CC BY
81
рицательном балансе элементов питания неизбежно нию баланса азота, фосфора и калия в земледелии
приводит к снижению плодородия почв и уменьшению Белгородской области. Однако средневзвешенное
продуктивности земледелия. содержание в почвах легкогидролизуемого азота и
Выводы. Таким образом, сокращение использо- подвижных форм калия пока не изменилось, а под-
вания удобрений привело к существенному ухудше- вижных форм фосфора - снизилось на 11,5 %.
Литература.
1. Лукин С.В., Явтушенко В.Е., СолдатИ.Е. Баланс азота, фосфора и калия в земледелии Белгородской области//Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2000. - №6. - С. 29-31.
2. Прянишников Д.Н. Агрохимия. - М.: 1952. - Т. 1. - 735 с.
3. Лукин С.В. Закономерности изменения баланса элементов питания в земледелии Белгородской области //Достижения науки и техники АПК. - 2005. - №8. - С. 28-30.
4. Иванов А.Л. и др. Рекомендации по проектированию интегрированного применения средств химизации в ресурсосберегающих технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия: инструктивно-методическое издание. - М.: «Росинформагротех», 2010. - 464 с.
5. Сычёв В.Г., Музыкантов П.Д., Панкова Н.К. Методические указания по определению баланса питательных веществ азота, фосфора, калия, гумуса, кальция. - М.: ЦИНАО, 1999. - 34 с.
6. Кореньков Д.А. Справочник агрохимика. - М.: Россельхозиздат, 1980. - 286 с.
7. Шатилов И.С., Силин А.Д., Полев Н.А. Состояние и перспективы повышения плодородия почв в Центрально-Чернозёмном экономическом районе РСФСР. // Повышение эффективности земледелия и агропромышленного производства Белгородской области: Материалы совместного заседания президиума ВАСХНИЛ и президиума Всероссийского отделения ВАСХНИЛ (6-7июня 1989 г., г. Белгород). - М.: Росагропромиздат, 1990. - С. 33-43.
8. Лукин С.В. Трансформация и баланс азота удобрений при осеннем внесении на разные глубины типичного чернозёма //Агрохимия. - 1992. - №12. - С. 3-7.
ROTATION OF MAIN NUTRIENTS IN AGRICULTURE IN BELGOROD REGION
S.V. Lukin
Summary. Agrochemical investigations from the first to the eighth five-year cycles were carried out in areas 15 585, 15 963, 15 589, 15 002, 14 629, 14 173, 13 736, and 13 107 sq km, correspondingly.
Deficient nitrogen balance in soils of the region developed in 1964-1970 and 2000-2009, but its intensity in those years was quite admissible - 87.8...92.2 %. During 1976-1994 the intensity of nitrogen balance was 128.1...162.5 %. During 1984-2009 the weighted average content of easy hydrolysable forms of this element was 156...160 mg/kg and virtually did not change.
In 1964-1994 phosphorus balance was positive, and in 1984-1989 its influx was 2.4 times higher its carry-over. In 2000-2009 the balance of this element became negative (intensity was 67.6...77.1 %), resulting in lower concentration of its mobile forms in soil by 15 mg/kg (11.5 %). Potassium balance in 1976-1983 was close to deficit-free one, and in 1984-1989 it was positive, but in other cycles of agrochemical inspection it was deficient. In 1990-2009 the weighted average content of mobile forms of this element was 126...128 mg/kg.
In general, reducing of the fertilization use caused a significant deterioration of the main element balance of plant mineral nutrition in soils in Belgorod region. However, weighted average content of easy hydrolysable forms of nitrogen and mobile forms of potassium has not yet changed, and content of phosphorus mobile forms decreased by 11.5 %.
Key words: nitrogen, nitrogen fixation, balance, nutrient leaching, denitrification, potassium, rotation, phosphorus.
УДК 633. 16: 631. 526. 32.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ МИРОВОЙ КОЛЛЕКЦИИ ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ АЛТАЙСКОГО КРАЯ
Г.М. МУСАЛИТИН, кандидат сельскохозяйственных наук,
В.А. БОРАДУЛИНА, кандидат сельскохозяйственных наук,
Ж.В. КУЗИКЕЕВ, младший научный сотрудник Алтайский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: [email protected]
Резюме. Цель наших исследования - поиск новых источников хозяйственно полезных признаков по основным направлениям селекции в условиях резко континентального климата Алтайского края. Изучено 402 образца ячменя из разных эколого географических зон.
По продуктивности наиболее стабильно во всех опытах выделялись созданные в последние годы сорта местной селекции Ворсинский и Ворсинский 2. Их урожайность достигала 595 и 675 г/м2, что на 11 и 16 % выше, чем у стандартного сорта Сигнал. К перспективным можно отнести Белгородец, Джейби Флэйва, Stein, Chinook, Vodka, Приазовский 9.
По массе 1000 зерен (50. ..55 г) выделились Золотник, Задел, Баган, Омский 90, Натали, Шукран, Danuta, Славянский 93.
Лучшей озерненностью колоса характеризовались Аннабель, Xanadu, Джейби Флэйва, Омский 90, Джин, Челябинский 99, Polo, Dekor, Jessika, Жодинский 5, Сигнал, Ворсинский. Наиболее высокой способностью к кущению (1,8...2,5 продуктивных стеблей) обладают Kasota, Stein, Crest, Приазовский 9, Ратник, Долли, Жодинский 5, Аннабель, Ворсинский, Ворсинский 2. Высокое содержание белка (более 14 %) формируют Белгородец, Суздалец, Ратник, Золотник, Задел, Убаган, Хаджибей, Арчекас. К условно пивоваренным сортам можно отнести Аннабель, Джейби Флэйва, Пасадена, Эльф, Горинский, Рахат, Гонар, Barleta, Vodka, Ворсинский 2, Ворсинский, Сигнал. По устойчивости к полеганию представляют интерес Джейби Флэйва, Аннабель, Brenda, Эльф, Anii, Fleet, City, Джин, Рамос и др. Высокую засухоустойчивость показали Баган, Одесский 100, Носовский 9, Анна, Прикумский юбилейный, Тонус, Донецкий 8, Заветный, Илек-34. К наиболее скороспелым (вегетационный период 68. 75 дн.) относятся Стимул, Мамлюк, Обской, Вереск, Тонус, Вулкан, Омский 96, Натали, Золотник. Высокую устойчивость к поражению местной популяцией твердой головни показали Jet, Приазовский 9, Эльф, Московский 3/125, Рамос, Партнер, Альянс, Баган, Сигнал, Агул 2, Омский 85, Донецкий 8, Суздалец, Ратник, Белгородец, Хаджибей, Задел, Золотник.
Таблица 1. Среднесуточная температура воздуха и распределение осадков
в течение вегетационного периода
є (В Q 0) с § £ /ра воздуха, °С Осадки, мм
Год май июнь июль август май июнь июль август май- август
2005 12,7 18,9 21,2 18,4 20,0 77,0 66,7 72,6 236,3
2006 11,6 20,9 19,1 15,2 13,0 28,0 131,2 35,9 208,1
2007 13,4 16,0 21,6 16,7 54,3 65,8 29,0 24,5 173,6
2008 13,7 18,4 21,1 17,2 21,8 72,0 62,1 24,5 180,4
2009 13,2 14,5 18,9 16,8 46,1 61,0 60,7 55,9 223,7
2010 10,3 18,0 17,4 17,7 18,4 44,6 119,7 12,7 195,4
Средняя многолетняя 11,7 17,8 19,4 16,7 40,0 44,0 64,0 45,0 193,0
По результатам изучения большого набора сортообразцов сформирована рабочая коллекция, которая используется для создания новых гибридов. Ключевые слова: ячмень, коллекция, селекция, хозяйственно полезные признаки, сортообразцы, продуктивность, устойчивость к болезням, пивоваренные качества зерна.
Ячмень - важная сельскохозяйственная культура, разностороннее использование продукции которой на кормовые и пищевые цели, а также в качестве незаменимого сырья для пивоваренной промышленности определяет ее высокое производственное значение. В условиях резко континентального климата Алтайского края ячмень - один из наиболее надежных и ценных источников продовольственного и фуражного зерна. Однако сегодня его производят меньше существующей потребности, несмотря на значительные посевные площади культуры (267 тыс. га или 9,0 % посевов зерновых). Одна из причин такой ситуации не достаточное соответствие всех возделываемых сортов условиям местного климата, а также слабая их устойчивость к болезням и вредителям.
В последние годы в крае расширяются площади посевов сортов, созданных в АНИИСХ [1].
Успешная селекционная работа в большой степени зависела от правильного подбора исходного материала. Основным источником при выведении новых сортов послужили мировая коллекция ВИР, новейшие сорта отечественного происхождения и перспективный материал местной селекции [2, 3].
Для создания качественно новых, более продуктивных и приспособленных сортов в Алтайском крае с его разнообразием почвенно-климатических условий необходимо шире изучать богатый генофонд коллекции ВИР в поисках новых источников и доноров ценных свойств и признаков по основным направлениям селекции.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили на опытном поле Алтайского НИИСХ в течение 6 лет (2005-2010 гг.).
Закладку полевых опытов, наблюдения и учеты проводили согласно методическим указаниям [4]. На начальном этапе (2005-2007 гг.) изучали 402 коллекционныхобразца, в дальнейшем из них отобрали 120 наиболее перспективных, из которых сформировали рабочую коллекцию. В качестве стандарта высевали самый распространенный в крае сорт Сигнал. Делянки учетной площадью 2 м2 размещали по чистому пару в однократном повторении.
Посев проводили в последней декаде апреля - первой декаде мая сеялкой ССФК-7.
Норма высева составляла 5 млн всхожих семян на 1 га (1000 шт. на делянку).
Искусственное заражение семян местной популяцией
твердой головни осуществляли с помощью смесительной установки «Воронеж 4». Уборку проводили в августе комбайном «Сампо-130».
Таблица 2. Урожайность коллекционных образ-
цов ячменя, 2005-2010 гг., г/м2
Сорт Средняя за 6 лет Пределы варьирования
Сигнал, ст 403 290-595
Ворсинский 2 533 370-675
Долли 495 275-770
Ворсинский 481 335-655
Белгородец 374 250-500
Дж. Флэйва 473 265-575
Stein 470 345-705
Chinook 458 280-735
Золотник 456 360-620
Vodka 440 280-685
Приазовский 9 436 290-620
Аннабель 430 260-605
Ратник 430 295-615
Задел 411 330-570
Суздалец 400 245-555
Хаджибей 369 205-530
Агрометеорологические условия в годы исследований складывались не всегда благоприятно для роста и развития сельскохозяйственных растений (табл. 1). Так, в мае 2005 г. (период всходы - кущение) ощущался недостаток влаги, а жаркая погода июля-августа привела к ускоренному созреванию растений, что нивелировало различия по длине вегетационного периода.
Таблица 3. Характеристики лучших образцов ячменя, 2005-2010 гг.
Название сорта Происхождение Номер каталога ВИР Устойчивость к полеганию, балл Содержание, % Поражение твердой головней, %
белка крах- мала
Сигнал, ст Алтайский край 30846 9 13,5 58 0,0
Дж. Флэйва Германия - 9 12,2 60 38,2
Аннабель 30821 9 12,7 60 13,5
Долли Канада И-579163 8 12,9 59 12,5
Stein 30172 8 13,3 59 11,4
Chinook США 30722 9 13,8 58 1,5
Vodka Франция 30160 8 13,1 60 4,1
Barleta 30739 9 13,5 59 1,2
Ратник Ростовская обл. 30828 9 15,1 59 8,8
Приазовский 9 30595 8 14,0 60 3,8
Суздалец Рязанская обл. 30314 9 15,6 59 3,7
Убаган Казахстан 30776 8 14,1 57 0,0
Челябинский 99 Челябинская обл. 30777 8 13,6 58 33,8
Омский 87 Омская обл. 29416 7 13,9 58 15,6
Омский 90 30721 8 13,4 58 9,0
Хаджибей Белгородская обл. 308444 8 14,1 59 2,9
Белгородец 30623 8 15,8 57 7,6
Партнер Тюменская обл. 30830 9 13,9 57 0,0
Альянс — 9 13,7 58 3,7
Ворсинский 2 Алтайский край - 8 12,7 60 4,2
Ворсинский 30979 8 13,3 59 10,0
Задел Пр-7931 9 14,3 57 0,0
Золотник 30845 9 14,8 55 6,1
Таблица 4. Характеристика сортообразцов, используемых для скрещивания (2006-2010 гг.)
Сортообразец Происхожде- ние Номер каталога ВИР Хозяйственно полезные признаки
Баган Новосибирская обл. 29040 Крупность зерна, скороспелость, устойчивость к головневым заболеваниям,засухоустойчивость
Биом 30984 Продуктивность
Сибиряк Кемеровская обл. 30987 Продуктивность
Омский 90 Омская обл. 30721 Пивоваренные качества зерна, крупность зерна, озерненность колоса
Саша - Продуктивность
Челябинский 99 Челябинская обл. 30777 Продуктивность, пивоваренные качества зерна, озерненность колоса
Натали Оренбургская обл. 30957 Продуктивность, крупнозерность, скороспелость
Альянс Тюменская обл. — Продуктивность, устойчивость к твердой головне
Белгородец Белгородская обл. 30623 Продуктивность, устойчивость к головневым болезням, высокое содержание белка
Суздалец Рязанская 30314 Устойчивость к головневым болезням,
обл. высокое содержание белка
Шукран Краснодарский край 30893 Крупнозерность
Стимул 30882 Скороспелость, устойчивость к пыльной головне
Гетьман Украина 30965 Продуктивность
Приазовский 9 Ростовская обл. 30595 Продуктивность, устойчивость к головневым болезням, продуктивная кустистость
Гонар Беларусь 29914 Пивоваренные качества зерна
Аннабель Германия 30821 Пивоваренные качества зерна, устойчивость к полеганию
Danuta 30889 Крупнозерность, пивоваренные качества зерна
Джейби Флэйва — Продуктивность, устойчивость к полеганию, пивоваренные качества зерна
Долли Канада И-579163 Продуктивная кустистость
Crest США 30411 Продуктивность, продуктивная кустистость
Vodka Франция 30160 Пивоваренные качества зерна
Barleta 30739 Пивоваренные качества зерна
Сигнал Алтайский край 30846 Продуктивность, озерненность колоса, устойчивость к головневым заболеваниям
Золотник 30845 Крупнозерность, качество крупы, скороспелость, высокое содержание белка
Задел Пр-7931 Продуктивность, крупнозерность, устойчивость к головневым заболеваниям
Ворсинский 30979 Продуктивность, пивоваренные свойства зерна, продуктивная кустистость
Ворсинский 2 Продуктивность, пивоваренные свойства зерна, высокое качество крупы, продуктивная кустистость
В 2006 г. первая половина вегетации характеризовалась недостатком влаги. Обильные июльские осадки способствовали появлению дополнительных побегов кущения, зерно с которых к окончанию вегетации не успело созреть
Начало вегетации 2007 и 2008 гг. проходило в относительно благоприятных условиях, а недостаток влаги в период налива привел к формированию мелкого зерна.
Наилучшие условия для роста и развития растений сложились в 2009 г. За май-август выпало 223 мм (119,6 %) осадков при благоприятном температурном фоне. Распределение осадков в течение сезона было равномерным.
Особенность 2010 г. - засушливая первая половина вегетации. Обильные осадки июля (119,7 мм) способствовали образованию дополнительных побегов кущения, что привело к удлинению вегетационного периода. Таким образом, годы исследований можно
разделить на благоприятные для формирования урожая ячменя (2009 г.), удовлетворительные (2007, 2008, 2010 гг.) и неблагоприятные (2005, 2006 гг.).
Результаты и обсуждение. Характерная черта производства зерна ячменя в крае - нестабильность урожаев по годам. Их варьирование достигает более 200 %. Поэтому повышение и стабилизация величины этого показателя всегда находятся в центре селекционных программ. Изучение коллекции позволило выделить ряд перспективных образцов.
Учитывая средние значения, а также пределы варьирования к перспективным по продуктивности относятся Ворсинский 2, Золотник (К-30845), Белгородец (К-30623) и др. (табл. 2).
В наименее влагообеспеченный 2010 г. выделились Ворсинский 2, Золотник, Stein (К-30172), Ворсинский (К-30979), Задел (Пр-7931) и др. В самом благоприятном 2009 г. лучшими по урожайности были Долли (К-579163), Chinook (К-30722), Stein, Ворсинский 2, Vodka (К-30160), Ворсинский. Полученные результаты свидетельствуют, что сорта местной селекции Ворсинский 2 и Ворсинский созданные в последние годы, устойчиво формируют высокие урожаи в различных метеоусловиях. Они обладают хорошей способностью к кущению, а их урожайность в отдельные годы достигала 675 и 595 г/м2 соответственно, что на 16 и 11 % выше стандартного сорта Сигнал. Близкие величины этого показателя отмечены у соротов Белгородец, Джейби Флэйва, Stein, Долли, Chinook, Vodka, Приазовский 9 (К-30595).
В условиях недостаточной влагообеспеченности Западной Сибири один из элементов высокой продуктивности хлебных злаков - масса 1000 зерен. Кроме того, крупное зерно более востребовано в крупяной и пивовареной промышленности. По этому признаку выделились образцы Золотник, Задел, Баган (К-29040), Омский 90 (К-30721), Натали (К-30957), Шукран (К-30893), Danuta (К-30889), Славянский 93 (К-30155), Скиф (К-30242), Loki Abed (К-30060), Inari (К-30457), Fleet (К-29987), Sеnor (К-30062), Ясный (К-30847), Сокол (К-30827) и др., у которых масса 1000 зёрен превышала 50 г.
Важный показатель улучшения сортов зерновых культур - озерненность колоса. Между урожайностью и числом зерен в колосе существует взаимосвязь, которая зависит от условий выращивания [5, 6]. Среди
изученных коллекционных образцов двурядных ячменей лучшей озерненностью колоса (22...25 шт.) обладали Аннабель (К-30821), Xanadu(K-30973), Джейби Флэйва, Омский 90 (К-30721), Джин (К-30021), Челябинский 99 (К-30777), Polo (К-30255), Dekor (К-30026), Jessika (К-30065), Жодинский 5 (К-27372), Линия 1899 (К-30748), Сигнал, Ворсинский и др.
Из трех основных элементов, формирующих урожайность, наибольшему влиянию факторов внешней среды (засуха, болезни, вредители и др.) подвержена густота продуктивного стеблестоя и здесь есть возможности для ее селекционного улучшения. Большинство сибирских сортов уступают по этому признаку европейским. Многолетние оценки исходного материала позволили выделить перспективные номера с высокой способностью к кущению (1,8.. .2,5 продуктивных стеблей) - это Kasota (К-30601), Stein (К-30172), Crest (К-30411), Jo 0919 (К-26200), Приазовский 9 (К-30595), Ратник (К-30828), Долли (И-579163), Жодинский 5 (К-27372), Аннабель, Ворсинский и Ворсинский 2.
Основную часть товарного зерна ячменя используют на приготовление комбикормов и пищевые цели. Поэтому большое внимание уделяется повышению содержания белка. Высокая величина этого показателя (более 14 %) отмечена у сортов Белгородец, Суздалец (К-30314), Ратник (К-30828), Золотник, Задел, Убаган (К-30776), Хаджибей (К-30844) и др. Особо значимо содержание белка у голозерных форм. Так, у сорта Арчекас (Кемеровская область) оно достигает 18 % (табл. 3).
Зерно с низким содержанием белка и высоким количеством крахмала, пригодное для пивоваренной промышленности, формируют сорта Аннабель, Джейби Флэйва, Пасадена (К-30916), Эльф (К-30174), Горинский (К-30801), Рахат (К-30591), Гонар (К-29914), Barleta (К-30739), Vodka (К-30160), Ворсинский 2, Ворсинский, Сигнал и др.
Недостаток большинства сибирских сортов в условиях Алтайского края - слабая устойчивость к полеганию, особенно во второй половине вегетации, в фазе восковой и полной спелости. Для селекции по этому признаку представляют интерес образцы Джейби Флэйва, Аннабель, Brenda (К-30464), Эльф (К-30174), Anii (К-30059), Fleet (К-29987), City (К-30741), Джин (К-30021), Рамос (К-30315), Московский 3/125 (К-29977), Золотник, Задел, Prosa (К-30928), Olbram (К-30932), Сигнал и др.
В Сибири, особенно в степных условиях, необходимы сорта ячменя устойчивые к засухе на протяжении всего вегетационного периода, особенно к часто повторяющейся весенней. Их использование - один из факторов стабилизации урожайности в регионе. По этому признаку выделились Баган (К-29040), Одесский 100 (К-26864), Носовский 9 (К-24740), Анна (К-30958), Прикумский юбилейный (К-29707), Тонус (К-30957), Заветный (К-30959), Донецкий 8 (К-23682), Илек-34 (К-30949).
К наиболее скороспелым с вегетационным периодом 68...75 дн. относятся сорта Стимул (К-30882), Мамлюк (К-29632), Обской (К-24709), Вереск (К-29834), Тонус (К-30957), Вулкан (К-30826), Антон (Тулунская ГСС), Омский 96 (К-30957), Натали (К-30957), Золотник.
Искусственное заражение образцов твердой головней позволило выделить такие высокоустойчивые к этому патогену формы, как Jet (К-18703), Приазовский 9, Эльф, Московский 3/125 (К-29977), Рамос (К-30315), Партнер (К-30830), Альянс, Славянский 93 (К-30155), Донецкий 8 (К-23682), Суздалец (К-30314), Ратник (К-30828), Белгородец, Хаджибей (К-30314), Агул 2 (К-27649), Омский 85 (К-27927), Баган, Сигнал, Задел, Золотник.
В результате изучения большого набора коллекционных образцов сформирована рабочая коллекция, которая используется для получения новых гибридов (табл. 4). Основной метод создания генетического разнообразия ячменя - внутривидовая гибридизация. При подборе пар для скрещивания учитываются число зерен в колосе, крупность зерна, густота продуктивного стеблестоя, содержание белка, крахмала, экстрактивных веществ, устойчивость растений к полеганию, поражение болезнями и вредителями и др. В качестве родительских форм подбирались сорта с хорошо выраженными и дополняющими один другой признаками.
Выводы. В результате изучения мирового генофонда проведена оценка хозяйственно полезных признаков и свойств сортообразцов ячменя: продуктивности, массы 1000 зерен, озернённости колоса, продуктивной кустистости, устойчивости к полеганию, содержанию белка и крахмала в зерне, устойчивости к твердой головне, засухоустойчивости.
Сформирована и пополняется рабочая коллекция, используемая для создания нового гибридного материала.
Литература.
1. Корбейников Н.И., Розова М.А., Бородулина В.А. Эффективность селекции зерновых культур в Алтайском крае //Достижения науки и техники АПК. - 2010. - № 6. - С. 18-22
2. Кривогорницын Б.И., Поляков В.Т., Мусалитин Г.М. Первые итоги селекции ячменя на Алтае // Современные проблемы и достижения аграрной науки в земледелии, селекции и животноводстве. - Барнаул, 2005. - С. 219-226.
3. Мусалитин Г.М., Борадулина В.А. Селекция ячменя в Алтайском селекцентре // Состояние и проблемы сельскохозяйственной науки на Алтае. - Барнаул, 2010. - С. 185-195.
4. Методические указания по изучению мировой коллекции ячменя и овса. - Л., 1981. - 39 с.
5. Розова М.А., Янченко В.И., Мельник В.М. Экологическая пластичность яровой твёрдой пшеницы в условиях Алтая: Монография. - Барнаул, 2010. - 151с.
6. Коробейников Н.И. Корреляционный анализ признаков продуктивности яровой мягкой пшеницы и его использование в практической селекции // Повышение эффективности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений. - Новосибирск, 2002. - С.62-72
RESULTS OF STUDDING WORLD BARLEY COLLECTION UNDER ENVIRONMENTS OF ALTAI
TERRITORY G.M. Mousalitin, V.A. Boradoulina, Zh.V. Kouzikeev
Summary. The aim of the research was a search of new sources of agronomic traits for main breeding objectives under environments of acutely continental climate of Altai territory. 402 barley samples from different ecological and geographic zones were studied.
In all tests local varieties Vorsinsky and Vorsinsky 2 bred for recent years were superior in productivity. Their yield reached 595 and 675 g/m2 i.e. 11 and 16% higher than the one of the check Signal. Belgorodets, JB Flavor, Stein, Chinook, Vodka and Priazovsky 9 can be considered as promising entries.
Zolotnik, Zadel, Bagan, Omsky 90, Natalie, Shukran, Danuta, Slavyansky 93 were singled out for 1000 kernel weight. 1000 kernel weight of these varieties made up 50 - 55 g. Higher number of kernels per spike is peculiar for Annabel, Xanadu, JB Flavor, Omsky 90, Jin, Chelyabinsky 99, Polo, Dekor, Jessika, Zhodinsky 5, Signal, Vorsinsky. High tillering capacity (1,8 - 2,5 fertile tillers) is a feature of Kasota, Stein, Crest, Priazovsky 9, Ratnik, Dollie, Zhodisky 5, Annabel, Vorsinsky and Vorsinsky 2. Belgorodets, Souzdalets, Ratnik, Zolotnik, Zadel, Ubagan, Khadzhibei, Archekas form high protein content (more than 14%). Annabel, JB Flavor, Pasadena, Elf, Gorinsky, Rakhat,
Gonar, Barleta, Vodka, Vorsinsky 2, Vorsinsky, Signal can be called as conditionally malting varieties . JB Flavor, Annabel, Brenda, Elf, Anii, Fleet, City, Jin, Ramos and some others are interesting for lodging resistance. Bagan, Odessky 100, Nosovsky 9, Anna, Prikumsky yubileiny, Tonus, Donetsky 8, Zavetny, Ilek demonstrated high drought tolerance. Stimul, Mamlyuk, Obskoi, Veresk, Tonus, Voulkan, Omsky 96, Natalie, Zolotnik are most early-ripening varieties. High resistance to a local population of covered smut (Tilletia caries) is a characteristic of Jet, Priazovsky 9, Elf, Moskovsky 3/125, Ramos, Partner, Alliance, Bagan, Signal, Agoul 2, Omsky 85, Donetsky 8, Cuzdalets, Ratnik, Belgorodets, Khadzhibei, Zadel, Zolotnik.
As a result of studding a large set of entries a working collection was organized, which is used for the development of new hybrids. Key words: barley, collection, breeding, agronomic traits, entries, productivity, disease resistance, malting characteristics of grain.
УДК 575.117.2:633.11«324»
ВЛИЯНИЕ ГЕНОВ т НА ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ КАЧЕСТВА МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ
Т.А. РЫЖКОВА, младший научный сотрудник М.Ю. ТРЕТЬЯКОВ, кандидат биологических наук, зав. лабораторией
И.П. МОТОРИНА, кандидат биологических наук, научный сотрудник
В.П. НЕЦВЕТАЕВ, доктор биологических наук, зав. лабораторией
Белгородский НИИСХ Россельхозакадемии E-mail: [email protected]
Резюме. Изучение хлебопекарных качеств сортов нормальной (Корочанка), частично-wx(Коротышка) и wx-пшеницы(Софийка) показало, что шрот полного рецессива по wx-генам характеризуется высоким влагопоглощением, низкой вязкостью теста и устойчивостью к черствлению готовой продукции. Одного wx-гена в геноме пшеницы не достаточно для существенного улучшения качества хлебопекарной продукции. Изучение влияния среды на формирование физических свойств теста из зерна урожая2010и 2011 гг., на примере сортов Везёлка, Безенчукская 380, Фея и Уни 1 показало, что «стекание зерна» приводит к существенному изменению физических показателей теста, характеризующих углеводный комплекс зерновки. По сравнению с 2010 г., ретроградация уменьшилась на 55,4 %, вязкость - на 43,5 %, активность амилазы увеличилась на 21,8 %. В целом вклад средового фактора в вариацию этих показателей составлял 36.71 %. Миксограмма теста из такого шрота по физическим свойствам углеводного комплекса приближалась к типичной, характерной для образца с рецессивными аллелями wx. Ключевые слова: мягкая пшеница, wx-гены, миксолаб, стекание зерна, физические свойства теста
Гранулы крахмала состоят из двух типов молекул - амилоза и амилопектин. В пределах амилопластов синтез амилозы достигается благодаря ферменту GBSS (granule-bound starch synthase), известному также как waxy-протеин. Wx-протеины кодируются генами под названием «вакси» (Wx). Аллогексаплоиды (AABBDD), то есть мягкие пшеницы, несут три гомеологичных гена: Wx-А1 (хромосома 7АS-короткое плечо), Wx-В1 (7В^-длинное плечо) и Wx-D1 ^DS-короткое плечо) [1, 2].
Сорт пшеницы называется waxy, если объединяются три неактивных нуль-аллеля, что приводит к полному блокированию синтеза фермента GBSS и амилозы.
В этом случае крахмал состоит только из амилопек-тина. У пшеницы с одним или двумя нуль-аллелями синтез амилозы блокирован частично. Она называется частично-вакси (partial-waxy) [3, 4, 5].
Каждый неактивный wx - нуль-аллель вызывает снижение содержания амилозы в крахмале до определенного
уровня и меняет соотношение амилоза: амилопектин в зерне, что влияет на технологические свойства муки пшеницы и вкусовые качества конечной продукции.
Мука, полученная из м/х сортов пшеницы, в чистом виде не подходит для выпечки хлебобулочных изделий. Хлеб из нее отличается низким удельным объемом и липкой структурой мякиша (рис. 1). Наибольшая доля муки мх-пшеницы, использование которой не оказывает существенного отрицательного влияния на качество хлебобулочного изделия, составляет 30 %. В то же время мука мх-пшеницы обладает потенциалом улучшителя, который способствует меньшему черствлению готовой продукции [8].
Рис. 1. Внешний вид хлеба, выпеченного из смеси муки с различным содержанием муки мх-пшеницы) [8]: а - 0 %, в - 5
%, с - 10 %, с1 - 30 %, е - 50 %, 1 - 100 %.
В Белгородском НИИСХ Россельхозакадемии ведётся работа по созданию маху-сортов озимой мягкой пшеницы.
Цель наших исследований - повышение эффективности селекции продовольственной пшеницы. Для её решения необходимо было оценить эффект генов м/х на изменение технологических свойства шрота из зерна сортов озимой мягкой пшеницы. Другой задачей было определение влияния на вариацию этих свойств средо-вого фактора.
