Научная статья на тему 'ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫХ И МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ У СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦ'

ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫХ И МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ У СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
26
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЯРОВАЯ ПШЕНИЦА / СЕЛЕКЦИЯ / СОРТ / ПОЛИМОРФИЗМ / ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫЕ ПРИЗНАКИ / МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Икусов Р.А., Шарипов М.Л., Амелин А.В.

В статье представлены результаты многолетней сравнительной оценки 20 новых и перспективных сортов яровой пшеницы из ведущих селекционных центров России. 12 Показано, что сортообразцы культуры характеризуются широким полиморфизмом хозяйственно-полезных и морфофизиологических признаков растений. В годы исследований сухая масса варьировала у изученных генотипов от 1,33 до 4,36 г/растение; масса семян - от 0,59 до 2,05 г/растение; масса 1000 зерен - от 23,6 до 54,1 г.; количество зерен в колосе - от 14,0 до 49,9 шт.; уборочный индекс - от 30,8 до 52,8 %; содержание белка в зерне - от 10,9 до 18,2 %, клейковины - от 13,4 до 33,8 %; продолжительность периода вегетации - от 65 до 110 дней; длина главного стебля - от 73,4 до 115,9 см, линейная плотность стебля - от 7,9 до 17,3 мг/см, площадь всех листьев - от 36,1 до 130,8 см2/растение; площадь флагового листа - от 9,0 до 32,7 см2; УППЛ - от 0,184 до 0,610 г/дм2. Сделано заключение, что по всем данным признакам можно проводить целенаправленную эффективную работу по отбору перспективных форм для селекции.The article presents the results of a long-term comparative evaluation of 20 new and promising varieties of spring wheat from the leading breeding centers of Russia. It is shown that variety samples of the crop are characterized by a wide polymorphism of economically useful and morphological and physiological parameters. During the years of research, dry weight varied in the studied genotypes from 1,33 to 4,36 g/plant; seed weight - from 0,59 to 2,05 g/plant; weight of 1000 grains - from 23,6 to 54,1 g; the number of grains in an ear - from 14,0 to 49,9 pieces; harvesting index - from 30.8 to 52.8%; protein content in grain - from 10.9 to 18.2%, gluten - from 13,4 to 33,8%; the duration of the growing season - from 65 to 110 days; the length of the main stem is from 73,4 to 115,9 cm, the linear density of the stem is from 7,9 to 17,3 mg/cm, the area of all leaves is from 36.1 to 130.8 cm2/plant; flag leaf area - from 9,0 to 32,7 cm2; ULPL - from 0,184 to 0,610 g/dm2. It is concluded that, according to all these traits, it is possible to carry out purposeful effective work on the selection of promising forms for breeding.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Икусов Р.А., Шарипов М.Л., Амелин А.В.

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

Текст научной работы на тему «ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫХ И МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ У СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦ»

За счет изучаемых методов обработки происходит улучшение посевных качеств семян сои, что выражается повышением чистоты семян (до 98 %) и энергии их прорастания как показателя, характеризующего дружность прорастания. Превышения над контрольным вариантом по энергии прорастания достигают 3% при опрыскивании Альбитом и 5 % при обработке посевов сои Этамоном (рис. 2). Разница по такому показателю как лабораторная всхожесть, недостоверна.

Выводы. Полученные данные показывают эффективность применения регуляторов роста в семеноводстве сои. Они положительно влияют на продуктивность и урожайность сои, достоверно повышая последний показатель до 0,24 т/га или 9,9%, способствуют улучшению качества получаемых семян. Опрыскивание посевов обеспечивает рост урожайности, при снижении себестоимости продукции и повышении качества семян сои.

Библиография:

1. Васильчиков А.Г. Влияние ризоторфина и минерального азота на симбиотическую активность и урожайность сои // Повышение устойчивости сельскохозяйственных культур в современных условиях. Орёл, 2008. С. 453-459.

2. Головина Е.В., Гурьев Г.П. Влияние фотосинтетической и азотфиксирующей деятельности растений на продуктивность новых скороспелых сортов сои // Повышение устойчивости сельскохозяйственных культур в современных условиях. Орёл, 2008. С. 440-448.

3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Агропромиздат, 1985.

353 с.

4. Енкен В.Б. Соя. М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1959. 620 с.

5. Кирсанова Е.В., Цуканова З.Р., Васильчиков А.Г. Экзогенная регуляция роста и развития растений сои сорта Ланцетная в условиях Орловской области // Вестник ОрёлГАУ. 2008. Т. 12. С. 21-23.

6. Кирсанова Е.В., Цуканова З.Р., Зеленов О.И. Применение регуляторов роста растений как фактор интенсификации возделывания сои в Орловской области // Защита растений в современных условиях развития АПК: сб. материалов Национал. науч.-практ. конф., приуроч. к открытию ООО «Байер» современной IT- аудитории на факультете агробизнеса и экологии. 2019. С. 157-162.

7. Посыпанов Г.С., Кобозева Т.П., Гуреева М.П. Интродукции сои в центральном Нечерноземье // Растениеводство, луговодство: сб. тр. МСХА. Москва: МСХА, 1999. С. 55-59.

УДК 633.111.1:[577.11+631.559]

ГЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПОЛЕЗНЫХ И

МОРФОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ У СОВРЕМЕННЫХ СОРТОВ

ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

Икусов Р.А., к.с.-х.н., младший научный сотрудник, старший преподаватель, Шарипов М.Л., магистрант 2 курса направления подготовки 35.04.04 «Агрономия». Научный руководитель: д.с.-х.н., руководитель ЦКП «Генетические ресурсы растений и

их использование», профессор Амелин А.В.

ФГБОУ ВО Орловский ГАУ

АННОТАЦИЯ

В статье представлены результаты многолетней сравнительной оценки 20 новых и перспективных сортов яровой пшеницы из ведущих селекционных центров России.

Показано, что сортообразцы культуры характеризуются широким полиморфизмом хозяйственно-полезных и морфофизиологических признаков растений. В годы исследований сухая масса варьировала у изученных генотипов от 1,33 до 4,36 г/растение; масса семян - от 0,59 до 2,05 г/растение; масса 1000 зерен - от 23,6 до 54,1 г.; количество зерен в колосе - от 14,0 до 49,9 шт.; уборочный индекс - от 30,8 до 52,8 %; содержание белка в зерне - от 10,9 до 18,2 %, клейковины - от 13,4 до 33,8 %; продолжительность периода вегетации - от 65 до 110 дней; длина главного стебля - от 73,4 до 115,9 см, линейная плотность стебля - от 7,9 до 17,3 мг/см, площадь всех листьев - от 36,1 до 130,8 см2/растение; площадь флагового листа - от 9,0 до 32,7 см2; УППЛ - от 0,184 до 0,610 г/дм2. Сделано заключение, что по всем данным признакам можно проводить целенаправленную эффективную работу по отбору перспективных форм для селекции.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА

Яровая пшеница, селекция, сорт, полиморфизм, хозяйственно-полезные признаки, морфофизиологические признаки

ABSTRACT

The article presents the results of a long-term comparative evaluation of 20 new and promising varieties of spring wheat from the leading breeding centers of Russia. It is shown that variety samples of the crop are characterized by a wide polymorphism of economically useful and morphological and physiological parameters. During the years of research, dry weight varied in the studied genotypes from 1,33 to 4,36 g/plant; seed weight - from 0,59 to 2,05 g/plant; weight of 1000 grains - from 23,6 to 54,1 g; the number of grains in an ear -from 14,0 to 49,9 pieces; harvesting index - from 30.8 to 52.8%; protein content in grain -from 10.9 to 18.2%, gluten - from 13,4 to 33,8%; the duration of the growing season - from 65 to 110 days; the length of the main stem is from 73,4 to 115,9 cm, the linear density of the stem is from 7,9 to 17,3 mg/cm, the area of all leaves is from 36.1 to 130.8 cm2/plant; flag leaf area - from 9,0 to 32,7 cm2; ULPL - from 0,184 to 0,610 g/dm2. It is concluded that, according to all these traits, it is possible to carry out purposeful effective work on the selection of promising forms for breeding.

KEYWORDS

Spring wheat, breeding, variety, polymorphism, economically useful features, morphological and physiological parameters

Введение. Хозяйственно-полезные и морфологических признаки растений в настоящее время, по-прежнему, остаются основными критериями в создании новых сортов [2, 4]. Для эффективного их использования в практической работе весьма актуально знать интервал генотипического варьирования, а также их ценные источники. С этой целью важно регулярно проводить скрининг генетических ресурсов культуры и выявлять перспективные формы по тем или иным признакам значимым для селекции [5, 6].

С учетом этого, нами были проведены специальные полевые и лабораторные исследования по изучению хозяйственно-полезных и морфофизиологических признаков у современных сортов яровой пшеницы. В данной статье представлены основные результаты данных исследований.

Условия, материалы и методы. Исследования проводились в рамках темплана НИР ЦКП «Генетические ресурсы растений и их использование» и кафедры растениеводства, селекции и семеноводства ФГБОУ ВО Орловский ГАУ.

Объектом исследований являлись 20 сортообразцов яровой пшеницы из ведущих селекционных центров России (Бурлак, Воронежская 13, Воронежская 18, Донэла М, Мелодия Дона, РИМА, Ульяновская 105, Черноземноуральская 2, Безенчукская 210, Воронежская 20, Донская Элегия, Лиза, Тулайковская Надежда,

Хуторянка, Юбилейная 80, Арсея, Аль Варис, Безенчукская Нива, Злата, Радмира).

Испытание опытного материала осуществлялось на Шатиловской СХОС по общепринятым методикам в селекции [9, 10]. Площадь делянки составляла 10 и 25 м2, размещение - систематическое со смещением, повторность 4-х кратная.

Элементы структуры урожая определялись общепринятыми в селекции методами:

пробы для анализа отбирались с каждой делянки сорта в количестве 20 шт., элементы структуры учитывались прямым подсчетом и замерами.

Биохимические показатели зерна учитывали с помощью инфракрасного анализатора зерна марки Infratek 1241 швейцарской фирмы FOS.

Интенсивность фотосинтеза (ИФ) и транспирации (ИТ) листьев оценивались с использованием переносного газоанализатора марки GFS-3000 FL по оригинальной методике немецкой фирмы Heinz Walz GmbH.

Математическую обработку полученных экспериментальных данных осуществляли методами корреляционного, дисперсионного и вариационного анализов по Б.А. Доспехову (1985), с использованием современных компьютерных программ [3].

Результаты исследований и их обсуждение. Результаты скрининга современных сортов яровой пшеницы показали, что хозяйственно-полезные и морфофизиологических признаки растений культуры имеют широкий диапазон генотипической изменчивости. В годы исследований (2017-2020 гг.) сухая масса растения варьировала у изученных сортов от 1,33 - 4,36 г; масса семян - от 0,59 до 2,05 г/растение; масса 1000 зерен - от 23,6 до 54,1 г.; количество зерен в колосе - от 14,0 до 49,9 шт.; уборочный индекс - от 30,8 до 52,8 %; содержание белка в зерне - от 10,9 до 18,2 %, клейковины - от 13,4 до 33,8 %; продолжительность периода вегетации - от 65 до 110 дней (табл. 1).

Таблица 1 - Диапазон генотипической изменчивости хозяйственно-полезных признаков _растений у современных сортов яровой пшеницы_

П ризнак

Сухая масса, г/раст. Масса семян, г/раст. Масса 1000 зерен, г Число зерен с раст. Уборочный индекс, % Содержание,% Продолжительность: всходы-уборка, дней

белка клейкови ны

1,334,36 0,592,05 23,6-54,1 14,0-49,9 30,8-52,8 10,918,2 13,4-33,8 65-110

Коэффициент корреляции между массой зерен на растение и их количеством в колосе составлял в среднем +0,62, а с массой 1000 зерен он был равен +0,47. Среди изученных современных сортов яровой пшеницы наибольшей величиной признака характеризовались: сухой массой - Бурлак, Ульяновская 105, РИМА; массой семян -Бурлак, РИМА, Воронежская 18; массой 1000 зерен - Мелодия Дона, Донэла М, Воронежская 13; числом зерен с растения - Бурлак, Воронежская 13, Воронежская 18; уборочным индексом - Воронежская 13, РИМА, Воронежская 18; содержанием белка и клейковины - Черноземноуральская 2, Ульяновская 105, РИМА и оптимальной продолжительностью вегетацией для региона: Чернозесноуральская 2, Мелодия Дона и Донэла М, которые могут быть использованы в качестве ценного исходного материала при создании новых сортов.

Результаты наших и других исследований [8, 12] показывают, что наиболее продуктивные сорта обладают более сбалансированным развитием признаков структуры урожая. В данном случае особую ценность для селекции яровой пшеницы представляют сорта Бурлак, Воронежская 13, Донэла М и Мелодия Дона.

Для получения высокого, стабильного и качественного урожая на современном этапе селекции весьма важно учитывать и показатели фотосинтетической деятельности растений, за счет которой создаётся свыше 95% сухого вещества

урожаев [11]. У изученных сортов яровой пшеницы выявлена положительная связь урожайности с УППЛ (г=0,08...0,50) и ИФ (г=0,50), но отрицательная с шириной (г=-0,51...-0,56) и площадью (г= -0,50.-0,56) флагового листа.

В годы исследований диапазон генотипического варьирования интенсивности фотосинтеза листьев в среднем за вегетацию находился у изученных сортов в пределах от 9,42 до 22,55 мкмоль ОД2/м2с, интенсивности транспирации - от 1,30 до 10,20 ммоль Н2О/м2с. Длина главного стебля варьировала от 73,4 до 115,9 см, линейная плотность стебля - от 7,9 до 17,3 мг/см, площадь всех листьев - от 36,1 до 130,8 см2/растение, флагового листа - от 9,0 до 32,7, а УППЛ - от 0,184 до 0,610 г/дм2 (табл. 2).

Таблица 2 - Диапазон генотипической изменчивости морфофизиологических _признаков растений у современных сортов яровой пшеницы_

Признак

Длина стебля, см ЛПС, мг/см Площадь, см2/растение УППЛ, г/дм2 ИФ, мкмоль СО2/м2с ИТ, ммоль Н2О/м2с ЭИВ, мкмоль СО2/ ммоль Н2О

всех листьев флагового листа

73,4115,9 7,917,3 36,1130,8 9,0-32,7 0,1840,610 9,4222,55 1,3010,20 1,2-4,7

Исходя из этого сделан вывод, что использование и данных признаков в селекции культуры также может быть эффективным. Среди изученных современных сортов яровой пшеницы оптимальной длиной стебля характеризовались сорта: Бурлак, Ульяновская 105, Донэла М; ЛПС: Ульяновская 105, Мелодтия Дона, Воронежская 18, а оптимальной площадью листьев Донэла М, РИМА, Воронежская 13; УППЛ: Мелодия Дона, Донэла М, Бурлак; ИФ и ИТ: Донэла М, Черноземноуральская 2 и ЭИВ: Донэла М, Черноземноуральская, которые рекомендуются для использования в селекции как перспективный исходный материал. Отбор перспективных генотипов по фотоактивности следует проводить по флаговому листу, на который ложится основная нагрузка в обеспечении зерновок фотоассимилятами.

При выделении перспективных генотипов культуры по показателям фотосинтетической деятельности так же целесообразно контролировать активность транспирации, в силу ее тесной связи с интенсивностью фотосинтеза (г= 0,14 ... 0,66). Создание сортов с высокой ИФ и умеренной транспирационной активностью листьев позволит не только повысить эффективность использования воды растениями, но и адаптивные их возможности, которые в процессе селекции имеют тенденцию к ухудшению. Современные сорта яровой пшеницы имеют низкие адаптивные способности как продукционного, так и репродуктивного процесса не только на поздних, но и ранних этапах развития [1, 7].

Заключение. Таким образом, генофонд культуры располагает необходимым полиморфизмом хозяйственно-полезных и морфофизиологических признаков, чтобы проводить целенаправленную эффективную работу по созданию новых сортов. В этом плане рекомендуются для использования в селекции следующие сорта: по сухой массе - Бурлак, Ульяновская 105, РИМА; массе семян - Бурлак, РИМА, Воронежская 18; массе 1000 зерен - Мелодия Дона, Донэла М, Воронежская 13; числу зерен с растения - Бурлак, Воронежская 13, Воронежская 18; уборочному индексу - Воронежская 13, РИМА, Воронежская 18; содержанию белка и клековины - Черноземноуральская 2, Ульяновская 105, РИМА, оптимальной продолжительности вегетации - Чернозесноуральская 2, Мелодия Дона и Донэла М, длине стебля - Бурлак, Ульяновская 105, Донэла М; ЛПС -Ульяновская 105, Мелодтия Дона, Воронежская 18; площади листьев - Донэла М, РИМА, Воронежская 13; УППЛ - Мелодия Дона, Донэла М, Бурлак; ИФ и ИТ - Донэла М, Черноземноуральская 2 и ЭИВ - Донэла М, Черноземноуральская 2.

Авторы выражают искреннюю благодарность сотрудникам ЦКП «Генетические ресурсы растений и их использование» Е.И. Чекалину и В.В Заикину за помощь в

проведении данных исследований.

Библиография:

1. Адаптивные возможности современных сортов яровой пшеницы / А.В. Амелин [и др.] // Вестник аграрной науки. 2022. № 4 (97). С. 3-8.

2. Бляхерова Р.М., Забазный П.А., Пруцкова М.Г. Пшеница: Альбом. М.: Колос, 1966. 224 с

3. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1985. 351с.

4. Пшеница / Л.А. Животков [и др.]. Урожай, 1989. 320 с.

5. Жученко А.А. Адаптивное растениеводство (эколого-генетические основы). Теория и практика. Т. II. М.: Изд-во Агрорус, 2009. 1104 с.

6. Икусов Р.А., Амелин А.В., Мазалов В.И. Особенности формирования структуры урожая у современных сортов яровой пшеницы в условиях экологического испытания // В сб.: Современные научно-практические основы агротехнологий в сельскохозяйственном производстве: материалы междунар. науч.-практ. конф.,2019. С. 16-23.

7. Икусов Р.А. Морфофизиологические параметры перспективного сорта яровой пшеницы для селекции в условиях Центрально-Черноземного региона России : автореф. дис... канд. с.-х. наук. Орел, 2022. 23 с.

8. Продукционный процесс в посевах пшеницы / В.А. Кумаков [и др.]. Саратов: НИИСХ Юго-Востока, 1994. 204 с.

9. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. первый. Общая часть / Под общ. ред. председателя государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур при МСХ СССР, доктора с.-х. наук М.А. Федина. М., 1985. 269 с.

10. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Выпуск второй. Зерновые, крупяные, зернобобовые, кукуруза и кормовые культуры. М., 1989. 194 с.

11. Ничипорович А.А. Энергетическая эффективность фотосинтеза и продуктивность растений. Пущино: НЦ БИ АН СССР, 1979. Т. 3. 37 с.

12. Прянишников А.И. Научные основы адаптивной селекции в Поволжье. М.: РАН, 2018. 96 с.

УДК 633.33+631.52+631.54

ВЛИЯНИЕ ГЕРБИЦИДОВ НА ФУНКЦИОНАЛЬНУЮ АКТИВНОСТЬ ЛИСТЬЕВ РАСТЕНИЙ У РАЙОНИРОВАННЫХ СОРТОВ КОРМОВЫХ БОБОВ

Кванин А.В., аспирант 2 года обучения направления подготовки 35.06.01 «Сельское хозяйство», Фазилов С.К., магистрант 2 курса направления подготовки 35.04.04 «Агрономия». Научный руководитель: д.с.-х.н., руководитель ЦКП «Генетические ресурсы растений и

их использование», профессор Амелин А.В. ФГБОУ ВО Орловский ГАУ

АННОТАЦИЯ

В статье проведен анализ экспериментальных данных полученных при изучении влияния гербицидов на урожайность и функциональную активность листьев 3-х районированных сортов кормовых бобов. Сделано заключение, что применение

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.