Для решения существующих проблем в лесном хозяйстве необходимо осуществление комплекса мероприятий, направленных на повышение эффективности лесовосстановления, продуктивности и устойчивости насаждений. При этом успешность решения зависит от многих факторов, в частности, концентрации ресурсов на основных приоритетных направлениях научных исследований, финансовой обеспеченности научных разработок, своевременности проводимых работ и др.

      Сотрудники отдела обеспечивают своевременное и качественное выполнение НИОКР. В отделе проводятся исследования по тематикам государственного задания на выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также выполнение НИР по хоздоговорам с организациями и предприятиями.

      В 2013 г. ФГУП НИИЛГиС преобразован в ФГБУ «Всероссийский институт лесной генетики, селекции и биотехнологии». Развитие лесной генетики, селекции и биотехнологии вошли в число приоритетных направлений его научной деятельности. В настоящее время заведующим отделом лесной генетики и биотехнологии (Центр лесных биотехнологий) является И.Н. Вариводина.

         Вариводина  Инна Николаевна, кандидат технических наук, доцент

      Сегодня на первое место по значимости вышли новые проблемы: сохранение и воспроизводство генетического фонда лесных древесных растений, оценка их экологического потенциала и стрессоустойчивости, идентификация ценных генотипов и репродуктивного материала, разработка природосовместимых биотехнологий, генетика и селекция на засухоустойчивость. Коллективу предстоит их решать с учетом высоких темпов развития мировой лесной генетики и биотехнологии, ориентированных на решение глобальных угроз и проблем современности.

Сотрудники отдела лесной генетики и биотехнологии

      При проведении исследования по лесной биотехнологии в отделе разработан принципиально новый метод длительного хранения in vitro живых образцов ценных генотипов лиственных пород с использованием безгормональных питательных сред.

      С использованием методов биотехнологии созданы опытные культуры, экспериментального мутагенеза и полиплоидии растений березы повислой, березы карельской, тополя белого, тополя сереющего, гибридов и клонов осины на площади более 2 га. В России нет аналогов плантаций данного возраста, созданных с использованием технологии in vitro.

Генетический банк древесных растений

      Создана и поддерживается в длительной культуре (более 27 лет) коллекция in vitro клонов лиственных древесных растений, предназначенная для сохранения ценных генотипов, а также выращивания элитного сортового посадочного материала. Это одна из первых в России коллекций лесных древесных растений. В настоящее время в составе коллекции находится 70 клонов лиственных древесных (21 вид, 3 рода, 2 семейства). В нее входят продуктивные, устойчивые и декоративные гибриды, сорта и полиплоиды березы, тополя, осины и ивы, которые были отселектированны в природе, или являются продуктом достижения отечественной селекции (в том числе и ученых нашего института). Длительность хранения образцов – от 1 года до 30 лет. Большинство из них трудно размножается обычным черенкованием, а отдельные генотипы по разным причинам уже отсутствуют в природе.

      В отделе разработан способ получения диплоидной пыльцы у древесных растений, с помощью которого была получена целая серия продуктивных и быстрорастуших триплоидных гибридов тополя. Разработаны методы и технологии клонального микроразмножения лиственных древесных растений, которые внедряются в практику лесного хозяйства путем выращивания посадочного материала ценных генотипов березы, тополя и осины и создания опытных плантационных культур.

      В отделе проводятся научные исследования по направлениям биохимии, молекулярной генетики и физиологии:  - научное сопровождение и поддержка генетико-селекционных программ;  - изучение процессов адаптации и стрессоустойчивости древесных видов к воздействию неблагоприятных факторов биотической и абиотической природы; - изучение генетического разнообразия основных лесообразователей; - сохранение и изучение лесных генетических ресурсов в меняющихся условиях среды.

Молодые ученые за анализом микросателитов

      Одним из направлений научной деятельности сотрудников является международное сотрудничество в сфере сохранения лесных генетических ресурсов. Это направление в последние годы получило новый импульс развития.

     С 2014 года действует договор о сотрудничестве «ВНИИЛГИСбиотех» с Институтом Леса НАН Беларуси (г. Гомель) в области молекулярной лесной генетики.

      В настоящее время работа в области экологической генетики направлена на генетико-селекционное изучение опытных объектов; на разработку и совершенствование способов количественной и качественной оценки и отбора селекционного материала основных лесообразующих пород по ряду целевых признаков (продуктивности, качества, способности к акклиматизации, устойчивости к засухе и техногенному стрессу), путем использования традиционных и привлечения новых эколого-генетических методов оценки генетического материала.

      Необходимость внедрения и использования эколого-генетических параметров (тип системы семенного размножения, методы биотехнологии, молекулярного маркирования, и др.) продиктована, прежде всего, важностью биосферно-стабилизирующей и ресурсно-сырьевой роли лесов на планете и слабой разработкой критериев и инструментов диагностики их состояния.

      Также в отделе проводятся комплексные генетико-селекционные и мониторинговые исследования по оценке генетического разнообразия и экологического потенциала основных лесообразующих пород на территории Центрально-Черноземного района. Разработана шкала чувствительности сосны к засухе. Для смягчения последствий изменения регионального климата и остепнения региона акцент делается на наиболее актуальное направление адаптивной селекции – селекции на засухоустойчивость и стрессоустойчивости сосны обыкновенной, как наиболее экологически пластичной породы. На контрастном экологическом фоне изучается стрессоустойчивость видов в полевых условиях и лабораторном эксперименте. Проводится сравнение, стандартизация существующих и апробация новых природосовместимых биотехнологий повышения устойчивости посадочного материала сосны обыкновенной и дуба черешчатого на основе ассоциативных биопрепаратов.

      За 50-летний период в отделе были проведены исследования по генетике популяций, комплексные работы по изучению самофертильности и инбридинговой депрессии у древесных, комплексные мониторинговые исследования по генетике и селекции сосны обыкновенной на засухоустойчивость, исследования по цитогенетике лесных древесных растений, исследования по эмбриологии, исследования в области экспериментального мутагенеза и полиплоидии древесных, электронно-микроскопические исследования, исследования по лесной биотехнологии, исследования по генно-инженерному улучшению и соматической гибридизации лесных древесных растений.