ред Ром Бьюти, Ред Уэлси, а также красноплодные клоны у Осеннего полосатого, Коричного полосатого, Боровинки и Бельфлер-китайки. Известны мутации типа спур. Большое количество спуровых форм выявлено у сорта Делишес. Некоторые сорта типа спур (Старкримсон, Веллспур, Ред спур Делишес и др.) спонтанного происхождения распространены в производственных садах.

Индуцированный мутагенез яблони становится одним из действенных методов селекции. Таким образом получены карликовые формы яблони сорта Жигулевское. Имеются данные о получении мутантов яблони с повышенной зимостойкостью. Задача селекции -- получить с помощью индуцированного мутагенеза формы яблони, устойчивые к болезням, вредителям, самофертильные, с повышенным содержанием в плодах биологически активных веществ и Сахаров.

В перспективе улучшение сортов путем искусственного мутагенеза связано с использованием культуры изолированных клеток и тканей. При этом будут получены гомогенные растения, свободные от примеси клеток исходного сорта, что избавит от необходимости расхимеривания мутантных клонов.

В селекционной работе большие перспективы дает сочетание индуцированного мутагенеза с гибридизацией.

Полиплоидия. Этот метод еще не получил должного распространения в селекции яблони, однако уже выделены формы растений, которые могут быть отнесены к геномным мутациям. Хотя большинство промышленных сортов яблони -- диплоиды, триплоидный набор хромосом в соматических клетках, возможно, является оптимальным уровнем плоидности для яблони, поскольку именно триплоидные формы яблони обладают обычно более крупными плодами, регулярным плодоношением, лучшей лежкостью плодов, большей устойчивостью к болезням, транспорта бельностью, повышенным содержанием витаминов в плодах. В Европе и США коммерческое значение приобрели такие триплоидные сорта, как Мутсу, Джонаголд, Спиголд, имеющие крупные, с привлекательным внешним видом и хорошим вкусом плоды длительного срока хранения.

В селекции полиплоидию можно использовать как самостоятельный метод. Однако в большинстве случаев тетраплоиды (как формы растений, созданные методом полиплоидии) следует рассматривать лишь как исходный материал, расширяющий возможности искусственного отбора.

В практической селекции яблони для массового получения триплоидных сеянцев наибольший интерес представляют интервалентные скрещивания по схемам 2хх 4х и 4хх 2х(Седышева, Седов, 1994). В селекции на полиплоидном уровне могут быть использованы как спонтанные, так и индуцированные тетраплоидные формы и сорта яблони -- доноры диплоидных гамет.

Селекция яблони на полиплоидном уровне представляет особый интерес при создании регулярно плодоносящих, устойчивых к парше сортов с высокотоварными плодами, отличающимися высоким содержанием витаминов.

В селекционных работах с яблоней еще не используются в полной мере методы биотехнологии, генной и геномной инженерии. Перспективно использование метода культуры тканей, что позволит не только ускорить селекционный процесс, но и диагностировать хозяйственно ценные признаки генотипа в первый год развития сеянцев, задолго до их проявления в онтогенезе