При выведении сортов винограда с групповой устойчивостью к неблагоприятным факторам среды и патогенам наибольшее практическое применение получил метод межвидовой гибридизации. Для синтеза нового сорта винограда селекционеру чаще всего необходим не весь геном дикого вида, а только фрагмент хромосомы, ответственный за признаки высокой устойчивости и адаптивности. Конъюгация хромосом между донором и реципиентом обычно ведет к потере гибридами первого поколения многих культурных признаков и прежде всего большой величины гроздей и ягод, высоких вкусовых качеств. Так возникает необходимость в проведении возвратных скрещиваний с культурным видом (беккроссов), но и они не всегда приводят к желаемому результату в связи с частичной, а иногда и полной потерей свойства устойчивости.
Селекционеры вынуждены прибегать к сложным (синтетическим) скрещиваниям, т. е. получать множественные - тройные, четверные и т. д. гибриды от скрещивания межвидовых форм винограда разного происхождения между собой и многократных беккроссов их с культурным видом. Так достигается постепенное обогащение наследственной основы будущих сортов винограда за счет смешения геномов многих родительских партнеров (интрогрессия).
Потомство F2, полученное от строгого самоопыления межвидовых гибридов первого поколения или скрещивания сибсов (сестер) в пределах одной семьи (инцухт, инбридинг), обычно применяется в методических целях - для проведения генетического анализа или получения рекомбинантов с ценными рецессивными признаками с целью дальнейшей селекции винограда.
Скрещивание сортов или экотипов, относящихся к одному виду, перспективно для получения трансгрессий по зимостойкости, резистентности к серой гнили ягод, оидиуму и т. д. Метод внутривидовой гибридизации применим и для постепенного окультуривания любого дикого вида, например, амурского винограда, на основе вовлечения в гибридизацию его наиболее ценных экотипов.
Мутация генов под влиянием разнообразных внешних и внутренних факторов - основа изменчивости живых организмов. Применением специальных химических веществ (нуклеиновых кислот, этилметансульфоната, нитрозоэтилмочевины и др.) и физических агентов (ультрафиолетовых лучей, икс-лучей, гамма-лучей, лучей лазера, холода, тепла и т. д.) человек вмешивается в формообразовательный процесс и получает мутанты, представляющие интерес для селекционной практики растений, микроорганизмов.
Метод полиплоидии - кратного увеличения числа хромосом с помощью раствора колхицина - сыграл положительную роль в преодолении стерильности межвидовых гибридов В. винифера х В. родундифолиа, а также для получения полиплоидных сортов винограда.
Поскольку половая гибридизация не позволяет вскрыть весь богатейший потенциал рекомбинаций, совместное применение скрещиваний и экспериментального мутагенеза даст возможность значительно повысить эффективность селекционного процесса в растениеводстве.
Метод культуры тканей растений in vitro (в пробирках) начал интенсивна развиваться в последние десятилетия. Постепенно была освоена культура меристемы, зародышей, пыльцевых зерен, протопластов. Культура меристемных тканей винограда успешно используется для ускоренного размножения ценных сортов, выявления их генетических особенностей.
Культура тканей (получение гаплоидов из пыльцевых клеток, использование протопластов в целях неполовой - соматической гибридизации) открывает широкие возможности для генетических разработок и практической селекции с привлечением современных достижений и методов молекулярной биологии, физиологии и биохимии, микробиологии, вирусологии, биофизики.
Особенно большой интерес представляет применение генной инженерии - переноса искомых генов донора реципиенту путем клеточных контактов с помощью растворимой ДНК или посредников - вирусов.