Akademia Timiryazev jest jednym z wiodących ośrodków hodowli roślin rolniczych w Rosji. Stworzono tu setki wysokowydajnych i odpornych na choroby odmian zbóż, owoców, warzyw i innych upraw rolnych. uprawy Kierownik Katedry Botaniki, Hodowli, Nasiennictwa i Roślin Ogrodowych Socrates Monakhos opowiedział o tym, jak przebiegały prace nad stworzeniem takich upraw w nowej odsłonie projektu wideo „MAGnit: All about Science and Technology”.
Według naukowca jednym z głównych kierunków jest rozwój nowych odmian i mieszańców kapusty: „Naszą uprawą priorytetową jest kapusta, szczególne sukcesy odnosimy w hodowli tego właśnie warzywa. W rejestrze stanowym znajduje się ponad 50 mieszańców, ponad 15 jest dostępnych do produkcji nasion”.
Główny nacisk położony jest na tworzenie późno dojrzewających hybryd kapusty białej, które charakteryzują się długim okresem przydatności do spożycia. Dotyczy to szczególnie północnych regionów Rosji o zimnym klimacie.
Według naukowców Timiryazevki co trzecia główka kapusty spożywanej przez Moskali zimą jest uprawiana z wybranych przez nich nasion. Najpopularniejsze hybrydy to Kolobok, Dominanta, Prestige i Valentina.
Hodowla mieszańców stała się głównym przedmiotem badań w połowie ubiegłego wieku. Obecnie w produkcji komercyjnej wykorzystuje się głównie hybrydy F1 pierwszej generacji. Różnią się od odmian swobodnie zapylanych jednorodnością genetyczną i morfologiczną, a także szeregiem innych zalet, których nie można uzyskać od odmian swobodnie zapylanych.
Na terenie akademii zasadzono ponad 200 nowych kombinacji genów lub hybryd. Są to unikalne genotypy, które wcześniej nie istniały. Zadaniem naukowców jest zidentyfikowanie najbardziej obiecujących z nich na podstawie zestawu cech. Nowoczesna hodowla ma także na celu stworzenie genotypów, które można hodować przy minimalnym użyciu pestycydów i innych środków ochrony roślin.
Co roku na polach lęgowych Timiryazevki sadzi się i bada setki nowych obiecujących kombinacji hybrydowych kapusty. Celem jest znalezienie form przewyższających istniejące pod względem zespołu cech cennych ekonomicznie. Jednym z priorytetów jest obecnie hodowla odmian nadających się do uprawy przyjaznej dla środowiska przy minimalnym użyciu pestycydów. Powstała już i przekazana producentowi pierwsza w Rosji hybryda cebulowa odporna na mączniaka rzekomego. Zmniejszy to obciążenie pestycydami produktów, gleby, wody i powietrza, ponieważ rolnicy i gospodarstwa rolne nie będą już musieli co najmniej pięciokrotnie poddawać cebuli działaniu środków chemicznych.
Jeśli chodzi o różnice między mieszańcami i odmianami, główną zaletą mieszańców F1 jest ich jednolitość genetyczna. To z góry określa jednorodność morfologiczną i wykonalność produkcji. Wszystkie rośliny dojrzewają w tym samym czasie, co jest ekonomicznie korzystne dla hodowców. Dla entuzjastów ogrodnictwa bardziej interesująca może być uprawa odmian oferujących większą różnorodność.
W Akademii Timiryazev szklarnia hodowlana jest źródłem różnorodności genetycznej i innowacyjnych technologii. W tym przypadku rośliny utrzymywane są w stanie nasiennym i samozapylane za pomocą wacików, aby uniknąć zapylenia krzyżowego. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie nasion kolejnego pokolenia i wyhodowanie eksplantatów do dalszych badań w laboratoriach.
Hodowla roślin w Akademii Timiryazev przeżywa trzeci etap rozwoju. Jeśli pierwotnym celem było stworzenie wysoce produktywnych form zapewniających bezpieczeństwo żywnościowe, wówczas zwrócono uwagę na jakość produktu. Obecnie nacisk przesuwa się na bezpieczeństwo środowiskowe uprawianych roślin.
Nowoczesne technologie, takie jak metody hodowli molekularnej i hodowli komórkowych, mogą przyspieszyć proces hodowli i zwiększyć konkurencyjność firm hodowlanych. Akademia aktywnie wykorzystuje metody wytwarzania podwójnych haploidów, co pozwala na uzyskanie nowych genotypów w możliwie najkrótszym czasie.
Kapusta biała, będąca jedną z wizytówek hodowli Akademii, przeszła długą drogę rozwoju. Jeśli 50 lat temu zbiór kapusty mógł trwać nawet półtora miesiąca ze względu na nierównomierne dojrzewanie, ale teraz, dzięki mieszańcom F1, zbiór jest szybki i wydajny.
Akademia prowadzi także badania nad odpornością roślin na różne choroby. Na przykład kapusta biała otrzymuje gen odporności od swojej bliskiej krewnej, musztardy etiopskiej. Zmniejsza to zużycie pestycydów i sprawia, że produkt jest bardziej przyjazny dla środowiska. Jednym z najnowszych osiągnięć jest przeniesienie genu odporności na kiłę kiłę, jedną z najbardziej szkodliwych chorób roślin kapusty, do kapusty białej z rzepy. Planuje się, że sukces ten zostanie powtórzony w przypadku innych roślin kapustnych, takich jak brokuły i kalarepa.