CC BY
24
6. Соколов А.В. Роль методов растительной диагностики в решении агрохимических проблем / А.В. Соколов // Диагностика потребности растений в удобрениях. - М. : Колос, 1970. - 344 с.
7. Кормин В.П. Использование растениями рапса азота почвы и удобрений / В.П. Кормин, Е.Д. Волков // Агрохимия. - 1988. - № 1. - С. 40-46.
8. Кормин В.П. Диагностика и оптимизация минерального питания ярового рапса на семена в лесостепной зоне Западной Сибири / В.П. Кормин, Н.В. Гоман // Концепт : науч.-метод. журн. - 2014. -Т. 20.
9. Нурлыгаянов Р.Б. Влияние минеральных удобрений на масличность семян ярового рапса / Р.Б. Нурлыгаянов, А.Н. Карома // Аграрная наука -сельскому хозяйству ; Алт. гос. аграр. ун-т. - Барнаул, 2016. - Кн. 2. - С. 204-206.
10. Гарбар Л.А. Влияние элементов технологии возделывания на формирование продуктивности рапса ярового / Л.А. Гарбар // Вестн. Алт. ГАУ, 2015. - № 3(125). - С. 48-54.
11. Лукин С.М. Сравнительная эффективность различных систем удобрения при длительном их применении в севооборотах / С.М. Лукин, Г.Е. Мерзлая // Плодородие. - 2016. - № 5. - С. 4246.
12. Leuenschtein Y. Rapsschadlinge: Sie müssen nicht immer bekämpft werden / Y. Leuenschtein // Landwirtsch. - Bl. Weser-Ems. - 1987. -V. 134. - № 20. - S. 18-20.
Кормин Виктор Павлович, канд. с.-х. наук, доц., Омский ГАУ, [email protected]; Гоман Наталья Викторовна, канд. с.-х. наук, доц., Омский ГАУ, [email protected].
6. Sokolov A.V. Rol' metodov rastitel'noj diagnostiki v reshenii agrohimicheskih problem / A.V. Sokolov // Diagnostika potrebnosti rastenij v udobreniyah. - M. : Kolos, 1970. - 344 s.
7. Kormin V.P. Ispol'zovanie rasteniyami rapsa azota pochvy i udobrenij / V.P. Kormin, E.D. Volkov // Agrohimiya. - 1988. - № 1. - S. 40-46.
8. Kormin V.P. Diagnostika i optimizaciya mineral'nogo pitaniya yarovogo rapsa na semena v lesostepnoj zone Zapadnoj Sibiri / V.P. Kormin, N.V. Goman // Koncept : nauch.-metod. zhurn. - 2014. -T. 20.
9. Nurlygayanov R.B. Vliyanie mineral'nyh udobrenij na maslichnost' semyan yarovogo rapsa / R.B. Nurlygayanov, A.N. Karoma // Agrarnaya nauka -sel'skomu hozyajstvu ; Alt. gos. agrar. un-t. - Barnaul, 2016. - Kn. 2. - S. 204-206.
10. Garbar L.A. Vliyanie elementov tekhnolo-gii vozdelyvaniya na formirovanie produktivnosti rapsa yarovogo / L.A. Garbar // Vestn. Alt. GAU, 2015. - № 3(125). - S. 48-54.
11. Lukin S.M. Sravnitel'naya effektivnost' razlichnyh sistem udobreniya pri dlitel'nom ih pri-menenii v sevooborotah / S.M. Lukin, G.E. Merzlaya // Plodorodie. - 2016. - № 5. - S. 42-46.
12. Leuenschtein Y. Rapsschadlinge: Sie müssen nicht immer bekämpft werden / Y. Leuensch-tein // Landwirtsch. - Bl. Weser-Ems. - 1987. -V. 134. - № 20. - S. 18-20.
Kormin Viktor Pavlovich, Cand. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, [email protected]; Goman Natalya Viktorovna, Cand. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, [email protected].
УДК 635.657-152(571.1)
СП. КУЗЬМИНА, Н.Г. КАЗЫДУБ, В.А. ПАНЧЕНКО
Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск
НАСЛЕДОВАНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ВЕГЕТАЦИОННОГО ПЕРИОДА ГИБРИДОВ НУТА В УСЛОВИЯХ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Нут - перспективная зернобобовая культура для региона. Однако отсутствие адаптированных сортов с укороченным вегетационным периодом сдерживает ее распространение. Изучение изменчивости и генетического контроля продолжительности вегетационного периода позволит целенаправленно вести отбор и ускорить схему селекционного процесса. Цель исследований заключалась в определении степени фенотипического доминирования и изучении характера наследования продолжительности вегетационного периода гибридов нута. Эксперименты проведены в южной лесостепи Омской области в 2016-2018 гг. В исследования были включены 6 образцов нута с комплексом ценных признаков и 8 гибридных комби-
© Кузьмина С.П., Казыдуб Н.Г., Панченко В.А., 2020
наций, полученных на их основе. Установлено преобладание отрицательного сверхдоминирования в наследовании признака «продолжительность вегетационного периода» у большинства гибридов. Отбор на сокращение вегетационного периода следует вести в более поздних поколениях гибридов. Экспрессия генов, обусловливающих признак, в большой степени зависела от условий среды, вызывающих смену направления доминирования у большинства гибридных комбинаций. Отбор ценных генотипов по фенотипу (скороспелости) целесообразно проводить в более благоприятных условиях, при увеличении доли аддитивных эффектов генов. Наибольший интерес в селекции на скороспелость в качестве источников представляют гибридные комбинации С-27 х ШС-2402, С-35 х ШС-2402, С-80 х ШС-2394, С-80 х ШС-2402, в которых следует проводить индивидуальный отбор элитных растений.
Ключевые слова: нут, наследование, гибрид, вегетационный период, скороспелость, источник, селекция.
Введение
Наблюдаемые тенденции в изменении климата: рост температур июля - августа, увеличение периода с температурами выше 15°С, все более раннее наступление даты устойчивого перехода температур через 5, 10°С создают возможность улучшения структуры и расширения зоны растениеводства, в частности, за счет продвижения на север ареалов возделывания ряда культур [1; 2]. Так, например, отмечается увеличение посевных площадей в Западной Сибири под нутом - ценной зерновой бобовой культурой. В 2019 г., по данным Министерства сельского хозяйства, в Омской области зафиксированы посевы нута на площади более 500 га.
В семенах нута содержится от 20,0 до 32,5% сырого протеина, до 8% жира, 47-60% крахмала. В нуте в несколько раз больше углеводов, чем в соевом шроте. Его белки сбалансированы по аминокислотному составу. По количеству основных незаменимых аминокислот (метионина и триптофана) нут превосходит все другие бобовые культуры и, в отличие от гороха, практически не содержит антипитательных компонентов, в связи с этим нет необходимости в термической обработке при использовании на пищевые или кормовые цели. Состав аминокислот в белке нута в оптимальном соотношении. Переваримость белка - от 34 до 76%. Зерно нута - источник фолиевой кислоты, токоферолов, лецитина, рибофлавина, тиамина, никотиновой и пантотеновой кислот, холина, значительного количества минеральных солей [3; 4]. Нут, в отличие от других бобовых культур, в меньшей степени поражается листостебельными болезнями и вредителями из-за наличия опушения вегетативных органов и высокой концентрации клеточного сока, имеет штамбовый куст с высоким прикреплением нижних бобов, не полегает, бобы при созревании не растрескиваются и не осыпаются. Убирают его обычными зерновыми комбайнами [5; 6].
Отметим, что урожайность нута в наших условиях не отличается стабильностью: значительно снижается в условиях прохладного дождливого лета, но при благоприятных условиях, за счет формирования большого числа бобов, может быть значительно выше, чем в местах традиционного выращивания. За время изучения нута урожайность в среднем составила 5,4 ц/га. Успешное продвижение культуры на север возможно только при выведении новых, хорошо адаптированных к сложным условиям региона сортов, имеющих укороченный вегетационный период [7-9].
В связи с этим изучение генетического контроля скороспелости и закономерностей, действующих в расщепляющихся гибридных популяциях, весьма актуально, позволяет целенаправленно вести отбор, выбраковывать малоценные и отбирать уникальные генотипы, экономить время и ускорять выведение новых сортов [10-12].
Хозяйственно-ценные признаки нута: урожайность и ее компоненты, химический состав зерна, в том числе и продолжительность вегетационного периода - количественные. Основную роль в их фенотипическом проявлении играют многочисленные ассо-
циации генов (полигены) с относительно небольшими индивидуальными эффектами, сильно изменяющимися под влиянием условий окружающей среды [11; 13].
При отборе высокопродуктивных генотипов селекционер имеет дело с фенотипи-ческой изменчивостью хозяйственных признаков как результатом взаимодействия генотипа с окружающей средой. Степень доминирования гибридов первого поколения характеризует их ценность для дальнейшей селекции и позволяет предположить возможность эффективного отбора в популяции на данный признак [14; 15].
Главная цель наших исследований заключалась в определении степени фенотипи-ческого доминирования и изучении характера наследования продолжительности вегетационного периода у гибридов нута в условиях южной лесостепи Западной Сибири.
Материалы и методы Опыты закладывались на опытном участке селекционного севооборота учебно-опытного хозяйства Омского ГАУ в южной лесостепи Омской области (2016-2018). Объектом исследований служили коллекционные образцы с комплексом ценных признаков в условиях региона: ILC-2394 (Турция), ILC-2402 (Болгария), С-27 (Узбекистан), С-35 (Краснодар), С-82 (Узбекистан), С-80 (Азербайджан) и 8 гибридных популяций первого поколения, полученные с их участием в системе топкроссных скрещиваний. Посев проводили во 2-й декаде мая на глубину 5 см. Повторность - четырехкратная. Количество семян в каждом повторении - 20 шт. в Fi. Площадь питания растений -10 х 60 см2. Учеты и наблюдения проведены согласно «Методическим указаниям по изучению коллекции зерновых бобовых культур» (1975). Степень доминирования вычисляли по методике G.M. Beil, R.E. Atkins [16].
Результаты исследований Годы исследований по метеорологическим условиям отличались: 2016 и 2018 гг. были слабозасушливыми (ГТК = 1,01 и 1,1 соответственно), 2017 г. - засушливым (ГТК -0,72).
Следует отметить, что 2016 г. был наиболее благоприятным для роста и развития растений нута. Засушливость второй половины вегетации способствовала их более дружному и быстрому созреванию. Продолжительность вегетационного периода гибридных растений варьировала от 101 до 106 сут, в среднем - 103,4 сут, у материнских форм - от 103 до 108 сут, у тестеров - от 102 до 105 сут (табл. 1).
Таблица 1
Продолжительность вегетационного периода гибридных популяций нута
Образец, гибридная комбинация Вегетационный период, сут
2016 г. 2017 г. 2018 г. Среднее
ILC-2394 102 105 121 109
ILC-2402 105 118 125 116
С-27 104 116 118 113
С-35 107 111 124 114
С-82 103 113 122 113
С-80 108 113 123 115
С-27 х ILC-2394 102 114 115 110
С-27 х ILC-2402 101 115 119 112
С-35 х ILC-2394 103 112 120 112
С-35 х ILC-2402 102 114 122 113
С-82 х ILC-2394 104 112 119 112
С-82 х ILC-2402 104 114 121 113
С-80 х ILC-2394 105 111 116 111
С-80 х ILC-2402 106 113 118 112
Среднее 103 113 119 112
НСР05 6,2 7,1 7,5 7,9
Наименьший вегетационный период имели гибридные комбинации с тестером ILC2402 (Болгария) (С-27 х ILC-2402 - 101 сут, С-35 х ILC-2402 - 102 сут). В 2017 г. с избыточным увлажнением почвы и воздуха в июле и сентябре продолжительность вегетационного периода гибридов была больше почти на 10 сут, составив в среднем 113 сут, у материнских форм и тестеров - больше на 8 сут (от 105 до 118 сут). Наименьший вегетационный период - у гибридных комбинаций С-80 х ILC-2394 - 111 сут, С-35 х ILC-2394 - 112 сут, С-82 х ILC-2394 - 112 сут. В 2018 г. ливневые дожди на фоне пониженных температур воздуха в конце июля - августе привели к затяжному цветению растений и удлинению вегетационного периода, его продолжительность была больше, чем в 2016 г., на 15 сут (в среднем - 119 сут), у материнских форм - продолжительнее на 16 сут, у тестеров - на 20 сут (от 118 до 125 сут). Наименьший вегетационный период имела гибридная комбинация С-27 х ILC-2394 (115 сут). Достоверных различий, как между гибридными комбинациями, так и родительскими формам, по продолжительности вегетационного периода не обнаружено.
В 2016 г. продолжительность вегетационного периода у гибридов наследовалась преимущественно по типу промежуточного наследования (у 50% комбинаций), у 25% комбинаций (С-27 х ILC-2402 и С-35 х ILC-2402) отмечено отрицательное сверхдоминирование (депрессии), свидетельствуя о скороспелости гибридов по сравнению с родителями и возможности отбора растений с укороченным вегетационным периодом (табл. 2, рисунок). Зафиксировано также частичное доминирование с уклонением в сторону более скороспелого родителя (у 25% комбинаций). 12,5% - у комбинаций с положительным сверхдоминированием и полным доминированием более скороспелого родителя.
Таблица 2
Степень фенотипического доминирования продолжительности вегетационного периода в гибридных комбинациях нута
Гибридная комбинация Степень фенотипического доминирования, hp
2016 г. 2017 г. 2018 г.
С-27 х ILC-2394 -1 0,63 -3
С-27 х ILC-2402 -7 -2 -0,71
С-35 х ILC-2394 -0,6 1,33 -1,6
С-35 х ILC-2402 -4 -0,14 -5
С-82 х ILC-2394 3 0,75 -5
С-82 х ILC-2402 0 -0,6 -1,6
С-80 х ILC-2394 0 0,5 -6
С-80 х ILC-2402 -0,3 -1 -6
В 2017 г. у большинства гибридов (62,5%) наблюдалось промежуточное наследование признака. В одинаковых долях (по 12,5%) присутствовали также гетерозис, депрессия и отрицательное доминирование. Сокращение вегетационного периода, по сравнению с родительскими формами, отмечено только у комбинации С-27 х 1ЬС-2402. У большинства гибридов (87,5%) в 2017 г. выявлена смена доминирования, связанная с изменением условий среды. Это подтверждает тот факт, что экспрессия генов, обусловливающих признак, в большой степени зависит от условий среды.
В 2018 г. у преобладающего числа гибридов (87,5%) наследование продолжительности вегетационного периода проходило по типу отрицательного сверхдоминирования, отмечено также промежуточное наследование (у 12,5% комбинаций). У всех комбинаций отмечена смена доминирования в 2018 г. Наибольший гетерозисный эффект был характерен для гибридных комбинаций С-80 х ГЬС-2394 и С-80 х ГЬС-2402.
100%
90%
80%
ос ^ 70%
X
та т 60%
Ч си ^ 50%
и (И X 40%
С
^ 1- 30%
20%
10%
0%
I Частичное доминирование отрицательное
I Частичное доминирование положительное
I Промежуточное наследование
Полное доминирование отрицательное
I Сверхдоминирование отрицательное (депрессия)
Сверхдоминирование положительное (гетерозис)
2016 г. 2017 г. 2018 г. Среднее
Распределение гибридных комбинаций в зависимости от типа наследования признака, %
В среднем за три года изучения продолжительность вегетационного периода наследовалась преимущественно по типу сверхдоминирования (в среднем у 49,9% комбинаций). Эффекты сверхдоминирования будут затруднять фенотипический отбор данного признака, целесообразно его проводить в более поздних поколениях. В популяциях с высоким эффектом отрицательного сверхдоминирования следует проводить индивидуальный отбор уникальных генотипов по скороспелости. Нестабильность условий выращивания нута привела к смене доминирования данного признака у большинства гибридных комбинаций. Следует отметить, что в более благоприятных условиях выращивания увеличивалась доля генов с аддитивным эффектом, поэтому отбор на скороспелость по фенотипу желательно проводить в более благоприятных условиях произрастания.
Наиболее перспективны в селекционном и практическом плане гибридные комбинации С-27 х ШС-2402, С-35 х ШС-2402, С-80 х ШС-2394, С-80 х ШС-2402, их рекомендуется включить в селекционный процесс в качестве источников на скороспелость.
Во втором поколении наблюдалось расщепление по продолжительности созревания. Из гибридных популяций F2 и последующих поколений были отобраны линии, сочетающие укороченный вегетационный период и продуктивность. Наибольшее число растений, имеющих укороченный вегетационный период, отобрано из популяции Fз С-35 х ГЬС-2402 и С-80 х ГЬС-2394. Всего за время изучения в полевых условиях отобраны 87 линий, после отбраковки изучение продолжают 34 линии. Полученные результаты согласуются с расчетами степени доминирования и эффективности отборов по данному признаку в более поздних поколениях гибридов.
Выводы
Отрицательное сверхдоминирование в наследовании признака «продолжительность вегетационного периода» у нута дает основание полагать, что возможен отбор более скороспелых растений.
Эффекты сверхдоминирования будут затруднять фенотипический отбор скороспелых растений нута, поэтому отбор на сокращение вегетационного периода следует проводить в более поздних поколениях гибридов.
Экспрессия генов, обусловливающих признак, в большой степени зависит от условий среды, приводящих к смене доминирования у большинства гибридных комбинаций. Отбор ценных генотипов по фенотипу (скороспелости) целесообразен в более благоприятных условиях, при увеличении доли аддитивных эффектов генов.
В популяциях с высоким эффектом отрицательного сверхдоминирования следует проводить индивидуальный отбор уникальных генотипов по скороспелости.
Наибольший интерес в селекции на скороспелость в качестве источников данного признака представляют гибридные комбинации С-27 х ILC-2402, С-35 х ILC-2402, С-80 х ILC-2394, С-80 х ILC-2402.
S.P. Kuz'mina, N.G. Kazydub, V.A. Panchenko
Omsk State Agrarian University named after P.A. Stolypin, Omsk
Inheritance of the duration of the vegetation period in chickpea hybrids under the conditions of the southern forest-steppe of Western Siberia
Chickpea is a promising leguminous crop for the region. However, the lack of adapted varieties with a shortened vegetation period inhibits its diffusion. The study of variability and genetic control of the duration of the vegetation period allows for a targeted selection and acceleration of the breeding process. The aim of the research was to determine the degree of phenotypic dominance and to study the nature of the inheritance of the duration of the vegetation period in chickpea hybrids. The experiments were conducted in the southern forest-steppe of the Omsk Region in 2016-2018. The study included 6 chickpea samples with a set of valuable traits and 8 hybrid combinations obtained on their basis. The prevalence of negative overdomination in the inheritance of the trait "duration of the vegetation period" in most hybrids has been established. Selection for the reduction of the vegetation period should be carried out in later generations of hybrids. The expression of the genes responsible for the trait depended to a large extent on the environmental conditions, which were the reason for the change in dominance in most hybrid combinations. The selection of valuable genotypes by phenotype (early maturity) is advisable to be carried out under more favorable conditions, with an increase in the proportion of additive gene effects. The most interesting sources for breeding for early maturity are represented by hybrid combinations C-27 x ILC-2402, C-35 x ILC-2402, C-80 x ILC-2394, C-80 x ILC-2402, in which individual selection of elite plants should be carried out.
Keywords: chickpeas, inheritance, hybrid, vegetative period, early maturity, source, plant breeding.
Список литературы
1. Рзаева В.В. Возделывание нута в северной лесостепи Тюменской области / В.В. Рзаева, Т.С. Лахтина // Изв. Оренбург. гос. аграр. ун-та. -2018. - № 5(72). - С. 87-90.
2. Кузьмина С.П. Перспективы и результаты изучения коллекции нута в Омском ГАУ / С.П. Кузьмина, Н.Г. Казыдуб, Е.А. Черненко // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2017. -Т. 178 (№ 1). - С. 48-57.
3. Германцева Н.И. Селекция нута на крупность семян / Н.И. Германцева, Т.В. Селезнева // Аграр. вестн. Юго-Востока. - 2018. - № 2(19). -С. 6-8.
4. Видовое разнообразие коллекции генетических ресурсов зернобобовых ВИР и его использование в отечественной селекции (обзор) /
References
1. Rzaeva V.V. Vozdelyvanie nuta v severnoj lesostepi Tyumenskoj oblasti / V.V. Rzaeva, T.S. Lah-tina // Izv. Orenburg. gos. agrar. un-ta. - 2018. -№ 5(72). - S. 87-90.
2. Kuz'mina S.P. Perspektivy i rezul'taty izu-cheniya kollekcii nuta v Omskom GAU / S.P. Kuz'mina, N.G. Kazydub, E.A. Chernenko // Tr. po prik-ladnoj botanike, genetike i selekcii. - 2017. - T. 178 (№ 1). - S. 48-57.
3. Germanceva N.I. Selekciya nuta na krup-nost' semyan / N.I. Germanceva, T.V. Selezneva // Agrar. vestn. Yugo-Vostoka. - 2018. - № 2(19). -S. 6-8.
4. Vidovoe raznoobrazie kollekcii geneticheskih resursov zernobobovyh VIR i ego ispol'zovanie v ote-chestvennoj selekcii (obzor) / M.A. Vishnyakova [i dr.] //
М.А. Вишнякова [и др.] // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. - 2019. - Т. 180. - № 2. -С. 109-123.
5. Балашов В.В. Волгоградский нут : монография / В.В. Балашов, А.В. Балашов. - Волгоград : ФГБОУ ВПО Волгоград. ГАУ, 2013. - 108 с.
6. Шукис С.К. Нут - перспективная культура / С.К. Шукис, Е.Р. Шукис // Зерновое хозяйство России. - 2018. - № 2(56). - С. 7-11.
7. Изучение и оценка генофонда нута на продуктивность и адаптивность к условиям Западного Казахстана / В.И. Цыганков [и др.] // Генетич-не та сортоверiзноманiттярослин для покращенняя-коспжиття людей. - Кшв. - 2016. - С. 110-111.
8. Kazydub N. Adaptability of chickpea collection samples in the southern forest-steppe of Western Siberia / N. Kazydub, S. Kuzmina, E. Che-rnenko // Bulg. J. Agric. Sci. - 2017. - Т. 23 (№ 5). -С. 743-749.
9. Effect of domestic processes on chickpea seeds for antinutritional contents and their divergence / P.K. Singh et al // American Journal of Food Science and Technology, 2015. - Vol. 3. - № 4. - Pp. 111117.
10. Рожанская О.А. Количественные вариации признаков сомаклонов нута (Cicerarietinum L.) / О.А. Рожанская, З.В. Агаркова, Л.Н. Коробова // Сиб. вестн. с-х. науки. - 2002. - № 3/4. - С. 40-46.
11. Омельянюк Л.В. Изменчивость и генетический контроль продуктивности растения в зависимости от гидротермических условий у сортов гороха и их гибридов F1 от диаллельных скрещиваний / Л.В. Омельянюк, Н.А. Калашник // Сельскохозяйственная биология. - 2009. - № 1. - С. 43-49.
12. Булынцев С.В. Изменчивость признаков вегетационного периода у образцов нута (Cicerarietinum L.) при разных сроках посева и фонах вла-гообеспечения / С.В. Булынцев, Л.Л. Малышев // Второй Международный форум «Зернобобовые культуры, развивающееся направление в России». -Омск : ФГБОУ ВО Омский ГАУ. - 2018. - С. 20-25.
13. Бушулян О.В. Нут: генетика, селекщя, насшництво, технолопявирощування : монография / О.В. Бушулян, В.1. Очкар. - Одеса : СГ1, 2009. -246 с.
14. Использование генофонда нута (Cicera-rietinumL.) для решения селекционных задач в условиях южной лесостепи Омской области / С.П. Кузьмина [и др.] // Научные инновации - аграрному производству : материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летнему юбилею Омского ГАУ. - 2018. - С. 669-681.
15. Гайнуллина К.П. Наследование признака крупности семян у гороха / К.П. Гайнуллина, Ф.А. Давлетов // Современное состояние, традиционные и инновационные технологии в развитии АПК. - 2019. - С. 59-64
16. Абрамова З.В. Практикум по генетике / З.В. Абрамова. - Л., 1992. - 224 с.
Tr. po prikladnoj botanike, genetike i selekcii. - 2019. -T. 180. - № 2. - S. 109-123.
5. Balashov V.V. Volgogradskij nut : monogra-fiya / V.V. Balashov, A.V. Balashov. - Volgograd : FGBOU VPO Volgograd. GAU, 2013. - 108 s.
6. Shukis S.K. Nut - perspektivnaya kul'tura / S.K. Shukis, E.R. Shukis // Zernovoe hozyajstvo Ros-sii. - 2018. - № 2(56). - S. 7-11.
7. Izuchenie i ocenka genofonda nuta na pro-duktivnost' i adaptivnost' k usloviyam Zapadnogo Kazahstana / V.I. Cygankov [i dr.] // Genetichne ta sortoveriznomanittyaroslin dlya pokrashchennyaya-kostizhittya lyudej. - Kiiv. - 2016. - S. 110-111.
8. Kazydub N. Adaptability of chickpea collection samples in the southern forest-steppe of Western Siberia / N. Kazydub, S. Kuzmina, E. Chernenko // Bulg. J. Agric. Sci. - 2017. - T. 23 (№ 5). - S. 743749.
9. Effect of domestic processes on chickpea seeds for antinutritional contents and their divergence / P.K. Singh et al // American Journal of Food Science and Technology, 2015. - Vol. 3. - № 4. - Pp. 111117.
10. Rozhanskaya O.A. Kolichestvennye varia-cii priznakov somaklonov nuta (Cicerarietinum L.) / O.A. Rozhanskaya, Z.V. Agarkova, L.N. Korobova // Sib. vestn. s-h. nauki. - 2002. - № 3/4. - S. 40-46.
11. Omel'yanyuk L.V. Izmenchivost' i geneti-cheskij kontrol' produktivnosti rasteniya v zavisimosti ot gidrotermicheskih uslovij u sortov goroha i ih gibri-dov F1 ot diallel'nyh skreshchivanij / L.V. Omel'yanyuk, N.A. Kalashnik // Sel'skohozyajstvennaya bi-ologiya. - 2009. - № 1. - S. 43-49.
12. Bulyncev S.V. Izmenchivost' priznakov vegetacionnogo perioda u obrazcov nuta (Cicerarietinum L.) pri raznyh srokah poseva i fonah vlagoobes-pecheniya / S.V. Bulyncev, L.L. Malyshev // Vtoroj Mezhdunarodnyj forum "Zernobobovye kul'tury, raz-vivayushcheesya napravlenie v Rossii". - Omsk : FGBOU VO Omskij GAU. - 2018. - S. 20-25.
13. Bushulyan O.V. Nut: genetika, selekciya, nasinnictvo, tekhnologiya viroshchuvannya : mono-grafiya / O.V. Bushulyan, V.I. Sichkar. - Odesa : SGI, 2009. - 246 s.
14. Ispol'zovanie genofonda nuta (Cicerarieti-numL.) dlya resheniya selekcionnyh zadach v uslo-viyah yuzhnoj lesostepi Omskoj oblasti / S.P. Kuz'-mina [i dr.] // Nauchnye innovacii - agrarnomu proiz-vodstvu : materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., posvyashch. 100-letnemu yubileyu Omskogo GAU. -
2018. - S. 669-681.
15. Gajnullina K.P. Nasledovanie priznaka krupnosti semyan u goroha / K.P. Gajnullina, F.A. Davletov // Sovremennoe sostoyanie, tradicion-nye i innovacionnye tekhnologii v razvitii APK. -
2019. - S. 59-64
16. Abramova Z.V. Praktikum po genetike / Z.V. Abramova. - L., 1992. - 224 s.
Кузьмина Светлана Петровна, канд. с.-х. наук, доц., Омский ГАУ, [email protected]; Казыдуб Нина Григорьевна, д-р с.-х. наук, проф., Омский ГАУ, [email protected]; Панченко Владимир Андреевич, бакалавр, Омский ГАУ, [email protected].
Kuz'mina Svetlana Petrovna, Cand. Agr. Sci., Ass. Prof., Omsk SAU, [email protected]; Ka-zydub Nina Grigoryevna, Dr. Agr. Sci., Prof., Omsk SAU, [email protected]; Panchenko Vladimir Andreevich, bachelor, Omsk SAU, [email protected].
УДК 633.16:632.42:632.938.1
Л.Я. ПЛОТНИКОВА1, Л.В. МЕШКОВА2, О Б. САБАЕВА2, П.Н. НИКОЛАЕВ2
1 Омский государственный аграрный университет им. П.А. Столыпина, Омск Омский аграрный научный центр, Омск
РЕЗИСТЕНТНОСТЬ К КАМЕННОЙ ГОЛОВНЕ СОРТОВ И КОЛЛЕКЦИОННЫХ ОБРАЗЦОВ ДВУРЯДНОГО ЯЧМЕНЯ В ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
Поражение ячменя головневыми болезнями приводит к снижению урожайности и качества зерна. Для уменьшения вредоносности болезней необходимо использовать в производстве устойчивые сорта, адаптированные к условиям регионов РФ. Целью исследований была оценка устойчивости к твердой головне сортов ярового пленчатого двурядного ячменя, созданных в Омском аграрном научном центре (Омский АНЦ), а также набора перспективных образцов из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова (ВИР, г. Санкт-Петербург). Исследования проводили в полевых условиях в южной лесостепи Западной Сибири в 2016-2019 гг. Перед посевом осуществляли искусственное заспорение семян ячменя телеоспорами возбудителя твердой головни Ustilago hordei (Pers.) Kell. Et Swing по методике ВИР. Отмечены значительные колебания поражения сортов и образцов ячменя, связанные с погодными условиями в критический период заражения (от посева до появления всходов). Для повышения объективности анализа предложено использовать индекс устойчивости (ИУ), рассчитанный на основании полевых оценок по методике CIMMYT, адаптированной для головни. Установлено, что два коммерческих сорта (Омский 95 и Омский 96) потеряли устойчивость к головне к 2016 г., а поражение сортов Омский 90, Сибирский авангард и Саша усилилось в 2019 г. На примере сорта Омский 91 показано, что возможно скачкообразное усиление поражения с восстановлением устойчивости в следующие сезоны. Преодоление устойчивости сортов, вероятно, связано с усилившейся изменчивостью западносибирской популяции U. hordei. Оценка 45 образцов пленчатого двурядного ячменя из коллекции ВИР показала, что более 30% из них были перспективны для селекции на устойчивость ячменя к каменной головне. Иммунитет или практическую устойчивость проявили сорта Lotus (Нидерланды), Взiрець (Украина), Amilet (Чехия), а также российские Задел 3 (Алтайский край) и Зерноградский 770 (Ростовская область). Реакции сортов Ворсинский 2, Таловский, Приазовский 9, Вакула и Симфония колебались от иммунитета до слабой восприимчивости. Эти сорта по урожайности в среднем за три года были на уровне или выше стандарта Омский 95. С учетом тенденции усиления поражения каменной головней необходим дальнейший мониторинг коммерческих сортов ячменя в регионе. Лучшие по устойчивости и урожайности коллекционные образцы двурядного ячменя рекомендуется включить в селекционные программы.
Ключевые слова: Hordeum sativum, Ustilago hordei, устойчивость, сорта, коллекция, Западная Сибирь.
Введение
Ячмень Hordeum sativum Jess. относится к наиболее распространенным зерновым культурам в мире. В связи с особенностями биохимического состава зерно ячменя широко используется в фуражных, а также пищевых целях. Благодаря активному развитию животноводства в РФ производство зерна ячменя приобретает важное значение для сельского хозяйства. Повышение производства зерна и улучшение качества ячменя может быть достигнуто за счет использования устойчивых к болезням сортов. Высокая
