Перспективы использования результатов изучения фотосинтеза в селекции растений: обзор основных направлений исследований

Проанализирована современная научная литература по вопросам использования физиологических подходов и оценки параметров фотосинтеза в селекции растений, охватывающая отечественные и зарубежные исследования, опубликованные в период 1955–2024 гг. Рассмотрены результаты изучения процессов газообмена у широкого спектра сельскохозяйственных культур в связи с селекцией на высокую продуктивность. Показано, что физиологические методы анализа на основе фундаментальных процессов ассимиляции углерода являются эффективным инструментом выделения, оценки и скрещивания селекционного материала во многих культурах. Научное направление, связанное с анализом исходного селекционного материала по параметрам газообмена (интенсивность фотосинтеза, транспирация, флуоресценция хлорофилла и др.), направлено на подбор форм и создание сортов для формирования устойчиво функционирующих агрофитоценозов различного назначения (пастбища, сенокосы, семенные посевы и т.д.). Использование методов физиологии в селекционной практике позволяет на ранних стадиях и неинвазивными способами анализировать состояние растений, их эколого-биологические особенности и создавать модели сортов с заданными свойствами. Формирование баз данных и знаний на основе широкомасштабных экспериментальных оценок физиологических параметров позволяет практическим селекционерам осуществлять поиск ценных исходных генотипов и фенотипов по имеющимся комплексным оценкам, не ограничиваясь рамками узкого направления или региона; изучать набор фенотипических черт растительных организмов в виде норм реакции систем и учитывать направленность их взаимодействия на уровне функциональной активности в процессе адаптации к воздействию внешней среды.