Tehnologia de a Obtine Material Saditor la Speciile de Mar Si Par
Tehnologia de a obține material săditor la speciile de măr și păr
Comportarea speciilor de măr și păr în pepiniera pomicolă
Cuprins
Indroducere
PARTEA I –CONSIDERATII GENERALE
Capitolul 1 Importanta,originea si aria de raspandire a culturii marului
Importanta culturii marului
Originea si aria de raspandire a culturii marului
Capitolul 2 Studiul actual al cercetarilor privind cultura marului
2.1 Obiectivele de ameliorare a soiurilor de mar
2.2 Metode de ameliorare a soiurilor de mar
2.3 Aspecte privind transmiterea unor insusiri si caractere la mar
2.4 Rezultate obtinute in ameliorarea soiurilor de mar
Capitolul 3 Prezentarea unitatii
3.1 Istoric si perspective
3.2 Cadrul natural in care s-au efectuat cercetarile
3.3 Organizarea unitatii
3.4 Activitatea de cercetare
Capitolul 4 Tehnologia de producere a materialului saditor la mar
4.1 Alegerea si pregatirea terenului
4.2 Producerea pomilor altoiti
PARTEA a II a CONTRIBUTII PROPRII
Capitolul 5 Obiectivele studiului ,materialul folosit si metodele de cercetare
5.1 Obiectivele studiului
5.2 Materialul folosit
5.3 Conditii de experimentare
5.4 Metode de cercetare
Capitolul 6 Rezultate obtinute
6.1 Comportarea in scoala de pomi a unor portaltoi de mar
6.2 Date biometrice privind cresterea altoilor in pepiniera
6.3 Productia de pomi altoiti
6.4 Calitatea materialului saditor la mar
CONCLUZII
BIBLIOGRAFIE
Introducere
Cultura pomilor și arbuștilor fructiferi, parte componentă a sectorului horticol și, implicit, a agricuturii din România, are o veche tradiție, izvorâtă atât din dragostea românilor pentru aceste specii, cât și din necesitatea de a efectua o activitate aducătoare de surse de existență.
Extinderea culturii pomilor a fost și este favorizată de condițiile de climă și de sol prielnice culturii multor specii pomicole, între care și mărul.
Realizarea unor producții mari de mere de calitate bună presupune o activitate și preocupare continuă, bazată pe știință și experiență, un accent deosebit punându-se pe:
– aplicarea tehnologiilor de vârf, cu referire la alegerea soiurilor, portaltoilor, combaterea bolilor și dăunătorilor, întreținerea solului, modul de valorificare a fructelor, etc;
– alegerea celor mai corespunzătoare sisteme de cultură, productive și cu cheltuieli scăzute, raportate la unitatea de suprafață ha, sau kg;
– mărirea duratei de exploatare economică a livezilor de măr. Pe baza unor cercetări riguroase s-a stabilit că în plantațiile clasice perioada de rodire economică este 45-50 ani, iar în plantațiile intensive de 30-32 ani;
– asigurarea asistenței tehnice și materiale, cu specialiști de înalt profesionalism, care să informeze pe pomicultori cu cele mai noi cunoștințe privind cultura mărului.
În etapa actuală, când valorificarea merelor întâmpină unele dificultăți, datorită existenței pe piață a unui sortiment de fructe din import, între care și mere, trebuie găsite soluții de încurajare și ajutor, chiar și din partea statului, pentru a rezolva aceasta spinoasă și vitală problemă.
Sectorul privat din pomicultură trebuie să ofere fructe foarte bune și la prețuri accesibile cumpărătorului de rând, pentru a concura și contracara valorificarea fructelor din import.
PARTEA I –CONSIDERATII GENERALE
Capitolul 1
Importanta, originea și aria de răspandire a culturii mărului
Importanta culturii mărului
Ponderea pe care o ocupă cultura mărului la noi în țară, se datorează, în primul rând, rolului pe care îl au merele în alimentația omului, în profilaxia și combaterea unor boli, în ameliorarea condițiilor microclimatice și sporirea veniturilor celor care-l cultivă.
Plantațiile de măr din imediata apropiere a orașelor, dar mai ales merii plantați în jurul caselor, exercită o influență favorabilă asupra micro climatului, care se resimte în privința temperaturii, umidității și a purității aerului.
Mărul este adesea folosit ca vegetație lemnoasă în amenajarea grădinilor, alături de alți pomi și arbuști fructiferi decorând prin habitus, frunziș, flori, furnizând în același timp și fructele dorite. Se pretează foarte bine la conducerea sub forme artistice, palisate.
Mărul a fost cultivat în țara noastră din timpuri îndepărtate, fapt atestat de numeroase izvoare istorice scrise, precum și de numeroase documente arheologice.
Dacii, strămoșii poporului nostru, cunoșteau și cultivau mărul înainte de cucerirea romană. Începând din secolul al XVI lea, numeroase documente istorice, autohtone și străine, vorbesc despre calitatea merelor din diferite regiuni ale Țării Românești.
După primul război mondial cultura mărului a cunoscut o dezvoltare mai intensă, fiind stimulată de importul a numeroase soiuri valoroase, de producerea dirijată a materialului săditor în pepiniere dar și de posibilitățile bune de valorificare a fructelor.
Pomicultura pe teritoriul țării noastre a fost practicată din timpuri foarte îndepărtate. Astfel, populațiile din bazinul Carpatic au selecționat și ameliorat din flora spontană numeroase biotipuri locale la toate speciile de pomi.
Migrațiile populațiilor nomade (tătarii, sec. XIII-XIV), apoi dependența de imperiul Otoman (sec. XV – XIX), au avut repercusiuni asupra întregii vieți sociale și desigur, a pomiculturii, care devenise o sursă de trai a populației și de acoperire a birurilor.
Importanța acestei culturi constă în faptul că, prin respectarea tehnologiei de cultură, se obțin recolte abundente în fiecare an, merele având calități gustative superioare față de alte fructe, având și o capacitate de păstrare pentru o perioadă îndelungată.
Merele au o valoare energetică mare care ajunge și depășește uneori 85 de calorii la 100 grame. În stare proaspătă ele conțin cantități importante de zaharuri (7-17 %) în special zaharuri simple, ușor asimilabile. Conținutul merelor în substanțe hrănitoare și substanțe aromate face ca alături de valoarea alimentară, aceste fructe să aibă și o valoare terapeutică deosebită, explicând prezența lor atât în alimentația omului sănătos, dar și în diferite regimuri.
Dacă sunt consumate la micul dejun, merele au un rol important în prevenirea cancerului intestinului gros, știut fiind că sunt deconstipante renumite. La nivelul intestinului, aceste fructe au o mare putere absorbantă a toxinelor.
Merele constituie, de asemenea, unul dintre cele mai recomandate remedii pentru tratarea diareii infantile. De asemenea, au o acțiune favorabilă asupra diurezei și a eliminării acidului uric, fiind recomandate persoanelor cu artroză, obeziilor și reumaticilor. Fructele sunt considerate mijloace de luptă împotriva hipertensiunii arteriale, preventiv sau curativ.
Pentru a avea aceste efecte menționate, merele trebuie consumate în stare proaspătă. Acest lucru este posibil datorită existenței în cultură a unui conveer varietal larg care satisface toate gusturile.
Dintre multitudinea problemelor care se întrevăd în pomicultura din țara noastră, două se conturează și se impun a fi luate în considerare:
-accentuarea productivității și ameliorarea calității;
– diminuarea caracterului regional al consumului de fructe, ca urmare a modernizării infrastructurii pentru transport (actual, piața merelor se află la Köln – Germania).
Se apreciază ca pe viitor dezvoltarea pomiculturii se va realiza prin următorii factori:
– producerea de material săditor pomicol liber de virize;
– densitatea optimă a plantațiilor;
– raționalizarea formelor de coroană;
– perfecționarea structurii sortimentului de soiuri și nu în ultimul rând, ridicarea eficienței economice și profitabiliății unităților de producție pomicolă.
Maximizarea profitului va trebui să constituie funcția obiectiv în activitatea agenților economici din toate ramurile agriculturii inclusiv în sectorul pomicol.
Specia de măr, cu numeroasele sale soiuri, asigură fructe proaspete de la o recoltă la alta și aceasta se datorează fructelor care au epoci de maturare diferite.
Merele au capacitatea de a se matura după recoltare, ceea ce permite depozitarea și păstrarea lor. Fructele provenite de la soiurile de măr de vară, care se maturează pe pom, se pot consuma imediat, dar se pot păstra și aproximativ 30 de zile. Fructele soiurilor de toamnă se păstrează în depozite cca 3 luni, iar cele de la soiurile de iarnă până la noua recoltă.
Înființarea plantațiilor de măr în zona dealurilor are importanță ecologică din următoarele puncte de vedere:
suplinește vegetația lemnoasă defrișată în timp;
asigură un microclimat local;
prin lucrările de întreținere a solului se combate eroziunea;
prin grija și hărnicia cultivatorilor se combate poluarea terenurilor ocupate de pomi, prin strângerea și scoaterea din plantații a materialelor poluante.
Datorită numărului însemnat de portaltoi vegetativi, de vigoare mică, mijlocie și mare, soiurile de măr se pot planta pe terenuri variate în ce privește grosimea stratului de sol.
Cultura mărului reprezintă și un mijloc de existență a populației din zonele favorabile acestei culturi.
Prin coacerea eșalonată, numeroasele soiuri existente asigură consumul de fructe proaspete pe o perioada lungă din an (iulie – mai).
Mărul poate fi cultivat în condiții pedo-climatice foarte variate, este bine adaptat climatului temperat, ale cărui variații le suportă mai bine decât toate celelalte specii pomicole și pune în valoare în cel mai înalt grad de rentabilitate terenurile din zona de deal.
Totodată, mărul se pretează la cele mai variate sisteme de cultură , dar dă cele mai bune rezultate în plantațiile intensive și superintensive.
Importanța economică și socială a pomilor și arbuștilor fructiferi este recunoscută pe plan mondial prin arealul larg de răspândire, în toate continentele și condițiile de climă temperată, suprafața cultivată depășind 105 milioane hectare. Dintre fructe, mărul ocupă locul 4, după citrice, banane și struguri, cu o producție anuală care atinge 56 milioane de tone (date FAO, 2003). Valoarea alimentară este binecunoscută și constă în conținutul ridicat în zaharuri (7,50 – 16%), acizi organici (0,1 – 1,3%), substanțe proteice (0,2 – 0,7%), pectine (0,2 – 1,2%), acid ascorbic (5 – 45 mg%), substanțe minerale (Ca, P, Fe, K, Na) etc (Figura1).
Consumul de fructe proaspete sau sub formă prelucrată, ca sucuri, paste, gemuri etc, asigură pe durata întregului an necesarul în alimentația rațională a oamenilor.
Merele sunt incluse în toate dietele alimentare, iar valoarea lor terapeutică este recunoscută în diverse afecțiuni ale organismului (crește secreția gastrică, absorbant al toxinelor la nivelul intestinului, acțiune diuretică, reduce colesterolul, combate obezitatea, anticancerigen).
Pomicultura prezintă importanță alimentară, ecologică, estetică, socială și economică. Cultura mărului, reprezintă baza patrimoniului pomicol al României, merele constituind un factor indispensabil în alimentația rațională a omului de toate vârstele.
Cadrul natural foarte propice culturii pomilor în zone consacrate, tradiția și necesitatea de a folosi mai intensiv pământul, prin producerea de fructe în partiții mari și de calitate, crează premizele dezvoltării unei pomiculturi moderne în România.
Consumul de mere proaspete este asigurat practic pe toată durata anului prin conveerul varietal (soiuri de vară, vară-toamnă, toamnă și iarnă) cât și cu ajutorul depozitelor de păstrare cu factori controlați (frig și atmosferă controlată). Acest fapt este benefic pentru sănătatea oamenilor care-și pot asigura bună parte din vitamine, substanțe minerale, zaharuri, atât de necesare unei rații alimentare complete. Aspectul și gustul plăcut al fructului este un important mijloc creat de natură pentru ca omul să dorească să consume aceste fructe. Produsele obținute prin prelucrarea industrială sunt de asemenea apreciate de către consumatori (sucuri naturale, compoturi, fructe deshidratate, pireuri, cidru, etc.) și constituie totodată valorificarea eficientă aterolul, combate obezitatea, anticancerigen).
Pomicultura prezintă importanță alimentară, ecologică, estetică, socială și economică. Cultura mărului, reprezintă baza patrimoniului pomicol al României, merele constituind un factor indispensabil în alimentația rațională a omului de toate vârstele.
Cadrul natural foarte propice culturii pomilor în zone consacrate, tradiția și necesitatea de a folosi mai intensiv pământul, prin producerea de fructe în partiții mari și de calitate, crează premizele dezvoltării unei pomiculturi moderne în România.
Consumul de mere proaspete este asigurat practic pe toată durata anului prin conveerul varietal (soiuri de vară, vară-toamnă, toamnă și iarnă) cât și cu ajutorul depozitelor de păstrare cu factori controlați (frig și atmosferă controlată). Acest fapt este benefic pentru sănătatea oamenilor care-și pot asigura bună parte din vitamine, substanțe minerale, zaharuri, atât de necesare unei rații alimentare complete. Aspectul și gustul plăcut al fructului este un important mijloc creat de natură pentru ca omul să dorească să consume aceste fructe. Produsele obținute prin prelucrarea industrială sunt de asemenea apreciate de către consumatori (sucuri naturale, compoturi, fructe deshidratate, pireuri, cidru, etc.) și constituie totodată valorificarea eficientă a merelor ce nu fac obiectul consumului în stare proaspătă.
Consumul de fructe necesar în medie pe zi este de 250-350g. Prin urmare, numai pentru consumul de mere ar fi necesară o producție anuală de 2.000.000 t la un consum mediu zilnic pe locuitor de 300g. Dacă avem în vedere că producția noastră în ultimii ani a fost de aproximativ 800 mii tone, rezultă că piața internă în mod normal ar mai putea absorbi 1-1,2 mil tone mere.
Importanța ecologică
Merii, în special cei altoiți pe portaltoi franc și pe portaltoi vegetativi cu ancorare bună în sol (M 106, A 2,) fixează solul pe pante cu înclinare mai mică, iar prin volumul mare de coroană, inclusiv de frunze asigură un consum mare de CO2 punând în libertate oxigen molecular prin procesul de fotosinteză. De asemenea rețin o parte din praful atmosferic și constituie un obstacol în calea vântului.
Importanța estetică
Chiar dacă pomicultorul obișnuit cu peisajul livezii nu remarcă suficient latura estetică a acestora, cu siguranță că vizitatorul din câmpie sau din oraș va fi impresionat de frumusețea livezilor înflorite, de parfumul florilor și mai ales de peisajul de nedescris al livezilor cu mere coapte. Culoarea și mireasma lor au fost și sunt surse de inspirație pentru poeți, pictori și chiar compozitori. Este greu de conceput o gradină pe lângă casă, fără pomi și mai ales fără meri. Nimic nu este mai reconfortant decât consumarea unui fruct proaspăt recoltat direct din pom. Plasticitatea biologică a mărului permite realizarea unor coroane artistice foarte apreciate pentru decorul agreabil pe care îl crează în spațiile de lângă casă.
Importanța socială
Consumul mare de muncă manuală, mai ales pentru culesul fructelor, tăierile de formare și rodire, asigură locuri de muncă pentru un număr mare de oameni la lucrările în livadă. Deasemenea, se crează locuri de muncă în industria prelucrătoare, depozitare, ambalare și comercializare ceea ce asigură veniturile necesare traiului multor familii.
Importanța economică
Rentabilitatea culturii mărului este evidentă și dovada constă în sporirea suprafețelor cu măr în zonele consacrate. Atunci când sunt respectate toate cerințele de cultură ale acestei specii, succesul financiar este garantat. Într-o livadă bine întreținută și corect amplasată se pot obține în medie 30 tone de mere la hectar. În condițiile obținerii unor fructe de calitate și din sortimentul agreat de piață, costul de producție la nivelul unui an nu poate depăși valoarea de 6.000 lei, iar prețul mediu de vânzare este în jur de 8.000 lei. Prin urmare rata profitului este în cel mai rău caz de 33%, dar el în mod curent se ridică la 40-50% în cazul unei valorificări bune.
Tot din punct de vedere economic trebuie luat în calcul și faptul că mărul valorifică superior terenuri agricole pe care alte specii din cultura de cereale și plante tehnice ar da rezultate modeste.
Prin urmare cultura mărului constituie o sursă importantă de venituri pentru populația din bazinele pomicole consacrate. Cu puțin efort merele vor putea constitui o marfă de export, contribuind astfel la echilibrarea balanței de plăți a țării.
Originea si aria de raspandire a culturii marului
Numeroase vestigii atestă vechimea culturii speciei măr în diferite zone ale globului. Astfel, în piramidele din Egipt au fost găsite sculpturi care reprezentau mere, în locuințele lacustre din Elveția s-au găsit mere carbonizate, iar însemnările din mitologia popoarelor antice arată că în urmă cu 7000-7500 de ani cultura mărului era cunoscută de multe popoare.
Primele date documentare, care atestă cultura mărului, sunt cele menționate de Teofrast în scrierile sale, care relevă că pe la anul 2400 î.e.n. popoarele din Europa, Crimeea, Caucaz și Grecia Antică cunoșteau această specie.
Cato (234-148 î.e.n.), în tratatul său de agricultură “De Re Rustica” apărut în jurul anului 178 î.e.n., face descrierea unui număr de plante și specii de pomi, dintre care nu putea lipsi mărul.
Pliniu cel Bătrân (23-79 î.e.n.), în lucrarea “Historia naturalis” descrie un număr de 35 soiuri de păr, 17 soiuri de măr, 5 soiuri de piersic ș.a.
În Evul Mediu, Carol Cel Mare (742-814) ordona ca pe numeroasele sale domenii să se planteze toate speciile de pomi: meri, peri, pruni, cireși, vișini, piersici, migdali, gutui, moșmon și alun.
Cultura mărului pe teritoriul țării noastre este cunoscută din timpuri foarte îndepărtate. Acest fapt se poate deduce după basoreliefurile și însemnările de pe monumentele vechi din diferite zone ale țării, după memoriile unor călători străini care au trecut prin țările Române, după documentele cronicarilor autohtoni, după folosirea denumirilor speciilor pomicole date unor localități, dar mai ales prin existența unui număr mare de soiuri de pomi de origine românească, create de popor în decurs de aproape două milenii.
Învățați și călători străini ca Paul de Alep (1650), Evelia Celebi (1657-1666), Magnet ș.a., în drumurile lor prin Țările Române, scot în evidență, în mod deosebit calitatea acestora, menționând că “merele Domnești ating mărimea unui cap de copil și se păstrează aproape un an”.
Dimitrie Cantemir, domn al Moldovei și un mare erudit și învățat al timpului, în lucrarea “Descrierea Moldovei” (1716), pune în evidență calitatea câtorva soiuri de mere.
După cum arăta consulul austriac Merkelius la 1794 “în Țările Române se găseau disponibile pentru export: mere, pere, pepeni și nuci”, ceea ce arată că pomicultura avea un anumit grad de dezvoltare.
Unele documente menționează că una din obligațiile ce le avea în secolul al XVII-lea Țara Românească față de Constantinopol era aprovizionarea cu “mere Domnești în poloboace” la preț fix. Acest document, alături de altele, relevă nu numai dezvoltarea culturii mărului în țara noastră, dar și folosirea merelor ca produs de export.
În afara celor menționate există foarte multe dovezi și date despre cultura mărului în țara noastră, de la venirea romanilor și chiar înainte de aceasta, și până în prezent.
Din punct de vedere botanic, mărul face parte din familia Rosaceae Juss., subfamilia Pomoidae, genul Malus. Pomologic, mărul aparține grupului de specii semințoase, din care mai fac parte părul, gutuiul, moșmonul și scorușul.
Mărul este originar și provine din continentul asiatic, unde este reprezentat prin numeroase specii sălbatice. Originea sa a fost localizată în regiunea de nord-vest a munților Himalaya, unde mărul sălbatic formează păduri de suprafețe întinse, urcând până la 3000 m altitudine.
În stare sălbatică, mărul se găsește destul de mult răspândit în Europa și America, fiind reprezentat prin specii care au avut un rol mult mai important în cultură decât cele din Asia.
Literatura citează 33 de specii de măr care cresc spontan, mai importante fiind: mărul pădureț sau sălbatic (Malus silvestris L.), mărul pitic (Malus pumila Mill.) cu varietățile Malus pumila paradisiaca (paradisul) și Malus pumila praecox (dusenul), mărul păros (Malus pumila dasyphyla Borkh.), mărul siberian (Malus baccata L.), mărul chinezesc (Malus prunofolia Willd.), mărul coronat (Malus coronaria L.), ș.a.
Multe din cele aproximativ 1000 de soiuri își au originea în speciile de măr mai sus menționate. Aceste soiuri au fost create în decursul timpului de om, sau pe calea selecției naturale. Numărul mare de soiuri oferă posibilitatea de a practica cultura mărului în cadrul unui areal mare și de a alcătui sortimente pentru diferitele condiții pedoclimatice, în zonele favorabile de cultură.
Arealul de cultură al mărului este cuprins între paralela 63 grade din emisfera nordică și paralela 37 grade din emisfera sudică.Cele mai favorabile condiții de cultură sunt în zona cu climă temperată a pământului.
În România, cele mai bune condiții naturale pentru cultura comercială a mărului se găsesc în zona deluroasă, la altitudinea de 300-500 m, unde reușesc cele mai multe soiuri valoroase, cum sunt: Ionathan, Golden Delicious, Wagener premiat ș.a., iar la altitudini de 750-840 m reușesc soiurile: Kalterer Bohmer, Kidd's Orange Red, Wagener premiat, James Grieve, Crețești s.a.
În toate regiunile pomicole se găsesc bazine și centre pomicole renumite, dintre care cităm: Hațeg, Horezu, Ramnicu-Vâlcea, Curtea de Argeș, Tigveni, Câmpulung-Muscel, Gemenea, Cândesti, VOINEȘTI, Malu cu Flori, Drajna, Cislău, Geoagiu, Orăștie, Baia-Mare, Fălticeni, Rădășeni etc.
Cultura mărului pe plan mondial
Mărul se cultivă ca specie de bază în zone corespunzătoare climatului temperat. În emisfera boreală, arealul de răspândire al mărului se întinde până la 63° latitudine sudică (California), iar în emisfera australă este întâlnit între 30° și 40° latitudine.
Suprafața ocupată de această specie este aproximativ 4,2 milioane de hectare.
Ca altitudine, zona favorabilă pentru măr este 400 – 600 m, ajungând până la 800 – 900 m. În condiții de climă tropicală și ecuatorială (Kenia, Yemen) se poate cultiva chiar și până la altitudinea de 2000 – 3000 m.
Dintre țările mari producătoare de mere se detașează: SUA, Franța, Italia, urmate de alte țări, în special europene. Marile țări prestatoare se dovedesc a fi și cele mai mari consumatoare de mere.
Cultura mărului în România
În România cultura mărului dispune de condiții pedoclimatice foarte favorabile pentru obținerea unor producții de calitate deosebită. Astfel, gustul merelor de pe aceste meleaguri este deosebit, mult mai aromat și mai echilibrat în acumularea substanțelor nutritive încât sunt preferate altor fructe. Mărul ocupă locul doi după prun, atât ca producție cât și ca suprafață sau număr de pomi inventariați de 53,5 milioane în anul 1998, față de 7,8 milioane în anul 1927, după anuarul statistic.
Datele din Anuarul Statistic pe anul 2003 arată că în perioada anilor '90 producția a fost oscilantă de la un an la altul, cea mai mare s-a înregistrat în anul 1993 de 1.097.200 t, iar cea mai scăzută în anul 1994 de 363.000t. Producția medie anuală în perioada anilor 1985 – 1989 arată că nivelul atins se situează la 718.900 t, în timp ce pentru perioada 1990 – 1996, producția medie anuală a fost de 641.000 t, ceea ce situează România pe locul 5 în Europa (Figura 2).
Evoluția producției de mere în perioada 1990-1999 (mii tone)
În producția de fructe a țării ponderea merelor reprezintă peste 42% și ocupă locul doi după prune. Din datele FAO pe 1999, reiese că din totalul de 232.000 ha cu pomi și arbuști fructiferi aflați în cultură în România sunt cultivate cu măr 80.500 ha.
Ca structură a plantațiilor de măr, înainte de 1990, existau aproape 90.000 ha în livezi intensive și peste 5.300 ha superintensive. După 1990, suprafața s-a redus simțitor datorită trecerii multor terenuri în proprietatea privată, ca și a lipsei de îngrijire a multora dintre plantațiile existente. În pepiniere se produc anual în jur de 1 milion de meri altoiți, cu care se acoperă necesarul pentru înființarea de noi plantații familiale și completarea golurilor în plantațiile existente.
Principalele bazine pomicole cu tradiție pentru cultura mărului în România sunt: Voinești, Pucioasa, (Județul Dâmbovița), Tigveni, Merișani, Mărăcineni (Județul Argeș), Horezu (Județul Vâlcea), Domașna (Județul Caraș-Severin), Geoagiu (Județul Alba), Baia-Mare, Șomcuta (Județul Maramureș), Bistrița (Județul Bistrița-Năsăud), Fălticeni, Rădășeni (Județul Suceava), Reghin (Județul Mureș), Focșani (Județul Vrancea), Tg. Ocna (Județul Bacău) și altele. În ce privește ponderea producției de mere în zonele amintite, datele înregistrate la nivelul anului 1996 (Figura 3) arată că principalele județe mari producătoare de mere sunt: Mureș cu 46.532 t, Argeș cu 46.051 t, Maramureș cu 34.817 t, Dâmbovița cu 34.263 t, Cluj cu 30.776 t etc.
În scopul stabilirii terenurilor și suprafețelor posibile de înființare a plantațiilor noi cu randamente și eficiență pentru cultivatori sunt efectuate studiile de zonare și microzonare de către stațiunile de cercetare-dezvoltare pomicolă care pot furniza proiecte corespunzătoare. În aceste servicii sunt cuprinse și date despre zonarea și micro-zonarea soiurilor de măr în funcție de cerințele acestora pentru realizarea de producții ridicate constante și de calitate pentru consum în stare proaspătă și prelucrare.
Mărul este răspândit cu preponderență în zona cu climă temperată a pământului, unde întâlnește cele mai bune condiții de creștere și dezvoltare .
În perioada anilor 2003-2008, în lume, după datele FAO s-au obținut anual în medie 58600 mii tone din care 16400 în Europa (28%). Țările mari producătoare de mere în Europa sunt: Franța cu peste 2 mil. tone, Italia și Germania cu aproape aceiași cantitate, Polonia în jur de 2 mil. tone. România, a înregistrat după anul 1989 oscilații mari de la un an la altul, în ce privește producțiile, oscilații care sunt datorate neaplicării în mod corespunzător a tehnologiilor și mai puțin a influenței condițiilor de climă.
Marile probleme nu stau în producția totală de mere, ci în calitatea acestora și în randamentele la hectar. Dacă ne referim la producția medie la hectar, aceasta a fost în perioada anilor 1989-1998 puțin peste 6 t/ha, mai exact 6,663 t/ha, o producție cu mult sub potențialul livezilor. Analizând producțiile obținute în exploatații cu diverse forme de proprietate, se constată că fermele private (cu mici excepții) obțin cele mai mari producții (20-40t/ha) urmate de exploatațiile luate în arendă (20t/ha) și cele din domeniul public (17 t/ha).
Sortimentul mondial la măr este dominat de soiurile: Golden delicious și mutantele sale, Red delicious și mutantele selecționate din soi, Fuji, Gala, Granny Smith, Jonagold, Idared, Ionathan (în sud estul Europei) și Braeburn.
Capitolul 2
Studiul actual al cercetarilor privind cultura mărului
2.1 Obiectivele de ameliorare a soiurilor de măr
Productivitatea
Productivitatea reprezintă la măr unul dintre cele mai importante obiective de ameliorare, constituind o caracteristică deosebit de complexă, care depinde de zestrea genetică a soiului și de interacțiunea acesteia cu factorii de mediu și de cultură. Productivitatea determină valoarea unui soi pentru cultură, ca mijloc de producție, și valoarea soiului în ameliorare, ca formă parentală. În manifestarea productivității, factorul genetic are un rol esențial, însă genotipul unui soi nu se poate evidenția printr-o recoltă la nivelul potențialului maxim în absența unor factori tehnologici optimi. Producția de fructe la unitatea de suprafață este influențată direct de mai mulți factori: numărul de pomi pe suprafața respectivă; numărul de fructe pe pom; greutatea medie a fructelor; precocitatea intrării pe rod a pomilor etc. Acești factori sunt la rândul lor influențați de alții, după cum urmează: numărul de pomi care se pot planta la unitatea de suprafață va fi condiționat de vigoarea soiului și a portaltoiului, de tipul de creștere și fructificare a pomilor; precocitatea intrării pe rod a pomilor va fi influen-țată în mod hotărâtor de vigoarea pomului, durata perioadei juvenile și portaltoiul utilizat. Rezultă că, datorită complexității de ansamblu a productivității, interacțiunilor dintre diferiții factori ce se influențează reciproc și în final acționează într-un anumit mod asupra recoltei de fructe, fiecare din caracteristicile care contribuie la exprimarea productivității constituie un element de productivitate care trebuie abordat diferențiat. Vigoarea pomilor este un element de productivitate de mare actualitate la măr, tendința în pomicultura mondială fiind cea de inten-sivizare a culturii mărului, deziderat care se realizează prin înființarea unor plantații intensive și superintensive, cu număr mare de pomi la unitatea de suprafață. Dacă până în anii 1970, în plantațiile de măr distanțele de plantare dintre pomi erau mari, revenind densități de 300-400 pomi la ha, în prezent, în mod curent noile plantații se înființează la distanțe mici, de 3-3,2 m între rândurile de pomi și 0,8-1,1 m între pomi pe rând, care asigură densități de 3.000 de pomi la ha sau chiar mai mult. Această schimbare a fost posibilă prin reducerea accentuată a vigorii pomilor, în special prin intermediul portaltoilor, trecându-se de la portaltoii generativi (sau vegetativi de vigoare mare), la cei vegetativi de vigoare mică (ex. M 9, M 26, M 27). Prin asocierea unor portaltoi de vigoare mică, cu soiuri cu vigoare medie sau mică, se obțin combinații soi-portaltoi pretabile în cel mai înalt grad pentru înființarea unor plantații cu densități mari de pomi la unitatea de suprafață, care au avantaje evidente (întreținerea pomilor și recoltarea fructelor sunt mult mai facile, producția la unitatea de suprafață este foarte mare etc.). Vigoarea de creștere a pomilor, la măr, este un caracter complex, cu o ereditate destul de dificil de estimat, datorită influenței portaltoiului asupra soiului. Între soiuri există diferențe evidente de vigoare, cele triploide având de multe ori o vigoare superioară față de cele diploide; diferențe apar și în rândul soiurilor diploide, uneori destul de accentuate. Prin studiile efectuate la hibrizii F1 pe rădăcini proprii, proveniți din genitori cu vigoare diferită, s-a constatat că vigoarea medie a hibrizilor se abate mai mult sau mai puțin de la media părinților însă, în general, are aceeași tendință; prin urmare caracterul este moștenit poligenic, datorită în principal efectelor de aditivitate ale poligenelor. Valorile varianței aditive pentru vigoarea pomilor (exprimată prin înălțimea acestora) calculate de Sestraș și colab. (1995) au fost cuprinse între 43,7-66,2%, dar supradomi-nanța și heterozisul ce rezultă la încrucișarea unor soiuri extrem de heterozigote determină manifestarea, în generația F1, a unei vigori pronun-țate a hibrizilor, comparativ cu a formelor parentale. Pe ansamblu, vigoarea de creștere (apreciată pe baza suprafeței secțiunii transversale a trunchiu-lui) a hibrizilor F1 proveniți din 25 combinații cu genitori de vigoare diferită s-a încadrat perfect într-o curbă a distribuției normale, tipică unui caracter cantitativ (Sestraș, 1997). În unele combinații, contradicțiile dintre vigoarea genitorilor și cea a descendenților au fost explicate prin capaci-tatea specifică de combinare a formelor parentale, care face ca interacțiu-nile nealelice, de dominanță și, în special, de epistazie, să aibă o pondere la fel de însemnată ca și aditivitatea în transmiterea ereditară a vigorii. Efectul soiului se poate manifesta diferențiat inclusiv asupra elementelor prin care este apreciată vigoarea hibrizilor F1. Soiul Prima dă naștere unor descendenți care au preponderent tendința de a forma o tulpină groasă, viguroasă, în schimb o înălțime mică (Sestraș, 1997). Un mijloc eficient de reducere a vigorii pomilor, care este la îndemâna amelioratorului, îl constituie tot factorul genetic, și anume crearea unor noi genotipuri de portaltoi, de vigoare mică, care să imprime pomului altoit caracteristicile necesare pentru intensificarea culturii mărului.
Tipul de creștere și fructificare. În funcție de tipul de creștere a pomilor (portul sau habitusul acestora), formarea coroanei și fructificarea pe anumite ramuri de rod, Lespinasse (1977, 1992) a distins la măr patru “ideotipuri arhitecturale”:
Ideotipul 1, “columnar”, se caracterizează printr-un ax fără ramifi-cații, sau cu ramificații foarte slabe, de-a lungul căruia se inserează ramuri scurte de rod.
Pomii cu un asemenea ideotip au o vigoare foarte slabă și se pretează pentru plantațiile intensive și superintensive, eventual așa-numitele “livezi pajiște” (cu densități foarte mari, chiar peste 10000 de pomi la hectar). Ereditatea ideotipului “columnar” este simplă, caracterul fiind determinat de o singură genă, dominantă, Co (Lapins și Watkins, 1973). Pentru obținerea unor soiuri cu habitus pitic (“genetic dwarf” − pitice genetic), cea mai importantă sursă genetică utilizată este reprezentată de soiul “columnar” McIntosh Wijcik, identificat ca o mutantă din cunoscutul soi McIntosh. La East Malling, în Anglia, prin selecție în hibrizi proveniți din soiul McIntosh Wijcik au fost realizate soiurile de tip “columnar” Telamon (Wijcik x Golden Delicious), Trajan (Golden Delicious x Wijcik) și Tuscan (Wijcik x Greensleves). Ulterior, în literatura de specialitate, au apărut date conform cărora ideotipul “columnar” poate avea și un determinism poligenic, fără să fie exclusă și posibilitatea eredității oligo-poligenice sau a genelor modifica-toare care acționează asupra genei Co.
Ideotipul 2, “spur”, se caracterizează printr-o tendință de creștere bazitonă a pomilor, coroana cu șarpante având o ramificare laterală limi-tată, habitus compact, internodii scurte, dezvoltare prolifică a formațiunilor de rod de tip scurt (țepușe și burse). Ideotipul “spur” a fost selecționat din forme mutante apărute spontan la o serie de soiuri comerciale. Ereditatea caracterului “spur” pare să fie sub control poligenic, dar prin încrucișarea unor genitori care posedă caracterul se pot obține descen-dențe cu o variabilitate continuă pentru forma spur: de la absența tipurilor spur, până la o proporție foarte ridicată a tipurilor spur (Janick și colab., 1996). Datorită complexității caracterului, foarte mulți cercetători preferă să-l obțină prin inducerea artificială de mutații, decât să-l transfere prin hibridări. Atunci când se urmărește obținerea acestui caracter prin încru-cișări, sunt indicați ca genitori următoarele soiuri: Golden spur, Tester spur, Starkrimson, Wellspur, Yellow spur, Granny Smith spur ș.a. Chiar dacă formele “pitice” de măr pot prezenta o creștere com-pactă, încadrarea lor la ideotipul “spur” este eronată, întrucât multe mutații, obținute la diferite soiuri, au un port pitic, dar nu au formațiuni de rod de tip “spur”. După Decourtye (1967), citat de Janick și colab. (1996), piticirea este determinată, la măr, de o singură genă majoră recesivă (n), foarte multe soiuri, inclusiv binecunoscutul Golden Delicious, fiind hetero-zigote pentru acest caracter (Nn). În crearea noilor soiuri se urmărește ca tipul spur să fie îmbinat cu o vigoare de creștere cât mai mică sau chiar pitică (“dwarf”), pentru a permite intensivizarea maximă a culturii mărului și creșterea substanțială a productivității la unitatea de suprafață.
Ideotipul 3, “standard”, este reprezentativ pentru majoritatea soiu-rilor aflate în cultură, inclusiv pentru soiurile Golden Delicious și Jonathan. Pomii de tip “standard” formează o coroană naturală echilibrată, cu șarpante și subșarpante dispuse armonios, fructificarea având loc atât pe ramuri de rod scurte, cât și pe ramuri de rod lungi. Comparativ cu primele două ideotipuri prezintă câteva dezavantaje, printre care ramificarea puter-nică (ceea ce presupune cheltuieli suplimentare datorate intervențiilor prin tăieri) și degarnisirea (evoluția zonei productive spre exteriorul coroanei), fapt ce explică tendințele existente în ameliorarea mărului pentru crearea unor soiuri cu ideotip “columnar” și “spur”. Unii autori (Lespinasse, 1977; Cimpoieș și colab., 2001) consideră că între soiurile spur și standard se încadrează o clasă aparte, constituită de soiurile semispur, care prezintă caracteristici intermediare (ex. Parmen auriu, Alkmene, Speranța, Golchard, Reinette de Canada).
Ideotipul 4, “plângător”, se caracterizează printr-o tendință de creș-tere acrotonă, o slabă dominanță a axului central care favorizează dezvolta-rea fructificării pe ramuri laterale, fructificare ce are loc pe ramuri de rod lungi. Sub greutatea fructelor, ramurile se apleacă, pomii având un aspect “plângător”; degarnisirea este deosebit de accentuată. Reprezentative pentru acest ideotip sunt soiurile Rome Beauty, Florina și Granny Smith. Lespinasse (1992) consideră că acest tip de creștere și fructificare nu este lipsit de interes pentru ameliorare, el reprezentând o soluție pentru reducerea costurilor de producție, în special datorită facilitării recoltării manuale a fructelor. Datorită faptului că ideotipul “plângător” (“weeping growth
habit”) este determinat de o genă majoră, dominantă (V), se pot obține relativ ușor soiuri de acest tip. Djouvinov (1994) a obținut descendenți cu un habitus “plângător” din încrucișările Elise Rathke x Prima și Elise Rathke x Florina, folosind soiul mamă ca genitor pentru caracter. Mărimea fructului constituie, la măr, un element de productivitate extrem de important, care, în afară de influențele ereditare, este puternic condiționat de factorii de mediu și de cultură. Cel mai adesea, la mere, mărimea fructului se exprimă prin greutatea sau diametrul acestora. După Janick și colab. (1996), în selecția noilor cultivaruri, diametrul minim acceptat este de 65 mm.
Mărimea fructului este un caracter cu un determinism poligenic, care a fost supus în timp, de-a lungul evoluției speciei cultivate, unei puternice presiuni de selecție. Acesta este probabil și motivul pentru care, în încrucișări dintre soiuri cu fructe mari se obțin descendenți la care fructele au o mărime medie inferioară părinților. Totuși, prin hibridări între genitori cu fructe mari, crește frecvența descendenților cu fructe de mărime corespunzătoare, care să permită efectuarea cu succes a selecției. Întrucât efectele parentale au un rol important în manifestarea caracterului la descendenți, este recomandabilă utilizarea ca genitori a unor soiuri precum London Pepping, Aport, Antonovka, Reinette Landsberg, Golden Delicious, Aromat de vară, Ancuța, Ardelean etc, care dau descendențe cu o frecvență destul de mare a indivizilor cu fructe de mărime adecvată unei selecții eficiente.
Numărul de fructe pe pom reprezintă un element de producti-vitate deosebit de complex, dependent de vârsta, vigoarea și ideotipul pomului, mărimea fructelor din coroana pomului, precum și de condițiile de mediu și cele tehnologice. În general, un hibrid cu o fructificare abundentă își menține această însușire și după altoire, de aceea, în lucrările de selecție, numărul de fructe pe pom reprezintă un indiciu favorabil pentru alegerea plantelor elită. În lucrările de ameliorare, când se aplică selecția în populațiile hibride de măr, se consideră că un număr de 30-100 de fructe pe pom, de mărimi corespunzătoare, în primul sau al doilea an de rodire normală, indică o bună productivitate a unui hibrid în vârstă de 5-6 ani. Între numărul de fructe pe pom produse la cea de-a doua fructificare și produc-ivitatea de mai târziu a hibridului există o corelație strânsă, pozitivă, recomandându-se reținerea numai a acelor hibrizi care, la a doua fructificare, produc un număr suficient de mare de fructe de dimensiuni corespunzătoare.
Durata perioadei juvenile a pomilor este foarte importantă la măr, atât în cazul soiurilor, cât și în cazul hibrizilor aflați în procesul de selecție. La soiuri, cu cât intrarea pomilor pe rod este mai timpurie, cu atât există premize pentru amortizarea mai rapidă a cheltuielilor necesitate de înfiin-țarea plantațiilor. În ameliorarea mărului, perioada juvenilă determină numărul de ani în care hibrizii ocupă spațiu și necesită întreținere înainte de a li se putea stabili valoarea reală (producția, calitatea fructelor), de aceea, cu cât durata juvenilă este mai lungă, cu atât cheltuielile sunt mai mari. Creșterea și dezvoltarea hibrizilor de măr obținuți din sămânță este lentă, durata perioadei juvenile fiind destul de lungă, variind între 3 și 10 ani, și fiind puternic influențată de genotipul plantelor, dar și de practicile culturale aplicate. Durata perioadei juvenile este un caracter cu o ereditate de tip cantitativ, dar în care influențele parentale pot contribui semnificativ la intrarea timpurie pe rod a progenilor, încă din anul trei sau patru de viață, sau dimpotrivă, pot întârzia intrarea pe rod a descendenților. Există și soiuri care transmit o perioadă juvenilă scurtă: Anis, Aport, Slăveanca, Pepin, Antonovka ș.a. În ereditatea duratei perioadei juvenile, în afara efectelor aditive ale poligenelor ar putea fi implicate și considerabile efecte maternale.
Lungimea perioadei juvenile a hibrizilor este importantă și datorită faptului că este corelată direct cu precocitatea intrării pe rod după înmul-țirea prin altoire, astfel că, în procesul de selecție, sunt preferați hibrizii cu o intrare cât mai timpurie pe rod. De aceea, hibrizii care nu intră pe rod până în anul șase de la obținerea din semințe sunt considerați fără perspec-tive și se pot elimina. Aplicarea unui asemenea criteriu de alegere este discutabilă, întru-cât, în multe combinații hibride, descendenții seminali intră pe rod târziu, abia după 8-9 ani de viață. De exemplu, dintre 1.230 de hibrizi proveniți din genitori diferiți, în anul șase de viață au intrat pe rod doar 17,4%, iar în anul opt 57,6%. Rezultă că aplicarea selecției pe baza considerentului anterior ar determina înlăturarea unei cantități impresionante de material biologic, de aceea este de preferat ca hibrizii să fie menținuți în câmp cel puțin până în momentul în care majoritatea intră pe rod, cu toate inconvenientele ce decurg de aici (creșterea duratei, și așa îndelungată, în care plantele ocupă teren, necesită întreținere, ca atare cheltuieli bănești și de forță de muncă etc.).
Capacitatea de a induce precocitatea este o caracteristică urmărită și în ameliorarea portaltoilor, în lucrările de selecție desfășurate la Cornell, Geneva (SUA), soiurile Delicious și Northern Spy, notorii pentru longevitatea juvenilă a descendenților, fiind utilizate ca variante martor. Din datele prezentate rezultă că productivitatea la măr este un obiectiv extrem de complex de ameliorare, care este dependent de geno-tipul fiecărui cultivar și de modul în care un anumit genotip își poate manifesta potențialul biologic în diferite condiții de mediu. Dintre soiurile comerciale de măr, unele sunt notorii pentru slaba capacitate de producție (cum este cazul la Cox's Orange Pippin, un soi bine apreciat pentru calitatea fructelor), în timp ce Golden Delicious este foarte productiv. Mulți hibrizi proveniți din Golden Delicious moștenesc produc-tivitatea ridicată a cunoscutului soi. Descendenți în rândul cărora pot fi identificați indivizi cu o bună capacitate de producție se pot obține și în combinații hibride în care participă forme parentale cu o slabă productivitate, cum este Cox's Orange Pippin. Din acest soi provin soiurile Malling Fiesta și Malling Jupiter, amândouă cu o productivitate superioară față de cea a unor soiuri derivate din Golden Delicious.
Calitatea fructelor
Calitatea fructelor constituie un obiectiv de ameliorare deosebit de important, cu atât mai mult cu cât pretențiile consumatorilor pentru mere de foarte bună calitate sunt mereu crescânde. La măr, calitatea reprezintă un caracter deosebit de complex, dependent de însușirile morfologice și organoleptice ale fructelor (forma, mărimea, culoarea de fond și de acoperire, culoarea și consistența pulpei, suculența, gustul, aroma etc.), precum și de cele tehnologice, biochimice și de valoarea nutrițională a fructelor. După Brown (1975), calitatea la mere trebuie să satisfacă un număr cât mai mare de consumatori. Pentru aceasta, fructele trebuie să fie mari și aspectuoase, frumos colorate, cu pulpa fermă, compactă, plină de suc și cu o aromă plăcută, fină, care să nu displacă. Deoarece preferințele consumato-rilor pentru fructe de un anumit tip (culoare, gust etc.) se pot schimba în timp, amelioratorul va trebui să acționeze pentru crearea unei variabilități care să-i permită lansarea în producție a unor noi soiuri cerute pe piață la un moment dat, iar caracteristicile valoroase ale acestora să fie durabile în timp. Întrucât, pe lângă consumul în stare proaspătă, fructele de măr se utilizează în foarte multe moduri, constituind o materie primă importantă pentru industria alimentară (sucuri, dulcețuri, compoturi, băuturi alcoolice etc.), abordarea calității la noile soiuri trebuie să se facă avându-se în vedere și destinația recoltei. Forma fructului este un caracter care prezintă o foarte mare variabilitate în cadrul soiurilor de măr, variabilitate care se manifestă, de regulă, și în interiorul populațiilor hibride obținute prin încrucișarea unor genitori diferiți. Forma fructelor se poate exprima pe baza indicelui de formă, cal-culat în funcție de înălțimea și diametrul merelor (mm), conform formulei: Indicele de formă (If) = Înălțimea fructului (H) / Diametrul fructului (D). Există și soiuri la care fructele au o formă mai puțin regulată, cum sunt cele din grupa Delicious și Strakrimson, cu fructe tronconice și suprafața muchiată, fără ca ele să aibă de pierdut din popularitate. În trecut, în ameliorarea mărului, formele neregulate nu erau agreate, și se recomanda obținerea unor forme perfect rotunde, ca la Desertnoe și Pătul. Deși în ultima vreme, în lucrările de selecție la măr, forma fructului nu mai constituie un criteriu eliminatoriu, deoarece consumatorii acceptă mere de orice formă, cu excepția unor forme neregulate, grosolane, câteva din remarcile făcute de Neagu (1975) au rămas la fel de actuale. Astfel, dacă cavitatea calicială este mai puțin adâncă, pentru a nu comunica cu camera axială a fructului, probabilitatea pătrunderii sporilor de ciuperci și apoi putrezirea pe dinăuntru a mărului este redusă. De asemenea, o cavitate pedunculară mai puțin adâncă, reduce riscul apariției și înmulțirii unor micoze, care ar găsi condiții prielnice în acest loc datorită stagnării apei din rouă și ploaie. Fructele sferice sunt foarte utile în procesul de industrializare, când merele se decojesc, ușurând această operațiune și având marele avantaj că nu se pierde din volumul util, adică din pulpă, prin înlăturarea pieliței. Merele preferate de către consumatori sunt cele intens colorate, în special cele de culoare roșie, galbenă sau verde. Culoarea trebuie să fie uniform răspândită pe suprafața fructului, sau îmbinată în desene armonioase, atractive, iar luciul să fie evident sau foarte evident. Nu sunt apreciate pozitiv fructele slab colorate, cele care au culori neplăcute sau stinse, șterse și lipsite de luciu. Prezența țesutul rugos („rețeaua de plasă” sau „rugină”) pe suprafața pieliței depreciază calitatea fructelor și prețul lor de vânzare; fenomenul se întâlnește uneori și la Golden Delicious. De asemenea, nu sunt populare fructele cu striuri („vărgate” sau „dungate”, „pestrițate”), cu excepția anu-mitor soiuri, precum Cocs’s Orange Pippin.
Culoarea merelor este dată de culoarea de bază (culoarea de fond), determinată de pigmenții clorofilieni (verde) și carotenoidici (galben și portocaliu) și de culoarea acoperitoare (de suprapunere), determinată de pigmenții antocianici (roșu) care se formează din glucoză. Nivelul glucozei depinde în principal de fotosinteză, proces în care rolul cel mai important îl joacă lumina și un număr suficient de frunze/fruct (la Jonagold, aproximativ 40 de frunze) apoi asimilația netă, de care depinde glucoza ce rămâne pentru a fi transformată. În cazul în care culoarea acoperitoare nu apare, datorită lipsei antocianului, fructul rămâne cu o culoare verde sau galbenă, adică culoarea de fond. Ereditatea culorii de fond este considerată poligenică, un grup de poligene controlând nuanțele de verde și un alt grup nuanțele de galben ale cojii și, probabil, ale pulpei, fapt confirmat de către Sheng și Yu (1993). Majoritatea fructelor au culoare acoperitoare, deoarece producerea de antocian este dominantă față de absența acestuia. După Sheng și Yu (1993) culoarea de suprapunere are un determinism cantitativ, cu roșu dominant, chiar dacă gradul culorii de acoperire este afectat de gene modifi-catoare. Majoritatea soiurilor cu fructe roșii sunt heterozigote pentru acest caracter, la încrucișarea lor putând rezulta indivizi cu fructe lipsite complet de pigment antocianic (Crane, 1953, citat de Janick și colab, 1996), dar, în nici un caz, cu fructe cu striuri, pigmentația în dungi fiind determinată de o singură genă majoră, diferită de gena care determină o pigmentare generală a fructului. În concluzie, când se urmărește obținerea unor soiuri cu fructe roșii, este recomandabilă folosirea ca genitori a unor soiuri cu astfel de fructe. Sheng și Yu (1993) au constatat că soiurile Winesap și Starkrimson își transmit puternic culoarea roșie a fructelor în descendență, iar Căzăceanu și colab. (1982) consideră că hibridarea reciprocă este utilă pentru lărgirea gamei culorii fructelor la hibrizi. Deosebit de atrăgătoare pentru piața din Europa Occidentală sunt merele de culoare verde ale soiului Granny Smith.
Culoarea pulpei la măr poate fi diferită de la un soi la altul, majoritatea soiurilor având fructe cu pulpă albă, galbenă, verzuie sau intermediară între aceste culori. Pe piața mondială sunt preferate fructele cu o pulpă albă, eventual alb-gălbuie, sau alb-crem, cât mai curată, fără infiltrații de culoare roșietică, datorate pigmenților din pielița fructelor. Nu sunt acceptate merele cu tendința de brunificare a pulpei și nici cele care formează puncte de “sticlozitate”. În privința transmiterii ereditare a culorii pulpei, trebuie remarcat faptul că unul dintre primele caractere identificate ca având un determinism monogenic dominant, la măr, a fost pigmentația antocianată completă, pre-zentă la Malus pumila niedzwetzkyana. Folosită ca genitor, specia respectivă determină obținerea unor hibrizi cu pulpă roșie-purpurie. În hibridările intraspecifice, la descendenți, fructele au pulpa cu o culoare asemănătoare părinților, intermediară acestora sau diferită
Gustul fructelor constituie criteriul final, dar esențial, în alegerea plantelor elită din câmpurile de hibrizi și promovarea lor în procesul de ameliorare. La mere, gustul este dat de o combinație complexă între zaharuri, acizi, taninuri și substanțe aromatice. Numai atunci când componentele respective sunt îmbinate într-un mod armonios, în cantități echilibrate, merele vor avea un gust bun, plăcut, dulce-acrișor, sau dulce-acidulat. Lipsa zahărului și a acidității dau merelor un gust fad, ierbos; zahărul puțin și aciditatea mărită determină acreala fructului; un măr dulce, dar lipsit de aciditate va fi insipid; taninuri în cantități mari duc la astringență mărită și, în sfârșit, aroma prea puternică dezgustă. Desigur că gusturile consumatorilor sunt extrem de variate (De gustibus non disputandum est), dar și sortimentul de soiuri este la fel de diversificat, existând posibilitatea satisfacerii oricăror preferințe. O regulă generală avută în vedere de către amelioratori, în munca de creare de soiuri noi, este aceea că gustul fructelor trebuie să fie tipic de măr, cât mai plăcut și echilibrat, astfel încât să satisfacă majoritatea potențialilor consumatori. Transmiterea ereditară a conținutului în glucide, exprimată prin concentrația procentuală în zahăr a sucului, are loc după modelul cantitativ, cu o distribuție normală a descendenților în jurul mediei parentale.
În schimb, ereditatea acidității, exprimată prin conținutul procen-tual în acid malic, este mai complicată, existând două modele admise ca valabile de către majoritatea cercetătorilor. Astfel, pentru primul model se consideră că aciditatea ridicată a merelor este controlată de o singură genă (Ma), dominantă față de aciditatea scăzută (ma), acest tip de ereditate monogenică suprapunându-se peste un al doilea model de ereditate a acidi-tății, de data aceasta cantitativ.
Cunoscându-se determinismul genetic pentru principalele componente care conferă gustul bun al fructelor, se pot alege genitori adecvați pentru crearea unor noi soiuri cu o foarte bună calitate a fructelor. Lucrările de ameliorare a soiurilor noastre autohtone, printre care Pătul, Domnesc, Crețesc, Călugăresc etc. (foarte productive, cu o bună adaptabi-litate etc.) nu au fost eficiente, datorită faptului că soiurile respective au caracteristici de ansamblu mai puțin corespunzătoare, inclusiv un gust mai puțin echilibrat, fiind slabi genitori.
Conținutul fructelor în acid ascorbic (Vitamina C) are un aport însemnat la creșterea valorii nutritive a merelor. Fructele majorității soiurilor de măr conțin în jur de 6 mg de acid ascorbic la 100 g de fruct proaspăt. Există diferențe mari între soiuri în privința conținutului fructelor în vitamina C: Calville Blanc (37 mg), Elliot (32 mg), Yellow Newton (16 mg), Jonathan (11 mg), Cox Orange (6 mg), McIntosh (4 mg), Davenport (2 mg) etc. (Howe și Robinson, 1946; Zubeckis 1966, citați de Way și colab., 1990). Conținutul fructelor în vitamina C la soiurile de măr create la Cluj s-a situat, ca valoare medie pe patru ani între 6,20 mg la Ardelean și 8,81 mg la Aromat de vară.
Prezența stratului de ceară pe fruct influențează calitatea merelor, atât prin prisma aspectului comercial („ceara” conferă un luciu, o strălucire fructelor, care le face mai atrăgătoare din puncte de vedere comercial), cât și prin prisma prelungirii duratei de păstrare a fructelor (cele fără strat ceros pierd mai repede apa și se zbârcesc). Ereditatea caracterului nu este pe deplin elucidată, dar existentă ipoteza că prezența substanțelor grase, ceroase de pe mere se datorează mai multor gene majore, recesive. Ca genitori pentru acest caracter se pot utiliza soiurile care prezintă statul ceros pe fructe, cum sunt: Crețesc roșu, Roșu de Cluj, Kaltherer Böhmer, July Red, Generos ș.a. Nu este de dorit nici situația în care pe fructe stratul de ceară să fie în exces, întrucât abundența substanțelor grase poate deprecia calitatea fructelor și creează o senzație neplăcută, dezagreabilă, merele devenind unse și lipicioase. Evident, hibrizii care prezintă astfel de caracteristici nu vor fi selecționați ca plante elită. Aroma fructelor este dată de peste 30 de compuși aromatici și reprezintă un element care are o pondere considerabilă în definirea calității de ansamblu a merelor. Aroma fructelor poate spori sau diminua calitatea de ansamblu și îndeosebi valoarea gustativă a merelor,
Unele soiuri de măr și-au dovedit valoarea de foarte buni genitori pentru calitate (ex. Golden Delicious, Jonathan, McIntosh), tocmai prin faptul că au contribuit la formarea altor soiuri cu fructe cu gust foarte bun, inclusiv a unora dintre cele menționate anterior.
Prin utilizarea ca genitori a unor soiuri de calitate, precum Cox’s Orange, Jonathan, Golden Delicious ș.a. au fost create noi soiuri, cu o foarte bună calitate a fructelor, cum sunt Jonagold, Alkmene, Clivia, Piros, Pinova, Pilot ș.a. Prin hibridare dirijată se pot obține noi soiuri, cu fructe de calitate superioară genitorilor; Marina, obținut prin încrucișarea dintre Kidd’s Orange x Idared este un exemplu în acest sens. Soiul Jonathan este considerat un bun genitor pentru calitatea fructelor, soiurile de măr create la Cluj (Aromat de vară, Ardelean, Ancuța, Feleac, Roșu de Cluj), care au avut ca genitor matern sau patern soiul Jonathan, moștenind multe din particularitățile calitative ale acestuia (Sestraș și colab., 1994). În plus, folosite la rândul lor în hibridări artifi-ciale, soiurile Ardelean, Feleac, Ancuța și Roșu de Cluj au transmis o bună calitate a fructelor și mai departe, la descendenții F1.
Epoca de coacere a fructelor
Epoca de coacere a fructelor are o mare importanță economică, întrucât eșalonarea aprovizionării pieței și consumul de mere proaspete pe o perioadă cât mai lungă din timpul anului depind direct de momentul maturării merelor sau de posibilitățile de păstrare a lor. Datorită sortimentului actual, care cuprinde soiuri a căror epocă de coacere variază între limite foarte largi, precum și a posibilităților de păstrare a merelor în depozite cu condiții controlate, practic, în prezent, există posibilitatea acoperirii cu fructe proaspete a pieței pe tot parcursul anului. Între numeroasele soiuri de măr există o amplă variabilitate pentru momentul de maturare a fructelor. În funcție de epoca de coacere a fruc-telor, soiurile de măr se grupează după cum urmează: de vară (care ajung la maturitate în iulie-august); de toamnă (care ajung la maturitate în septem-brienoiembrie); de iarnă (care ajung la momentul optim de consum după recoltare, începând cu luna noiembrie). Între soiurile de iarnă, unele au o capacitate foarte bună de păstrare a fructelor, rezistând în condiții obișnuite (în pivnițe răcoroase) până în primăvara anului următor (martie-aprilie). Epoca de coacere a fructelor este un caracter cu un determinism poligenic, în care, în afara efectelor de aditivitate ale poligenelor, sunt implicate și considerabile efecte de dominanță și epistazie. Analizând ereditatea epocii de coacere a fructelor la hibrizii proveniți din 36 de familii, Tancred și colab. (1995) au determinat o heritabilitate ridicată a caracterului. În mod predominant, variabilitatea caracterului în descendență s-a datorat varianței genetice aditive (CGC). Cu toate că există și efecte neaditive (CSC) implicate în determinismul genetic al caracterului și chiar familii în care distribuția epocii de coacere a fructelor la hibrizi nu respectă epoca de coacere a genitorilor, în ameliorarea mărului se poate prezice coacerea fructelor la descendenții hibrizi, aceasta calculându-se ca medie a caracterului la formele parentale. Rezultate similare au fost obținute și în experiențele cu hibridări ciclice desfășurate la Cluj-Napoca, ponderea aditivității în varianța genetică totală (calculată după tester) asigurând cu suficientă fidelitate transmiterea coacerii fructelor la urmași: 27,2% la Feleac; 50,2% la Mutsu; 28,2% la Ancuța; 30,9% la Prima; 47,4% la Starkrimson.
Programele de ameliorare a mărului din țara noastră au avut și au în continuare ca principal obiectiv obținerea unor soiuri de mere cu coacere cât mai tardivă (soiuri de iarnă), cu păstrare foarte bună a fructelor în depozit, dar, în ultimul timp, au fost reactualizate și posibilitățile obținerii unor soiuri cu coacere foarte timpurie. Dintre soiurile cu coacere în luna iulie, începutul lunii august, Close are o culoare mai slabă a fructelor și producție mică, Stark Earliest are fructe mici, coacerea eșalonată, o mare variabilitate a producției și tendința de crăpare a fructelor, iar soiurile July Red, Early Red Bird, Early Crimson, Early McIntosh și Quinte nu sunt destul de productive. Dintre soiurile cu coacerea în luna august, James Grieve este bun și productiv, dar sensibil la manipulare, Apollo este aspectuos și mai rezistent la manipulare, Alkmene prezintă multe flori cu defecțiuni și este sensibil la brume.
Unele soiuri de vară care au fost cultivate în țara noastră, precum Astrahan alb, Astrahan roșu, Clar alb (Papirovka), Borovinka, Roz de Virginia ș.a. au fost înlocuite din sortiment, întrucât prezentau caracteristici organoleptice scăzute, sensibilitate la manipulare, transport și păstrare, productivitate slabă (Cociu, 1990). Întrucât determinismul genetic al epocii de coacere a fructelor este poligenic, prin utilizarea ca genitori a unor soiuri cu coacere timpurie și semitimpurie, se pot obține descendențe seminale în care să predomine hibrizii cu maturare precoce. Genitori adecvați în acest sens, pot fi soiurile: Akane, grupa Romus, Melba, Red Melba, Jerseymac, Mantet, Vista Bella, Aromat de vară, Prima, Pionier, Gala ș.a. Datorită faptului că genotipurile cu coacere timpurie au o slabă calitate a fructelor, încrucișările dintre „timpuriu” x „timpuriu” probabil nu constituie cea mai bună strategie, fiind de preferat încrucișările între „timpuriu” x „mediu” (însă de foarte bună calitate), și apoi selecția formelor transgresive, precoce, cu foarte bună calitate a fructelor (Janick și colab., 1996). Ca genitori pentru maturarea târzie și foarte târzie a fructelor se pot folosi soiurile: Delicious, Antonovka, Boiken, Roșu de Stettin, Gustav durabil, Roșu de Cluj, Ancuța, Idared, Granny Smith, Wagener premiat, Pilot etc. În țara noastră, studiul fondului de germoplasmă la măr a permis identificarea unor genotipuri cu o bună capacitate de păstrare a fructelor: A. 2071, A. 3467, Ancuța, Arkansas black, Auwill spur, Barnack Beauty, Beforest, Black Stayman, Boiken, Bonapfel, Calville Adersleber, Calville Mleevski, Carla, Chardin, Citron de Șomcuta, Pătul, Court Pendu plat, Crețesc de Simici, Crimson Spy, D1R99T188 acestea putând fi folosite în crearea unor noi soiuri, cu fructe rezistente la păstrare.
Rezistența la ger
Comportarea merilor la gerurile din timpul iernii este condiționată de numeroși factori interni (baza genetică a soiului, vârsta pomului, starea fiziologică, maturarea lemnului, portaltoi etc.) și externi (condițiile pedo-climatice, tehnologia aplicată, apariția bruscă a unor temperaturi foarte coborâte etc.). La măr există o gamă diversă de soiuri în privința reacției lor la ger, de la foarte sensibile, până la foarte rezistente. Pentru condițiile din țara noastră, rezistența la temperaturile coborâte din timpul iernii constituie un important obiectiv de ameliorare. Soiurile rezistente prezintă avantaje certe, întrucât ele nu sunt afectate de îngheț și permit obținerea unor recolte mari și constante de la un an la altul; în plus, ele pot fi extinse și în zone și la altitudini cu ierni mai aspre. Rezistența pomilor la ger se apreciază după iernile grele, cu temperaturi foarte coborâte. În procesul de selecție, comportarea plantelor hibride la ger constituie un criteriu eliminatoriu. Hibrizii care în urma unor ierni geroase se dovedesc sensibili (suferă diferite afecțiuni, degerări ale ramurilor, plăgi pe trunchi etc.) nu au perspective de a fi aleși ca elite. În mod similar, clonele verificate în culturile comparative care se dovedesc sensibile la ger nu vor fi promovate la omologare. Testarea rezistenței la ger a hibrizilor și clonelor aflate în procesul de ameliorare se poate face și în laborator, prin expunerea ramurilor la temperaturi scăzute, obținându-se date mult mai sigure, datorită uniformității tratamentului. Ereditatea rezistenței mărului la ger este de tip poligenic, cu o frecvență a distribuției hibrizilor F1 conform curbei repartiției normale în jurul mediei formelor parentale. În unele descendențe, o parte dintre progenii obținuți pot avea o rezistență mai mare la ger decât genitorii care participă la hibridare.
În transmiterea caracterului, aditivitatea joacă rolul cel mai important, reprezentând componenta majoră a varianței genetice pentru supraviețuirea hibrizilor la îngheț (Watkins și Spangelo, 1970, citați de Janick și colab., 1996). Pe baza acestor considerente, se desprinde faptul că, utilizându-se genitori rezistenți la ger, se pot obține descendenți în care selecția unor genotipuri cu o foarte bună comportare la acțiunea tempera-turilor negative coborâte să fie eficientă. Ca surse de gene pentru rezistența la ger se pot folosi speciile M. baccata, M. ioensis și M. prunifolia, ultima fiind utilizată de Miciurin pentru crearea soiurilor cu “sânge chinezesc” Belle Fleur Kitaika, Celebi Kitaika, Anis Kitaika (Neagu, 1975). Printre soiurile remarcate pentru rezistența la ger pot fi menționate: Ontario, Transparent Croncels, Ribston Pepping, Crețești, Borovinka, Clar alb, McIntosh, Parmen auriu, Winter Banana, Wealthy, Melba, Antonovka, Duchess of Oldenburg, Yellow Transparent, Severnâi Sinap, Orlovskoe Zimnie, acestea putând fi utilizate în lucrările de ameliorare. Alte soiuri cu o bună comportare la ger sunt Fantazia, Fireside, Handson, Honeycrisp, Lobo, Kaljo, Mantet, Northern Lights. Dintre accesiunile verificate de Luby și colab. (1998) pentru comportarea lor la ger, cele mai rezistente au fost M. baccata, M. halliana, M. kansuensis, M. toringoides, M. micromalus, M. prattii, M. prunifolia, M. Sieboldii, M. ioensis și M. spectabilis. Cele mai rezistente soiuri au provenit din Canada, Rusia și nordul SUA, printre ele numărându-se Macfree, Haralson, Delicious, Brightgold, Petrel, Keepsake, Empire, Yellow Transparent, Novosibirski Sweet și unele selecții din Antonovka.
Epoca de înflorire
Epoca de înflorire a pomilor are o importanță deosebită la măr, deoarece, pentru realizarea polenizării străine, încrucișate, soiurile dintr-o plantație trebuie să aibă o înflorire simultană, astfel încât să existe premi-zele unei recolte corespunzătoare. În lucrările de ameliorare se urmărește crearea unor soiuri la care înflorirea pomilor să se declanșeze primăvara la o dată mijlocie sau puțin întârziată, deziderat prin care s-ar asigura rezistența pasivă a mărului la gerurile târzii de primăvară. Se preferă ca pomii să aibă o înflorire cât mai tardivă pentru că, în acest fel, scade probabilitatea apariției unor tempera-turi negative (înghețuri târzii de primăvară) care să afecteze florile și să compromită producția de fructe din anul respectiv. În fondul de germoplasmă la măr există cultivaruri la care, în aceleași condiții de mediu, înfloritul se declanșează la momente diferite, la intervale de câteva zile. În funcție de genitorii utilizați în încrucișări se poate obține o variabilitate a caracterului în generația F1 care să asigure selecția unor noi soiuri, cu înflorire tardivă. Obiectivul apare realizabil cu atât mai mult cu cât epoca de înflorire a pomilor este un caracter poligenic, descendenții distribuindu-se normal în jurul mediei părinților. În hibridări de tip tardiv x precoce, descendența va putea cuprinde atât indivizi cu înflorire mai timpurie decât cel mai precoce părinte, cât și indivizi cu înflorire mai târzie decât cel mai tardiv părinte. În general, înflorirea foarte tardivă este corelată cu o slabă calitate a fructelor și o maturizare foarte târzie a acestora, de aceea, genitorii cu înflorire târzie (ex. Mollie’s Delicious) nu pot fi folosiți cu prea multă eficiență atunci când se urmărește obținerea unor soiuri de mere de vară sau de toamnă (Ardelean, 1986). Corelația dintre data apariției frunzelor și data înfloritului la descendenții F1 asigură efectuarea selecției hibrizilor cu înflorire tardivă, încă înainte de intrarea lor pe rod, începând chiar din anul doi de viață (Tydeman, 1964; Murawski, 1967, citați de Janick și colab., 1996). Genitori recomandați pentru înflorirea târzie sunt soiurile: Rouchetaude, Altemberski, Belle Fleur Rouge, Blahova Orange, Calville Adersleber, Court Pendu plat, Early Blaze, Elise Rathke ș.a. (Șerboiu și Ivan, 1994). Și în privința rezistenței florilor la îngheț, există diferențe evi-dente între multitudinea soiurilor de măr. Astfel, s-a constatat că, în urma înghețurilor survenite după înflorirea merilor, soiurile Golden Delicious, Jonathan, Auralia, Spartan, James Grieve, Starkrimson, Idared, Clivia ș.a. au avut mai puțin de suferit, comparativ cu soiurile Cox Orange, Alkmene, Erwin Baur etc., la ultimele producțiile fiind mult diminuate în urma degerării florilor.
Sub control artificial al condițiilor de îngheț, florile soiurilor McIntosh, Spartan, Auralia, Piros, Helios, James Grieve, Pinova și Golden Delicious s-au dovedit mult mai rezistente la îngheț decât cele ale soiurilor Alkmene, Carola, Breuhahn, Starkrimson, Jonagold și Pikant, iar în condiții de câmp, s-au dovedit rezistente la îngheț florile soiurilor Auralia, Gloster, Piros, Champion, Spartan, Red McIntosh și Helios . De asemenea, se pare că soiurile tetraploide, dar și cele triploide, cum sunt Jonagold sau Mutsu, cu celule mari, au flori mai sensibile la îngheț decât cele diploide .
Rezistența la făinare
Făinarea, produsă de ciuperca Podosphaera leucotricha (Ell. et Everh.) Salm., este o boală foarte păgubitoare la măr. Ea afectează în mod deosebit frunzele și lăstarii tineri, dar uneori și florile, pe care le poate distruge. În condiții de atac foarte puternic, în absența tratamen-telor sau când acestea sunt ineficiente, boala poate compromite foliajul și în acest fel calitatea merelor și chiar recolta de fructe. Datorită pagubelor produse în cultura mărului de către acest agent patogen, încă din anul 1912, la Congresul Pomicultorilor de la Erfurt, s-a sugerat ca rezistența la făinare să constituie unul dintre principalele obiective ale ameliorării mărului. Cele peste 10.000 de soiuri de măr prezintă diferite nivele ale rezistenței la făinare, existând o gamă extrem de diversă de soiuri, de la sensibile până la rezistente la boală. Inventarierea datelor din literatura de specialitate a relevat faptul că nici un soi nu s-a dovedit imun la atacul de făinare , fapt ce confirmă ipoteza lui Alston (1969), conform căreia este improbabil să existe o adevărată imunitate la boală în rândul soiurilor de măr. Între soiurile cu rezistență de câmp la făinare, cum sunt Delicious și McIntosh, și cele sensibile, printre care Idared și Jonathan, există o gamă extrem de diversă, ceea ce semnifică o amplă variabilitate a caracterului în rândul soiurilor de măr. F ăinarea este o boală frecvent întâlnită în plantațiile de măr din România, manifestându-se cu o intensitate diferită în funcție de soi și condiții climatice. Dintre 75 de soiuri studiate la ClujNapoca, într-o perioadă de șapte ani, sensibile la făinare s-au dovedit cele din grupa Jonathan (Jonne spur, Jonathan, Jonathan Smith, Jonathan Watson, Roșu de Cluj, Aromat de vară etc.), în timp ce soiurile Gloster, Starkrimsoan și Prima au fost puțin atacate. Pe baza variabilității largi a comportării la făinare a soiurilor și hibrizilor obținuți din diferite încrucișări, s-a emis ipoteza că rezistența la făinare este sub control poligenic, fără nici un fel de efecte de dominanță, însă cu sesizabile influențe ale efectelor parentale. Coeficientul de heritabilitate pentru gradul de atac cu făinare, cuprins între 49-89%, ilustrează ponderea import-antă a genotipului în manifestarea comportării plantelor la boală, dar și faptul că unii genitori își pot transmite cu fidelitate sensibilitatea sau rezistența la atac în descendențe hibride. Sensibilitatea recunoscută a soiului Jonathan la făinare a fost moștenită și de o parte din soiurile care l-au avut ca genitor, create la Cluj. În urma calculării indicelui de rezistență relativă, soiurile Roșu de Cluj și Aromat de vară s-au dovedit chiar mai puternic atacate de făinare decât Jonathan. Prin încrucișarea unor soiuri printre care Priam, Prima, Florina și Liberty s-au obținut hibrizi care au prezentat diferite nivele pentru sensibilitatea la atacul de făinare: 27% foarte sensibili, 57% sensi-bili și numai 16% moderat sensibili. În schimb, nici un descendent nu a fost clasificat ca rezistent. O susceptibilitate mai redusă la atacul de făinare au prezentat progenii rezultați din soiuri precum Antonovka, Discovery, Lord Lambourne, Redspur Delicious etc. (10% din hibrizii respectivi au fost apreciați ca toleranți.Prin polenizarea liberă a unor specii de Malus s-au obținut hibrizi a căror rezistență la făinare s-a datorat unor gene dominante. Astfel, la descendenții rezistenți proveniți din specia M. robusta (MAL 59/9) s-a identificat o genă dominantă, notată Pl 1, iar la cei derivați din M. zumi (MAL 68/8), gena Pl 2 (Knight și Alston, 1968). Speciile respective prezintă avantajul că transmit descendenților o perioadă juvenilă scurtă (3-4 ani), astfel că eliminarea caracterelor de rustici-tate, transmise odată cu rezistența, se poate face prin backcross într-un timp mai scurt. Un alt tip de ereditate monogenică care dă rezistență la făinare este cea denumită MIS (Mildew Immune Seedling), identificată de către Dayton (1977) în urma unor infecții artificiale în seră, la un puiet obținut prin fecundarea liberă a soiului Starking Delicious. Visser si Verhaegh (1976) au identificat puieți foarte rezistenți la făinare și, totodată, la rapăn în descendența unor selecții cu originea probabilă în nordul Italiei; ei consideră că rezistența la puieții denumiți D-series se datorează unui număr mic de gene. Pe lângă M. robusta (Pl 1), M. zumi (Pl 2) și MIS, Lespinasse (1983) a utilizat, în lucrările de ameliorare a rezistenței la făinare, specia M. hupehensis și soiul ornamental White Angel, a cărui genă dominantă conferă rezistența în seră la micoză. Lespinasse (1983) consideră de mare interes în ameliorare gena Pl 2; selecția hibrizilor purtători ai genei nu este suficient să fie efectuată în seră, ci trebuie continuată în câmp, întrucât nu întotdeauna rezistența hibrizilor în seră este corelată cu cea de câmp. Gallot și colab. (1985) au evaluat sursele de gene pentru rezis-tența la făinare existente în cultivarurile cu fructe mici, recomandând următoarele: White Angel, David, M. robusta (Robusta 5, Korea, 24-7-7, 8). Fischer (1994, 2000), Schmidt (1994) și Kruger (1994, 1995) recomandă ca surse de gene pentru ameliorarea rezistenței mărului la făinare cultivarurile: M. zumi (cv. Calocarpa, A 143/14), M. robusta (cv. Persicifolia, A 142/5), clona 40 (selecție în hibrizi naturali din Parmen auriu), Dumener Rosenapfel, Remo, Rewena, Resi, Retina. În țara noastră, ca surse de gene pentru ameliorarea rezistenței la făinare s-au utilizat speciile M. Kaido și M. zumi, care au transmis rezistența la boală dominant în F1 (Braniște și Andreieș, 1990). Efectul așteptat al selecției pentru rezistența la făinare a hibrizilor F1, calculat în hibridări ciclice, a avut valori superioare în cazul folosirii ca tester a soiului Prima (Sestraș, 1997). În plus, la hibrizii respectivi, rezistența la făinare a fost corelată cu rezistența la rapăn, astfel încât Prima a fost considerat un bun genitor nu numai pentru rezistența la rapăn, ci și pentru rezistența făinare. Comportarea plantelor hibride la atacul de făinare se apreciază în urma unor infecții artificiale, efectuate în mod asemănător cu cele pentru rapăn, la plantele aflate în seră, sau a unor infecții naturale, în câmp. Se pot utiliza scări de notare, sau se poate calcula gradul de atac, doar hibrizii cu o bună comportare la făinare (rezistenți, sau cel puțin toleranți), având perspective de promovare ca elite.
Rezistența la dăunători
Rezistența la păduchele lânos P ăduchele lânos (Eriosoma lanigerum Hausm.) este un dăunător de carantină care atacă atât soiurile cât și portaltoii de măr. Dăunătorul se hrănește cu seva pomilor, provocând hipertrofierea țesuturilor și apariția tumorilor canceroase, iar în condițiile unui atac puternic chiar uscarea pomilor. Spre deosebire de alte insecte dăunătoare care infestează părțile aeriene ale pomilor și pot fi combătute prin tratamente cu insecticide, păduchele lânos atacă și rădăcinile, și de aceea este greu de combătut. Crearea unor soiuri și portaltoi rezistenți la păduchele lânos constituie cea mai sigură și eficientă metodă de prevenire a atacului, care are în plus și avantajul că este ecologică. În rândul soiurilor de măr s-a constatat că există diferențe evidente în privința rezistenței lor la atacul păduchelui lânos. La majoritatea cultiva-rurilor, rezistența la dăunător a fost apreciată ca având un determinism poligenic. S-a presupus că la soiul Northern Spy rezistența foarte ridicată la atacul păduchelui lânos este determinată de acțiunea unei singure gene majore, dominante, notată cu Er (Crane și colab., 1936; Knight și colab., 1962, citați de Brown, 1975). Soiul Northern Spy și unele derivate din acesta, precum Ivorys Double Vigour au fost utilizate în ameliorare ca surse de rezistență la pădu-chele lânos. S-au obținut portaltoi din seria East Malling (M) și Merton Malling (MM) care au încorporată rezistența la păduchele lânos, transferată de la soiul Northern Spy. Acesta prezintă avantajul că transmite în descen-dență și rezistență la putrezirea coletului (Phytophthora cactorum). Alte genotipuri identificate ca rezistente la dăunător au fost: Kola, M. halliana, M. hupehensis, M. x robusta (Robusta 5) etc. Rezistența identificată în cultivaruri precum Irish Peach, Malling 15 și M. x micro-malus nu a putut fi transmisă în descendențele hibride F1 (Cummins și colab., 1981, citat de Janick și colab., 1996). Aprecierea comportării hibrizilor la atacul păduchelui lânos se face în condiții de infestare artificială, în câmp. De ramurile hibrizilor se pot lega fragmente de lăstari puternic infestate, provenite de la soiuri foarte sensibile. Plantele care sunt intens colonizate de dăunători vor fi consi-derate sensibile și eliminate prin selecție. Rezistența la alți dăunători Dintre afide, una dintre speciile care provoacă daune importante la măr este Dysaphis plantaginea Pass, gradul de toleranță a mărului la acest dăunător fiind extrem de scăzut. Atacul pe fructe al dăunătorilor, numiți și păduchi cenușii (sau „vărgați”) este nefast, căci doar câțiva indivizi sunt suficienți pentru a perturba creșterea fructului și a provoca deformări importante ale acestuia. Pentru rezistența la acești dăunători a fost identificată o genă de hipersensibilitate (Smh) identificată la o clonă din specia Malus robusta. Pentru cele trei biotipuri cunoscute ale păduchilor galicoli (Dysaphis devecta) au fost identificate trei gene dominante, care conferă rezistența: gena Sd1 de la soiul Cox's Orange Pippin este rezistentă la biotipul 1 și 2, gena Sd2 de la Northern Spy conferă rezistență la biotipul 1, iar gena Sd3 identificată la o selecție din specia Malus robusta prezintă rezistență la toate cele trei biotipuri. Cercetări se desfășoară în direcția ameliorării rezistenței mărului la atacul altor dăunători importanți, cum sunt: viespea cu ferăstrău (Hoplo-campa testudinea), viermele merelor (Laspeyresia pomonella), păianjeni (în special păianjenul roșu, Panonychus ulmi) și alte insecte dăunătoare. Goonewardene și Howard (1989) au obținut selecții de perspectivă rezistente la rapăn, care au în plus o bună rezistență la o parte din dăunătorii menționați. Dintre soiurile studiate de Habekuss și colab. (2000), pentru comportarea lor la dăunători, cel mai slab atac de păianjeni (Tetranychus urticae, Panonychus ulmi) a fost observat la soiul Releika. Atacul de afide (Aphis pomi, Dysaphis plantaginea) a fost redus în toate „Re”-cultivarurile, în comparație cu soiul sensibil Gloster. Cea mai bună rezistență au prezentat soiurile Reanda, Rebella și Resi. Cu toate acestea, la nici un soi nu a fost identificată o rezistență combinată, atât la păianjeni, cât și la afide. În condițiile de la Cluj, principalii dăunători într-o perioadă de cinci ani au fost insectele minatoare (în special, cele din specia Leucoptera scitella) și acarienii (Bryobia rubrioculus și Panonychus ulmi). Nu s-au constatat diferențe semnificative între soiurile create la Cluj în privința sensibilității sau rezistenței lor la acești dăunători.
2.2 Metode de ameliorare a soiurilor de mar
Selecția în hibrizi naturali
Selecția în hibrizi naturali a fost una dintre cele mai folosite metode de ameliorare la măr, prin care s-au obținut numeroase soiuri. Se presupune că inclusiv cunoscutul soi Jonathan s-a obținut (1826) prin aplicarea selecției în hibrizi naturali, rezultați din semințe extrase din fructele soiului Esopus Spitzenburg, formate prin polenizare liberă. În țara noastră, aplicându-se selecția în hibrizi naturali obținuți din semințele soiului Jonathan au fost create noi soiuri, precum Feleac și Fălticeni (ambele omologate în anul 1978). Metoda constă în recoltarea fructelor de la soiuri valoroase, rezul-tate în urma fecundărilor libere, extragerea semințelor și semănarea lor, obținerea hibrizilor (numiți „naturali”, întrucât i-au naștere din încrucișări naturale, libere, fără să se cunoască originea polenului) și aplicarea selec-ției individuale, prin care se aleg hibrizii cu caracteristici favorabile, urmată de propagarea lor pe cale vegetativă (prin altoire). Pentru a spori șansele identificării unor hibrizi valoroși (plante elită), se impune o alegere foarte judicioasă a plantelor mamă de la care se recoltează fructele rezultate în urma fecundării libere. Pe lângă Jonathan, alte soiuri, ca McIntosh, Golden Delicious, cele din grupa Delicious, Yellow Newton ș.a. dau proporții mari de descendenți valoroși în urma polenizării libere, în timp ce alte soiuri, precum Antonovka, Reinette de Canada, Boiken, Pătul etc. dau descendențe foarte slabe, nevaloroase. Prin utilizarea acestei metode s-au acumulat o serie de cunoștințe despre capaci-tatea diferitelor soiuri de ași transmite în descendență caracterele și însuși-rile, despre potențialul genetic al soiurilor respective, cunoștințe care pot fi utilizate în continuare de către amelioratori (Ardelean și Sestraș, 1999). Odată cu dezvoltarea cunoștințelor în ameliorarea mărului și funda-mentarea lor pe baze profund științifice, metoda a fost tot mai puțin folosită, datorită unor dezavantaje care o fac mai puțin eficientă. Astfel, întrucât hibridările au loc în mod natural, nu se cunoaște forma parentală și, prin urmare, nu se poate prevedea direcția noilor recombinări. Dacă polenul provine de la un cultivar mai puțin valoros, există posibilitatea ca cei mai mulți descendenți să nu aibă caracteristici adecvate și selecția să nu fie eficientă. În plus, pentru a spori șansele de succes ale selecției, trebuie obținute descendențe ample, în care să se poată manifesta noi combinații de gene, dar în acest caz cresc costurile necesitate de amplasarea hibrizilor în câmp, de urmărirea și întreținerea lor etc. Premize mai mari pentru obținerea unor hibrizi care să constituie o bună bază de selecție există când soiul de la care se recoltează fructele are caracteristici superioare, dar și capacitatea de-a le transmite descendenților seminali, și când soiul respectiv este situat într-o plantație în care alături sunt și alte soiuri valoroase de la care ar putea proveni polenul.
Chiar dacă metoda este mai puțin utilizată în momentul de față, în anii în care din diferite considerente amelioratorul nu obține semințe din hibridări artificiale (lipsa posibilităților de-a efectua hibridări dirijate, sau nereușita hibridărilor artificiale în anul respectiv), se poate apela la această variantă pentru crearea de variabilitate. Nu numai în țara noastră au fost create soiuri „moderne” prin această metodă, ci și în străinătate. Soiul Empire a fost creat prin selecție în hibrizi obținuți prin polenizare liberă, dar într-o livadă în care erau doar soiurile McIntosh și Delicious, într-un an în care toate polenizările artificiale au eșuat .
Selecția variațiunilor mugurale
Mutațiile naturale (spontane) produse la nivelul celulelor somatice, numite și variațiuni mugurale, sau „sport”-uri sunt frecvente la măr și pot afecta orice parte a plantei. Ele sunt ușor de identificat când acționează asupra unor caractere sesizabile, cum sunt: culoarea fructelor, forma, gustul și mări-mea acestora, epoca de coacere a fructelor, tipul de creștere și fructificare (îndeosebi fructificarea pe ramuri de rod de tip spur, creșterea compactă) etc. La măr, ca la toate plantele, majoritatea mutațiilor au efecte nefavorabile, dar există și mutații care determină manifestarea unor caracteristici utile, cum sunt: o colorație mai intensă a fructelor, coacerea precoce sau tardivă, fructificarea spur. Selecția acestora constituie una dintre cele mai rapide și eficiente metode de obținere a unor noi soiuri de măr. Prin înmul-țirea vegetativă a mutațiilor naturale utile (subepidermale, întrucât cele epider-male se pot pierde), se obțin clone care se testează în culturi comparative, și se pot obține, într-un timp scurt și cu costuri relativ scăzute, noi soiuri. În ameliorarea mărului este deja clasic exemplul soiurilor din gupa Delicious, la care s-au obținut peste 100 de noi soiuri prin identificarea și selecția unor mutații spontane, majoritatea afectând colorația fructelor, habitusul pomilor, fructificarea pe ramuri de rod de tip spur etc. (Fisher și Ketchie, 1981, citați de Way și colab., 1990). Punctul de pornire în obținerea grupei Delicious l-a constituit soiul Stark Delicious, din care a fost selecționat ca variațiune mugurală soiul Starking, iar în coroana acestuia a fost identificată o mutație din care a rezultat Starkrimson. Alte soiuri cunoscute din această grupă sunt Wellspur, Redspur, Imperial, Richared, Royal Red ș.a. Totodată, prin selecția variațiunilor mugurale, din soiul japonez Fuji s-au obținut mutantele Fuji Akifu, Fuji Nagafu, Spur Fuji, Sun Fuji, Red Fuji, Early Fuji ș.a., iar din cunoscutul soi Jonagold, care prezintă avantajul apari-țiilor frecvente a unor mutații naturale, au fost omologate noi soiuri, precum: Jonagored, Jonica, Wilmuta, New Jonagold, King Jonagold, Rubingold, Dalijo, Reniers I, Reniers II, Dacosta, Jonagold 2000 etc.
Inducerea artificială a mutațiilor
Spre deosebire de mutațiile naturale, care apar cu o frecvență foarte scăzută, rata de apariție a mutațiilor provocate artificial crește spectaculos. Și mutațiile induse, la fel ca cele naturale, se pot produce la nivelul unei singure gene, care poate determina manifestarea unui caracter distinct, sau pot acționa modificând gradul de ploidie. Caracterele asupra cărora se manifestă mutațiile artificiale sunt aceleași care sunt afectate și de mutațiile naturale. Dintre mutațiile genice, cel mai ușor pot fi induse cele care afectează colorația fructelor și tipul de creștere și fructificare al pomilor. Prin mutageneză indusă au fost obținute forme “spur” la unele soiuri productive sau de foarte bună calitate (Golden spur, Yellow spur, Wellspur etc.).
Pentru inducerea mutațiilor se efectuează tratamente fizice sau chimice asupra semințelor, mugurilor, ramurilor mugurilor etc. Ca agenți mutageni fizici se folosesc razele X, razele gamma și neutronii termici, iar tratamentele se pot aplica ramurilor aflate în repaus vegetativ (3-5 Kr), sau mugurilor activi (2-4 Kr). Tratamentele cu neutroni termici se efectuează cu doze de 3,9-15,6 x 1012 neutroni/cm2 (Janick și colab., 1996). Celelalte tipuri de mutații importante în ameliorarea mărului sunt cele care constau în schimbarea nivelului de ploidie, de regulă prin dublarea numărului de cromozomi (de la diploizi la tetraploizi, sau de la triploizi la hexaploizi). Pentru producerea poliploizilor (mutațiilor numeric-cromozomale) se folosește de regulă colchicina, în concentrații de până la 1%. Colchicina se poate aplica pe vârful de creștere al plantelor, în soluție apoasă, în lanolină sau glicerină. Mugurii care apar din vârful de creștere sunt ulterior detașați și altoiți pe portaltoi de vigoare slabă, verificându-se eventuala apariție a formelor mutante. Tetraploizii sunt ușor de identificat după caracteristicile lor specifice: creștere viguroasă, lăstari groși, frunze mari cu limb foliar gros, fructe mari cu formă sferic-turtită. Tetraploizii pot fi identificați și prin analize microscopice, pe baza densității și mărimii stomatelor, superioare diploizi-lor. O parte din soiurile tetraploide, provenite din soiuri diploide printre care Wealthy, Jonathan, Golden Delicious, McIntosh, Yellow Transparent, Red Delicious ș.a., sunt considerate drept bune pentru ameliorarea triploi-zilor. Este cazul soiurilor Doud Golden Delicious, Geneva Ontario, Loop Wealthy, Conkle Jonathan, Perrine York ș.a. care se utilizează în lucrările de ameliorare (prin hibridare cu diploizi) pentru obținerea unor triploizi valoroși: (2n=4x) x (2n=2x) → 2n=3x. Chiar dacă astfel de triploizi sunt în general inferiori triploizilor naturali apăruți prin fecundarea unor ovule nereduse de către polen normal, redus (♀n=2x) x (♂n=x) → (2n=3x), ei pot constitui un material inițial profitabil pentru selecție. Prin folosirea unui soi tetraploid (Doud Golden Delicious), consi-derat bun genitor pentru ameliorarea triploizilor, încrucișat cu un genitor diploid, a fost creat soiul Sir Prize (triploid), viguros, cu fructe mari (peste 70-75 mm).
Hibridarea intraspecifică constituie principala metodă de creare de variabilitate la măr și metoda prin care au fost create majoritatea soiurilor. Importanța hibridării intraspecifice în crearea de soiuri noi este ilustrată de ponderea mare a soiurilor obținute prin această metodă în lumea întreagă. De exemplu, în China, dintre 189 de soiuri create în perioada 1949-1995, 168 (88,9%) au fost obținute prin hibridare intraspecifică, 8 (4,2%) prin selecție în hibrizi naturali, 2 (1,1%) prin inducere de mutații și 11 (5,8%) prin identificarea variațiunilor mugurale (Sho și Chong, 1995, citați de Sestraș, 1997). Reușita hibridării intraspecifice, ca metodă de ameliorare, depinde de realizarea mai multor condiții: precizarea clară a obiectivelor de amelio-rare, existența unor surse de gene corespunzătoare și alegerea celor mai convenabile, obținerea unor descendențe hibride de o anumită mărime, care să permită alegerea formelor ce îndeplinesc parametrii propuși în cadrul obiectivelor stabilite. Când obiectivul de ameliorare este reprezentat de obținerea unor hibrizi la care să se manifeste caracteristici cu o ereditate simplă, deter-minate de gene majore, dezideratul este ușor de îndeplinit, prin simpla alegere ca formă parentală a unui soi care să prezinte caracterul sau carac-teristicile dorite. La măr sunt însă puține caractere determinate monogenic cu mare importanță în ameliorare (ex. rezistența la rapăn, culoarea anto-cianată a fructelor), celelalte fiind fără însemnătate practică (albinismul, nanismul, un anumit tip de letalitate, culoarea roșie a pulpei). Cele mai importante obiective de ameliorare au un determinism genetic complex, fiind condiționate de un număr mare de poligene (pro-ductivitatea, calitatea, rezistența la factori de stres etc.). Pentru a obține descendenți hibrizi la care să se manifeste la un nivel superior astfel de caracteristici, trebuie să se încrucișeze soiuri care să posede caracterele respective, exprimate la un nivel cât mai ridicat, să se completeze reciproc, și să aibă o bună capacitate de combinare și de transmitere a genelor favo-rabile la hibrizii F1. După alegerea genitorilor, trebuie stabilită mărimea populației F1, în așa fel, încât să existe siguranța că vor apare și vor putea fi selecționați hibrizi cu caracteristici îmbinate de la ambii genitori.
Pentru caracterele calitative, volumul materialului hibrid F1 la care se manifestă caracterul determinat de o genă majoră dominantă este ușor de estimat. De exemplu, cunoscându-se că rezistența monogenică la rapăn este determinată de gena Vf, prin încrucișarea unui soi rezistent, heterozigot pentru gena respectivă, cu un soi sensibil, homozigot recesiv, vor rezulta hibrizi F1 la care segre-garea pentru rezistență sau sensibilitate la rapăn va fi tipic mendeliană (cel puțin teoretic), conform modelului: Prima – rezistent (Vfvf) x Golden Delicious – sensibil (vfvf) = (F1) 50% hibrizi rezistenți (Vfvf) + 50% hibrizi sensibili (vfvf). Dacă se încrucișează două soiuri rezistente, raportul de segregare așteptat, conform legilor mendeliene va fi: Prima – rezistent (Vfvf) x Priscilla – rezistent (Vfvf) = (F1) 25% hibrizi rezistenți (VfVf) + 50% hibrizi rezistenți (Vfvf) + 25% hibrizi sensibili (vfvf). Dacă asemenea caracteristici, cu un determinism simplu, sunt relativ ușor de transferat și fixat în descendențe hibride, lucrurile sunt mult mai complexe atunci când se urmăresc caractere determinate poligenic. Pentru caractere poligenice, din totalul descendenților unei încruci-șări intraspecifice doar mai puțin de 40% prezintă un caracter poligenic exprimat la un nivel acceptabil. Pentru fiecare nou caracter poligenic luat în considerare, proporția scade rapid, astfel încât, dacă se urmăresc cinci caractere poligenice, doar 10% din descendenți le vor avea manifestate la parametri adecvați selecției (Williams, 1959). În cazul (simplificat) în care cele cinci caractere se moștenesc independent, în absența linkajului, ar fi nevoie de un număr minim de 6250 hibrizi F1 pentru ca să existe probabilitatea de-a se obține un singur individ care să prezinte toate cele cinci caractere la un nivel care să asigure selecția lui ca plantă elită. Chiar și în acest caz, lucrurile sunt mai complicate, întrucât în afara unor caractere cantitative ușor de observat și cuantificat (ex. înălțimea plantelor, diametrul trunchiului, gradul de atac cu făinare, greutatea fructelor, diametrul fructelor etc.), în alegerea plantelor elită se urmăresc și alte caractere cantitative ce nu pot fi atât de ușor măsurate (de exemplu, aroma, gustul, textura și culoarea pulpei ș.a.) și care sunt hotărâ-toare în promovarea unui hibrid ca elită. Pentru asigurarea succesului selecției la un înalt grad de proba-bilitate și presupunând că posibilitatea insuccesului poate apărea la doi din trei descendenți, Willimas (1959) a calculat că mărimea adecvată a unei descendențe hibride F1 la măr trebuie să fie de 31.250 indivizi. Evident, o populație hibridă atât de numeroasă, aparținând unei singure combinații parentale, este greu de obținut și aproape imposibil de urmărit, datorită suprafețelor de teren care ar fi necesare, cheltuielilor enorme care ar rezulta (îndeosebi dacă toți hibrizii ar trebui să fie menținuți în câmp până ajung la fructificare), și faptului că într-un an amelioratorul nu efectuează o singură încrucișare, ci mai multe, în scopul obținerii unei variabilități cât mai mari. Fără îndoială, însă, în orice program de ameliorare a mărului, șansele manifestării unei ample variabilități și posibilitatea exprimării unui număr cât mai mare de recombinări genice la hibrizii intraspecifici sunt cu atât mai mari cu cât populația hibridă este mai numeroasă. În plus, manifes-tarea caracteristicilor favorabile la hibrizii F1 și șansele unei selecții eficiente sunt puternic influențate de tipul genitorilor ce participă în hibridare, conform datelor din tabelul 7 (Sestraș, 1997). Numărul minim de hibrizi F1 de măr necesari în descendența unor hibridări intraspecifice, pentru obținerea unui individ care să moștenească la nivel optim pentru selecție diferite caractere cantitative dorite .
Din analiza datelor prezentate se observă că pentru obținerea unui singur individ care să cumuleze mai multe caracteristici dorite, exprimate la un nivel optim pentru selecție, sunt necesare populații hibride extrem de numeroase, dar variabile ca dimensiuni numerice în funcție de tipul hibridărilor și de genitorii implicați. Alegerea genitorilor pe baza capacității generale de combinare poate reduce substanțial mărimea populației hi-bride, iar prin aplicarea selecției recurente se pot aduce îmbunătățiri gene-tice într-o populație hibridă . Pentru că
mărimea populațiilor hibride este determinată de numărul florilor polenizate pe combinație, Sestraș (1997) a făcut o inventariere a recomandărilor existente în literatura de specialitate din țara noastră: Neagu (1975), care recomanda să se polenizeze cel puțin 100 de flori pe combinație; Moruju (1974), 500 de flori, cu castrare totală; Ardelean (1994) între 500 și 5.000 de flori, în funcție de posibilitățile de care dispune amelio-ratorul; Cociu și Oprea (1989), minimum 1.000 de flori pe combinație, în cazul com-patibilității între genitori, iar cu cât gradul de compatibilitate e mai redus, cu atât numărul florilor polenizate trebuie mărit, ajungându-se până la 5.000 de flori polenizate pe combinație.
Hibridarea interspecifică
Hibridarea interspecifică constituie o metodă prin care se poate obține o foarte amplă variabilitate la măr, care s-a utilizat în ameliorare încă de la sfârșitul secolului al XIX-lea. Principalele caracteristici care pot fi transferate de la diferite specii sălbatice (rustice) de Malus la formele cultivate sunt: rezistența la ger (de la M. baccata și M. prunifolia), rezistența la rapăn (M. floribunda, M. atrosanguinea, ), rezistența la făinare (M. zumi) etc. În fondul de germoplasmă al mărului există și alte surse de gene reprezentate de speciile sălbatice, care constituie caracteristici dezirabile în ameliorarea mărului. Speciile M. floribunda și M. micromalus prezintă, pe lângă rezistența la rapăn, și o bună rezistență la arsura bacteriană (boală la care este rezistentă și specia M. fusca), iar M. prunifolia este tolerantă la calcar. M. floribunda a constituit sursa principală pentru transferarea la soiurile de măr a rezistenței la rapăn, gena Vf fiind încorporată în prezent în numeroase soiuri. Soiul Liberty, cu rezistență genetică la rapăn, transferată de la M. floribunda 821, posedă rezistență și la făinare, arsură bacteriană și Gymnosporangium juniperivirginianae (Way și colab., 1990). Pe lângă M. zumi, alte specii, precum M. robusta, M. sargentii și M. baccata jackii posedă gene pentru rezistența „verticală” la făinare. O bună rezistență la ger, pe lângă speciile menționate, manifestă și M. sylvestris, M. sieversii, M. fusca, M.ioensis și M.coronaria din care unele forme pot fi utilizate atât în crearea unor soiuri noi rezistente la ger, cât și a unor portal-toi cu aceeași caracteristică. Multe specii de Malus se folosesc ca plante ornamentale, iar specia M. spectabilis poate fi eficient utilizată pentru crearea unor soiuri de măr cu flori ornamentale (Way și colab., 1990). În descendențele încrucișărilor interspecifice se transmit, pe lângă caractere dezirabile ale părintelui sălbatic, și cele nefavorabile, îndeosebi mărimea foarte mică și gustul slab al fructelor. Întrucât hibrizii interspeci-fici moștenesc în mod preponderent astfel de caractere, ei trebuie utilizați în încrucișări și retroîncrucișări cu soiuri valoroase, pentru corectarea caracteristicile nedorite aduse de la specia rustică. În generațiile F2-Fn, pentru a se evita fenomenele de consangvinizare și incompatibilitate se introduce un alt genitor ca recurent pentru ameliorarea calității fructelor (“backcross modificat”) pe baza unor asemenea scheme obținându-se soiurile Prima, Priscilla, Sir Prize, Florina, Priam ș.a. În figura 3 este prezentată schema de obținere a soiului Baujade, a cărui genealogie este inițial asemănătoare cu a soiurilor menționate anterior. Într-o lungă perioadă de timp, pornindu-se de la specia M. floribunda, cu fructe mici, având aproximativ 1 cm în diametru, s-a ajuns la noul soi rezistent la rapăn, Baujade, a cărui fructe au un diametru de peste 70-75 mm.
Ingineria genetică și biotehnologiile
Micropropagarea este o metodă de înmulțire foarte testată la măr, încercându-se diferite variante de mediu (bazate însă pe cel standard, de tip Murashige-Skoog) pentru culturile „in vitro”. Un sistem eficient de regenerare este o condiție de bază pentru realizarea transformării și obținerii plantelor transgenice la măr. Factorii care influențează regenerarea sunt reprezentați de mediul de regenerare, vârsta, genotipul și orientarea explantului, condițiile de incubare, iar explantele se obțin din fragmente de lăstari sau frunze. Micropropagarea a fost încercată pentru obținerea pomilor pe rădă-cini proprii, dar se aplică în practică pentru obținerea portaltoilor, respectiv a materialului săditor. În ameliorare, poate fi valorificată variabilitatea somaclonală, naturală sau indusă, care apare în condițiile înmulțirii „in vitro”. Embriogeneza somatică, culturile de embrioni și culturile de proto-plaști sunt alte metode prin care se încearcă obținerea unei variabilități utile procesului de ameliorare a mărului. Markerii moleculari sunt foarte des utilizați la măr, cu atât mai mult cu cât datorită nivelului ridicat de heterozigoție și polimorfismului accen-tuat al mărului, tehnicile izoenzimatice pot fi aplicate ca metode de identi-ficare a cultivarurilor. De asemenea, markerii pot avea o utilitate deosebită în efectuarea selecției în fază timpurie a hibrizilor, fapt care ar simplifica și ar contribui la scăderea cheltuielilor necesitate de testarea tuturor plantelor hibride în câmp. Numeroase caracteristici morfologice sau fiziologice, cu importanță deosebită în ameliorarea mărului, pot fi identifi-cate la nivelul ADN-ului, printre acestea numărându-se: rezistența la rapăn dată de gena Vf, creșterea columnară, culoarea antocianică a fructelor, epoca de înflorire Transformarea genetică la măr a fost raportată pentru prima dată la soiul Greensleeves de către James și colab. (1989), citați de Janick și colab. (1996), fiind mediată prin intermediul bacteriei Agrobacterium. În prezent, metodele moderne de lucru furnizate de biotehnologii și ingineria genetică sunt utilizate intens în ameliorarea mărului. Elaborarea hărților genetice pentru gene majore, dezirabile în ame-liorarea mărului, și analiza QTL (Quantitative Trait Loci) pentru rezistența la rapăn și făinare sunt metode aplicate în cele mai avansate programe de creare de soiuri noi (Lespinasse și colab., 2000). Prin proiectul D.A.R.E. (Durable Apple Resistance in Europe), se propune dezvoltarea cunoștin-țelor, metodelor și materialului biologic necesare pentru obținerea unei rezistențe durabile a mărului la atacul fungilor patogeni, precum și evaluarea comportării cultivarurilor din Europa, vechi sau noi, în diferite condiții pedoclimatice, la atacul de rapăn și făinare. Dintre 800 de soiuri evaluate pentru comportarea lor la atacul de rapăn și făinare de către Fischer și Dunemann (2000), numai 30 de soiuri, toate vechi, au fost mai puțin atacate. Analiza lor cu ajutorul markerilor nu a indicat existența unor gene cunoscute care determină rezistența monogenică la rapăn sau făinare, însă ele pot fi utilizate ca soiuri cultivate în micile grădini sau livezi particulare, sau ca surse de germoplasmă în vederea transferării rezistenței poligenice la descendenții hibrizi. În afara creării unor soiuri rezistente la boli, se urmărește și obținerea unor portaltoi cu o bună rezistență (Soejima și colab., 2000). Prin transformare mediată cu Agrobacterium, au fost încorporate gene de rezistență la boli de la diferite specii, obținându-se forme transgenice din care au fost selecționate liniile Orin și JM 7. Linii transgenice rezistente la rapăn și făinare au fost obținute și de Hanke și colab. (2000), la soiurile Pinova, Pilot, Pirol, Pingo, Elstar, Liberty, Remo, Reka etc., prin transfor-mare genetică mediată de Agrobacterium tumefaciens. Integrarea transge-nică a fost verificată prin analiza PCR, iar expresia markerului nptII prin testul ELISA. Protocoale eficiente de transformare cu Agrobacterium s-au realizat la soiul Melba (Dolgov și colab., 1998), la care frecvența de transformare a oscilat între 1,5 și 13,3%, iar reușita introducerii genei gusA în plante a fost confirmată cu ajutorul analizelor PCR, măsurători fluoro-metrice și analize histochimice ale țesuturilor din frunze. Din soiul columnar McIntosh, Norelli și colab. (2000) au obținut linii transgenice (Marshall McIntosh) în care rezistența la rapăn a fost corelată direct cu expresia endochitinazei (Ech42, aceasta reducând și creș-terea plantelor), linii care se testează în câmp pentru comportarea la atacul de rapăn, productivitate, calitate a fructelor etc. Tehnica AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) a fost utilizată de Stankiewicz și colab. (2001) pentru identificarea markerilor necesari în vederea aplicării selecției asistată de markeri pentru rezistența la făinare a hibrizilor de măr. Metoda a fost aplicată pentru amplificarea ADN-ului de la hibrizi și identificarea a cel puțin un marker polimorfic pentru rezistența la făinare. Urbanietz și Dunemann (2000) au constat că diversitatea genetică pentru rezistența la făinare a mărului, evaluată prin metodele RAPD-PCR, a fost foarte scăzută. Vinatzer și colab. (2000) propun construirea unei hărți integrative pentru genomul mărului, combinându-se harta genetică, în care distanțele dintre markeri și gene sunt măsurate în cM, cu harta fizică, în care distanțele respective sunt măsurate în perechi de baze. Kellerhals și colab. (2000) au utilizat markerii moleculari, la măr, pentru detectarea locusului Vf care conferă rezistență la rapăn, și a locusului Pl1 care conferă rezistența la făinare. Markerii moleculari au fost folosiți și în cazul genei Vbj, provenită de la specia Malus baccata, în vederea promovării și dezvoltării selecției hibrizilor purtători ai genei res-pective și a genei Vf, cu scopul obținerii unei rezistențe durabile. Metoda a fost aplicată descendenților obținuți din încrucișarea soiului Ariwa, care are încorporată rezistența la rapăn, datorită genei Vf, și la făinare, datorită genei Pl1, cu selecția FAW 7630, care se consideră că este purtătoare a genei Vbj, ce conferă rezistența la rapăn. Pentru obținerea unor rezultate cât mai precise, selecția genotipică a fost efectuată simultan cu cea fenoti-pică, fiind calculate și costurile economice pe care le presupun folosirea markerilor și emise considerente referitoare la utilitatea selecției asistate de markeri. Cercetări similare au fost efectuate de Bus și colab. (2000), care au utilizat markerii genetici pentru evaluarea rezistenței mărului la rapăn, făinare și afide, aplicând selecția MAS (Marker Assisted Selection). Ei au identificat markerii pentru unele gene cunoscute anterior (Er1, Pl2 și Vm), dar și pentru unele noi, denumite Er3, Vh2 și Vh4 și au discutat eficiența selecției MAS în ameliorarea piramidală a rezistenței la boli. Sansavini și colab. (2003) menționează faptul că dintre soiurile rezistente genetic la rapăn nici unul nu a înregistrat un succes comercial semnificativ, de aceea, introducerea în genomul unor soiuri de foarte bună calitate a unor gene de rezistență la rapăn (ex. Vf) este un deziderat urmărit în multe programe de ameliorare. Plantele transgenice regenerate (la soiul Gala) au fost verificate prin PCR, dar și prin infecții artificiale, privind încorporarea genei de rezistență, aproape 90% din ele având genele HcrVf2 și nptII. Tartarini și colab. (2000) consideră că, la măr, selecția (screening-ul) pentru rezistența plantelor hibride la rapăn este un pas extrem de impor-tant în alegerea genotipurilor valoroase și crearea unor soiuri rezistente, cu atât mai mult cu cât soiurile și hibrizii de măr manifestă diferite nivele de rezistență sau susceptibilitate la boală. Datele analitice obținute prin eva-luarea comportării plantelor la infecțiile cu rapăn, în seră și câmp, au fost comparate cu cele rezultate în urma aplicării selecției MAS. Ei apreciază că selecția fenotipică nu prezintă suficientă acuratețe, comparativ cu selec-ția MAS, printre altele și datorită faptului că unele plante (aproximativ 5%) se dovedesc rezistente în seră, dar sensibile în câmp, la atacul de rapăn. Selecția asistată de markeri a demonstrat, pe lângă siguranța ei ca metodă de lucru, faptul că plantele homozigote pentru gena Vf sunt mai rezistente decât cele heterozigote.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Tehnologia de a Obtine Material Saditor la Speciile de Mar Si Par (ID: 124443)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.