Научная статья на тему 'CОЗДАНИЕ СОРТОВ И СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ЧЕЛНОЧНОЙ СЕЛЕКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА СИНТЕТИЧЕСКОЙ ПШЕНИЦЫ'

CОЗДАНИЕ СОРТОВ И СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ЧЕЛНОЧНОЙ СЕЛЕКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА СИНТЕТИЧЕСКОЙ ПШЕНИЦЫ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
86
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЯPOВAЯ МЯГКАЯ ПШEНИЦA / COPТ / ЧЕЛНОЧНАЯ СЕЛЕКЦИЯ / УСТОЙЧИВОСТЬ К БОЛЕЗНЯМ / УPOЖAЙНOCТЬ / КАЧЕСТВО ЗЕРНА / SPRING SOFT WHEAT / VARIETY / SHUTTLE BREEDING / DISEASE RESISTANCE / YIELD / GRAIN QUALITY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Потоцкая И. В., Чурсин А. С., Шаманин В. П.

В настоящее время состав возделываемых сортов пшеницы как в нашей стране, так и за рубежом отличается низким генетическим разнообразием, что создает угрозу для снижения адаптивности к биотическим и абиотическим стрессовым факторам. Пpoгpaммa челночной селекции CIMMYT пoзвoляeт расширить генетическое разнообразие сортов пшеницы за счет привлечения в гибридизацию исходного материала, включая синтетическую гексаплоидную пшеницу с геномом Ae. tauschii . Представлены результаты конкурсного сортоиспытания 2015-2017 гг. в южной лесостепной зоне Западной Сибири семи сортов челночной селекции, имеющих в своей родословной синтетическую пшеницу. Идентифицированы гены устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине Lr3, Lr10, Lr16, Lr17, Lr21, Lr26, Sr23 , Sr31 и Sr36 . Проведено генотипирование сортов с использованием KASP-маркеров, ассоциированных с генами, контролирующими запасные белки глютенины и пуроиндолины. Выделены сорта, сформировавшие за годы исследований выcoкую cpeднюю уpoжaйнocть, - Лютесценс 24-12 (Касибовская), Лютесценс 27-12, Лютесценс 70-13 и Лютесценс 88-13 (Силантий). Интерес для селекции в Западно-Сибирском регионе представляют сорта Лютесценс 27-12, Лютесценс 87-12, Лютесценс 70-13, Лютесценс 87-13, Лютесценс 88-13, устойчивые к бурой и стеблевой ржавчине, у которых идентифицированы комбинации Lr - и Sr -генов. Выделены сорта Лютесценс 87-12, Силантий Лютесценс 88-13 и Лютесценс 124-13, характеризующиеся высоким содержанием белка (> 15%), клейковины (> 30%). На государственное сортоиспытание РФ передан новый высокоурожайный сорт яровой мягкой пшеницы Силантий, по качеству зерна отвечающий требованиям к сильной и ценной пшенице, с комплексной устойчивостью к бурой и стеблевой ржавчине. Сорт рекомендуется для Западно-Сибирского и Уральского регионов РФ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Потоцкая И. В., Чурсин А. С., Шаманин В. П.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

СREATION OF VARIETIES AND BREEDING MATERIAL FOR SHUTTLE BREEDING ON THE BASIS OF GENETIC MATERIAL OF SYNTHETIC WHEAT

Nowadays, the composition of cultivated wheat varieties both in our country and abroad is characterized by low genetic diversity, which produces a threat to reducing their adaptability to biotic and abiotic stress factors. The program of shuttle breeding under the aegis of CIMMYT allows for an expansion in the genetic diversity of wheat varieties due to involving different source material into hybridization, including synthetic hexaploid wheat with the Ae. tauschii genome. The results of competitive variety trial in 2015-2017 in southern forest-steppe zone of Western Siberia of 7 shuttle breeding varieties with synthetic wheat in their pedigree are presented. Leaf and stem rust resistance genes Lr3, Lr10, Lr16, Lr17, Lr21, Lr26, Sr23, Sr31 , and Sr36 have been identified. The genotyping of variety with usage of KASP-markers associated with genes which control the glutenin and puroindoline proteins was carried out. Varieties that formed high average yield over the research years were identified as follows: Lutescens 24-12 (Kasibovskaya), Lutescens 27-12, Lutescens 70-13, and Lutescens 88-13 (Silantiy). The following varieties are of interest for breeding in the region of Western Siberia: Lutescens 27-12, Lutescens 87-12, Lutescens 70-13, Lutescens 87-13, Lutescens 88-13, being resistant to leaf and stem rust with identified combinations of Lr - and Sr -genes. The varieties Lutescens 87-12, Lutescens 88-13 (Silantiy), and Lutescens 124-13 have distinguished themselves as characterized by a high protein (> 15%) and gluten (> 30%) content. A new high-yielding variety of spring soft wheat Silantiy (Lutescens 88-13), which corresponds to strong and valuable wheat with complex resistance to leaf and stem rust, was transferred to the State Variety Trial, and recommended for the Western Siberian and Ural regions of the Russian Federation.

Текст научной работы на тему «CОЗДАНИЕ СОРТОВ И СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ЧЕЛНОЧНОЙ СЕЛЕКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА СИНТЕТИЧЕСКОЙ ПШЕНИЦЫ»

Поползухина Нина Алексеевна, д-р с.-х. наук, проф., Омский ГАУ, [email protected]; Поползухин Павел Вавилович, канд. с.-х. наук, Омский АНЦ, [email protected]; Василевский Василий Дмитриевич, канд. с.-х. наук, доц., Омский АНЦ, [email protected]; Гайдар Александр Анатольевич, канд. с.-х. наук, Омский АНЦ; Паршуткин Юрий Юрьевич, зав. лаб. семеноводства, Омский АНЦ, [email protected].

Popolzukhina Nina Alekseevna, Dr. Agr. Sci., Prof., Omsk SAU, [email protected]; Po-pol/ukhin Pavel Vavilovich, Cand. Agr. Sci., Omsk ASC, [email protected]; Vasilevsky Vasily Dmitrievich, Cand. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk ASC, [email protected]; Gaidar Alexander Anatolyevich, Cand. Agr. Sci., Omsk ASC; Parshutkin Yuri Yurie-vich, Head. lab. seed production, Omsk ASC, par-shutkin.yuriy@mail. ru.

УДК 633.11:631.52

ИВ. ПOТOЦКAЯ, АС. ЧУРСИН, В.П. ШAМAНИН

Oмcкий гocудapcтвeнный aгpapный унивepcитeт им. П.А. Столыпина, Oмcк

СОЗДАНИЕ СОРТОВ И СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ЧЕЛНОЧНОЙ СЕЛЕКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕНЕТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

СИНТЕТИЧЕСКОЙ ПШЕНИЦЫ

В настоящее время состав возделываемых сортов пшеницы как в нашей стране, так и за рубежом отличается низким генетическим разнообразием, что создает угрозу для снижения адаптивности к биотическим и абиотическим стрессовым факторам. Программа челночной селекции CIMMYT позволяет расширить генетическое разнообразие сортов пшеницы за счет привлечения в гибридизацию исходного материала, включая синтетическую гексаплоидную пшеницу с геномом Ae. tauschii. Представлены результаты конкурсного сортоиспытания 2015-2017 гг. в южной лесостепной зоне Западной Сибири семи сортов челночной селекции, имеющих в своей родословной синтетическую пшеницу. Идентифицированы гены устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине Lr3, Lr10, Lr16, Lr17, Lr21, Lr26, Sr23, Sr31 и Sr36. Проведено генотипирование сортов с использованием KASP-маркеров, ассоциированных с генами, контролирующими запасные белки глютенины и пуроиндолины. Выделены сорта, сформировавшие за годы исследований высокую среднюю урожайность, - Лютесценс 24-12 (Касибовская), Лютесценс 27-12, Лю-тесценс 70-13 и Лютесценс 88-13 (Силантий). Интерес для селекции в Западно-Сибирском регионе представляют сорта Лютесценс 27-12, Лютесценс 87-12, Лютесценс 70-13, Лютесценс 87-13, Лютесценс 8813, устойчивые к бурой и стеблевой ржавчине, у которых идентифицированы комбинации Lr- и Sr-генов. Выделены сорта Лютесценс 87-12, Силантий Лютесценс 88-13 и Лютесценс 124-13, характеризующиеся высоким содержанием белка (> 15%), клейковины (> 30%). На государственное сортоиспытание РФ передан новый высокоурожайный сорт яровой мягкой пшеницы Силантий, по качеству зерна отвечающий требованиям к сильной и ценной пшенице, с комплексной устойчивостью к бурой и стеблевой ржавчине. Сорт рекомендуется для Западно-Сибирского и Уральского регионов РФ.

Ключeвыe cлoвa: яровая мягкая пшеница, сорт, челночная селекция, устойчивость к болезням, урожайность, качество зерна.

Ввeдeниe

В настоящее время состав возделываемых сортов пшеницы как в нашей стране, так и за рубежом отличается низким генетическим разнообразием, что создает угрозу для снижения адаптивности к биотическим и абиотическим стрессовым факторам. В связи с этим дикие сородичи культурных растений приобретают все большее значение для селекции как доноры хозяйственно ценных признаков.

© Штощая И.В., Чурсин А.С., :aMarnH В.П., 2019

Например, в CIMMYT организован постоянный процесс по созданию разнообразного исходного материала с использованием всех доступных генетических ресурсов пшеницы; проводятся ступенчатые, возвратные скрещивания, в которые вовлекаются сорта яровой и твердой мягкой пшеницы, сорта озимой пшеницы, виды рода Aegi-lops L., Agropyron L., Secale L. и др. [1; 2].

Одним из наиболее часто используемых в селекционных программах видов эги-лопса является Aegilops tauschii Coss. (2n = 2х = 14, DD). За последние 50 лет с участием Aegilops tauschii создано 199 сортов и 1913 линий. Примерно 68% сортов, родословные которых содержат Ae. tauschii, созданы в Северной Америке, преимущественно в США, а также 12% сортов - в Индии и других странах Азии, тогда как в нашей стране -только шесть сортов [3].

Главная причина ограниченного селекционного использования диких сородичей -сложность переноса их генетического материала в культивируемые виды растений [4]. Облегчить передачу генетического материала от Ae. tauschii можно с помощью синтетической гексаплоидной пшеницы (СГП), которая имеет такой же геномный состав (2n = 6х = 42, BBAADD), как мягкая пшеница [5; 6].

Исследованиями, проведенными в Омском ГАУ, показана селекционная ценность синтетических гексаплоидов пшеницы с геномом Ae. tauschii для повышения урожайности, устойчивости к болезням и улучшения качества зерна [7; 8].

Цель исследований - селекционная оценка сортов челночной селекции, полученных с участием синтетической гексаплоидной пшеницы, в условиях Западной Сибири.

Объекты и методы

В 2015-2017 гг. в конкурсном сортоиспытании на большом опытном поле Омского ГАУ, расположенном в южной лесостепной зоне Западной Сибири, изучены лучшие сорта челночной селекции, имеющие в родословной синтетическую пшеницу с геномом Aegilops squarrosa (syn. Ae. tauschii): Лютесценс 24-12 (Касибовская), Лютесценс 27-12, Лютесценс 87-12, Лютесценс 70-13, Лютесценс 87-13, Лютесценс 88-13 (Силан-тий), Лютесценс 124-13. В качестве материнских форм при создании синтетической пшеницы использованы мексиканский сорт твердой пшеницы Chen (T. durum Desf., 2n = 4х = 28, BBAA) и образец полбы T. dicoccon PI 94625 (T. diccocum Schubl., 2n = 4х = 28, BBAA) в соответствии с классификацией Э. Сирса (T. dicoccon).

Конкурсное сортоиспытание (КСИ) закладывали по черному пару. Коэффициент высева 4,5. Учетная площадь делянки 25 м2. Повторность в КСИ по пару - четырехкратная, второй культурой после пара - трехкратная. В качестве стандартов использовали среднеранний сорт Памяти Азиева, среднеспелый - Дуэт и среднепоздний - Элемент 22. Тип и степень устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине определяли по общепринятым шкалам, используемым участниками программы КАСИБ [9]. Идентификация Lr-генов проведена в ФГБНУ ВИЗР и Sr-генов - в ИЦиГ СО РАН согласно установленному протоколу (http://wwwmaswheat.ucdavis.edu/protocols). В лаборатории LGC Genomics (Великобритания) проведено генотипирование сортов с использованием KASP-маркеров, ассоциированных с генами, контролирующими запасные белки глю-тенины и пуроиндолины.

Все наблюдения, учеты, оценки и анализы проводили по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [10]. Уборка урожая однофазная комбайном «Сампо 130». Определение содержания белка и клейковины проводили в учебно-научной лаборатории селекции и семеноводства полевых культур им. С.И. Леонтьева ФГБОУ ВО Омский ГАУ на приборе «Инфралюм» ФТ 10. Существенность различий между сортами по выраженности изучаемых признаков определяли с помощью диспер-

сионного анализа [11]. Статистическую обработку экспериментальных данных проводили с использованием программы STATISTICA v. 6.0 (StatSoft, Inc., США). В 2015 г. отмечена эпифитотия стеблевой ржавчины, степень поражения восприимчивых сортов составила 30-80S. В целом за годы исследований в Омской области погодные условия способствовали развитию ржавчинных болезней, в связи с чем наблюдался высокий уровень поражения посевов пшеницы бурой и стеблевой ржавчиной.

Результаты исследований В рамках программы челночной селекции CIMMYT, координатором которой с российской стороны является Омский ГАУ, получены сорта челночной селекции путем отбора из гибридных популяций, имеющих в своей родословной лучшие адаптивные сорта казахстанской и омской селекции, синтетическую пшеницу, полученную на основе видов T. durum, T. dicoccum и Ae. tauschii, а также образцы и сорта CIMMYT (табл. 1).

Таблица 1

Характеристика линий, созданных c участием синтетической пшеницы (КСИ, Омский ГАУ, в среднем за 2015-2017 гг.)

Сорт Происхождение Вегетационный период, сут Урожайность, т/га +/- к стандарту, т/га

Памяти Азиева, среднеранний стандарт 82 3,15 -

Лютесценс 24-12 Sonata*2 /5/ Chen / Ae. sq. // 2*Weaver /3/ Bav 92 /4/ Jaru 81 3,65* 0,50

Дуэт, среднеспелый стандарт 84 3,65 -

Лютесценс 27-12 Lutescens 30-94*2 /3/ T. dicoccon PI 94625 / Ae. sq. (372) // 3*Pastor 84 3,98* 0,33

Элемент 22, среднепоздний стандарт 90 3,83 -

Лютесценс 87-12 Kazakhstanskaya 25 / 2*Attila /3/ T. dicoccon PI 94625 / Ae. sq. (372) // 3*Pastor /4/ Omskaya 37 87 3,54 -0,29

Лютесценс 70-13 Lutescens 30-94*2 /3/ T. dicoccon PI 94625 / Ae. sq. (372) // 3*Pastor 87 3,87 0,04

Лютесценс 87-13 Lutescens 30-94*2 /3/ T. dicoccon PI 94625 /Ae. sq. (372) // 3*Pastor 88 3,81 -0,02

Лютесценс 88-13 Lutescens 30-94*2 /3/ T. dicoccon PI 94625 / Ae. sq. (372) // 3*Pastor 88 3,83 -

Лютесценс 124-13 Bvxiaobingmai (T.AT) / Milan /5/ Chen /Ae. sq. // 2*Weaver /3/ Bav 92 /4/ Jaru /6/ EMB16 / CBRD // CBRD 90 3,58 -0,25

НСР05 0,18

* Достоверная прибавка урожайности по сравнению со стандартом.

Благодаря сложным ступенчатым скрещиваниям с привлечением разнообразного исходного материала, сорта челночной селекции характеризуются комплексом хозяйственно ценных признаков. Из среднеранних сортов за годы исследований выделена линия Лютесценс 24-12 (ныне сорт Касибовская), которая за годы исследований имела преимущество по урожайности (3,65 т/га) перед стандартом Памяти Азиева. Из среднеспелых сортов по урожайности достоверно превзошел стандарт Дуэт сорт Лютесценс 27-12 с урожайностью 3,98 т/га (+0,33), а в группе среднепоздних сортов - Лютесценс 70-13 (3,87 т/га) и Лютесценс 88-13 (3,83 т/га), сформировавшие урожайность на уровне стандарта Элемент 22.

Исходный материал, созданный по программе челночной селекции, имеет большую ценность при решении проблемы устойчивости к листовым патогенам, о чем свидетельствует оценка сортов в полевых условиях (табл. 2).

Таблица 2

Полевая оценка устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине сортов, созданных с участием синтетической пшеницы (КСИ, 2015-2017 гг.)

Сорт Поражение бурой ржавчиной, %/тип реакции Поражение стеблевой ржавчиной, %/тип реакции Ген

2015 2016 2017 2015 2016 2017 Ьг Бг

Памяти Азиева, среднеранний стандарт 808 1008 808 808 608 408 Ьг10 -

Лютесценс 24-12 20М 20М 10М 20М 10М 20М Ьг34 Бг57

Дуэт, среднеспелый стандарт 208 5МЯ 20М 808 608 10МЯ Ьг9 -

Лютесценс 27-12 Я 5МЯ Я 15МЯ Я Я Ьг3, Ьг14а, Ьг16, Ьг17, Ьг21 Бг23, Бг36

Элемент 22, среднепоздний стандарт Я Я Я Я Я Я Ьг26 Бг31, Бг35

Лютесценс 87-12 Я Я Я 30М8 Я Я Ьг3, Ьг10, Ьг16, Ьг17, Ьг21 Бг23, Бг36

Лютесценс 70-13 5М 15МЯ 5МЯ 10М 5МЯ Я Ьг3, Ьг16, Ьг17, Ьг26 Бг23, Бг31, Бг36

Лютесценс 87-13 5М 15ТЯ Я 5М 5МЯ Я Ьг3, Ьг16, Ьг17, Ьг21, Ьг26 Бг23, Бг31, Бг36

Лютесценс 88-13 5М 10ТЯ Я 5М 5МЯ Я Ьг3, Ьг16, Ьг21 Бг23

Лютесценс 124-13 20М 25М Я 20М 10МЯ Я Ьг10 -

С помощью ДНК-маркеров проведена идентификация Ьг- и Бг-генов, которая выявила разнообразие данного материала по генам устойчивости к ржавчинным болезням.

Так, частично эффективный ген устойчивости к бурой ржавчине от Ае. tauschii Ьг21 (Ьг40) выявлен у сортов Лютесценс 27-12, Лютесценс 87-12, Лютесценс 87-13 и Лютесценс 88-13, а пшенично-ржаная транслокация ШЬЛЯБ (Ьг26/Бг31) - у сортов Лютесценс 70-13 и Лютесценс 87-13. Ген устойчивости взрослых растений Ьг34, имеющий плейотропный эффект (Бг57/Уг18/Рш38), выявлен у сорта Касибовская. Устойчивость гена Ьг34 в России утеряна, однако его комбинация с тремя-четырьмя генами возрастной и ювенильной устойчивости обеспечивает основу длительной устойчивости сортов [12]. Сорт Касибовская характеризуется умеренной устойчивостью к ржавчинным болезням и, вероятно, имеет дополнительные гены устойчивости.

Для селекции в регионе представляют интерес сорта Лютесценс 27-12, Лютесценс 70-13, Лютесценс 87-13, Лютесценс 88-13, устойчивые к бурой и стеблевой ржавчине, у которых идентифицированы гены Ьг3, Ьг10, Ьг16, Ьг17, Ьг21, Ьг26, Бг23, Бг31 и Бг36 в различном сочетании.

Вид Ае. tauschii рассматривается для селекционной практики как перспективный источник в улучшении качества пшеницы, поскольку характеризуется большим поли-

морфизмом клейковинных белков и повышенным содержанием белка в зерне [13]. Сорта челночной селекции были генотипированы в лаборатории LGC Genomics (Великобритания) KASP-маркерами, разработанными для локусов Glu и Pin (табл. 3).

Таблица 3

Характеристика лучших сортов питомника КСИ по аллельному составу глютенина, генов пуроиндолинов и показателям качества зерна, в среднем за 2015-2017 гг.

Локус, аллель Содержание Стек-ловидность, балл Уро-

Сорт, линия Белок, % Клей- жай-

Glu- Glu- Pina- Pinb- Pinb-B2 кови- ность,

А1 D1 Di D1 на, % т/га

Среднеспелые

Дуэт, St 2* 2+12 G:G C:C Del/Del 15,1 28,3 2,6 3,65

Лютесценс 27-12 2* 2+12 G:G C:C Del/Del 14,9 26,6 8,2* 3,98*

Среднепоздние

Элемент 22, St 2* 5+10 G:G C:C Del/Del 14,3 27,1 3,4 3,83

Лютесценс 87-12 2* 2+12 G:G C:C Del/Del 16,5* 31,3* 2,2 3,54

Лютесценс 88-13 2* 2+12 G:G C:C Del/Del 15,6* 29,9* 6,2* 3,83

Лютесценс 124-13 2* 2+12 G:G C:C Del/Del 16,1* 32,1* 7,0* 3,58

НСР05 0,4 1,2 0,37 0,18

Примечание. Полужирным шрифтом обозначены аллели, ассоциированные с геном, контролирующим твердозерную структуру эндосперма.

Субъединицы 2* локуса 01и-Л1 и 5 + 10 локуса 01и-Б1, определяющие высокие показатели качества зерна и хлебопекарные свойства пшеницы, выявлены у стандарта Элемент 22. У сортов, полученных с участием синтетической пшеницы Лютесценс 2712, Лютесценс 87-12, Лютесценс 88-13 и Лютесценс 124-13, присутствуют субъединицы 2* и 2 + 12 в составе глютенина, а также доминантный аллель локуса РтЬ-Б1, что обусловливает среднетвердозерную структуру эндосперма и хорошие хлебопекарные свойства. По содержанию белка (> 15%) и клейковины (> 30%) выделились сорта Лютесценс 87-12, Лютесценс 88-13 и Лютесценс 124-13.

Заключение

Таким образом, по программе челночной селекции с использованием генетического потенциала синтетической пшеницы с геномом Ае. tauschii созданы высокоурожайные сорта и исходный материал для селекции яровой мягкой пшеницы с комплексной устойчивостью к болезням и комбинацией ценных генов, с высокой урожайностью и качеством зерна.

В гибридизацию целесообразно включать источники устойчивости к бурой и стеблевой ржавчине с идентифицированными эффективными генами устойчивости: Лютесценс 27-12 (Ьг3, Ьг14а, Ьт16, Ьт17, Ьт21, 8т23, Бг36), Лютесценс 87-12 (Ьг3, Ьт10, Ьт16, Ьт17, Ьт21, $>т23, 5У36), Лютесценс 70-13 (Ьт3, Ьт16, Ьт17, Ьт26, $т23, 8т31, 5У36), Лютесценс 87-13 (Ьг3, Ьт16, Ьт17, Ьт21, Ьт26, 8т23, 8г31, 5У36), Лютесценс 88-13 (Ьг3, Ьт16, Ьг21, 8г23) для селекции яровой мягкой пшеницы в Западной Сибири. По содержанию белка (> 15%) и клейковины (> 30%) выделены сорта Лютесценс 87-12, Лютесценс 88-13 и Лютесценс 124-13.

На государственное сортоиспытание передан новый сорт яровой мягкой пшеницы Силантий (Лютесценс 88-13), по качеству зерна отвечающий требованиям к сильной и ценной пшенице, с комплексной устойчивостью к бурой и стеблевой ржавчине. Сорт рекомендуется для возделывания в Западно-Сибирском и Уральском регионах РФ.

I.V. Pototskaya, A.S. Chursin, V.P. Shamanin

Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk

Creation of varieties and breeding material for shuttle breeding on the basis of genetic material of synthetic wheat

Nowadays, the composition of cultivated wheat varieties both in our country and abroad is characterized by low genetic diversity, which produces a threat to reducing their adaptability to biotic and abiotic stress factors. The program of shuttle breeding under the aegis of CIMMYT allows for an expansion in the genetic diversity of wheat varieties due to involving different source material into hybridization, including synthetic hexaplo-id wheat with the Ae. tauschii genome. The results of competitive variety trial in 2015-2017 in southern forest-steppe zone of Western Siberia of 7 shuttle breeding varieties with synthetic wheat in their pedigree are presented. Leaf and stem rust resistance genes Lr3, Lr10, Lr16, Lr17, Lr21, Lr26, Sr23, Sr31, and Sr36 have been identified. The genotyping of variety with usage of KASP-markers associated with genes which control the glu-tenin and puroindoline proteins was carried out. Varieties that formed high average yield over the research years were identified as follows: Lutescens 24-12 (Kasibovskaya), Lutescens 27-12, Lutescens 70-13, and Lutescens 88-13 (Silantiy). The following varieties are of interest for breeding in the region of Western Siberia: Lutescens 27-12, Lutescens 87-12, Lutescens 70-13, Lutescens 87-13, Lutescens 88-13, being resistant to leaf and stem rust with identified combinations of Lr- and Sr-genes. The varieties Lutescens 87-12, Lutescens 88-13 (Silantiy), and Lutescens 124-13 have distinguished themselves as characterized by a high protein (> 15%) and gluten (> 30%) content. A new high-yielding variety of spring soft wheat Silantiy (Lutescens 88-13), which corresponds to strong and valuable wheat with complex resistance to leaf and stem rust, was transferred to the State Variety Trial, and recommended for the Western Siberian and Ural regions of the Russian Federation.

Keywords: spring soft wheat, variety, shuttle breeding, disease resistance, yield, grain quality.

Список литературы

1. Wheat genetic resources in the post-genomics era: promise and challenges / A. Rasheed [et al.] // Annals of Botany. - 2018. - V. 121(4). - Р. 603-613.

2. Synthetic hexaploid wheat: yesterday, today, and tomorrow / A. Li [et al.] // Engineering. - 2018. -V. 4. - Р. 552-558.

3. Мартынов С.П. Генеалогический анализ распространения генетического материала эгилоп-сов (Aegilops L.) в сортах мягкой пшеницы (Triti-cum aestivum L.) / С.П. Мартынов, Т.В. Добротвор-ская, О.П. Митрофанова // Генетика. - 2015. -Т. 51. - № 9. - С. 1000-1008.

4. Reproductive behavior of hexaploid/diploid wheat hybrids / T.S. Cox [et al.] // Plant Breed. - 1991. -V. 107. - Р. 105-118.

5. Создание и изучение сорта яровой мягкой пшеницы Памяти Майстренко с интрогрессией генетического материала от синтетического гекса-плоида Triticum timopheevii Zhuk. х Aegilops tauschii Coss. / Л.И. Лайкова [и др.] // Генетика. -2013. - Т. 49. - № 1. - С. 103-112.

6. Генетическое разнообразие и селекционная ценность синтетической гексаплоидной пшеницы, привлеченной в коллекцию ВИР / А.Г. Ха-кимова [и да.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. - 2019. - Т. 23. - № 6. - С. 738-745.

7. Синтетическая пшеница : монография / В.П. Шаманин [и да.]. - Омск : Изд-во ФГБОУ ВО Омский ГАУ, 2018.

References

1. Wheat genetic resources in the post-genomics era: promise and challenges / A. Rasheed [et al.] // Annals of Botany. - 2018. - V. 121(4). - P. 603-613.

2. Synthetic hexaploid wheat: yesterday, today, and tomorrow / A. Li [et al.] // Engineering. - 2018. -V. 4. - P. 552-558.

3. Martynov S.P. Genealogicheskij analiz ra-sprostranenija geneticheskogo materiala jegilopsov (Aegilops L.) v sortah mjagkoj pshenicy (Triticum aestivum L.) / S.P. Martynov, T.V. Dobrotvorskaja, O.P. Mitrofanova // Genetika. - 2015. - T. 51. - № 9. -S. 1000-1008.

4. Reproductive behavior of hexaploid/diploid wheat hybrids / T.S. Cox [et al.] // Plant Breed. - 1991. -V. 107. - P. 105-118.

5. Sozdanie i izuchenie sorta jarovoj mjagkoj pshenicy Pamjati Majstrenko s introgressiej geneti-cheskogo materiala ot sinteticheskogo geksaploida Triticum timopheevii Zhuk. x Aegilops tauschii Coss / L.I. Lajkova [i dr.] // Genetika. - 2013. - T. 49. - № 1. -S. 103-112.

6. Geneticheskoe raznoobrazie i selekcionnaja cennost' sinteticheskoj geksaploidnoj pshenicy, privle-chennoj v kollekciju VIR / A.G. Hakimova [i dp.] // Vavilovskij zhurnal genetiki i selekcii. - 2019. - T. 23. -№ 6. - S. 738-745.

7. Sinteticheskaja pshenica : monografja / V.P. Shamanin [i dp.] - Omsk : Izd-vo FGBOU VO Omskij GAU, 2018.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8. Синтетическая гексаплоидная пшеница как исходный материал для селекции на засухоустойчивость в условиях Западной Сибири / И.В. Потоцкая [и др.] // Вестник Омского ГАУ. - 2019. -№ 1(33). - С. 38-46.

9. Койшыбаев М. Скрининг пшеницы на устойчивость к основным болезням : методические указания / М. Койшыбаев, В.П. Шаманин, А.И. Моргунов. - Анкара : ФАО-СЕК, 2014.

10. Федин М.А. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур: общая часть / М.А. Федин. - М. : Колос, 1985.

11. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов. - 5-е изд., перераб. и доп. - М. : Колос, 1985.

12. Гультяева Е.И. Идентификация генов устойчивости к бурой ржавчине у образцов яровой мягкой пшеницы российской и казахстанской селекции / Е.И. Гультяева, Е.Л. Шайдаюк, Е.Л. Рса-лиев // Вестник защиты растений. - 2019. -№ 3(101). - С. 41-49.

13. Оригинальная генетическая изменчивость по аллелям локусов Glu для селекции пшеницы на качество зерна / В.В. Моргун [и др.] // Труды БГУ. - 2014. - Ч. 1. - № 9. - С. 141-147.

^тоцгая Hinia Влaдимиpoвнa, канд. с.-х. наук, доц., Омский ГАУ, [email protected]; Чурсин Aлeкcaндр Сергеевич, Омский ГАУ, [email protected]; Шaмaнин Влaдимиp Пет-poвич, д-р с.-х. гаук, пpoф., Омский ГАУ, [email protected].

8. Sinteticheskaja geksaploidnaja pshenica kak ishodnyj material dlja selekcii na zasuhoustojchivost' v uslovijah Zapadnoj Sibiri / I.V. Potockaja [i dp.] // Vestnik Omskogo GAU. - 2019. - № 1(33). - S. 38-46.

9. Kojshybaev M. Skrining pshenicy na ustoj-chivost' k osnovnym boleznjam: metodicheskie uka-zanija / M. Kojshybaev, V.P. Shamanin, A.I. Mor-gunov. - Ankara : FAO-SEK, 2014.

10. Fedin M.A. Metodika gocudapctvennogo coptoicpytanija cel'ckohozjajctvennyh kul'tup: obsh-haja chact' / M.A. Fedin. - M. : Koloc, 1985.

11. Docpehov B.A. Metodika polevogo opyta (c ocnovami ctaticticheckoj obpabotki pezul'tatov iccle-dovanij) / B.A. Docpehov. - 5-e izd., pepepab. i dop. -M. : Kolos, 1985.

12. Gul'tjaeva E.I. Identifikacija genov ustojchi-vosti k buroj rzhavchine u obrazcov jarovoj mjagkoj pshenicy rossijskoj i kazahstanskoj selekcii / E.I. Gul'tjaeva, E.L. Shajdajuk, E.L. Rsaliev // Vestnik zashhity raste-nij. - 2019. - № 3(101). - S. 41-49.

13. Original'naja geneticheskaja izmenchivost' po alleljam lokusov Glu dlja selekcii pshenicy na ka-chestvo zerna / V.V. Morgun [i dp.] // Trudy BGU. -2014. - Ch. 1. - № 9. - S. 141-147.

Pototskaya Inna Vladimirovna, Cand. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, [email protected]; Chursin Aleksandr Sergeevich, Omsk SAU, [email protected]; Shamanin Vladimir Petro-vich, Doc. Agr. Sci., Prof., Omsk SAU, vp.sha-manin@omgau. org.

УДК 633.854.78:631.52(571.5) ЮН. СУВОРОВА1, АН. ПУЗИКОВ2

1Сибирская опытная станция - филиал Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур им. В.С. Пустовойта, Исилькуль 2Компания «SMART», Златоуст

СЕЛЕКЦИЯ ПОДСОЛНЕЧНИКА НА КАЧЕСТВО МАСЛА В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

В промышленном производстве существует два типа подсолнечного масла: традиционное и высокоолеиновое. Во Всероссийском научно-исследовательском институте масличных культур имени В.С. Пустовойта впервые в мире методом химического мутагенеза был создан уникальный сорт Первенец с содержанием в масле 75-80% олеиновой и 12-17% линолевой жирных кислот (автор - К.И. Солда-тов), что способствовало развитию нового направления селекции на качество масла. В статье представлены результаты исследований 2001-2005, 2014-2017 гг. Опыты закладывались на селекционном поле

© Суворова Ю.Н., Пузиков А.Н., 2019

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.