Отраслевая сеть инноваций в АПК

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ​

Создание новых засухоустойчивых сортов зерновых культур, адаптированных к условиям Нижнего Поволжья

Титульный лист и исполнители

РЕФЕРАТ

Отчет 97 с., 1 кн., 4 рис., 35 табл, 47 источн., 5 прил.

ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ, ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ, ЯРОВАЯ ТВЁРДАЯ, ОЗИМАЯ МЯГКАЯ ПШЕНИЦА, СЕЛЕКЦИЯ, БИОТЕХНОЛОГИЯ, СОРТ, УРОЖАЙНОСТЬ, КАЧЕСТВО

Объект исследований – сортообразцы коллекции ВИР, селекционные линии и сорта отечественной и зарубежной селекции озимой пшеницы, яровой твёрдой пшеницы, зернового сорго.

Цель исследований – создание высокопродуктивного сорта яровой твердой пшеницы, озимой мягкой пшеницы, зернового сорго на основе использования сочетания традиционных и биотехнологических методов, обеспечивающих ускоренное выведение высокопродуктивных сортов, адаптированных к засушливым условиям Нижнего Поволжья.

Методы исследований. Экспериментальная часть включает в себя лабораторные, лабораторно-полевые, полевые опыты. В процессе исследований проводили фенологические наблюдения, учёт устойчивости к биотическим и абиотическим факторам,измеряли морфометрические параметры растений, определяли биохимический состав основной и побочной продукции.

Наибольшую величину урожайности зерна озимой пшеницы в засушливых условиях Нижнего Поволжья сформировали: сорта Станичная (4,19т/га), Новоершовская(4,03т/га), Левобережная 3 (4,28т/га), Губерния (4,11т/га), Агра(4,04т/га) и селекционная линия СП -108 (СГАУ-11) – 4,54т/га. Высокое количество сырой клейковины в зерне среди изучаемыхсортообразцов озимой пшеницы обнаружили у следующих сортообразцов: сорт Этана (26,6%), Левобережная 3 (35,3%), линии СП-108 (34,9%). Оценка образцов по показателю «индекс деформации клейковины» позволил выявить наиболее ценные образцы, относящиеся к первой группе с ИДК 45-75 (хорошая) – Дон 93, Новоершовская, Левобережная 3; селекционные линии СП-108, СП-137, СП-160.Содержание протеина более 14,0% установлено у сортов Ершовская 11 и Левобережная 3 селекции Ершовской опытной станции. Среди линий озимой мягкой пшеницы селекции СГАУ выделялись СП-137 и СП – 108.По урожайности созданных линий озимой твёрдой пшеницы выделены наиболее продуктивные образцы – Л-247/2 (1,54т/га) и Л-311 (1,62 т/га).

Высокой устойчивостью к пыльной головне выделялись сортообразцы яровой твёрдой пшеницы: Луч 25, Безенчукская 210, линии СП-8/2019 и ЛСГАУ-9; по устойчивости к засухе – сорта(Николаша, Луч 25, Краснокутка13), линии (ЛСГАУ — 7, ЛСГАУ — 9 и СП-8/2019); по содержанию белка в зерне – сорт НИК, линии ЛСГАУ — 7, и СП – 8/2019; по урожайности зерна – сорт Луч 25, линии ЛСГАУ – 7 и СП-8/2019.

На основании анализа экспериментальных данных выявлены перспективные образцы для дальнейшей селекции, разработаны модели сортов зернового сорго с учетом хозяйственного использования основной и побочной продукции. В процессе проведения теоретических исследований биологических особенностей, а также изучения селекционного материала был создан новый раннеспелый сорт зернового сорго Морозов, который заявлен к использованию по Средневолжскому, Нижневолжскому, Уральскому и Западносибирскому регионам.

Методом ПЦР-анализа из рабочей коллекции озимой пшеницы выявлены сортообразцы как потенциальные доноры известныхLr-генов и гена короткостебельностиRht-B1b. Отобрано 8 линий, из которых у четырех обнаружен генLr19, у двух – ген Lr9, у одной два гена – Lr19 и Lr9, у одной – ген Lr37, а также7 линий с геном Rht-B1b. Данные источники могут быть использованы в дальнейшем селекционном процессе для создания ценных селекционных форм.

В результате проведенных исследований выявлены и поданы заявки на выдачу патентов допуск к использованию по результатам государственного сортоиспытания наиболее продуктивных, устойчивых к абиотическим и биотическим факторам, созданных линии зерновых культур селекции СГАУ — СП -108 (СГАУ-11/2019) – сорт озимой мягкой пшеницы Элегия (Степная 19);СП-8/2019 – сорт яровой твёрдой пшеницы Экспрессия; СП-23/2018 — сорт зернового сорго Морозов.

ВВЕДЕНИЕ

Селекция является наиболее эффективным и централизованным средством повышения величины и качества урожая, обеспечения экологической безопасности и устойчивости агроэкосистем, снижения ресурсоэнергозатрат на каждую дополнительную единицу продукции. Ей принадлежит и главная роль в расширении экономически оправданных границ возделывания важнейших сельскохозяйственных культур до биологически возможных ареалов их произрастания. В странах с недостаточной тепло- и влагообеспеченностью, а также с большой долей кислых и засоленных почв, к числу которых относится и Россия, селекция оказывается ведущим фактором биологизации и экологизации интенсификационных процессов в растениеводстве. И чем хуже почвенно-климатические и погодные условия, чем ниже уровень техногенной оснащенности и дотационности сельскохозяйственного производства, тем выше роль селекции.

Однако указанные функции селекция может выполнить лишь в том случае, если по своим целям, методам и конечным результатам она является адаптивной, т.е. обеспечивает:

— мобилизацию адаптивного потенциала растений на основе их сохранения, сбора и вовлечения в селекционный процесс, а также введения в культуру новых видов и экотипов растений;

— сочетание высокой потенциальной продуктивности (величины и качество урожая) с устойчивостью к действию абиотических и биотических стрессоров, а также со средообразующими (средозащитными и / или средоулучшающими и ресурсовосстанавливающими) функциями;

— высокий уровень генетической защищенности («генотип доминирует над средой») доходо-, ренто- и средообразующих свойств сорта (гибрида) и агроценоза;

— пригодность к конструированию высокопродуктивных, экологически устойчивых, дизайно-эстетичных агроэкосистем и агроландшафтов;

— возможность производства широкого ассортимента (диверсификации) высококачественных продуктов переработки, особенно по культурам, наиболее приспособленных к местным условиям;

— тесную взаимосвязь этапов мобилизации мировых растительных ресурсов, селекции государственного сортоиспытания и системы семеноводства;

— адаптивность к возможным краткосрочным и долговременным изменениям климата в глобальном и региональном масштабе.

Сельское хозяйство Поволжья, в том числе и Саратовской области, находится в зоне рискованного земледелия, где периодично влажные годы чередуются с засушливыми. Недостаток влагообеспеченности отмечается более чем в 60% лет, из которых в 21% проявляется резкая засуха.

Для решения проблемы стабилизации производства товарного зерна наряду с другими путями повышения продуктивности поля, необходимовнедрение новых адаптированных сортов таких культур, как озимая пшеница, яровая мягкая пшеница и зерновое сорго. Важной и актуальной проблемой в селекции растений является задача создания селекционного материала с заданными свойствами. Создание такого материала до сих пор остается сложной задачей.

Целью нашей научно-исследовательской работы является создание высокопродуктивного сорта яровой твердой пшеницы, озимой мягкой пшеницы, зернового сорго на основе использования сочетания традиционных и биотехнологических методов, обеспечивающих ускоренное выведение высокопродуктивных сортов, адаптированных к засушливым условиям Нижнего Поволжья.

Для решения поставленной цели определены следующие задачи:

1. Изучить линии твердой пшеницы яровой и озимых форм, зернового сорго из коллекции Саратовского ГАУ, выявить источники и доноры хозяйственно-ценных признаков и свойств для селекции в условиях Нижнего Поволжья. Провести оценку коллекции исходного материала селекции Саратовского ГАУ по хозяйственно-ценным признакам для получения новых селекционных линий.

2. Провести работу по созданию селекционных линий яровой твёрдой и озимой мягкой пшеницы, сорго. Создать новый исходный материал с ценными хозяйственно-биологическими признаками и свойствами и на его основе получить новые сорта твёрдой пшеницы различного образа жизни, сорго с повышенной зерновой продуктивностью, обладающие комплексной устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессам.

3. На основе биотехнологических методов клеточной селекции и молекулярного маркирования провестиоценку селекционного материала с целью ускорения и повышения эффективности процесса создания новых высокопродуктивных сортов.

1 Аналитический обзор литературы

1.1 Современное состояние селекции и семеноводства зерновых культур в Саратовской области

Курс на импортозамещение, уверенно взятый в отечественном сельском хозяйстве, предполагает решение целого ряда вопросов, напрямую касающихся продовольственной безопасности российских регионов и всей страны в целом. К числу таких важнейших вопросов, вне всякого сомнения, относится развитие селекции и семеноводства.

Более100 лет (1910 г.) назад стараниями губернского земства на окраине Саратова появилась Саратовская опытная станция семеноводства, задачей которой было выведение устойчивых к засухам сортов зерна, затем в 1913 г. были открыты первые высшие сельскохозяйственные курсы, где обучались первые агрономы и селекционеры.

Основоположниками саратовской школы селекции стали А.И. Стебут, Н.И. Вавилов, Г.К. Мейстер, А.П. Шехурдин, В.Н. Мамонтова и др. За прошедшие годы ученым удалось не только сохранить, но и творчески развить лучшие традиции саратовской селекционной школы по выведению высокопродуктивных районированных сортов пшеницы, ржи, проса, подсолнечника, сорго, люцерны и др.

Сейчас государство, научное сообщество, практикующие селекционеры и сельхозтоваропроизводители совместными усилиями делают всё возможное для роста производства в семеноводческой отрасли, становятся конкурентоспособными на рынке семян, вводят в севооборот новые, более эффективные в условиях засушливого земледелия сорта и гибриды сельскохозяйственных культур.

Развитие собственных семенных фондов позволит минимизировать опасную зависимость от импорта, создать прочную базу для дальнейшего развития отрасли – собственными силами, а не за счёт привлечения селекционных технологий и материалов со стороны.

В мировом масштабе рынок зерновых культур отличается устойчивым ростом. Ключевыми экспортерами зернав миреявляются: США, Австралия, Канада, Аргентина, ЕС, РФ;импортерами– Япония, Китай, Турция, Саудовская Аравия.

В 2018 г. мировой экспорт хлебных зерновых культур достиг 420 млн т. По данным Минсельхоза России (на 05.11. 2019 г.), в целом по стране зерновые и зернобобовые обмолочены с 44,7 млн га, или 95,7% к посевной площади, получено 122,9 млн т зерна при средней урожайности 2,75 т/га. В том числе пшеница убрана на 98% посевной площади, намолочено 77,6 млн т, средний урожай с 1 га составил 2,82 т/га. Экспорт в этом году составит 46,3 млн т, в товарной структуре поставок за рубеж на пшеницу приходится – 74%, на ячмень – 13%, на кукурузу – 12%, на прочие виды – 1%,при этом перспективным потребителем зерна в этом году является Казахстан.

Саратовская область является ключевым аграрным регионом РФ. По объему произведенной сельскохозяйственной продукции область занимает 10-е место среди российских регионов. Область находится в зоне рискованного земледелия и характеризуется чередованием засушливых периодов, что приводит к недостаточной стабильности производства продукции.

В 2019 году посевная площадь сельскохозяйственных культур Саратовской области составила более 3,9 млн га, в том числе зерновые и зернобобовые культуры – 2,36 млн га (60,3 % от посевной площади), технические культуры – 1,3 млн га, в том числе подсолнечник – 1,17 млн га.

Качество семенного материала яровых зерновых и зернобобовых, используемых на посев, составила по репродукциям: 55,7% категории РСт; 3,3% категории оригинальный и элитный,остальной семенной материал категории РС1-РС4 (41,0 %).

Анализ конъюнктуры рынка свидетельствует о перспективных направлениях развития селекции и семеноводства зерновых, масличных культур и кукурузы на территории Саратовской области.

Селекцию и семеноводство сельскохозяйственных культур в области ведут: ФГБНУ «НИИСХ Юго-Востока», являющийся крупнейшим поставщиком отечественного семенного материала на рынке региона, ФГБНУ РосНИИСК «Россорго», осуществляющий селекцию и семеноводство сорго, кукурузы, зернобобовых и кормовых трав, ФГОУ ВО Саратовский ГАУ, занимающийся селекцией озимого тритикале, озимых и яровых зерновых, соргои кормовых трав, также на территории региона селекцию ведут государственные предприятия: ФГУП «ОПХ Красавское», ФГУП «Аркадакская сельскохозяйственная опытная станция», ФГУП «Ершовское», ФГБНУ «Краснокутская СОС НИИСХ Юго-Востока», ФГУП «Солянское».

Крупные коммерческие поставщики семян на рынок Саратовской области: ООО «Сингента» (Саратовский филиал), ООО ОВП «Покровское», ООО «АгроГибридВолга», ООО НПП «Агросфера», ООО «АсприяСидс», АО «Байер», ООО «ВоронежАгро», ООО «Гарант-Оптима», ООО «МаисадурСеманс», АО «Щелково Агрохим», ООО «ЭкоНива-Семена» и ряд других.

Основные субъекты РФ, где выращиваются сорта саратовской селекции: Саратовская область, Пензенская область, Оренбургская область, Волгоградская область, Челябинская область, Воронежская область, Самарская область, Курская область, Астраханская область, Республика Татарстан. Общий объем площадей, засеянных сортами саратовской селекции, составляет более 10 млн га, наибольшие площади – в Саратовской, Волгоградской и Оренбургской областях – более 3 млн га.

В настоящее время в Государственный реестр селекционных достижений,допущенных к использованию, по восьмому региону включены 46 культур селекции ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ (в соавторстве), эти культуры включены в реестры возделывания по 12 регионам РФ (озимая тритикале – 2; чина – 12; могар – 12; пайза– 12; сорго веничное – 12; сорго зерновое – 3; суданская трава –1; сорго-суданковый гибрид – 2; чумиза – 1; кохия веничная– 12; клещевина – 12; вайда ребристая – 12; гулявниклезеля–2; вигна– 12; редис – 12; лофант анисовый – 12; расторопша пятнистая –12; амарант хвостатый – 12; амарант метельчатый – 12; подсолнечник декоративный – 12; груша – 2; яблоня – 1).

Ученые Ассоциации «Аграрного образования и наука» совместно со специалистами областного минсельхоза постоянно ведут работу по совершенствованию структуры посевов сельскохозяйственных культур в Саратовской области. Эти разработки представлены в концепции и программе развития областного АПК на ближайшие годы.

Однако, территория Саратовской области характеризуется резким различием природно-климатических и организационно-экономических условий, которые непосредственно влияют на эффективность ведения растениеводства. В связи с этим по предложению ученых в области выделено 7 природно-экономических микрозон, которые утверждены принятым областной думой законом Саратовской области №187 от 6 декабря 2012 года.

В результате для каждой микрозоны области были выделены три группы рекомендуемых для возделывания сельскохозяйственных культур. Первая группа — это наиболее экономически значимые (рентабельные) культуры. Вторая группа – традиционно возделываемые культуры, обеспечивающие агроэкологическую и экономическую стабильность зональных севооборотов. Кроме того, учеными получены обоснованные данные, позволяющие в целях повышения устойчивости растениеводства рекомендовать по хозяйствам отдельных микрозон области дополнительно включить ряд перспективных культур, более засухоустойчивых или востребованных на продовольственном рынке.

При всем разнообразии предлагаемых решений в рекомендациях ученых четко определены следующие основные направления совершенствования структуры посевных площадей по микрозонам Саратовской области на перспективу:

  1. наращивать производство продовольственного зерна за счет озимой пшеницы и качественного зерна — за счет яровой пшеницы;
  2. в связи с возрастанием засушливости периода весны-начала лета расширять посевы поздних яровых культур — кукурузы — по всей области, проса и сорго в Левобережье, гречихи в Правобережье. При этом улучшить технологическое отношение к сорго как ценной в настоящее время культуре в засушливой зоне;
  3. поэтапно оптимизировать структуру масличных культур, частично заменив подсолнечник посевами озимого рыжика, льна, сафлора, особенно в Левобережье;
  4. увеличивать посевы зернобобовых культур и многолетних трав с целью повышения продуктивности животноводства и сохранения плодородия почв;
  5. уменьшать долю чистого пара, замещая его в годы с хорошимвлагообеспечением другими видами паров – занятым, сидеральным, кулисным.
  6. наращивать производство культур, широко востребованных на мировом продовольственном рынке – нут, пшеница, соя, кукуруза, подсолнечник, рыжик, лен масличный, сафлор и др.

Такие направления расширения структуры обеспечат стабилизацию отрасли растениеводства в Саратовской области.

На кафедре растениеводства, селекции и генетики ведётся селекционная работа по созданию новых сортов озимой тритикале (Орлова Н.С., Степанова Н.В.), озимой мягкой пшеницы (Жужукин В.И., Субботин А.Г.); яровойтвёрдой пшеницы (Жужукин В.И., Субботин А.Г., Шьюрова Н.А., Башинская О.С.), сорговых культур (Жужукин В.И., Субботин А.Г.).

Ежегодно подаются заявки на введение в реестр новых сортов полевых культур. В настоящее время проходят государственное испытание сорт яровой твёрдой пшеницы (НИИВА), сорт озимой мягкой пшеницы (Альтернатива). В 2018 году в государственный реестр введен сорт суданской травы Евгения, государственное сортоиспытание прошел сорт зернового сорго Метеор.

Организация демонстрационного участка в УНПО «Поволжье» Энгельсского района позволяет вести разностороннюю оценку сортов и гибридов отечественной и зарубежной селекции.

Поддерживается коллекция исходного материала озимой тритикале в объёме 300 образцов, сорго зернового 220, сахарного сорго 180 и суданской травы 150 образцов. Кроме того, создана коллекция из сортов и линий яровой твёрдой пшеницы в объёме 250 образцов.

По основным, наиболее востребованным культурам селекции СГАУ, ведётся первичное семеноводство – ежегодно закладываются питомники размножения.

В 2016 году на базе УНПО «Поволжье» были заложены 2 семенных участка суданской травы – сорт Зональская 6 и сорт Евгения; в 2017 г.заложены 2 семенных участка озимой тритикале (сорт Студент и сорт Юбилейная), в 2018 г. семенной участок суданской травы – сорт Евгения; в 2019 г. –сорт зернового сорго Метеор.

С 2012 г. на кафедре растениеводства, селекции и генетики функционирует учебная биотехнологическая лаборатория, в которой ведутся работы, в том числе по семеноводству вегетативно размножаемых сельскохозяйственных растений методом микроклонального размножения. Накоплен богатый опыт культивирования клеточных линий и мериклонов хозяйственно-ценных видов растений: ягодных (малина), декоративных (хризантема, орхидеи), лекарственных (стевия), древесных (черноплодная рябина) растений.

Созданы и поддерживаются invitro-коллекции оздоровленных растений 21сортообразца картофеля, в том числе селекционная линия Л1 (Карабулакская), адаптивная к условиям Саратовской области, а также 5 сортов малины, в том числе ремонтантного типа. Закуплено оборудование и начата работа по тестированию картофеля на наличие вирусной инфекции методом ПЦР в реальном времени, что позволяет получать не только материал, оздоровленный от патогенных бактерий и грибов, но и от вирусов, что является обязательным требованием к семеноводству высших репродукций оригинальных семян.

Для повышения эффективности семеноводства отрабатывается технология оптимизации параметров культивирования растений invitro и адаптации стерильных растений к условиям exvitro на основе создания растительно-микробных ассоциаций. Разрабатывается технология выращивания мини-клубней картофеля в аэропонных условиях.

Ведется работа по заключению договоров о сотрудничестве с сельхозтоваропроизводителям Базарно-Карабулакского, Марксовского, ДуховницкогоЭнгельсского и других районов Саратовской области. В сотрудничестве с ИП КФХ «Ивакин О.В.» (Духовницкий район) и ИП «Щеренко П.Ю.» (Энгельсский район) произведено более 50 тыс. штук оздоровленных мини-клубней картофеля категории «супер-элита».

Важнейшим направлением развития отечественного аграрного производства является кооперация между образовательными и научными учреждениями. С целью совместной научно-исследовательской деятельности, коммерциализации научных разработок подписано соглашение о научном сотрудничестве между ФГБНУ РосНИИСК «Россорго» и ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ им. Н.И. Вавилова», в рамках которого подготовлена «Программа научно-производственного сотрудничества по развитию селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур». Программа разработана для формирования совместного научно-инновационного потенциала, кадрового обеспечения, развития селекции и системы семеноводства сельскохозяйственных культур, востребованных в отрасли растениеводства.

В соответствии с Федеральным проектом «Развитие научной и научно-производственной кооперации» и национальным проектом «Наука» (срок реализации 2018-2024 гг.) ведется разработка проекта «Научно-образовательного центра» с целью интеграции научных организаций, вузов и сельхозтоваропроизводителей, что позволяет создать ведущим ученым благоприятные условия для работы в РФ, увеличить внутренние затраты на научные исследования и разработки (согласно постановлению Правительства РФ от 30.04.2019 г. №537 «О мерах государственной поддержки научно-образовательных центров мирового уровня на основе интеграции образовательных организаций высшего образования и научных организаций и их кооперации с организациями, действующими в реальном секторе экономики»).

В 2019 г. в рамках выполнения научно-исследовательских работ по заказу Минсельхоза России по теме: «Создание новых засухоустойчивых сортов зерновых культур, адаптированных к условиям Нижнего Поволжья» ведется работа по созданию высокопродуктивных сортов яровой твердой пшеницы, озимой мягкой пшеницы, зернового сорго на основе использования сочетания традиционных и биотехнологических методов, обеспечивающих ускоренное выведение высокопродуктивных сортов, адаптированных к засушливым условиям Нижнего Поволжья.

Дляразвития селекции и семеноводства в штатное расписание кафедры растениеводства, селекции и генетики ввели две единицы научных сотрудников: старшего и младшего, которые занимаются вопросами селекции и семеноводства полевых культур для засушливого Поволжья.

Позиция государства в данном вопросе совершенно ясна: производство оригинальных и элитных семян сельхозкультур названо в числе первоочередных мер, направленных на развитие АПК и снижение технологических рисков в продовольственной сфере. Об этом прямо говорится в президентском указе «О мерах по реализации государственной научно-технической политики в интересах развития сельского хозяйства», подписанном Владимиром Путиным 21 июля 2016 г. Кроме того, готовится к принятию Федеральная научно-техническая программа развития сельского хозяйства на 2017-2025 гг., призванная вдохнуть новые возможности в развитие индустрии отечественного семеноводства. Проект этой долгосрочной программы уже опубликован Минсельхозом РФ.

Дальнейшая работа коллектива агрономического факультета будет направлена на создание высококонкурентных сортов полевых сельскохозяйственных культур для засушливого степного Поволжья.

1.2 Методы селекции озимой мягкой и яровой твёрдой пшеницы

Озимая пшеница. Одной из наиболее распространённых и экономически выгодных культур в современном растениеводстве России является озимая пшеница. Однакорезкоконтинентальный климат Нижнего Поволжья, характеризующийся высокими температурами и низкой обеспеченностью влагой, негативно влияет на ее продуктивность. Проблема устойчивости озимой пшеницы к засухе является актуальной и для других регионов России. Создание сортов озимой пшеницы устойчивых к комплексу неблагоприятных факторов, в том числе и к засухе является актуальной проблемой современной селекции. Широкая вариация по урожайности обусловлена изменчивостью климатических условий и зональными особенностями озимой пшеницы. Одним из факторов повышения зерновой продуктивности является создание новых адаптированных сортов обладающих комплексом устойчивости к стрессорам [16, 22, 29].

В современной селекции озимой пшеницы широко используется внутривидовая гибридизация сортов и различных образцов мягкой, твёрдой и тургидной пшеницы отдалённых пространственно, а также сортообразцов и форм одного экотипа, но отличающихся между собой по урожайности, зимостойкости, устойчивости к болезням, прорастанию зерна и другим хозяйственно-ценным признакам и свойствам.

Применение межвидовой гибридизации озимых и яровых сортов и линий твёрдой и мягкой озимой, твёрдой, озимой тургидной и мягкой озимой пшеницы способствует выведению новых форм, устойчивых к комплексу абиотических факторов.

Повторные (ступенчатые) скрещивания константных по фенотипу сортообразцов контрольного питомника и конкурсных сортоиспытаний с лучшими сортами твердой, тургидной и мягкой озимой пшеницы позволяют создать новые линии обладающих высокой урожайностью.

Многолетний опыт селекционных центров России показывает, что более эффективным является метод внутривидовой сложной ступенчатой гибридизации и целенаправленного отбора, с помощью которых можно постепенно наращивать, аккумулировать в будущем сорте желаемые признаки и свойства.

У гибридов, полученных от отдаленных в эколого-географическом отношении скрещиваний, расщепление по многим признакам и свойствам, как правило, продолжается до 4-5 и более старших поколений. Отбор желательно проводить в Fз и более старших поколениях по параметрам признаков и свойств той модели, к которой стремимся[12, 18].

При подборе пар всех типов скрещиваний в качестве материнского растения желательно использовать хорошо приспособленный к местным условиям (местный) сортообразец.

Для ускорения селекционного процесса используются теплицы и климатические камеры, проводят разреженный посев гибридов F2 и F3 для увеличения количества проработанного материала. Такие условия позволяют выращивать в зимнее время два – четыре поколения гибридов озимой пшеницы, размножить ценный исходный материал. Использование теплиц позволяет ускорить селекционную работу по созданию новых сортов на 2-3 года, как минимум.

При создании сортов проводится комплексная оценка растений по комплексу хозяйственно-ценных признаков. Начиная с ранних этапов селекционного процесса, в качестве главного критерия отбора на урожай, качество, адаптивность и другие признаки и свойства, мы пользуемся оценкой морфофизиологических свойств зерна. Зерно должно быть крупное или средней крупности, тёмно-красное, красное, стекловидное, округлой (овальной) формы, с неглубокой бороздкой.

Для закрепления в потомстве высокойморозозимостойкости следует применять повторные насыщающие скрещивания гомозиготных, кон­стантных по фенотипу высоко морозо-, зимостойких образцов с лучшими сортами, обладающими комплексом положительных признаков и свойств. Процесс создания морозозимостойких сортов длителен, поэтому следует применять ускоренные методы выращивания гибридов[2,28].

Яровая твёрдая пшеница. Культура твердой пшеницы исторически тесно связана со странами Средиземноморья и в настоящее время под нею заняты значительные площади: только в Италии – 1,7 млн га, около 1,3 млн га в Алжире и Марокко. В восточной части Средиземноморья производителем зерна твердой пшеницы являются Турция (2,5 млн га) и Сирия (1,0 млн га), в Южной Азии – Индия (3,0 млн га). Кроме этого она выращивается во Франции, Греции, Болгарии и др.

Все большее распространение получает твердая пшеница в странах, прилегающих к Средиземноморскому бассейну с севера – Австрии, Румынии, Венгрии, а также в Австралии. В некоторых тропических странах (Кения, Танзания и др.) также начата работа с твердой пшеницей.

На американском континенте посевы твердой пшеницы сконцентрированы в США (1,9 млн га) и Канаде (1,1 млн га). В этих странах большое внимание уделяется улучшению технологических свойств зерна яровой пшеницы, повышению устойчивости к болезням и полеганию.

На территории бывшего СССР, твердую пшеницу традиционно возделывали на Юго-Востоке Европейской части (Саратовская, Волгоградская, Ростовская области), в Казахстане и Западной Сибири, на Кубани и в Ставрополье, на Украине, в Закавказье. В этих районах возделывания из твердых пшениц с янтарным цветом зерна силами народной селекции были созданы сорта Белотурка, Кубанка, Сивоуска, а также Черноуска, Гарновка, Арнаутка. Отличными макаронными качествами обладают такие сорта народной селекции, как Белотурка, Кубанка. Местная твердая пшеница Турка возделывалась в Центрально-Черноземном районе (в Воронежской области)[5, 9, 20].

Методом аналитической селекции из заволжских форм были созданы сорта яровой твердой пшеницы: Мелянопус 69, Гордеиформе 189, Гордеиформе 432 и др. Местный сорт яровой твердой пшеницы Арнаутка был индуцирован в США еще в 1856 году, а Кубанка широко использовался в США для создания новых сортов[8, 17, 23].

На Саратовской ОС (ныне НИИСХ Юго-Востока) в 1929 году А.П. Шехурдиным был выведен районированный впоследствии сорт Гордеиформе 432, отличающийся устойчивостью к засухе, высокими, стабильными по годам урожаями и высоким качеством зерна. С привлечением селекционного материала из Италии были созданы сорта Саратовская 40 и Саратовская 41. К последним достижениям НИИСХ Юго-Востока следует отнести сорта: Людмила, Луч — 25 и др.

Знаменательным событием в истории селекции твердой пшеницы было создание Л. В. Кучумовым и Е. Е. Ватулей сорта Харьковская 46, полученного межвидовым скрещиванием гибрида пшеницы тургидум и полбы с твердой пшеницей. Она является ценным компонентом для скрещивания. Во всех зонах Харьковская 46 успешно привлекается в гибридизацию.

Одна из причин недостаточно высокого качества зерна состоит в том, что посевы твердой пшеницы мигрируют из степных районов в более влагообеспеченные лесостепные и предгорные. В конце 1950-х – начале 60-х годов в Сибири был районирован сорт твердой пшеницы Харьковская 46. Характеризуясь более коротким вегетационным периодом и более прочной соломиной, этот сорт вытеснил высевавшийся преимущественно в степи сибирский сорт Гордеиформе 10 (Мелянопус 26) и стал там господствующим. Однако из-за пониженной засухоустойчивости, особенно до колошения, сорт стал мигрировать из степной зоны в более увлажненные районы, где прежние сорта твердой пшеницы не высевали или высевали на небольших площадях[3, 21, 32].

Твердую пшеницу обычно сеют в степных районах с черноземными почвами. В средней полосе эта культура ранее занимала незначительные площади. Только благодаря созданию сорта Харьковская 46 границы возделывания твердой пшеницы были отодвинуты далеко на север.

Твердая пшеница имеет ряд преимуществ перед мягкой. В годы с достаточным количеством осадков она меньше страдает от полегания и не поражается бурой ржавчиной. Поэтому в такие годы твердая пшеница по урожаю зерна превосходит мягкую. При засухе же более высокий урожай дает мягкая пшеница вследствие ее хорошо развитой корневой системы.

Но все же общими проблемами для всех районов возделывания твердой пшеницы являются повышение продуктивности сортов и улучшение технологических качеств зерна. Однако стабильность производства высококачественного зерна может быть обеспечена только в том случае, если сорт способен сохранить высокий уровень урожайности при воздействии неблагоприятных условий среды. Многообразие факторов, затрудняющих возделывание твердой пшеницы и определяющих направление селекции, требует постоянного внимания к исходному материалу.

Высококачественное зерно твердой пшеницы получают в Поволжье, на Северном Кавказе, Урале. Зерно там отличается повышенной стекловидностью, высоким содержанием клейковины, отличной или хорошей прочностью макарон на излом. Самые низкие показатели качества муки и макарон имеет пшеница, возделываемая в центральных нечерноземных районах.

На силу муки и накопление белка в зерне большое влияние оказывают осадки и температура воздуха и почвы в период от полного колошения до восковой спелости зерна[6, 13, 21].

В настоящее время качество значительной части заготавливаемого зерна твердой пшеницы не соответствует ГОСТу. В этой связи перед селекционерами стоит ответственная задача улучшить качество зерна.

Высококачественные сорта твердой пшеницы должны содержать в зерне повышенный процент белка. От этого в значительной степени зависит питательная ценность макарон.

Сорта твердой пшеницы должны иметь зерно высокой стекловидности (больше 85%) и содержать более 28% клейковины с растяжимостью не менее 70 см; от высокой стекловидности зерна зависит выход специальной муки – крупчатки[9, 20].

1.3 Селекция зернового сорго

Работа по селекции сорго начинается со сбора и создания исходного материала, который включает в себя образцы коллекции ВИР, местные и селекционные сорта, самоопыляемые линии и гибриды разных поколений. Необходимо, чтобы в исходном материале были представлены номера из разных экотипов, обладающие ясно выраженными признаками, на которые ведется селекция.

Из биологических особенностей при подборе исходного материала следует обращать внимание на признаки, контролируемые по фенотипу или посредством специальных учетов в процессе онтогенеза, а также на некоторые признаки, ценность которых можно определить только в анализирующих скрещиваниях[7, 10].

Из морфобиологических признаков, которые влияют на продуктивность и пригодность к комбайновой уборке, необходимо учитывать среднюю урожайность с одного растения, массу 1000 зерен и т.д.

Для селекции наиболее эффективен индивидуальный отбор при самоопылении растений, т.к. он позволяет учитывать индивидуальную изменчивость и быстрее выделить растения с нужными признаками. Часто имеющийся исходный материал не позволяет вывести сорта и гибриды с требуемыми свойствами. В этом случае возникает необходимость создания нового материала. Обычно в селекционной практике применяют методы создания исходного материала: отбор среди коллекционных образцов и сортов.

Наиболее простой путь выявления хозяйственно-ценных форм из коллекции сорго ВИР – метод сравнительного агробиологического изучения специально подобранных наборов мировой коллекции, получаемых от созревающих сортообразцов различных видов сорго в первые годы их посева, и оценки этих образцов по комплексу фенологических, количественных и хозяйственно-биологических признаков.

Созревающие сортообразцы коллекции необходимо размножить путем самоопыления не менее 5-6 метелок с типичных растений. Одновременно самоопыляют и все растения, случайно уклоняющиеся по скороспелости, мощности и другим признакам. После созревания эти метелки убирают и обмолачивают отдельно от типичных метелок основных образцов, проверяя их потомство в следующем году. Таким способом можно из некоторых существующих образцов отобрать отдельные формы с некоторыми лучшими признаками и свойствами.

Гибридизация и отбор. Выведение высокоурожайных сортов.Формообразовательный процесс у сорго резко усиливается при гибридизации, особенно если в скрещиваниях участвуют образцы или сорта из разных экологических групп или видов. Первое поколение гибридов обычно бывает единообразным, поэтому отбор по морфологическим признакам начинают со второго поколения. В Fi получается большое разнообразие растений по высоте, типу куста, рыхлости метелки, сроку созревания и другим признакам[15, 26, 33].

Для быстрейшего получения выровненных гомозиготных линий отобранные метелки, как правило, до 5-6-го поколения не объединяют. Семена с них высевают отдельными семьями.

Пары для скрещивания подбирают в зависимости от того, какую планируют получить линию, отвечающую заданным требованиям.

Применение искусственного мутагенеза. Методы индуцированного мутагенеза дополняют основные методы изучения и получения материала, так как позволяют вовлечь в селекцию первичный материал в виде мутаций генов и хромосом. При этом сами мутации — это только исходный материал, который, пройдя строгий отбор, в ряде случаев участвующий в скрещивании, может дать начало новым линиям или сортам.

К.Д. Францке (1952), Д.Г.Росс (1954), Д.Д. Харпостед (1954) получили с помощью колхицына константные изменения различных признаков сорго, таких как сроки выметывания, урожай семян и зеленой массы и высота растений. Причем новые формы имели нормальное диплоидное число хромосом. Использование мутагенов — это возможность изменения одного признака или свойств у растений (Шарин П.М., Малиновский Б.Н. 1973).

Массовый отбор — один из основных приемов семеноводства и популяционной селекции. Отобранные строго по сортам и комбинациям метелки обмолачиваются вместе на сноповой молотилке или семена ссыпаются после обмолота на колосковой молотилке.

По такому методу целесообразно работать, потому что доля перекрестного опыления невелика и составляет обычно 10-20%. Преимущества популяционной селекции у перекрестников – простота и дешевизна, а недостатки заключаются в том, что отрицательные признаки, контролируемые рецессивными аллелями в гомозиготном состоянии, не выявляются полностью и сохраняются полностью [10, 19].

Семейный отбор. Отбор по семьям у сорго проводят в третьем и последующих гибридных поколениях в селекционном питомнике.

Семена собирают с каждого растения отдельно и высевают на делянках площадью 7-10 м. Каждую десятую делянку занимают, чередуясь, 2-3 стандартных сорта. Именно не через 10 номеров, а через 9, с тем, чтобы порядковый номер стандарта оканчивался на 0. При семейственном отборе осуществляется комплексная оценка как семей, так и составляющих их растений. Если семья по комплексу ценных признаков превосходит стандарт, а растения, ее составляющие, сходны по фенотипу и доля растений с отрицательными признаками невелика, отбираются, изолируются во время цветения и срезают метелки с лучших растений. Эти метелки обмолачиваются вместе, и семена высеваются в предварительном испытании.

Если в семье, в целом превосходящий стандарт, высока степень гетерогенности и наблюдается значительное варьирование признаков, проводится повторный индивидуальный отбор лучших растений [10, 33].

В Поволжском регионе, характеризующемся неблагоприятными почвенно-климатическими условиями, важной задачей селекции сорговых культур является сочетание в генотипе высокой потенциальной продуктивности с устойчивостью к абиотическим и биотическим стрессам, поэтому представляется особо перспективным использование метода культуры тканей для повышения устойчивости к отрицательным условиям среды.

1.4 Биотехнологические методы в селекции растений

Сокращение генетического разнообразия современных сортов, снижение иммунитета к болезням и насекомым, загрязнение окружающей среды в связи с применением пестицидов, а также ухудшение качества и деградация земельных ресурсов – все эти факторы приводят к тому, что урожайность зерновых культур увеличивается более медленными темпами, чем рост населения. Внедрение в селекционные программы современных биотехнологических подходов, основанных на использовании молекулярных маркеров, может способствовать решению этих проблем[34, 38, 39, 45]. Одним из таких подходов, получившим развитие в последнее десятилетие, является маркер-вспомогательная селекция (MAS), которая используется в селекционных программах экономически развитых стран в качестве методического приема для интенсификации селекционных процессов [20, 36, 40, 46]. Примеры успешного использования MAS для интрогрессии, пирамидирования генов и создания библиотек изогенных линий злаков приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Примеры использования ДНК-маркеров в схемах MAS для создания селекционных линий (Леонова И.Н., 2013)

Признак, вид

растения

Ген/QTL Тип маркера Конечный результат/стадии применения ДНК-маркеров Литературный источник
Бактериальный ожог, рис xa5, xa13 и Xa21 STS Пирамидирование трех генов Xaв коммерческом сорте риса/ BC1-2F1-2 Singhetal., 2001
Урожайность, ячмень QTLs на хромосомах 2HLи 3HLячменя RFLP Интрогрессия двух QTLs/BC1-2F1 Schmiereretal., 2004
Бурая и желтая ржавчины, гены карликовости, гютенины, пшеница Lr34/Yr18, Lr46/Yr29, Lr24/Sr24, Rht, Glu-D1, Glu-A3 SSR, RFLP Практическая отработка стратегии MASдля получения беккроссных потомков и дигаплоидов пшеницы с различными комбинациями генов/BC1F1 и дигаплоиды Kucheletal., 2007
Бурая и стеблевая ржавчины, мучнистая роса, пшеница Lr19/Sr25, Sr36/Pm6 SSR, SCAR Пирамидирование генов в сорта пшеницы и валидация маркеров/BC2-3F5 Sivasamyetal., 2009
Бурая ржавчина, пшеница Lr1, Lr9, Lr24, Lr47 STS, SCAR, CAPS Интрогрессия генов в коммерческие сорта мягкой пшеницы/ BC1F1-2 Nocenteetal., 2007
Стеблевая ржавчина, пшеница QYrtm.pau-2A

QYrtb.pau-5A

SSR ИнтрогрессияQTLsв мягкую пшеницу и валидация маркеров/BC1F3 Chhunejaetal., 2008
Окончание таблицы 1
Предуборочное прорастание зерна, пшеница QTLs SSR, EST Библиотека интрогрессивных линий пшеницы, содержащих локусы, контролирующие прорастание на корню/BC3F2 Toradaetal., 2008
Хлебопекарные качества, рожь Различные фрагменты хромосом AFLP, SSR Библиотека интрогрессивных линий ржи/BC1-2S3 Falkeetal., 2008
Бурая ржавчина, пшеница Lr9, Lr24, Lr25, Lr29, Lr35, Lr37 STS, SCAR, RAPD Интрогрессия генов в озимые сорта пшеницы и валидация маркеров/BC1F1 и дигаплоиды Vidaetal., 2009
Фузариоз, пшеница Fhb иQfhs.ifa-5A SSR Интрогрессия двух QTLs/BC2F5 Salamehetal., 2011
Урожайность и хлебопекарные качества, пшеница Множественные QTLs SSR, Glu-B3 Библиотека из 82 интрогрессивных линий пшеницы с различными сочетаниями QTLs/BC5F2-6 Lietal., 2012
Содержание лизина и амилопектина в эндосперме кукурузы Гены waxyи opaque-16 SSR Интрогрессия генов в геном кукурузы/F1-2 и BC1-2F1-2 Yangetal., 2013
Бурая ржавчина, пшеница QTL, Lr.icg5B, Lr.icg2А, Lr.icg1А SSR Создание библиотеки интрогрессивных линий пшеницы, содержащих комбинации QTLs/BC2F2-3 Timonovaetal., 2013

С целью ускорения и повышения эффективности селекции предлагается использовать в селекционной работе по пшенице современные биотехнологические подходы с использованием молекулярных маркеров устойчивости к болезням и хозяйственно-ценных признаков (MAS, marker-assistedselection). В настоящее время на основе анализа литературы подобраны маркеры устойчивости пшеницы к болезням (Lr9, Lr10, Lr19, Lr24, Lr26, Lr34, Lr37, Sr2, Sr26, YrSp, QYr.sgi-7D и QYr.sgi-2B) и вредителям (Cre1), генов карликовости (Rht-B1b, Rht8) и генов, определяющих качество зерна (Glu-B1, Glu-D1, Glu-A3), а также мутантных аллелей по генам Waxy, контролирующим содержание амилопектина в крахмале зерна пшеницы (Wx-А1, Wx-B1 иWx-D1) [14, 27, 30, 37].

Бурая или листовая ржавчина, возбудителем которой является облигатный патоген PucciniatriticinaEriks., – одна из самых вредоносных и распространенных болезней мягкой пшеницы. Создание устойчивых сортов – наиболее эффективный и экологически безопасный метод борьбы с данной болезнью. Условием успешной селекции на устойчивость к бурой ржавчине является достаточное количество доноров и источников (Lr-генов). По данным каталога генных символов, до настоящего времени опубликовано около 80 генов устойчивости к бурой ржавчине [42, 43, 47]. Для идентификации многих Lr-генов используют сцепленные с ними молекулярные маркеры. Внедрение в селекционные программы современных подходов с использованием молекулярных маркеров может стать мощным инструментом в решении проблемы устойчивости к бурой ржавчине [30, 31, 35].

2 Условия проведения исследований

2.1 Схемы опытов и методики проведения исследований

Исследования осуществлялись путем проведения полевых экспериментов на опытных полях и в лабораториях Саратовского ГАУ.

Опыт 1. Создание сортов озимой мягкой пшеницы, адаптивных к условиям Нижнего Поволжья.

Изучение экспериментального материала, оценку его по важнейшим хозяйственно-полезным показателям проводили в полевых и лабораторных условиях. Изучали гибридные популяции, созданные в результате реципрокных скрещиваний сортов, занесенных в Государственный реестр селекционных достижений, допущенные к производственному использованию в Нижневолжском и Северо-Кавказском и других регионах Российской Федерации, а также созданные в Саратовском ГАУ им Н.И. Вавилова. Коллекция сортов представлена 67 сортообразцами различного происхождения, а также формами и линиями (сублиниямии), созданными учёными УНПК «Селекция и экспериментальное семеноводство» СГАУ.

Опытные делянки размещали по лучшему предшественнику – чистому пару. Соблюдали рекомендуемую зональную технологию возделывания озимой пшеницы. Посев пшеницы проводили 25 августа сеялкой ССНП- 16 рядовым способом с междурядьями 15 см нормой высева 4,0 млн всхожих семян на 1 га. Площадь делянки – 25,2 м2. Наблюдения и учёты проводили по методике Государственного сортоиспытания (1971) [24].

Селекционные питомники включали коллекцию сортообразцов и гибридные популяции озимой пшеницы. Питомник СП-1 сеяли и убирали вручную, растения выдергивали с корнями. Каждый селекционный номер убирался отдельно и связывался в сноп. Снопы анализировали по следующим показателям: высота растений, количество стеблей и продуктивных колосьев. У 10 колосьев каждого селекционного номера измеряли длину колосьев, подсчитывали количество колосков в колосе, а после обмолота колосьев учитывали количество зерен в колосе и колоске, массу тысячи семян.

Продуктивность растений в делянках сортоиспытания устанавливали на основе данных анализа элементов структуры урожая с учетной площади 0,25 м²в четырехкратной повторности. Учитывали число растений, продуктивную кустистость, число колосков и зерен в колосе, массу зерна в колосе и массу 1000 зерновок.

Делянки перспективных селекционных линий высевали сеялкой ССНП-16 нормой высева 350 всхожих семян 1 м2, убирали комбайном Terrion 2010.

Перезимовку растений и поражение мучнистой росой и бурой ржавчиной оценивалипо 9-бальной шкале.

Качественные показатели зерна определяли в учебно-научно-производственном комплексе «Селекция и экспериментальное семеноводство»: сырого протеина — методом Къельдаля (ГОСТ 10846-81), сырого жира — по методу Сокслета (ГОСТ 13496.15-97), сырой клетчатки – по ГОСТ 13496.2-91, сырой золы – по ГОСТ 26226-95. При определении содержания сырой клейковины тесто отмывали вручную, качество клейковины определяли на приборе ИДК-3М.

Опыт 2. Создание перспективных сортов яровой твёрдой пшеницы для условий сухостепного Поволжья.

Коллекция представлена 51 сортом яровой твёрдой пшеницы различного происхождения, а также формами и линиями (сублиниями), созданных на базе университета.

1. Изучение коллекции сортов и линий яровой твёрдой пшеницы. 2. Сравнительная оценка продуктивности селекционных линий яровой твёрдой пшеницы. 3. Морфофизиологическая оценка селекционных линий Саратовского ГАУ.

Опытные делянки размещали по предшественнику озимая пшеница. Соблюдалась рекомендуемая зональная технология возделывания яровой твердой пшеницы. Посев проводили в третьей декаде апреля сеялкой ССНП- 16 рядовым способом с междурядьями 15 см нормой высева 4,0 млн всхожих семян на 1 га. Площадь делянки – 20 м2. Повторность опыта трехкратная, размещение вариантов рендомизированное.

Наблюдения и учёты проводили по методике Государственного сортоиспытания (1971). Уборку урожая проводили комбайном Terrion 2010в первой декаде августа. Качественные показателизерна определяли по общепринятой методике в учебно-научно-производственном комплексе «Селекция и экспериментальное семеноводство.

Опыт 3. Создание сортов зернового сорго.

Питомники экологического испытания включали 21 сорт и 96 образцов форм и линий (сублинии), созданных в учебно-научно-производственном комплексе «Селекция и экспериментальное семеноводство» Саратовского ГАУ.

Сортообразцызернового сорго различного происхождения (всего 32) высевали на опытном поле ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ им Н.И. Вавилова» в 2019году. Общая площадь делянки 15 м2, учетная -7,5 м2. В фазу 3-4 листьев вручную формировали число растений 14 штук на 1м2. Ширина междурядий 70 см. Агротехника возделывания – зональная, типичная для Левобережья Саратовской области. После уборки предшественника (озимая пшеница) провели вспашку на глубину 23-25 см. Весной провели боронование зубовыми боронами (ЗБСС-1,0), а затем две культивации (КПС-4). Посев провели сеялкой СУПН — 8 (переоборудованной). В течении вегетации провели две междурядные обработки КРН-5,6.

Почва опытного участка – тёмно-каштановая, суглинистая по гранулометрическому составу. После осадков часто образуется достаточно прочная корка, которую разрушали при проведении междурядных обработок. Учеты и наблюдения проводили по общепринятым методикам. В число перспективных сортообразцов отбирали 16-20% лучших генотипов. Химический анализ зерна проводили по общепринятым методикам: протеин (ГОСТ 10846-81), жир (ГОСТ 13496.15-97), зола — методом сухого озоления (Ермаков А.М., 1987), клетчатка (ГОСТ 13496.2-91), БЭВ — расчетным методом [25]. Дисперсионный анализ выполняли поБ.А.Доспехову с использованием программы Agros версии 2.09.

Общие методики для изучения зерновых культур в опыте. Изучение экспериментального материала, оценку его по важнейшим хозяйственно-полезным показателям проводили в полевых условиях.

Селекционные питомники гибридных популяций сеяли и убирали вручную, растения выдергивали с корнями. Каждый селекционный номер убирался отдельно и связывался в сноп. Снопы анализировались по следующим показателям: высоте растений, количеству стеблей и продуктивных колосьев. У 10 колосьев каждого селекционного номера измерялась длина колосьев, подсчитывалось количество колосков в колосе, а после обмолота колосьев учитывали количество зерен в колосе и колоске.

В период вегетации растений проводили следующие учеты и наблюдения: фенологические фазы, измеряли высоту растений, учет биологического урожая и его структуру.

При учёте фенологических фаз — за начало фазы считали такое состояние посевов, когда признаки фазы наблюдались у 10% растений, когда признаки наблюдались у 75% растений, взятых на учет считали полное наступление фазы.

Продуктивность растений в делянках сортоиспытания устанавливали на основе данных анализа элементов структуры урожая с учетной площади 0,25 м² в четырехкратной повторности. Учитывали число растений, продуктивную кустистость, число колосков и зерен в колосе, массу зерна в колосе и массу1000 зерновок.

Опыт 4.Для создания генетическиразнообразного исходного материала и сортовс различной природой устойчивости к буройржавчине была проведена оценка линий озимой пшеницы на содержаниегенов эффективных по устойчивости к бурой ржавчине в большинстве регионов России генов Lr9, Lr19и Lr24 и среднеэффективного гена возрастнойустойчивости Lr37. Цель данной работы заключалась в анализеотдельных растений на присутствие молекулярныхмаркеров, сцепленных с генами Lr9, Lr19, Lr24и Lr37 (таблица 2), и отборе перспективныхрастений с содержанием одного или несколькихгенов устойчивости к бурой ржавчине.

Таблица 2 – Происхождение генов устойчивости к бурой ржавчине и короткостебельности, условия ПЦРи характеристика праймеров, используемых для идентификации соответствующих генов (по Давоян Э.Р. с соавт., 2014; Ellis M.H. etal., 2002)

Ген Источник

гена

Праймер Условия амплификации фрагментов Размер фрагмента, п.н. Литературный источник
Lr9 Aegilops

umbellulata

FJ13/1

RJ`13/2

94 °С – 6 мин; 35 циклов (92 °С – 30 с, 63 °С – 30 с, 72 °С – 60 с); 72 °С – 5 мин 1100 Schachermayer

et al., 1994

Lr19 Agropyron

elongatum

FGbf

RGbr

94 °С – 5 мин; 40 циклов (94 °С – 30 с, 60 °С – 30 с, 72 °С –60 с); 72 °С – 5 мин 130 Prinseetal., 2001
Lr24 Ag. elongatum J 09/1

J 09/2

94 °С – 4 мин; 40 циклов (92 °С – 60 с, 60 °С – 60 с, 72 °С –2 мин); 72 °С – 5 мин 320 Schachermayer

et al., 1995

Lr37 Aegilops

ventricosa

Ventriup

Ln2

94 °C – 45 с; 30 циклов (94 °С – 45 с, 65 С – 30 с, 72 °С – 60 с) 72 °С – 7 мин 262 Helgueraetal., 2003
Rht-B1b Triticumaestivum L. var. Norin 10 Rht-B1b 94 °C – 5 мин.; 7 циклов по 30 с – 94 °C, 30 с – 65 °C, 1 мин. 20 с – 72 °C; 30 циклов по 15 с – 94 °C, 15 с – 58 °C, 50 с – 72 °C. 237 Ellis M.H. et al., 2002

Исходная информация о наличии у линий генов Lr отсутствовала, поэтому отбор проводили только на основании оценки по полевой устойчивости к бурой ржавчине. На основании шкалы оценивания зараженности при естественном фоне инфекции выделяли группы пораженности: до 10% (устойчивые формы), до25% (средне устойчивые формы), свыше 25% (неустойчивые формы). Кроме того, коллекцию линий оценили на содержание гена Rht-B1b в сочетании с анализом высоты растений.

Исследование проводили с использованием наборовдля выделения ДНК и полимеразной цепной реакции в реальном времени (ОТ-ПЦР-РВ) с красителем Siber-Green производства ООО «НПФ СИНТОЛ». ПЦР в реальном времени проводили на оборудовании АНК-32 производства ООО «НПФ СИНТОЛ».

В качестве исследуемого материала использовали селекционные линии озимой пшеницы, находящиеся в селекционном процессе в ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ.

2.2 Почвенно-климатические условия района исследований

Характеристика почв.Опытные поля ФГБОУ ВО Саратовский ГАУ находятся на территории УНПК «Агроцентр» (Саратовское Правобережье) и УНПО «Поволжье» Энгельсского района (Саратовское Левобережье) Саратовской области.

Почва опытного поля УНПК «Агроцентр» — чернозём южный, маломощный, слабощебенчатый, тяжёлосуглинистый. Мощность пахотного горизонта их колеблется от 24 до 28 см. Морфологические данные этих почв следующие: горизонт А — 45 см, тёмно-серый, пылевато-крупнокомковатый, плотный, от действия НС1 не вскипает. Переход в горизонт В постепенный. Горизонт В — 38 см, вскипает на глубине 73 см. Южные чернозёмы малогумусные, обеспеченность их фосфором — низкая, калием и азотом — высокая (таблица 3).

Таблица 3 – Содержаниегумуса и питательных веществ в южном чернозёме опытного поля СГАУ (УНПК «Агроцентр»)

Глубина,

см

Гумус, % Содержание в мг на 100 г почвы
фосфор

усвояемый

калий

подвижный

азот

гидролизуемый

0-14 5,07 3,96 23,0 13,58
30-40 2,93 1,55 14,0 12,18

Водно-физические свойства метрового слоя почвы характеризуются следующими данными: объёмный вес — 1,21 г/см3. Предельная полевая влагоёмкость (ППВ) — 25,7% от веса сухой почвы, влажность завядания- 13,3%). Обменная способность основных типов почв составляет 17-30 мг/экв. на 100 г почвы. В составе поглощённых оснований преобладает Са (75-82%). Сумма поглощённых оснований составляет 26,2-29,9 мг/экв. на 100 г почвы, рН водной вытяжки 6,7-6,9. В составе поглощённых оснований преобладает обменный кальций (55,2-69,1% от суммы оснований).

Содержание глинистых фракций размером менее 0,01 мм — 34,4%. Наименьшая влагоёмкость в слое почвы 0-30 см равна 26,3-28,1 от массы сухой почвы; в слое 30-50 см — 23,7-26,3 % , а в более глубоких слоях становится примерно постоянной и колеблется от 20,0 до 21,8%. Влажность завядания изменяется по слоям от 9,3-10,1 до 8,4-9,0%.

Почвенный покров опытного участка в УНПО «Поволжье» Энгельсского района представлен типичными темно-каштановыми почвами. Накопление, передвижение и сохранение влаги в почве также, как и рост, развитие и урожая растений во многом зависит от комплекса водно-физических свойств. Среднесуглинистый гранулометрический состав и относительная однородность почвенного профиля (промытого от водно-растворимых солей) определяют их достаточно благоприятные свойства, которые меняются, главным образом, в зависимости от гранулометрическогосостава, сложения почвы, а также от характера обработки и содержания перегноя.

Плотность исследуемой почвы по профилю колеблется от 1,20 до 1,58 г/см3, а для пахотного горизонта составляет в среднем 1,26 г/см3. Величина наименьшей влагоемкости, влажности разрыва капиллярной связи и влажности завядания менее динамичны по профилю почвы. Верхние горизонты почвы (0-60 см) обладают следующими показателями: НВ – 22,8 %, ВРК – 15,9 % и ВЗ – 8,2 % от веса почвы. На глубине 100-200 см указанные гидрологические константы несколько ниже.

Климат умеренный континентальный. Многолетняя норма осадков — 407 мм. Наибольшее количество осадков выпадает в июле — 42 мм, наименьшее в марте — 23 мм. Среднегодовая температура положительная и составляет 6,8 °С, средняя температура самого холодного месяца (января)
–9,9 °С, самого жаркого месяца (июля) 22,7 °С.

С наступлением отрицательных температур появляется снежный покров высотой 10 — 12 см. Абсолютный минимум температур воздуха достигает
–400С. Средняя продолжительность периода с устойчивым снежным покровом достигает 80 — 95 дней. В зимнее время часто наблюдаются циклоны, которые вызывают потепление, в результате чего большая часть снега сходит с плей. В этот период выпадает до 30-35 % осадков годовой нормы. В конце марта заканчивается снеготаяние, начинается оттаивание почвы, которое полностью завершается в первой половине апреля. Несмотря на раннее наступление весны, замрзки отмечаются до начала мая.

Во второй декаде апреля происходит переход среднесуточной температуры воздуха через + 50С, а в третьей декаде — через +100С.

Быстрое повышение температуры весной связано с одновременным усилением ветров, которое ускоряет таяние снега и иссушение почвы. Незначительное количество снега и весенних осадков, высокая испаряемость и большая скорость ветра, превышающая 5 м/с приводят к острому дефициту влажности почвы[1].

Абсолютный максимум температур приходится на июль-август и достигает 450С. За период с температурой выше 100С выпадает 130 — 140 мм осадков. Зачастую они носят ливневый характер, усваиваются плохо, основная масса уходит на сток или испаряется с поверхности почвы.

Острая засушливость региона Нижнего Поволжья проявилась и в условиях 2019 года, когда проводились полевые исследования (таблица 4). Такой важнейший климатический показатель, как гидротермический коэффициент вегетационного периода полевых культур (май-сентябрь), был очень низким – менее 0,7.

Таблица 4 – Климатические условия 2019 года

Месяц Температура,0С ◦ Влажность,% Осадки, мм
декады декады декады
I II III среднее I II III среднее I II III сумма
Январь -9.4 -5,.2 -13,2 -9,3 91 88 88 89 36 26 43 105
Февраль -6,3 -6,9 -4,1 -5,8 87 79 80 82 6 1 5 12
Март -1,9 -0,3 1,3 -0,3 81 80 82 81 12 12 34 58
Апрель 5,8 9,2 13,4 9,5 80 45 37 54 15 1 2 17
Май 16,3 19,7 19,4 62 50 50 54 50 29 0 5 34
Июнь 22,4 22,2 23,6 22,7 50 47 45 47 19 0 2 21
Июль 21,3 20,9 22,1 21,5 47 63 51 54 10 24 16 50
Август 17,7 21,4 18,6 19,2 64 57 58 60 32 0 14 47
Сентябрь 15,9 15,6 8,2 13,2 61 56 64 60 6 3 4 13
Октябрь 11,6 11,5 9,2 10,7 74 71 77 74 24 1 4 29
Ноябрь 3,9 1,1 -6,6 -0,5 73 87 63 74 1,5 0,9 0,4 2,8
Декабрь -1,2 -1,6 -5,1 -2,6 87 88 86 87 16 9 2 27

При этом еще более низкие показатели гидротермического коэффициента соответствуют наиболее ответственным месяцам вегетации – ГТК июля, определяющего продуктивность озимой пшеницы, составил 0,61, а ГТК июля, определяющего продуктивность яровой твёрдой пшеницы, был еще ниже — 0,3.

3 Результаты исследований

3.1 Изучение исходного материала для селекции озимой пшеницы

3.1.1 Изучение селекционного материала озимой пшеницы различногопроисхождения и создание перспективных линий

У современных сортов озимой пшеницы засухоустойчивость обусловлена сочетанием адаптационных и приобретенных признаков полигенного характера. Преобладающее на рынке сортов с высокой пластичностью к засухе создано методом парных скрещиваний с использованием родительских форм обладающих данным признаком, использование беккросса на стрессоустойчивого в конкретных почвенно-климатических условиях родительской формы и третьего сорта с данным признаком. Помимо этого выделяют ряд косвенных признаков, по которым оценивают засухоустойчивость растений, – интенсивность транспирации, способность семенного материала прорастать в растворе сахарозы и т.д.

Одним из современных методов проверки является биотехнологический метод оценки отобранных линий по молекулярным ДНК-маркерам на содержание генов устойчивости к биотическим и абиотическим факторам.

Но конечная проверка по устойчивости к какому-либо стрессору сорта и линии производится в полевых условиях, где на растение воздействует множество факторов. Одним из критериев оценки любого сорта или линии является возможность получать урожай в засушливых условиях.

Проведенные полевые эксперименты в 2019 году позволили провести сравнительную оценку созданных линий в университете с отечественными и зарубежными образцами по комплексу хозяйственно-ценных признаков.

Оценка морфофизиологических признаков полученного селекционного материала озимой пшеницы и, в первую очередь, основных признаков стрессоустойчивости родительских форм, гибридного потомства и селекционных линий позволила выявить наиболее перспективные образцы для дальнейшей селекции.

Проведенное экологическое испытание традиционных и новых сортов и линий озимой пшеницы в условиях 2019 годапоказало следующие особенности в формировании продуктивности. К наиболее урожайным относится группа сортов и линий, сформировавших урожайность свыше 4,0 т/га зерна: СП-108 – 4,54 т/га, Левобережная 3 – 4,28 т/га, Станичная – 4,19 т/га, Губерния – 4,11 т/га, Агра – 4,04 т/га, Новоершовская – 4,03 т/га. Во вторую группу сортов с урожайностью зерна более 3,5 т/га включили линии — СП-110, СП-137, сорта — Волжская С3, Аэлита, Жемчужина Поволжья, Саратовская 17, Юнона, Губернатор Дона. Третью наибольшую группу составили сорта и линии с урожайностью менее 3,0 т/га. При этом наименьшая урожайность была отмечена у сортов отечественной селекции — Память – 2,32 т/га и Волжская 100 – 2,38 т/га (таблица 5).

Таблица 5 – Экологическое сортоиспытание сортов озимой пшеницы в 2019 г.

п/п

Сорт Урожайность зерна, т/га Натурная

масса, г/л

Масса 1000

зерен, г

Всероссийский НИИ зерновых культур им. Калиненко
1. Зарница 2,86 759 40,6
2. Зерноградка 9 3,31 789 35,9
3. Дар Зернограда 3,17 779 35,6
4. Дон 93 2,71 780 37,8
5. Станичная 4,19 781 40,1
Саратовский ГАУ
6. Л 72 3,27 798 35,8
7. СП -108 (СГАУ-11) 4,54 786 34,7
8. СП-110 3,62 788 36,7
9. СП-137 3,51 803 34,4
10. СП-142 3,22 780 36,4
11. СП-151/2 2,76 758 32,1
12. СП-160 2,89 754 35,8
13. СП-162/3 3,29 783 34,2
Ульяновская ГСХА
14. Волжская 16 3,01 769 36,2
15. Волжская К 3,14 801 32,4
16. Волжская 100 2,38 782 38,8
17. Волжская С3 3,68 787 32,7
Ершовская опытная станция
18. Новоершовская 4,03 779 40,2
19. Ершовская 11 3,49 792 38,2
20. Левобережная 3 4,28 801 25,7
21. Джангаль 3,24 797 35,9
22. Аэлита 3,77 788 33,4
НИИСХ Юго-Востока
23. Жемчужина Поволжья 3,64 783 34,4
24. Калач 60 3,22 783 34,7
25. Саратовская 90 3,43 776 34,4
26. Губерния 4,11 778 35,9
27. Саратовская 17 3,56 782 34,7
Окончание таблицы 5
Краснодарский НИИСХ
28. Память 2,32 775 34,2
29. Патриарх 3,24 763 34,7
30. Юнона 3,67 792 29,7
31. Коллега 2,93 764 39,7
32. Есаул 3,26 773 36,2
Донской НИИСХ
33. Дон Эко 3,34 769 38,7
34. Доминиана 3,06 775 31,4
35. Агра 4,04 782 35,1
36. СеверодонецкаяЮбилейная 3,11 772 38,9
37. Губернатор Дона 3,57 764 30,9
Украина
38. Одесская 267 2,57 761 39,4
39. Виктория Одесская 3,24 758 36,7
Австрия, Германия
40. Торрилд 3,08 751 37,2
41. Ларс 2,44 771 34,7
42. Туранос 1,97 766 42,0
43. Этана 2,11 749 45,1
США
44. KS 93 U7 2,22 758 32,7
45. Hoff 2,65 772 34,1
46. Dilse 1,45 748 31,9
47. Pierse 2,37 759 35,4
НСР05 0,15 32,7 1,74

Большинство из сортов и линий самых урожайных первой (более 4 т/га) и второй (более 3,5 т/га) групп были созданы учеными местных селекционных центров, в частности селекционерами НИИСХ Юго-Востока, Ершовская опытная станция и Саратовского ГАУ.

Среди изучаемых сортов зарубежной селекции наибольшая урожайность отмечена у сортов Торрилд – 3,08т/га и Виктория Одесская – 3,24т/га. Наименьшая величина урожайности отмечена у сортов Dilse и Туранос – 1,45 и 1,97т/га соответственно.

Показатель натурной массы зерна варьировал от 759,0 г/л у сорта Зарница до 803,0 г/л у линии СП-137. Необходимо отметить, что кроме линии СП-137 превышение натурной массы более 800,0 г/л было достигнуто у двух сортов — Волжская К и Левобережная 3.

Определение массы 1000 зерен показало превышение показателя более 40 г у сортов Зарница, Станичная и Новоершовская.

Одним из наиболее ценных характеристик зерна озимой пшеницы является содержание в нем белка, количество и качество которого зависят от многих факторов, в том числе и от биологических свойств сортов и линий. В период вегетации сельскохозяйственные растения подвергаются воздействию различных абиотических факторов, что очень часто приводит к ухудшению мукомольных и хлебопекарных свойств зерна. Противостоять неблагоприятным условиям среды растениям озимой пшеницы помогают эффективные технологические приемы, в том числе применение отдельных технологических звеньев в системе выращивания культуры – проведение подкормок удобрениями и ростостимуляторами, обладающими антистрессовым действием на растения и положительно влияющими на качество продукции.

Анализ научно-практических данных показывает, что одним из существенных факторов повышения белка в зерне является наличие достаточного количества азота для растений озимой пшеницы. В зависимости от концентрации азота и его соотношения с фосфором меняется качественный состав зерна.

В последние годы установлено, что повышение содержания белка в зерне возможно и селекционным путем без снижения урожайности, но для этого при выявлении генетических источников повышенного содержания белка в зерне недостаточно определять только содержание белка в зерне и выполненность зерна, что обычно делается по существующей методике. Необходимо выяснить в результате каких причин тот или иной генотип обладает повышенным содержанием белка в зерне. Основная задача в современной селекции – создание сортов с высокой способностью поглощения азота и повышенной реутелизации его в период налива зерна.

Сложность заключается в оценке биологической ценности белка пшеницы, которая зависит от содержания аминокислот и обусловлена генетической системой контроля данного признака. Рядом исследователей отмечено, что качество белка озимой пшеницы контролируется генами и практически не подвержено изменению в зависимости от почвенно-климатических условий. Кроме того, до настоящего времени не выявлено различий аминокислотного состава белка у различных сортов пшеницы. Изменяется аминокислотный состав при варьировании содержания белка. Под влиянием внешних условий или генотипа происходит увеличение содержания белка в зерне и происходит изменение в соотношении белковых фракций – отмечается увеличение количества проламина, что оказывает негативное влияние на содержания лизина в белке.

Генетически детерминированный уровень белковости зерна пшеницы не связан с его хлебопекарными достоинствами: силой муки, числом седиментации, другими показателями, определяющими качество клейковины. Известно, что при очень высоком содержании белка в зерне (более 17-19 %), наблюдается ухудшение хлебопекарных свойств пшеницы и уменьшение объема хлеба. По-видимому, это связано с изменениями соотношения белковых фракций — увеличением доли глиадинов и уменьшением доли водорастворимых белков и высокомолекулярных глютенинов. На качество клейковины, аследовательно, и на хлебопекарные показатели муки оказывают большое влияние условия выращивания. Внешними факторами, оказывающими наиболее сильное влияние на качество клейковины, являются температура и влажность в период налива зерна, а также обеспеченность растений азотом.

Высокое содержание клейковины в зерне сортов озимой пшеницы в степной зоне Поволжья определяется засушливыми условиями в период налива зерна и сортовыми особенностями. Проведенный лабораторный анализ показал, что на опытных делянках показатель «количество клейковины» у изучаемых сортов и линий варьировал от 26,6% (сорт Этана) до 35,3% (сорт Левобережная 3). Среди изучаемых образцов селекции СГАУ по данному показателю выделилась линия СП-108 – 34,9% (таблица 6).

Таблица 6– Биохимический состав зерна озимой пшеницы в 2019 году

п/п

Сорт Клейковина Протеин,

%

Жир, % Клетчатка, % Зола, % БЭВ, %
количество, % ИДК, ед.
Всероссийский НИИ зерновых культур им. Калиненко
1. Зарница 28,7 85,3 13,1 1,3 2,5 2,2 80,2
2. Зерноградка 9 29,1 94,6 13,6 1,5 2,6 2,1 80,2
3 Дар Зернограда 34,2 96,3 13,4 1,7 2,2 2,1 80,6
4 Дон 93 31,3 77,4 12,1 2,2 2,2 1,9 81,6
5. Станичная 28,2 78,5 12,5 2,4 2,5 2,0 80,6
Саратовский ГАУ
6 Лютесценс 72 31,2 84,2 12,4 1,7 2,7 1,8 81,4
7. СП -108 (СГАУ-11) 34,9 74,3 13,8 2,3 2,4 1,8 79,3
8. СП-110 30,3 88,7 11,9 1,1 2,2 1,9 82,9
9. СП-137 33,9 71,2 13,6 1,4 2,1 2,1 81,8
10. СП-142 29,7 89,7 11,7 1,2 2,6 1,7 82,8
11. СП-151/2 32,7 113,7 11,7 2,6 2,6 1,8 81,3
12. СП-160 31,1 70,7 12,9 1,8 2,1 1,9 81,4
13. СП-162/3 28,8 84,3 12,9 2,5 2,1 1,6 80,9
Ульяновская ГСХА
14 Волжская 16 30,4 113,4 12,6 1,7 2,3 1,9 81,5
15. Волжская К 31,1 114,7 13,4 2,6 2,9 2,0 79,1
16. Волжская 100 29,8 116,4 11,9 2,7 2,5 1,9 81
17. Волжская С3 32,0 108,3 12,8 2,2 2,6 1,7 80,7
Окончание таблицы 6
Ершовская опытная станция
11. Новоершовская 32,6 69,5 13,5 2,6 2,4 1,9 80,6
12. Ершовская 11 29,4 91,6 14,0 2,7 2,3 1,8 80,3
13. Левобережная 3 34,2 70,7 14,1 2,4 2,0 1,6 81,9
14. Джангаль 31,3 87,8 13,5 1,5 1,7 1,8 83,5
15. Аэлита 32,7 76,4 12,9 1,8 2,5 2,3 81,5
НИИСХ Юго-Востока
22. Жемчужина

Поволжья

31,8 78,2 12,6 2,6 2,4 1,9 81,5
23. Калач 60 32,5 80,6 13,1 2,1 2,8 1,7 81,3
24. Саратовская 90 32,9 87,7 13,0 2,9 2,5 1,9 80,7
25. Губерния 28,7 89,2 12,9 2,0 3,0 2,0 80,1
26. Саратовская 17 28,9 82,1 12,5 2,1 2,2 2,1 82,1
Краснодарский НИИСХ
28. Память 31,1 89,6 11,2 2,4 2,3 2,0 80,1
29. Патриарх 30,6 112,8 12,1 1,7 2,9 2,1 81,2
30. Юнона 31,8 93,7 12,4 1,8 2,5 1,9 81,4
31. Коллега 30,4 92,2 10,4 1,9 1,9 1,8 80,5
32. Есаул 32,7 114,8 11,2 2,1 2,4 1,9 80,4
Донской НИИСХ
33. Дон Эко 32,4 82,9 12,6 2,4 2,5 1,9 80,1
34 Доминиана 32,3 91,7 12,1 1,8 2,6 1,9 79,6
35. Агра 29,7 90,2 12,5 1,5 2,5 1,8 80,4
36. Северодонецкая

Юбилейная

28,6 81,4 13,0 2,7 2,6 2,0 79,2
37. Губернатор Дона 29,7 78,6 13,2 1,5 2,9 1,7 80,7
Украина
38. Одесская 267 31,3 101,4 12,1 1,7 2,4 1,8 81,6
39. Виктория Одесская 28,4 75,2 13,0 1,7 2,6 2,1 80,1
Австрия, Германия
40. Торрилд 29,3 105,6 11,1 1,5 2,7 1,9 78,1
41. Ларс 30,9 103,7 12,3 1,7 2,6 2,0 82,0
42. Туранос 27,4 92,0 11,6 1,4 2,9 2,0 79,4
43. Этана 26,6 101,4 11,0 1,6 2,5 2,3 75,6
США
44. KS 93 U7 28,1 99,3 10,2 1,5 3,0 1,8 79,4
45. Hoff 30,9 95,6 11,8 1,1 2,5 2,3 75,2
46. Dilse 25,1 97,2 11,3 1,3 2,7 2,0 76,8
47. Pierse 29,4 104,3 12,0 1,8 2,4 1,7 80,4
НСР05 1,51 4,52 0,60 0,09 0,11 0,07 4,02

Оценка образцов по показателю «индекс деформации клейковины» позволил выявить наиболее ценные образцы относящиеся к группе с ИДК 45-75 (хорошая) – Дон 93, Новоершовская, Левобережная 3; селекционные линии СП-108, СП-137, СП-160. Большинство образцов по данному показателю относится к группе с ИДК 75-105 (удовлетворительная).

В 2019 г. интервал варьирования содержания в зерне сортов озимой пшеницы протеина составлял от 10,2 до 14,1%. Содержание протеина более 14,0% установлено у сортов Ершовская 11 и Левобережная 3 селекции Ершовской опытной станции. Среди линий селекции СГАУ выделялись СП-137 и СП – 108. Содержание протеина в зерне озимой пшеницы селекции других селекционных центров значительно ниже.

Необходимо отметить, что по содержанию жира клетчатки и золы сортов различных учреждений различались не существенно.

3.1.2 Оценка созданных линий озимой мягкой и твёрдой пшеницы

Созданные селекционные линии показали различную устойчивость к комплексу неблагоприятных факторов (зимостойкость, полеганию, засухе). Так, по зимостойкости выделились линии СП-82/3, СП-108 (СГАУ-11/2019), СП-110, СП-137, СП-142, СП-162/3, СП-172/2, СП-175. Показатель высоты растений варьировал от 79,3см (СП-151/2) до 124,6 см. (СП-165/1). Также выделены линии, устойчивые к полеганию и осыпанию. Одним из важнейших критериев для условий Нижнего Поволжья является оценка по устойчивости к засухе (таблица 7). Важнейший критерий оценки сорта и линии — показатель урожайности. Наибольшая величина урожайности сформирована у линий СП-108 – 3,61т/га, СП-162/2 – 3,38т/га.

Созданные линии озимой твёрдой пшеницы в СГАУ изучали в 2018-2019 гг. в конкурсном сортоиспытании на опытном участке в УНПК «Агроцентр» (приложение А). Повторность опыта трехкратная, размещение вариантов систематическое, норма высева 4,5 млн всхожих семян на 1 га, предшественник черный пар.

В результате проведенных исследований были выделены по зимостойкости линии Л-243, Л-247/2, Л-254/1, Л-311, Л-315; по устойчивости к полеганию Л-269, Л-284, Л-311; по устойчивости к засухе на уровне стандарта были линии Л-247/2, Л-254/1, Л-284, Л-311 и Л-315.Анализ урожайности созданных линий озимой твёрдой пшеницы выявил наиболее продуктивные образцы – Л-247/2 (1,54т/га) и Л-311 (1,62 т/га).

Таблица 7– Оценка селекционных линий на опытном поле УНПК «Агроцентр»

Сорт/линия Зимостойкость, балл Высота растений, см. Устойчивость к, балл Урожайность, т/га
полеганию осыпанию засухе
Саратовская 17 ст. 5 92,3 5 5 5 2,94
СП- 74/2 4 85,0 5 5 4 2,25
СП-74/3 4 98,4 5 4 4 2,91
СП-82/3 5 90,3 5 4 3 1,94
СП-97/1 3 79,4 5 5 3 2,09
СП -108 (СГАУ-11/2019) 5 84,5 5 5 5 3,61
СП-110 5 82,1 5 5 5 3,12
СП-137 5 88,9 5 5 5 3,11
СП-142 5 104,6 5 5 5 3,27
СП-151/2 4 79,3 5 5 5 2,72
СП-160 4 112,4 5 4 5 3,21
СП-162/3 5 110,1 5 5 5 3,38
СП-164/1 3 95,7 5 4 5 3,01
СП-165/1 4 124,6 5 4 4 2,29
СП-172/2 5 80,9 5 5 4 2,14
СП-175 5 87,7 5 4 5 1,90
СП-178/3 4 101,6 5 4 5 2,32
СП-181/2 3 108,0 5 4 4 3,06
СП-184/1 3 95,6 5 4 5 2,22
НСР05 4,74 0,13

Таблица 8–Результаты анализа селекционных линий озимой твёрдой пшеницы в УНПК «Агроцентр»

Сорт/линия Зимостойкость, балл Высота растений, см. Устойчивость к, балл Урожайность, т/га
полеганию осыпанию засухе
Янтарь

Поволжья ст.

4 76,0 5 5 4 1,47
Л-243 4 64,0 4 5 3 1,12
Л-247/2 4 72,3 5 5 4 1,54
Л-254/1 4 56,8 4 5 4 1,38
Л-269 3 82,7 5 5 3 0,78
Л-275 3 69,4 4 5 3 0,54
Л-277 3 50,9 4 5 3 0,89
Л-284 3 84,8 5 5 4 1,11
Л-311 4 73,9 5 5 4 1,62
Л-315 4 70,8 4 5 4 1,30
НСР05 3,2 0,51

3.1.3 Характеристика нового сорта озимой пшеницы Элегия (Степная 19)

Таблица 9 – Описание сорта (гибрида), представленного для включенияв государственное сортоиспытание (приложение Б)

I. Культура Пшеница мягкая озимая
II. Название сорта (гибрида) Элегия (Степная 19)
Селекционный номер (синоним) СГАУ-11/2019
III. Ботаническое определение в латинской транскрипции Triticumaestivum L.
(вид, разновидность, группа, тип и др.)
IV. Название учреждения оригинатора ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, ООО ОВП «Покровское»
V. История выведения

1) год начала селекционной работы для сортов, выведенных методом гибридизации

год скрещивания 2008
2) метод выведения, исходные формы
Отбор из гибридной популяции F5 (Мироновская 808 x Лютесценс 72)
3) год выделения элитного растения 2009
4) годы малого станционного испытания 2013-2015
5) годы конкурсного станционного испытания 2016-2018
6) годы и место межстанционного конкурсного сортоиспытания
VI. Основные задачи, поставленные при выведении сорта (гибрида)
повышение урожайности, качества зерна, адаптированность к местным почвенно- климатическим условиям, хорошие хлебопекарные свойства зерна
VII. За какие качества сорт (гибрид) выдвигается в государственное сортоиспытание и преимущества по сравнению с лучшим районированным сортом (гибридом)
высокая и стабильная урожайность зерна, относительно высокое качество зерна, устойчивость к абиотическим и биотическим стрессорам
VIII. Назначение сорта (гибрида) по использованию продукции хлебопекарное
IX. Пригодность сорта (гибрида) к производственной технологии возделывания, механизированной уборке и переработке
сорт пшеницы Элегия пригоден к интенсивной, ресурсосберегающей,
почвозащитной технологии возделывания; не снижает полевую всхожесть
при протравливании семян; выдерживает рекомендуемые дозы почвенных и повсходовых гербицидов
Особенности сортовой технологии возделывания
посев по черному пару, внесение фосфорно-калийных удобрений при посеве
(Р45 К20), весенняя подкормка азотными удобрениями (мочевина, аммиачная селитра (N 40-60)
Х. Недостатки сорта (гибрида)
при слабом вегетативном развитии осенью (перед зимовкой) отмечается слабое кущение весной
ХI. Особенности семеноводства нового сорта (гибрида)
Соблюдение мер борьбы с механическим, биологическим засорением; сортообновление
после элиты – 4 года. Схема семеноводства включает следующие питомники: питомник отбора,
питомник испытания потомств 1-2 года, питомники размножения (ПР-1,ПР-2, ПР-3, ПР4).
Питомник отбора формируется из посевов элиты в количестве 400-500 колосьев.
Предпочтительные зоны семеноводства Саратовская область
Трудоемкость и затраты
Затраты на 1 га семеноводческих посевов составляют 7,5-8,5 тыс. руб.;
на 1 га производственных посевов 6,5 тыс. руб.
ХII. Предполагаемый экономический эффект от использования нового сорта (гибрида)
На производственных посевах – 15-16 тыс. руб./га; на семеноводческих посевах – 18-23 тыс. руб./га
XIII. Для каких областей или районов рекомендуется данный сорт (гибрид)
Центрально-Черноземный, Средневолжский, Нижневолжский, Уральский регионы

Таблица 10– Хозяйственные свойства нового сорта и сорта-стандарта

Показатели Новый сортЭлегия

(Степная 19)

Среднее СтандартЖемчужина Поволжья Среднее
2017 2018 2019 2017 2018 2019
1. Урожай зерна по данным оригинатора (при стандартной влажности,%), ц/га 39,6 37,2 41,4 39,4 37,2 34,5 39,7 37,1
НСР05 по результатам математической обработки, ц/га 2,0 1,5 2,3 1,9
2. Натура зерна, г/л 798,4 792,3 804,1 798,3 795,5 782,4 800,1 792,7
3. Пленчатость (для овса, ячменя, проса, риса и гречихи), %
4. Масса 1000 зерен, г 41,3 40,4 39,6 40,4 42,6 41,2 39,1 40,9
5. Стекловидность, % 68,0 60,2 61,4 63,2 77,0 59,4 58,6 65,0
6. Содержание сырой клейковины, % 32,2 32,8 33,6 32,7 30,2 28,4 29,6 29,4
7. Содержание сырого протеина, % 14,1 13,8 14,0 14,0 14,4 13,1 13,4 13,6
8. Показатель альвеографа (W), е.а. 248,6 247,4 256,2 250,7 224,0 226,2 224,0 224,7
9. Валориметрическая оценка, е.вал 66,5 59,9 64,8 63,7 65,0 61,3 59,7 62,0
10. Число падения, сек. 226 211 198 212 223 208 191 207,0
11. Объемный выход хлеба, мл 1162 988 1173 1108 1155 894 1112 1054
12. Общая оценка качества, балл 5 5 5 5 5 5 5 5

Таблица 11 –Биологические особенности нового сорта и сорта-стандарта

Показатели Новый сортЭлегия(Степная 19) Среднее СтандартЖемчужина Поволжья Среднее
2017 2018 2019 2017 2018 2019
13. Вегетационный период (от всходов до хоз. спелости)*, дней 310 315 312 312,3 312 317 314 314
а) от посева до полных всходов 9 9 9 9 9 9 9 9
б) от полных всходов до конца осенней вегетации(для озимых) и до начала кущения (для яровых) или ветвления (для гречихи) 61 62 59 60,7 61 60 58 59,7
в) от начала весенней вегетации (для озимых) и от начала кущения (для яровых) до выхода в трубку или от ветвления до цветения (для гречихи) 25 24 25 24,6 23 25 27 25,0
Продолжение таблицы 11
г) от выхода в трубку до полного колошения 29 29 25 27,6 26 28 27 27
д) от полного колошения до цветения (для ржи)
е) от полного колошения или от цветения (для ржи и гречихи) до хоз. спелости 44 43 43 43,3 42 45 43 43,3
14. Высота растения , см. 85 87 83 85 93 88 84 88,3
15. Продуктивная кустистость 2,2 2,4 2,0 2,2 2,4 1,5 1,4 1,8
16. Устойчивость против полегания по пятибалльной шкале, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
17. Число зерен в колосе (метелке), шт. 43,4 38,6 40,4 40,8 35,8 34,7 34,2 34,9
18. Осыпаемость, балл не осыпается не осыпается
19. Ломкость колоса, балл не ломкий не ломкий
20. Степень поникания колоса и метелки, балл 3 3 3 3 3 3 3 3
21. Устойчивость к прорастанию на корню, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
22. Зимостойкость растений для озимых, % 5 5 5 5 5 5 5 5
23. Устойчивость к вымоканию и выпреванию, балл устойчив устойчив
24. Устойчивость сорта к заморозкам:
а) весенним, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
б) осенним, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
25. Степень засухоустойчивости, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
26. Пригодность к механизированной уборке, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
27. Вымолачиваемость зерна, балл 5 5 5 5 5 5 5 5

* Приводятся данные сравнения с исходным сортом (во всех случаях выведения сорта методами массового или индивидуального отбора и улучшения сорта), а также с лучшим сортом селекции этого учреждения, переданным в испытание.

Таблица 12– Поражение болезнями и повреждение вредителями, %

Новый сортЭлегия

(Степная 19)

СтандартЖемчужина Поволжья Сорт-индикатор по поражаем. (поврежд.)
2017 2018 2019 2017 2018 2019 2017 2018 2019
В конкурсном сортоиспытании: видами ржавчины (в %):

бурой

15,0 0,0 0,0 25,0 0,0 0,0
стеблевой 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
желтой 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
карликовой 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
корончатой 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
видами головни:

пыльной

0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
твердой 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
септориозом 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
мучнистой росой 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
снежной плесенью 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
корневыми гнилями 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

Таблица 13– Морфологическое описание сорта (для апробации)

Наименование признака Описание признака
1. Форма куста (в период кущения) полупрямостоячий
2. Стебель: толщина, прочность, выполненность соломины средняя, прочная, не выполнена
3. Лист

а) опушение в период кущения

слабое
б) восковой налет в период кущения слабый
в) окраска зеленое
г) характеристика сорта по величине листьев в период колошения (широколистный, промежуточный или узколистный) промежуточного типа
4. Колос (метелка) в период полной

спелости

а) форма, тип

цилиндрический
б) окраска светло-желтая
в) длина 9,0-10,5 см
г) плотность (количество члеников или

веточек 1-го порядка на 1 смстержня)

1,4-1,9
Продолжение таблицы 13
5. Колосковая чешуя в средней трети колоса

а) размер и форма

овальная, длина выше средней
б) нервация выражена
в) зубец колосковой чешуи тупой
г) характер плеча (форма и величина) прямое, широкое
д) киль выражен сильно или слабо средне
6. Ости:

а) длина и расположение (в средней части колоса)

остевидные образования длиной до 18 мм
б) характер средней грубости, жесткие
в) окраска светло-желтая
7. Зерно:

а) крупность по объему (крупное, среднее, мелкое)

среднее
б) основание зерна (голое, опушенное или редкие волоски) опушение имеется
в) форма (округлая, полуокруглая, яйцевидная, полуудлиненная, удлиненная) полуудлиненная
г) окраска светло-красная
д) характер бороздки (для пшеницы) (неглубокая, средняя, глубокая) средняя
8. Другие морфологические признаки сорта стекловидность средняя
9. Морфологические особенности сорта, позволяющие отличать его от других сортов стабильно формирует 17-20 озерненных колосков в колосе, форма колоса цилиндрическая

Таблица 14– Требования сорта к условиям внешней среды и агротехнике

Показатели Данный сорт Лучшийрайонированный сорт
1. Тип почвы

(краткая характеристика)

обыкновенные южные черноземы
2. Нормы высева семян, в кг/га 4,0-5,0 млн всхожих семян на 1 га посева
3. Сроки посева оптимальные для региона сроки посева (25.08-10.09)
4. Другие агротехнические требования сорта предпосевное внесение (Р45К20)

прикорневая весенняя подкормка (N40)

5. Данные по изучению сорта при разных агроприемах (сроки, сева, нормы высева) и по разным предшественникам черный пар черный пар
а) урожай, ц/га 39,4 37,1
б) содержание сырой клейковины 32,7 29,2
в) показатель ИДК 72,8 76,7

IMG_20190828_134304

Рисунок 1 – Растение озимой пшеницысорта Элегия (Степная 19)

word image 153 Создание новых засухоустойчивых сортов зерновых культур, адаптированных к условиям Нижнего Поволжья word image 154 Создание новых засухоустойчивых сортов зерновых культур, адаптированных к условиям Нижнего Поволжья

Рисунок 2– Зерно и колос озимой пшеницы сорта Элегия (Степная 19)

А Н К Е Т А С О Р Т А

1. КультураПшеница мягкая озимаяTriticumaestivumL. emend. FiorietPaol.

(русское название) (латинское название)

2. Заявитель

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, ИНН 6455024197, 410012, Саратовская область, г. Саратов, Театральная площадь, д. 1; E-mail: rector@sgau.ru; Телефон (845-2) 23 32 92

3. Предлагаемое наименование сорта Элегия (Степная 19)

Селекционный номер СГАУ-11/2019

4. Сведения о происхождении, особенности поддержания и размножения сорта Отбор из гибридной популяции F5 (Мироновская 808 x Лютесценс 72)

5. Признаки сорта (отметьте в квадратных скобках степень выраженности признаков цифрой).

Признак Степень выраженности Сорт-эталон Индекс
озимый яровой
5.1 (26) Тип развития озимый Slejpner,Инна,

Дон 95

1[ 1 ]
двуручка Fidel, Русса 2[ ]
яровой Nandu,

ПамятиАзиева

3[ ]
5.2 (5) Время колошения (первый колосок виден у 50% растений, укажите среднюю дату колошения заявленного сорта и двух общеизвестных сортов) Элегия – 10-12 июня, Мироновская 808 – 11-14 июня, Жемчужина Поволжья – 10-13 июня
5.3 (9) Растение: длина (стебель, колос, ости или остевидные отростки; укажите длину заявленного сорта и двух общеизвестных сортов) Высота растения: Элегия – 83-87 см, Жемчужина Поволжья – 84-93 см, Мироновская 808 – 103-112 см ————————————————————————————————————————————————————————Длина колоса: Элегия– 8,0-10,0 см, Калач 60 – 7,5-8,0 см, Мироновская 808 – 9,0-9,5 см ———————————————————————————————————————————————————————————————
5.4 (10). Соломина: выполненность в поперечном сечении (в середине между основанием колоса и верхним стеблевым узлом) выполнена слабо Orestis, Инна,

Скифянка

Амир, Remus,

Курская 2038

3[ 3 ]
выполнена средне Herzog, Смуглянка Nandu, Тулайковская 1 5[ ]
выполнена полностью Forby,

Прикумская 115

Furio 7[ ]
5.5 (16) Колос: цвет белый Herzog,Дон 95, Инна Алтайская 50,

Эстер, Furio

1[ ]
окрашенный Gallo Безим, Prinqual 2[ 2]
5.6 (14) Ости или остевидные отростки: наличие отсутствуют Futur, Соратница Axona,

Альбидум 188

1[ ]
остевидные отростки Festival,Инна, Эхо Алтайская 50,

Эстер, Furio

2[ 2 ]
ости Soissons, Престиж Ventura,

Алтайская 60

3[ ]

6. Похожие сорта и отличия от этих сортов

Наименование похожего сорта Признаки, по которым заявленный сорт отличается от похожего Степень выраженности признака
похожий сорт сорт-кандидат
Мироновская 808

Донская безостая

Высота растений

Остистость

103-112 см

отсутствует

83-87

остевидные

образования

7. Дополнительная информация

7.1. Устойчивость к болезням и вредителям:

Средняя устойчивость к бурой ржавчине

7.2 Особые условия для испытания сорта

Соблюдение оптимальных сроков посева, норма высева – 4,0 -5,0 млн семян на 1 га

7.3 Другая информация по морфологии сорта

Относительно хорошая стекловидность зерна

8. Требует ли сорт предварительного разрешения для допуска к использованию в соответствии с законодательством об охране окружающей среды, здоровья человека и животных и Федеральным законом «О государственном регулировании в области генно-инженерной деятельности» от 5 июня 1996 года?

Да [ ] Нет [x]

Получено ли такое разрешение?

Да [ ] Нет [ ]

Если получено, то приложите копию данного разрешения.

Дата » » ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­_______________ 2019 г.

3.2 Изучение исходного материала для селекции яровой твёрдой пшеницы

3.2.1 Сравнительная оценка коллекции сортообразцов яровой твёрдой пшеницы

Сравнительная оценка по хозяйственно-ценным признакам созданных селекционных линий яровой твёрдой пшеницы в СГАУ и сортов различного происхождения позволилавыявить лучшие образцы.

Наиболее продолжительный период «всходы – колошение» отмечен у сортов Людмила, Безенчукская 210, Ом Раби 5 и селекционной линии ЛСГАУ — 11 – 44 суток. У созданных учеными СГАУ селекционных линий яровой твёрдой пшеницы отмечалась различная продолжительность периода «всходы – колошение». Так, линия ЛСГАУ – 7 незначительно отличалась от сорта-стандарта Николаша – у нее продолжительность периода «всходы – колошение» составила 42,0 суток. Новые линии ЛСГАУ – 9 и СП 8/2019 превышали сорт-стандарт на один день, и составил 43,0 суток соответственно, а у линии ЛСГАУ – 11 данный показатель составил 44 суток или на 2,0 суток превышал стандарт.

В условиях Нижнего Поволжья существенное значение в формировании урожая играет устойчивость растений к пыльной головне, что, естественно, обязательно учитывается при создании новых сортов и перспективных линий. Оценка коллекции сортообразцов яровой твёрдой пшеницы показала различную устойчивость к данному заболеванию. Так, у сорта-контроля Николаша доля пораженных данным заболеванием растений составила 1,9%. У сортов Луч 25 и Безенчукская 210, линий ЛСГАУ – 7 и ЛСГАУ — 11 доля пораженных пыльной головнёй растений приближалась к стандарту – 1,8 – 2,0%. Превышение данного показателя выявлено на опытных делянках с сортами Елизаветинская, Людмила, НИК, Краснокутка 13 — доля пораженных растений варьировала от 2,2 до 2,9%. При этом наибольшее количестворастений, пораженных пыльной головней, отмечена у сорта НИК – 2,9%. У созданных на базе агроуниверситета селекционных линий наименьшая величина пораженных пыльной головней растений отмечена у образца СП-8/2019 – 1,2% и линии ЛСГАУ-9 -1,4%. Образцы иностранной селекции поражались в различной степени – от 2,5 до 4,3 балла.

Условия Нижнего Поволжья характеризуются повышенной температурой и дефицитом осадков, что вызывает острую необходимость в создании новых засухоустойчивых сортов полевых культур. В наших исследованиях растения твёрдой пшеницы оценивали по устойчивости к засушливым условиям. Оценка сортообразцов по устойчивости к засухе показала, что сортообразцыБезенчукская 210 и Мedora обладают устойчивостью в 4,0 балла, тогда как у большинства сортообразцов российской селекции данный показатель варьировал от 4,2 до 5,0 балла. Наибольший показатель засухоустойчивости отмечен у сорта – стандарта Николаша – 5,0 балла, кроме того, высокой устойчивостью обладают сорта Луч 25 и Краснокутка 13, а также линии ЛСГАУ – 7, ЛСГАУ – 9 и СП – 8/2019.

Показатель высоты растений варьировал от 66,9 до 102,2см. Наименьшая высота отмечена у сортов НИК – 82,7 см и Краснокутка 13 – 82,3 см. Максимальная высота растений отмечена у сортов Безенчукская 210 – 102,2 см. У созданных на базе СГАУ селекционных линий высота растений достигала величин — ЛСГАУ-9 – 83,5 см, ЛСГАУ-11 – 85,6 см, СП -8/2019 – 89,2 см и ЛСГАУ-7 – 94,2 см.Величина колоса у изучаемых сортообразцов в проведенных полевых исследованиях варьировала от 6,8 до 9,0 см. При этом длина колоса была у сорта-стандарта Николаша – 7,5 см, а наибольшие размеры колоса имел сорт Безенчукская 210 – 9,3 см. У созданных на базе СГАУ селекционных линий длина колоса составляла – 7,8-8,3 см. Среди образцов иностранной селекции наибольшая величина колоса отмечена у сорта Ом Раби 5– 8,5см и линии к 10930 – 8,1см.

Современные сорта яровой твердой пшеницы в условиях Нижнего Поволжья должны обладать высокой засухоустойчивостью и на фоне этого формировать стабильные урожаи высококачественного зерна.

Одним из важнейших характеристик яровой твёрдой пшеницы является признак – «содержание протеина в зерне». Оценка сортообразцов по данному показателю позволила выявить следующие особенности. У сорта-стандарта Николаша содержание протеина в зерна составило 13,7% в 2019 году. Превышение по данному показателю отмечено у сорта НИК – 14,8% и селекционных линий ЛСГАУ – 7 – 14,2% и СП-8/2019 – 14,5%. Сортообразцы и линии инорайонной селекции по содержанию протеина в зерне существенно уступали сорту-стандарту (таблица 15).

Проведенная оценка сортообразцов по урожайности показала следующие результаты. Урожайность сорта-стандарта Николаша за период исследований составила 1,35 т/га. У большинства изучаемых сортов и линий данный показатель был ниже на 0,01 — 0,38 т/га. Наименьшая величина урожайности среди отечественных образцов отмечена у сорта Безенчукская 210 – 1,14 т/га, сорта НИК – 1,18 т/га и у сорта Елизаветинская – 1,22 т/га. В то же время анализ снопового материала показал превышение сорта-стандарта по урожайности у линии ЛСГАУ-7 – 1,38 т/га, сорта Луч 25 и СП-8/2019 – 1,40 т/га.

Среди изучаемых сортов и линий иностранной селекции наименьшая величина урожайности получена при выращивании линии Code 70-133 – 0,74 т/га, а наибольшая у сорта Мedora – 1,27т/га.

Таблица 15– Характеристика селекционного материала яровой твёрдой пшеницы по основным хозяйственно-ценным признакам

Сортообразцы, линии Период всходы-колошение, суток Пораженность пыльнойголовнёй, % Засухоустойчивость, балл Высотарастения, см Длинаколоса, см Содержание протеина в зерне, % Урожайность, т/га
Николаша (стандарт) 42,0 1,9 5,0 90,3 7,5 13,7 1,30
Елизаветинская 42,0 2,2 3,0 94,7 9,0 13,7 1,22
Луч 25 43,0 1,9 5,0 87,2 7,5 13,8 1,41
Людмила 44,0 2,4 4,2 91,2 8,3 13,0 1,34
НИК 41,0 2,9 4,5 78,4 7,6 14,8 1,18
Безенчукская 210 44,0 2,0 4,0 102,2 9,3 12,5 1,14
Краснокутка 13 41,0 2,4 5,0 82,3 7,7 13,9 1,27
ЛСГАУ-7 42,0 2,1 5,0 94,2 8,3 14,2 1,38
ЛСГАУ-9 43,0 1,4 5,0 83,5 8,0 13,4 1,30
ЛСГАУ-11 44,0 1,8 4,2 85,6 7,8 13,9 1,38
СП-8/2019 43,0 1,2 5,0 89,2 8,3 14,5 1,43
Code 70-133 США 41,0 2,8 3,2 82,3 8,7 12,5 0,74
ND 603 США 43,0 2,5 2,7 83,7 8,9 12,4 1,02
D 79120 США 41,0 2,9 3,3 66,9 8,0 12,0 1,16
GrenoraСША 43,0 3,3 2,8 84,3 7,9 13,1 1,10
Мedora Канада 41,0 2,6 4,0 85,5 7,1 13,0 1,27
Avonlea Канада 42,0 3,7 2,5 87,4 7,9 13,3 1,12
Ом Раби 5 Израиль 44,0 3,0 2,5 81,5 8,1 12,2 1,23
Tena 19 Мексика 40,0 2,7 2,5 75,7 6,8 13,1 1,20
к 10930 Африка 41,0 2,6 3,2 69,2 8,0 13,7 1,02
к 16512 Тунис 40,0 4,3 3,5 76,6 7,2 12,7 1,11
НСР05 6,4 0,6 0,4 0,6

51

3.2.2 Создание селекционных линий яровой твёрдой пшеницы

Созданные в аграрном университете образцы яровой твёрдой пшеницы изучали в лабораторных и полевых условиях.Так, для оценки засухоустойчивости сортов мы применили косвенный метод – с использованием раствора сахарозы. Семена, имеющие большую сосущую силу, чем сосущая сила внешнего раствора, характеризовали как устойчивые к засухе. Высокий процент проросших семян характеризовал способность образца прорастать в почве при очень маленьких запасах влаги.

В лабораторных условиях провели сравнительную оценку проростков (проращивали в 5%-м растворе сахарозы) сорта стандарта и линий селекции СГАУ. Отобранные семена твёрдой пшеницы обрабатывали 0,1%-м раствором перманганата калия для обеззараживания. Для проращивания использовали метод рулонов. Проращивание осуществляли в термостате при температуре 20 0Св течение 5 суток.

Таблица 16 – Лабораторная оценка морфометрических показателей селекционных линий

Сорт/линия Лабораторная всхожесть, % Длина, см
проростка главного корешка
Николаша ст. 93,2 7,2 4,3
ЛСГАУ – 4/2 90,7 7,4 4,8
ЛСГАУ-5 91,8 7,8 3,2
ЛСГАУ-7 93,0 7,5 3,9
ЛСГАУ-9 93,6 7,3 4,5
ЛСГАУ-11 92,1 6,8 5,1
ЛСГАУ-11/3 90,7 5,5 4,0
ЛСГАУ- 12/3 91,1 5,6 4,2
ЛСГАУ -18/2 92,5 7,3 4,9
ЛСГАУ-22 91,4 7,1 3,7
ЛСГАУ-28/1 91,3 6,3 4,9
СП-7/2 92,8 7,0 4,5
СП-8/2019 93,5 8,1 5,1
СП-12/1 93,0 7,6 3,7
СП-18/2 92,1 6,2 4,2
СП-19/3 87,2 7,5 4,4
НСР05

В результате проведенных исследований были выделены наиболее устойчивые к фактору-стрессору образцы по величине всхожести, длине проростков и корней.

Оценка лабораторной всхожести выявила определенные особенности в развитии растений на начальных этапах. Так, лабораторная всхожесть у сорта-стандарта составила 93,2 %. Превышение по данному показателю отмечено у линий ЛСГАУ-9 и СП-8/2019, наименьшая величина всхожести отмечена при выращивании линии СП-19/3 – 87,2 %.

Измерение длины проростка показала вариацию данного признака от 5,5 до 8,1 см. А главного корешка от 32 до 5,1 см (таблица 16).

Наблюдение за развитием селекционных линий в условиях опытного поля, расположенного в УНПК «Агроцентр», выявило особенности прохождения фенологических фаз среди различных групп спелости яровой твёрдой пшеницы (таблица 17).

Таблица 17 – Сроки прохождения фенологических фаз у линий яровой твердой пшеницы селекции СГАУ, 2019 г.

Группа спелости Количество линий Посев Всходы Кущение Колошение Спелость
восковая полная
Ультраскороспелые очень ранние 8 23.04 03.05 11-12.05 11-16.06 11-17.07 22-24.07
Раннеспелые 33 23.04 03.05 11-12.05 11-17.06 11-20.07 25-27.07
Среднераннеспелые 127 23.04 03.05 11-12.05 11-21.06 14-25.07 22-30.07
Среднеспелые 102 23.04 03.05 11-13.05 11-02.07 16-25.07 31.07-02.08
Позднеспелые 7 23.04 03.05 11-13.05 15-02.07 20-25.07 03-04.08

Лабораторный анализ структуры урожая главного колоса и фенотипических коэффициентов парной корреляции линий селекции СГАУ, относящихся к разным группам спелости, выявил следующие особенности растений (таблицы 18, 19).

В соответствии с градацией коэффициентов варьирования установлена степень изменчивости элементов структуры урожая созданных линий яровой твёрдой пшеницы. Слабое варьирование выявлено по признаку «число развитых колосков» в группах спелости: раннеспелые, среднеспелые и позднеспелые; по признаку «число члеников колоса» — позднеспелые; «число зёрен в колосе» — ультраскороспелые.

Таблица 18– Элементы структуры урожая главного колоса линий яровой твердой пшеницы, 2019 г.

Параметры Число члеников колоса, шт. Число развитых колосков, шт. Число зерен в колосе, шт. Масса зерна главного колоса, г. Масса 1000 зерен, г
Ультраскороспелые
Lim. 14,0-19,5 12,9-18,2 32,2-40,7 0,49-1,19 12,2-43,0
X+sx 16,5+0,6 15,4+0,6 36,3+1,0 0,97+0,07 26,7+2,1
S 1,9 1,9 3,4 0,2 6,9
V,% 11,5 12,3 9,4 20,6 25,8
Раннеспелые
Lim. 13,9-20,3 13,2-18,6 23,6-51,8 0,49-1,60 16,1-47,7
X+sx 16,7+0,3 16,5+0,6 37,3+1,1 1,03+0,06 28,1+01,4
S 1,9 1,5 6,5 0,03 8,1
V,% 11,3 9,6 17,5 32,0 22,9
Среднераннеспелые
Lim. 14,2-21,9 13,0-18,2 22,1-54,6 0,54-1,95 18,8-43,6
X+sx 17,4+0,2 15,9+0,1 36,6+0,5 1,11+0,02 30,4+0,5
S 1,8 1,4 5,9 0,3 5,8
V,% 10,1 9,1 16,2 24,1 19,0
Среднеспелые
Lim. 14,4-23,0 12,7-19,9 22,0-57,8 0,51-1,81 22,9-42,5
X+sx 18,5+0,2 16,6+0,2 37,1+0,7 1,17+0,03 31,7+0,5
S 2,1 1,6 7,2 0,3 5,5
V,% 11,5 9,9 19,8 24,0 17,2
Позднеспелые
Lim. 18,0-21,5 15,5-19,9 26,9-57,8 0,76-2,07 26,6-40,9
X+sx 20,2+0,7 18,4+0,3 41,5+5,9 1,33+0,2 31,9+2,8
S 1,5 1,8 13,2 10,5 6,3
V,% 7,3 9,8 31,9 39,7 19,6

Таблица 19– Фенотипические коэффициенты парной корреляции признаков линий яровой твердой пшеницы, 2019 г.

№п/п Число члеников колоса Число зерен в колосе Среднее число зерен в колоске Масса 1000 зерен Период «всходы-колошение» Период «колошение- полная спелость» Число цветков в середине колоса Число развитых цветков в середине колоса Масса зерна главного колоса
Ультраскороспелые группы
1 1 0,70 -0,77 -0,68 0,89 -0,79 0,80 0,69 -0,51
2 1 -0,12 -0,57 0,59 -0,45 0,90 0,75 -0,28
3 1 -0,35 -0,71 0,74 0,24 0,21 0,36
4 1 -0,89 0,32 -0,46 -0,21 0,94
5 1 -0,92 0,81 0,80 -0,19
6 1 -0,51 -0,15 0,18
7 1 0,91 -0,09
8 1 0,12
9 r≥0,71 1
Раннеспелые группы
1 | 0,88 -0,16 -0,17 0,39 -0,35 -0,21 -0,27 0,04
2 1 0,85 -0,13 -0,33 0,37 0,72 0,66 0,41
3 1 -0,06 -0,57 0,60 0,30 0,87 0,45
4 1 -0,37 0,37 0,27 0,37 0,82
5 1 -0,99 -0,63 -0,72 -0,56
6 1 0,65 0,75 0,58
7 1 0,92 0,66
8 1 0,75
9 r ≥0,35 1
Среднераннеспелые группы
1 1 0,31 -0,19 -0,20 0,55 -0,53 0,13 -0,17 0,08
2 1 0,84 0,01 -0,09 0,10 0,76 0,72 0,68
3 1 0,06 -0,41 0,40 0,71 0,85 0,61
4 1 -0,12 0,14 0,49 0,48 0,70
5 1 -0,99 -0,58 -0,64 -0,14
6 1 0,59 0,64 0,16
7 1 0,77 0,75
8 1 0,74
9 r ≥0,27 1
Среднеспелые группы
1 1 0,16 -0,33 -0,20 0,64 -0,61 -0,69 -0,31 -0,05
2 1 0,84 -0,11 -0,16 0,15 0,77 0,75 0,70
3 1 0,01 -0,45 0,43 0,78 0,81 0,67
4 1 0,01 0,04 0,10 0,27 0,61
5 1 -0,98 -0,19 -0,33 -0,14
6 1 0,21 0,33 0,15
7 1 0,83 0,64
8 1 0,74
9 r ≥0,38 1
Окончание таблицы 19
Позднеспелые
1 1 0,28 0,07 -0,03 -0,37 0,97 0,98 0,61 0,10
2 1 0,98 0,22 -0,26 0,26 0,67 0,99 0,87
3 1 0,31 -0,05 0,15 0,62 0,99 0,91
4 1 0,31 -0,31 0,97 0,57 0,66
5 1 -0,99 -0,98 -0,84 -0,02
6 1 0,99 0,94 0,02
7 1 0,70 0,85
8 1 0,98
9 r ≥0,75 1

На 5% -ом уровне значимы r ≥0,75

Сильное варьирование выявлено во всех группах спелости по признаку «масса зерна главного колоса», а также по признаку «число зёрен в колосе» — позднеспелая группа; по массе 1000 зёрен – ультраскороспелые, раннеспелые. Среднее варьирование установлено в группах спелости по следующим признакам: число члеников колоса (ультраскороспелые, раннеспелые, среднераннеспелые, среднеспелые), число развитых колосков (ультраскороспелые), число зёрен в колосе (раннеспелые, среднераннеспелые, среднеспелые), масса 1000 зёрен (среднераннеспелые, среднеспелые, позднеспелые). Выявлена тенденция увеличения следующих признаков в связи с удлинением вегетационного периода – число члеников колоса, число развитых колосков, масса зерна главного колоса, масса 1000 зёрен.

Опыт по изучению коллекции созданных линий яровой твёрдой пшеницы селекции Саратовского ГАУ по основным хозяйственно-ценным признакам показала, что в образцах, относящихся к группе ультраскороспелых, масса зерна с главного колоса у созданных линий варьировала от 0,87 г (ЛСГ-64) до 1,62 г. (ЛСГ-75). Коэффициент вариации на данных вариантах составил 34,5и 17,4% соответственно (таблица 20).

Число зёрен в главном колосе изучаемых линий яровой твердой пшеницы варьировало от 22,5 (ЛСГ-64) до 39,7 шт. (ЛСГ-57).

Известно, что интенсивность налива зерна в колосе определяется площадью листьев верхнего яруса и длительностью его функционирования. В этой связи была проведена дифференциация изучаемых линий по площади флагового листа. Наименьшая величина площади отмечена у ЛСГ-64 – 16,3 см2, а наибольшая у линии ЛСГ-75 – 27,2 см2.

В группе раннеспелых изучаемых линий яровой твёрдой пшеницы по массе зерна с главного колоса выделились образцы СП-23 и СП-24 – 1,29 и 1,47 г соответственно. Наименьшая величина продуктивности колоса отмечена у линии СП- 26 — 1,03 г. Подсчёт количества зёрен с одного колоса показал, что наименьшее число зерен сформировала линия СП-10 – 30,2 шт., а наибольшее — селекционная линия СП-24 – 46,4 шт. Наибольшую величину ассимиляционной поверхности флагового листа сформировали линии
СП-23 – 26,7 см2 и СП-19 – 27,2 см2.

Определение морфометрических показателей растений в группе среднераннеспелых селекционных линий выявило наиболее перспективные образцы по данным признакам. Показатель массы зерна с главного соцветия варьировал от 0,92 (Л-35) до 1,43 г (Л-52/2), число зёрен изменялось от 34,2 (Л-43/1) до 37,8 шт. (Л-52/1), а площадь флагового листа от 23,0 (Л-55/1)до 30,1см2 (Л-55/2).

Таблица 20 – Изменчивость морфофизиологических признаков наиболее урожайных линий яровой твердой пшеницы селекции Саратовского ГАУ(среднее за 2019г.)

п/п

Масса зерна главного колоса, г Число зерен главного

колоса, шт.

Площадь флагового

листа, см2

среднее значение коэффициент вариации, % среднее значение коэффициент вариации, % среднее значение коэффициент вариации, %
Ультраскороспелые
ЛСГ-57 1,11+0,03 26,8+3,5 39,7+1,1 20,1+2,7 21,8+0,7 22,1+2,7
ЛСГ-58 1,17+0,04 23,4+3,2 34,3+1,1 21,4+2,8 23,9+0,9 26,0+3,1
ЛСГ-64 0,87+0,03 34,5+0,5 22,5+0,7 21,6+3,1 16,3+0,5 16,9+2,1
ЛСГ-75 1,62+0,04 17,4+2,4 34,5+0,7 16,7+2,3 27,2+0,6 18,9+2,5
Раннеспелые
СП-10 1,09+0,04 29,3+3,6 30,2+1,0 24,9+3,3 22,7+0,6 25,9+3,2
СП-12 1,11+0,04 25,4+3,2 34,1+1,0 21,8+2,7 23,3+0,8 23,4+3,2
СП-18 1,07+0,04 23,4+3,2 30,5+0,8 22,1+2,4 18,7+0,7 17,9+2,4
СП-19 1,14+0,04 23,2+3,1 28,1+0,8 17,8+2,1 27,2+1,1 23,2+3,1
СП-20 1,09+0,04 30,1+3,9 35,2+1,3 25,4+3,2 21,2+0,5 19,0+2,4
СП-22 1,18+0,05 28,7+3,7 34,7+1,2 23,0+2,4 22,3+0,4 20,6+2,7
СП-23 1,29+0,05 28,1+3,2 45,6+1,8 23,9+3,0 26,7+0,7 18,2+2,4
СП-24 1,47+0,05 23,2+3,5 46,4+1,3 20,1+2,8 23,9+0,5 16,7+2,6
СП-25 1,14+0,04 26,0+3,2 43,2+1,2 22,4+2,5 24,2+0,7 18,5+2,7
СП-26 1,03+0,03 19,5+2,4 34,3+0,9 16,8+2,2 20,7+0,6 21,2+2,4
Среднераннеспелые
Л-35 0,92+0,04 35,5+4,6 37,6+1,4 28,8+3,7 28,6+0,4 18,6+2,3
Л-43/1 0,95+0,04 29,5+3,8 34,2+0,7 16,7+2,5 25,2+0,6 17,0+2,1
Л-52/2 1,42+0,06 30,7+4,0 36,9+1,1 19,6+2,9 30,1+0,7 19,2+2,4
Л-55/1 1,32+0,04 21,6+2,8 37,8+0,9 17,2+2,9 23,0+0,4 20,8+2,2
Среднеспелые
ЛС-18 1,71+0,07 24,7+3,1 45,5+1,6 23,1+2,8 25,9+0,3 27,7+3,5
ЛС-24 1,18+0,03 19,2+2,3 32,9+0,8 18,2+2,0 26,4+0,8 20,3+2,6
Позднеспелые
ЛС-151 1,16+0,04 28,5+3,6 38,2+1,1 21,0+2,7 39,2+0,8 18,2+2,6
ЛС-165 1,71+0,06 26,8+3,6 52,9+1,5 19,1+2,2 27,0+0,5 19,9+2,1
ЛС-169 1,42+0,04 23,5+3,1 40,2+1,0 19,9+2,8 26,7+0,7 23,6+3,7
ЛС-179 1,69+0,07 31,2+4,3 50,6+1,8 24,8+3,5 39,1+1,0 20,4+2,4

У селекционных линий яровой твёрдой пшеницы, относящихся к группе среднеспелых, наибольшие параметры изучаемых признаков отмечены у образца ЛС-18: масса зерна главного колоса – 1,71 г, количество зерен в главном колосе — 45,5 шт., а площадь флагового листа достигала наибольшей величины у линии ЛС-24 — 26,4 см2.

В группе позднеспелых линий в результате оценки были выявлены следующие лучшие образцы: по массе зерна с главного колоса выделились линии ЛС-165 и ЛС-179 — 1,71 и 1,89 г соответственно, по количеству зёрен с главного колоса — линии ЛС-179 и ЛС-165 – 50,6 и 52,9 шт. соответственно. Наибольшая величина флагового листа отмечена у линий ЛС-151 и ЛС-179 – 39,2 и 39,1 см2 соответственно.

Фенотипическая ценность растений обусловлена наличием генетических различий между образцами, влиянием факторов среды и взаимодействием между генотипом и факторами среды. Данный показатель изменчив и состоит из компонентов, которые можно установить расчётным путем (таблица 21).

Таблица 21– Фенотипические коэффициенты корреляции линийяровой твердой пшеницы, 2019 г.

№п/п Площадь флагового листа Число члеников колоса Число зерен в колосе Число цветков в колосе в середине колоса Длина верхнего междоузлия Масса 1000 зерен Всходы- колошение Масса зерна главного колоса
1 1
2 0,68 1
3 0,41 0,51 1
4 0,39 0,43 0,72 1
5 0,18 0,10 -0,32 -0,26 1
6 0,20 -0,05 -0,05 -0,03 0,22 1
7 0,70 0,81 -0,05 0,20 0,08 -0,03 1
8 0,44 0,38 0,78 0,51 -0,12 0,55 0,33 1

Продуктивность растений является результатом взаимодействия комплекса экологических и генетических систем, определяющих формирование сложных количественных признаков. Для оценки тесноты связи признаков растений линий яровой твёрдой пшеницы мы использовали расчёт путевых коэффициентов (таблица 22).

Таблица 22 – Путевые коэффициенты связи элементов продуктивности линий яровой твердой пшеницы, 2019 г.

Тип путевой и корреляционной связи Площадь «флага» Число члеников колоса Число зерен главного колоса Число цветков в середине колоса Длина верхнего междоузлия Масса 1000 зерен Период «всходы – колошение»
Общая корреляция 0,52 0,42 0,76 0,46 -0,13 0,56 0,38
Прямой

эффект

0,18 0,30 1,18 -0,56 -0,07 0,56 -0,38
Косвенный эффект через: площадь флагового листа 0,21 0,50 -0,25 -0,01 0,17 -0,28
Число члеников колоса 0,13 0,65 -0,31 -0,01 -0,03 -0,31
Озерненность колоса 0,08 0,16 -0,45 0,02 -0,06 -0,18
Число цветков в колоске в середине колоса 0,08 0,16 0,95 0,02 -0,09 -0,10
Длина верхнего междоузлия 0,03 0,01 -0,42 0,20 0,16 -0,03
Масса 1000 семян 0,06 -0,02 -0,12 0,09 -0,02 0,01
Период «всходы- колошение» 0,13 0,24 0,56 -0,15 -0,01 -0,02

на 5%-м уровне значимыr ≥0,404. Остаточное значение в 2019 г. -0. Сумма косвенных эффектов в 2019 г. -1,64

3.2.3 Характеристика нового сорта яровой твёрдой пшеницы Экспрессия

Сравнительная оценка лучшей селекционной линии с сортом-стандартом Саратовская золотистая показала, что в среднем за 2017-2019 гг. урожайность линии была выше на 0,15 т/га. Натурная масса у нового сорообразца СП-8/2019 (Экспрессия) варьировала по годам от 748 до 784 г/л, а в среднем за три года исследований составила 762 г/л, что превышало сорт-стандарт на 14 г/л (таблица 23)(приложение В).

Масса 1000 зерен у нового сортообразца достигала величины 41,9 г, у сорта-стандарта Саратовская золотистая она составила 40,9 г. Кроме того, отмечено превышение нового сортообразца СП-8/2019 (Экспрессия) над сортом-стандартом по стекловидности, содержанию сырой клейковины и сырого протеина в зерне.

Таблица 23 – Хозяйственные свойства изучаемых сортообразцов яровой твердой пшеницы

Показатели Линия СП-8/2019

(Экспрессия)

Сорт-стандарт

Саратовская золотистая

2017г. 2018г. 2019 г. среднее 2017 г. 2018 г. 2019 г. среднее
1.Урожайность зерна, т/га 1,87 2,23 1,46 1,85 2,01 1,81 1,29 1,70
НСР05, т/га 0,05 0,13 0,03 0,06 0,05 0,13 0,03 0,06
2. Натура зерна, г/л 748 754 784 762 743 742 759 748
3. Масса 1000 зерен, г 42,5 42,9 40,4 41,9 42,3 40,8 39,7 40,9
4. Стекловидность, % 85 88 84 86 83 82 81 82
5. Содержание сырой клейковины, % 29,4 28,1 29,7 29,1 28,6 28,8 29,4 28,9
6. Содержание сырого протеина, % 12,0 11,5 12,6 12,0 11,7 11,8 12,4 12

В результате проведенных исследований выделена линия СП — 8/2019 сравнительная оценка, которой представлена в таблицах 24- 28.

Таблица 24 – Описание сорта (гибрида), представленного для включенияв государственное сортоиспытание

I. Культура Пшеница твердая (яровая)
II. Название сорта

(гибрида)

Экспрессия
Селекционный номер

(синоним)

СП-8/2019
III. Ботаническое определение в латинской транскрипции Triticumdurum var. melanopus.
(вид, разновидность, группа, тип и др.)
IV. Название учреждения оригинатора

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, ИНН 6455024197, 410012, Саратовская область, г. Саратов, Театральная площадь, д. 1; E-mail: rector@sgau.ru; Телефон (845-2) 23 32 92

V. История выведения

1) год начала селекционной работы для сортов, выведенных методом гибридизации

год скрещивания
2) метод выведения, исходные формы
отбор в 2008 г. из посева смеси сортообразцов твердой пшеницы коллекции ВИР.
3) год выделения элитного растения 2008
4) годы малого станционного испытания 2009-2011
5) годы конкурсного станционного испытания 2012-2014
6) годы и место межстанционного конкурсного сортоиспытания 2016-2018
Продолжение таблицы 24
опытное поле ФГБНУ РосНИИСК «Россорго»
VI. Основные задачи, поставленные при выведении сорта (гибрида)
создание высокоурожайного сорта твердой пшеницы, отличающегося высоким качеством зерна, а также устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессорам.
VII. За какие качества сорт (гибрид) выдвигается в государственное сортоиспытание и преимущества по сравнению с лучшим районированным сортом (гибридом)
Сорт Экспрессия превосходит по урожайности зерна известный сорт Саратовская золотистая, отличается устойчивостью к полеганию, а также толерантен к поражению болезнями и повреждению вредителями.
VIII. Назначение сорта (гибрида) по использованию продукции
Для производства макаронных изделий и крупы пищевой, так как отличается высокой стекловидностью зерна и относительно высоким содержанием протеина.
IX. Пригодность сорта (гибрида) к производственной технологии возделывания, механизированной уборке и переработке
Сорт пригоден к механизированной технологии выращивания, включающей: посев, предпосевная подготовка почвы, прикатывание, внесение средств защиты растений, уборка, очистка зерна проводится серийными специализированными сельскохозяйственными машинами.
Особенности сортовой технологии возделывания
Норма высева – 4,5 млн семян / га. Глубина заделки семян – 6-7 см. Сроки посева — самые ранние. Ширина междурядий – 15 см.
Х. Недостатки сорта (гибрида)
Слабо выполненная соломина. Отмечены случаи полегания посевов сорта Экспрессия в годы с обильным выпадением осадков в летний период.
ХI. Особенности семеноводства нового сорта (гибрида)
Схема первичного семеноводства включает следующий тип питомников: питомник отбора; питомник испытания потомств – 1, 2 года; питомник размножения — 1 года, питомник размножения – 2, 3, 4 года; элита: товарное семеноводство (РС 3).
Предпочтительные зоны семеноводства
Нижневолжский и Средневолжский регионы
Трудоемкость и затраты
затраты на возделывание сорта Экспрессия составляют: в питомниках размножения – 9,0-9,5 тыс. руб./га, на товарных посевах – 6,5-7,0 тыс. руб./га.
ХII. Предполагаемый экономический эффект от использования нового сорта (гибрида)
Чистая прибыль при реализации семян варьирует от 2,5 тыс.руб. / т до 9,5 тыс.руб. / т.; на товарных посевах – 5,5-7,5 тыс.руб. / га.
XIII. Для каких областей или районов рекомендуется данный сорт (гибрид)
Центрально-черноземный, Нижневолжский, Средневолжский, Уральский регионы.

Таблица 25 – Биологические свойства нового сорта и сорта — стандарта

Показатели Новый сорт

Экспрессия

Сорт-стандарт

Саратовскаязолотистая

2017 2018 2019 среднее 2017 2018 2019 среднее
7. Вегетационный период (от всходов до хоз. спелости)*, дней 92 96 89 92 93 97 89 93
а) от посева до полных всходов, дней 10 8 9 9 10 8 9 9
б) от полных всходов до конца осенней вегетации

(для озимых) и до начала кущения (для яровых) или ветвления (для гречихи), дней

9 11 11 10,3 9 11 11 10,3
в) от начала весенней вегетации (для озимых) и от начала кущения (для яровых) до выхода в трубку или от ветвления до цветения (для гречихи), дней 10 13 11 11,3 11 14 11 12
г) от выхода в трубку до полного колошения, дней 27 28 25 26,7 25 27 25 25,7
е) от полного колошения или от цвет. (для ржи и гречихи) до хоз. спелости, дней 46 44 42 44 48 45 42 45
8. Высота растения, см. 98 117 62,5 92,5 94 112 89 98,3
9. Длина стебля от 1-го узла до последнего, см. 67 71 32 57 70 75 56 67
10. Продуктивная кустистость 1,3 1,0 1,0 1,1 1,4 1,3 1,0 1,2
11. Устойчивость против полегания по 5-ой шкале, балл 5 4 5 5 4 4 5 4
12. Число зерен в колосе, шт. 40 44 39 41 38 43 39 40
13. Осыпаемость/ устойчивость, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
14. Ломкость колоса / устойчивость, балл 5 5 5 5 5 5 5 5
15. Устойчивость к прорастанию на корню, балл 5 5 5 5 5 5 5
16. Устойчивость сорта к заморозкам:
а) весенним, балл 4 4 4 4 4 4 4 4
б) осенним, балл
17. Степень засухоустойчивости, балл 5 4 5 4 5 4 5 5
18. Вымолачиваемость зерна / качество, балл 5 5 5 5 5 5 5 5

Таблица 26 – Пораженность болезнями и повреждение вредителями, %

Новый сорт

Экспрессия

Сорт-стандарт

Саратовская золотистая

Сорт-индикатор по поражаем. (повреждаемости)
2017 2018 2019 2017 2018 2019 2017 2018 2019
В конкурсном сортоиспытании:

видами ржавчины:

бурой

4 5 5 5 5 5
стеблевой 0 0 0 0 0 0
желтой 0 0 0 0 0 0
карликовой 0 0 0 0 0 0
корончатой 0 0 0 0 0 0
видами головни:

пыльной

0 0 0 0 0 0
твердой 0 0,5 0 0 0 0
септориозом 0 0 0 0 0 0
мучнистой росой 0 0 0 0 0 0
снежной плесенью 0 0 0 0 0 0
корневыми гнилями 3 4 4 4 4 5
При искусственном заражении:

видами ржавчины:

бурой

не проводили

Таблица 27 – Морфологическое описание сорта (для апробации)

Наименование признака Описание признака Примечание
1. Форма куста (в период кущения) прямостоячий
2. Стебель: толщина, прочность, выполненность соломины слабовыполненная
3. Лист

а) опушение в период кущения

слабоопушенный
б) восковой налет в период кущения очень слабый
в) окраска зеленая
г) характеристика сорта по величине

листьев в период колошения (широко-

листный, промежуточный или узколи-

стный)

промежуточный
3. Колос (метелка) в период полной

спелости

а) форма, тип

параллельный

(призматический)

б) окраска белая
в) длина 5,5 см
Продолжение таблицы 27
г) плотность (количество члеников или

веточек 1-го порядка на1см стержня)

Среднеплотный, 2,3 членика на 1 см стержня
4. Колосковая чешуя в средней трети

колоса

а) размер и форма

овальная
б) нервация очень слабая
в) зубец колосковой чешуи клювовидный
г) характер плеча (форма и величина) прямое
д) киль выражен сильно или слабо выражен
5. Ости:

а) длина и расположение (в средней части колоса)

длинные
б) характер под углом 15-300 к стержню колоса
в) окраска черная
6. Зерно:

а) крупность по объему (крупное, среднее, мелкое)

средне-крупное
в) основание зерна (голое, опушенное или редкие волоски) редкие волоски
г) форма (округлая, полуокруглая, яйцевидная, полуудлиненная, удлиненная) полуудлиненная
д) окраска светлая
е) характер бороздки (для пшеницы) (неглубокая, средняя, глубокая) средняя
и) окраска зерна фенолом для пшеницы (отсутствует, слабая, средняя, темная, очень темная) слабая
7. Другие морфологические признаки сорта зародыш — среднекрупный

Таблица 28 – Требования сорта к условиям внешней среды и агротехнике

Показатели Экспрессия Саратовская золотистая Примечание
1. Тип почвы (краткая характеристика) чернозем
2. Нормы высева семян, в кг/га 170-190
3. Сроки посева самые ранние, 3 декада апреля
4. Другие агротехнические требования сорта заделка семян во влажный слой почвы
5. Данные по изучению сорта при разных агроприемах (сроки, сева, нормы высева) и по разным предшественникам Лучшие предшественники: пар черный, пласт многолетних трав, озимые. Удовлетворительные предшественники: бобовые культуры, кукуруза. Плохие предшественники: зерновые яровые, подсолнечник, сорговые культуры.
а) урожай. ц/га 14,6-22,3 12,9-20,1

IMG_20190904_135639 IMG-de083e1f0313133cca36ad85e7dadc07-V

(а) (б)

Рисунок 3– Колос (а) и зерно (б) яровой твердой пшеницы сорта Экспрессия

АНКЕТА СОРТА

1. Культура Пшеница твердая Triticumdurum L.

(русское название) (латинское название)

2. Заявитель

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, ИНН 6455024197, 410012, Саратовская область, г. Саратов, Театральная площадь, д. 1; E-mail: rector@sgau.ru; Телефон (845-2) 23 32 92

3. Предлагаемое наименование сорта Экспрессия

Селекционный номер СП-8/2019

4. Сведения о происхождении, особенности поддержания и размножения сортаотбор в 2008 г. из посева смеси сортообразцов твердой пшеницы коллекции ВИР.

4.1 Требует ли сорт предварительного разрешения для допуска к использованию в соответствии с законодательством по охране окружающей среды, здоровья человека и животных и Федеральным законом «О государственном регулировании в области генно-инженерной деятельности» от 5 июня 1996 года?

Да [ ] Нет [ х ]

Получено ли такое разрешение?

Да [ ] Нет [ ]

Если получено, то приложите копию данного разрешения.

5. Признаки сорта (цифры в скобках соответствуют номеру признака UPOV в таблице признаков). Отметьте в квадратных скобках степень выраженности признака.

Признак Степень выраженности Сорт-эталон Индекс
5.1 (20) Нижняя колосковая чешуя: опушение наружной поверхности (колосок в средней трети колоса 80-92 отсутствует

VS

имеется

Grandur,

Rogueno

Paramo

1 [1]

9 [ ]

5.2 (21) Cоломина: выполненность (срез между основанием колоса и узлом ниже) 90-92 полая или слабо выполнена

VS средне выполнена полностью

Valnova 3 [ ]

5 [5]

9 [ ]

5.3 (22) Ости: окраска 90-92 беловатая

VS светло- коричневая

коричневая

черная

Esguilache

Tejon

Cardur,

Valnova

1 [ ]

2 [ ]

3 [ ]

4 [4 ]

5.4(25) Колос: окраска (при созревании) 90-92 белый

VS слегка окрашенный

сильно-окрашенный

EsguilacheValdur

Randur,

Харьковская 46

1 [1 ]

2 [ ]

3 [ ]

5.5(30) Зерно: окрашивание фенолом 92 отсутствует или оч. светлое

VS светлое

среднее

темное

оч. темное

Esguilache

Randur,

Харьковская 46

1 [ ]

3 [3 ]

5 [ ]

7 [ ]

9 [ ]

5.6(31) Тип развития — озимый

VG двуручка

яровой

Camacho, Valnova

Tejon

1 [ ]

2 [ ]

3 [3 ]

6. Похожие сорта и отличия от этих сортов

Наименование похожего сорта Признаки, по которым заявленный сорт отличается от похожего Степень выраженности признака
похожий сорт сорт-кандидат
Харьковская 46 высота растений среднерослый ниже среднего
Алейская срок созревания среднепоздний среднеспелый

7. Дополнительная информация

7.1 Устойчивость к болезням и вредителям

Устойчивость к поражению головней – высокая, к поражению листовой ржавчиной – выше среднего. Повреждения вредителями на уровне стандарта Саратовская золотистая.

7.2 Особые условия для испытания сорта

Норма высева – 4,5 млн семян / га. Глубина заделки семян – 6-7 см. Сроки посева — самые ранние (3-Я декада апреля). Ширина междурядий – 15 см.

3.3 Результаты селекции зернового сорго

3.3.1 Оценка исходного материала зернового сорго

Сравнивая сортообразцы зернового сорго по продолжительности межфазных периодов следует отметить, что у всех генотипов длина периода всходы – выметывание отмечается на предельном уровне для Саратовской области, так как наступление фазы полной спелости отодвигается на вторую половину сентября (таблица 29).

Наиболее скороспелые сортообразцы: к-3564, САГЗ-17, СП-23/2018, к-3950, к-3952, к-3961 и к-3973. Признак высоты растений в селекционной практике используется в зависимости от назначения того или иного сорта: пищевое, фуражное, монокорм и др. В этой связи низкорослые сортообразцы к-3946, к-3950, к-3952, САГЗ-5, к-8928 целесообразнее включать с целью получения зерна, а относительно высокорослые и высокоурожайные (к-3042, САГЗ-19, СП-23/2018, к-3967, к-3970, к-3973, к- 5049) на монокорм или силосование биомассы с зерном.

Длина наибольшего листа и его площадь корреляционно связаны с фотосинтетическим потенциалом и площадью листьев на единицу площади. В этой связи наибольшей площадью листа отличаются следующие сортоообразцы: к-3632, к-3946, к-3950, САГЗ-3, к-3957, к-3962, к- 5049.

Таблица 29 – Параметры вегетативных признаков сортообразцов зернового сорго, 2019 г.

№ по каталогу ВИР Сорт,

линия

Происхождение Всходы — выметывания, сутки Высота растений, см Длина наибольшего листа Площадь листа, см Общая кустистость, шт Продуктивная кустистость, шт
к-2567 Шенду Хуан Китай 55 87 58 178 2,7 2,2
к-3042 Бразилия 54 108 57 180 2,7 2,3
к-3551 Combine Kafirgo Сев. Африка 57 96 54 164 2,5 2,1
к-3564 KS-1 США 54 86 58 189 2,5 2,4
САГЗ-19 Саратов 59 104 61 191 2,1 2,0
к-3632 Cody Сев. Африка 60 82 59 222 2,7 2,5
САГЗ-17 Саратов 54 92 52 156 2,6 2,4
САГЗ-7 Саратов 55 91 62 201 2,4 2,1
СП- 23/2018 Саратов 54 104 57 179 2,5 2,2
САГЗ-9 Саратов 57 80 53 174 2,6 2,5
САГЗ-15 Саратов 60 99 51 155 2,4 2,3
к-3911 Белое «Пионер» США 59 97 58 187 2,4 2,1
к-3946 Л.30022 США 55 52 64 249 2,3 1,9
Окончание таблицы 29
к-3950 Л.30056 США 54 58 71 263 1,9 1,8
к-3952 Л.30077 США 57 61 64 227 2,1 1,7
САГЗ-3 Саратов 54 73 62 242 2,3 2,0
САГЗ-11 Саратов 60 77 62 218 2,7 2,4
к-3957 Л.30106 США 55 97 68 264 2,2 1,9
К-3959 Л.30119 США 59 68 61 231 2,1 1,8
к-3961 Л.30126 США 54 78 60 214 2,6 2,4
к-3962 Л.30128 США 57 86 62 223 2,5 2,3
к-3667 SA-393 США 60 111 58 218 2,3 2,2
к-3970 Mafin DeriSa-31214-Dn США 57 108 57 207 2,5 2,4
к-3973 FC16214 Early Kalo США 54 117 55 184 2,1 1,9
к-5049 Л-318 Судан 55 127 61 215 1,9 1,7
к-6195 Alpha Краснодар 59 71 59 198 2,5 2,3
к-7124 JS-402 Индия 60 79 57 184 2,2 2,0
к-8905 КС-8 Краснодар 57 74 59 197 2,4 2,1
к-8912 КС-13 Краснодар 59 75 58 185 2,3 2,2
САГЗ-5 Саратов 55 59 56 177 2,1 1,9
к-8928 ОК-3 Краснодар 60 62 59 199 2,6 2,4
к-8953 ОК 31 Краснодар 57 88 60 196 2,7 2,3
F05 3,18
НСР05 НД 14,2 6,7 22,1 0,3 0,2

При рассмотрении элементов структуры урожая зернового сорго исходили из принципа, что урожайность находится в прямой зависимости от числа зерен на 1 м2 и их массы 1000 зерен (таблица 30).

Таблица 30 – Показатели генеративных признаков сортообразцов зернового сорго, 2019г.

№ по каталогу ВИР Сорт,

линия

Происхождение Длина метелки, см Масса зерна 1 метелки Масса зерна с 1 растения Масса 1000 зерен Биологическая урожайность ЭКЕ КРС
К-2567 Шенду Хуан Китай 14 12,0 24,2 25,9 3,69 3,99
к-3042 Бразилия 18 12,9 28,8 26,7 4,16 4,49
к-3551 CombineKafirgo Сев. Африка 15 15,6 30,1 25,2 4,59 4,96
к-3564 KS-1 США 14 15,6 35,2 27,3 5,23 5,65
САГЗ-19 16 20,5 40,2 31,3 5,74 6,20
к-3632 Cody Сев. Африка 14 14,1 34,2 27,4 4,92 5,31
САГЗ-17 Саратов 13 17,1 41,1 28,4 5,73 6,19
САГЗ-7 Саратов 16 20,6 40,1 30,3 6,07 6,56
СП- 23/2018 Саратов 14 20,1 39,4 29,2 6,19 6,69
САГЗ-9 Саратов 16 16,4 39,6 29,9 5,74 6,20
САГЗ-15 Саратов 15 19,0 44,5 32,8 6,12 6,61
к-3911 Белое «Пионер» США 14 19,8 39,8 36,7 5,83 6,30
к-3946 Л.30022 США 15 15,9 29,7 27,3 4,22 4,56
к-3950 Л.30056 США 14 18,4 32,4 27,2 4,64 5,01
Окончание таблицы 30
к-3952 Л.30077 США 14 20,5 33,6 26,1 4,88 5,27
САГЗ-3 Саратов 13 19,2 36,3 24,2 5,39 5,82
САГЗ-11 Саратов 14 17,0 39,2 24,4 5,72 6,18
к-3957 Л.30106 США 15 18,1 34,9 28,1 4,81 5,19
к-3959 Л.30119 США 14 18,4 33,1 28,9 4,63 5,00
к-3961 Л.30126 США 16 12,9 30,2 25,3 4,33 4,67
к-3962 Л.30128 США 14 14,3 28,3 30,9 4,61 4,98
к-3667 SA-393 США 16 16,5 31,7 32,8 5,07 5,47
к-3970 Mafin DeriSa-31214-Dn США 16 14,7 34,8 33,1 4,93 5,32
к-3973 FC16214 Early Kalo США 15 20,2 33,4 28,3 5,37 5,80
к-5049 Л-318 Судан 14 16,4 35,2 26,9 3,91 4,22
к-6195 Alpha Краснодар 15 16,2 19,2 27,6 5,21 5,63
к-7124 JS-402 Индия 13 19,8 35,1 26,7 5,53 5,97
к-8905 КС-8 Краснодар 13 18,3 38,2 25,8 5,37 5,80
к-8912 КС-13 Краснодар 14 18,6 37,3 28,8 5,73 6,19
САГЗ-5 Саратов 14 22,7 46,2 32,9 6,04 6,52
к-8928 ОК-3 Краснодар 13 15,2 43,4 29,8 5,12 5,53
к-8953 ОК 31 Краснодар 16 16,5 36,3 29,2 5,31 5,73
НСР05 3,3 3,2 5,6 3,9 0,57 НД

Поскольку густота стояния растений была у всех сортообразцов одинаковая, то необходимо отметить генотипы с большой массой зерен 1 растения (САГЗ-19, САГЗ-17, САГЗ-7, САГЗ-15, САГЗ-5), которая зависит от числа продуктивных стеблей на 1 растение и массы 1000 зерен. Наибольшей массой 1000 зерен отличаются следующие сортообразцы: САГЗ-19, САГЗ-7, САГЗ-15, к-3911, к-3962, к- 3967, к-3970, САГЗ-5. Средняя масса зерен с 1 метелки варьировала от 14,1 до 22,7 г, а биологическая урожайность зерна – 3,69…6,19т/га (при влажности зерна 13 %). Выход валовой энергии для КРС -3,99…6,69 ЭКЕ.

Энергетическая оценка и кормовое значение обусловливаются биохимическим составом зерна (таблица 31).

По содержанию сырого протеина в зерне сортообразцы распределяются на следующие группы: 1) очень низкое (менее 8,0%); 2) низкое (8,0…10,5%); 3) среднее (10,6…13,0%); 4) высокое (13,1…15,5%); 5) очень высокое (более 15,5%). В опыте выявлены сортообразцы, отличающиеся высоким содержанием протеина: к-3902, к-3946, к-3959, к-3970.

Более 4,0% жира выявлено в зерне сортообразцов: к-3867, к-3911, к-3957, к-3967, к-3970, к-3973. Содержание золы варьировало в диапазоне 1,2…1,9%, а клетчатки – 1,8…3,2%. Также необходимо отметить, что у изучаемых сортообразцов в зерне выявлено высокое содержание безазотистых экстрактивных веществ (78,7…81,7%).

Таблица 31 – Биохимический состав зерна сортообразцов сорго, 2019г.

№ по каталогу ВИР Сорт,

линия

Происхождение Содержание, %
Протеин Жир Клетчатка Зола БЭВ
к-2567 Шенду Хуан Китай 12,6 2,5 2,2 1,9 90,8
к-3042 Бразилия 12,7 3,7 3,0 1,4 79,2
к-3551 Combine Kafirgo Сев. Африка 10,6 3,9 2,4 1,5 81,6
к-3564 KS-1 США 13,0 3,9 2,1 1,4 79,6
к-3568 Red lenAins США 11,8 3,8 2,2 1,3 80,9
к-3632 Cody Сев. Африка 11,5 3,7 2,1 1,4 81,3
САГЗ-17 Саратов 12,6 4,0 1,8 1,5 80,1
САГЗ-7 Саратов 12,0 3,3 2,3 1,5 80,9
СП-23/2018 Саратов 13,6 3,7 2,2 1,4 79,1
САГЗ-9 Саратов 11,9 3,7 2,5 1,5 80,4
САГЗ-15 Саратов 12,1 3,5 2,2 1,2 81,0
к-3911 Белое «Пионер» США 13,4 4,1 2,1 1,7 78,7
к-3946 Л.30022 США 13,1 2,5 2,1 1,7 80,6
к-3950 Л.30056 США 11,7 3,9 2,2 1,6 80,6
к-3952 Л.30077 США 11,7 3,8 2,0 1,5 81,0
САГЗ-3 Саратов 12,6 3,7 2,6 1,5 79,6
САГЗ-11 Саратов 12,3 3,9 2,1 1,5 80,2
к-3957 Л.30106 США 11,8 4,2 2,5 1,4 80,1
к-3959 Л.30119 США 13,6 3,9 2,4 1,5 81,3
к-3961 Л.30126 США 11,3 3,9 2,7 1,5 80,6
к-3962 Л.30128 США 11,8 3,6 2,8 1,6 80,2
к-3667 SA-393 США 11,7 4,0 2,6 1,3 80,4
к-3970 Mafin DeriSa-31214-Dn США 13,1 4,1 1,8 1,2 79,8
к-3973 FC16214 Early Kalo США 11,6 4,2 1,8 1,6 80,8
к-5049 Л-318 Судан 11,8 2,8 1,9 1,8 81,7
к-6195 Alpha Краснодар 12,3 3,9 2,7 1,6 79,5
к-7124 JS-402 Индия 12,4 3,7 2,7 1,3 80,2
к-8905 КС-8 Краснодар 12,4 3,4 1,5 1,6 18,9
к-8912 КС-13 Краснодар 11,7 3,7 3,4 1,6 80,6
САГЗ-5 Саратов 12,6 3,9 2,3 1,4 79,8
к-8928 ОК-3 Краснодар 12,6 3,6 3,2 1,6 79,0
к-8953 ОК 31 Краснодар 11,3 3,2 2,4 1,4 8,17
НСР05 1,1 0,4 0,4 0,3 НД

Таким образом, дифференцированный подход к оценке сортообразцов зернового сорго раздельно по анализируемым параметрам позволяет сформировать кластеры генотипов, которые целесообразно использовать в селекционной практике с целью достижения поставленных целей в соответствии со схемой селекционного процесса.

3.3.2 Разработка модели сорта зернового сорго для засушливого Поволжья

В результате многолетних исследований разработаны модели сорта для засушливых условий Саратовской области.

На основе анализа экспериментальных данных и уточнения технологии выращивания установлено, что создание сортов и гибридов зернового сорго необходимо ориентировать с учетом хозяйственного использования основной и побочной продукции, чтобы в полной мере использовать полученную продукцию (таблица 32).

Таблица 32 – Параметры моделей зернового сорго для условий Саратовской области в зависимости от хозяйственного использования

Показатель Направление использования
зерно (фураж) монокорм пищевое
элементы структуры урожая
Длина метелки, см <30 нет ограничений <20
Окраска колосовых чешуй при созревании нет ограничений нет ограничений соломено — желтая
Степень сомкнутости колосковых чешуй слабо раскрытые сомкнутые средне раскрытые
Длина колосковых чешуй равны зерновке длиннее зерновки короче зерновки
Форма зерновки нет ограничений нет ограничений округлая овальная
Степень вымолачиваемости зерна умеренная нет ограничений легкая
Окраска зерновки нет ограничений нет ограничений белая, желтая
Урожайность зерна, т/га 4,5-7,0 4,5-7,5 3,5-4,5
Масса 1000 зерен, г 15-30 нет ограничений 31-40
Урожайность сухой биомассы, т/га 12,8-20,0 15,0-25,0 8,8-11,2
Кустистость общая, шт 2-3 2-4 2,0
Высота растений, см 60-110 100-140 50-90
Выдвинутость соцветия, см >10 нет ограничений >20
Выравненность зерна в полной спелости средняя низкая высокая
Ломкость стебля слабая средняя, сильная очень слабая
Усыхаемость листьев при созревании средняя слабая сильная
Период: всходы-полная спелость, сутки <125 <140 <110
Биохимический состав зерна в полной спелости
Содержание (%):

протеин

>10,6 >10,6 >13,0
жир >3,5 >3,0 >4,0
зола нет ограничений нет ограничений <2,0
клетчатка <3,5 нет ограничений <2,0
БЭВ >75 нет ограничений >75
Окончание таблицы 32
танин <2,0 <2,0 <1,0
крахмал >66 >66 >70
каротин в биомассе (мг/100г) >15 >26 нет ограничений
цианогенного глюкозида сухой массы (мг/100г) <20 <20 <20

Теоретические исследования исходного материала позволили создать сорт зернового сорго Морозов, пригодный для возделывания на зерно, зернофураж, а также для использования на силос, сенаж и монокорм. Высевается широкорядным способом с шириной междурядья 70 и 45 см. Сорт отличается высокой устойчивостью к полеганию, болезням и вредителям. Сорт превосходит по урожайности вегетативной массы сорт-стандарт Волжское 4. Выведен методом свободного переопыления гомозиготных линий САГЗ-3, САГЗ-5, САГЗ-7, САГЗ-9, САГЗ-11, САГЗ-15, САГЗ-17, САГЗ-19.

3.3.3 Характеристика нового сорта зернового сорго Морозов

Основной задачей являлось создание высокоурожайного сорта зернового сорго, характеризующегося высоким качеством зерна, дружным созреванием и легким вымолачиванием семян. Сорт Морозов отличается более высокой, чем у стандарта Волжское 4, урожайностью зерна, высоким качеством полустекловидного зерна, пригодного для получения зернофуража.

Размножение сорта Морозов ведётся под изоляторами или на изолированных участках. Закладка питомника гибридизации (поликросс-метод) синтетического сорта (популяции) Морозов проводится методом рядкового посева (сеялка СУПН-8), с пространственной изоляцией более 1500 метров. В дальнейшем размножение — пересев семенного материала до третьего поколения. Сортообновление через 3 года. Технология выращивания предусматривает посев широкорядным способом (междурядье 0,70 и 0,45 м). Для получения оптимальной густоты стояния растений (100-250 тыс./га) рекомендуется высевать на 1 га 7-10 кг кондиционных семян.

Сорт Морозов отличается от сорта-стандарта Волжское 4 светло-коричневой окраской зерна и высотой растений при созревании.

Таблица 33 – Хозяйственные и биологические свойства сорта зернового сорго Морозов в сравнение со стандартом

Показатели Сорт Морозов Сорт-стандарт

Волжское 4

2017 г. 2018 г. 2019 г. среднее 2017 г. 2018 г. 2019 г. среднее
а) урожай спелого зерна при стационарном испытании стандартной влажности), т/га 4,23 4,17 4,33 4,24 3,92 3,88 4,01 3,93
НСР05 0,14 0,22 0,24 0,20
в) урожай зеленой массы, т/га 14,8 19,2 21,7 18,6 12,4 15,4 16,6 14,8
НСР05 0,62 0,84 0,42 0,62
1.Масса 1000 зёрен, г. 27,4 24,9 24,7 25,7 27,2 24,4 23,6 25,1
2.Влажность зерна при уборке, % 14,1 15,4 14,9 14,8 15,1 15,7 15,9 15,6
3. Масса метелки с зерном, г 53,5 59,7 63,3 58,8 45,0 56,8 57,7 53,2
4.Бесплодных растений, %
5.Пленчатость зерна,% голое голое
6. Холодостойкость 5 5 5 5 5 5 5 5
7.Длина периода от всходов до вымётывания, дней 43 44 46 44,3 46 46 49 47
а) от всходов до молочно-восковой спелости зерна, дней 77 76 89 80,7 78 79 84 80,3
б) от всходов до полной спелости зерна, дней 91 90 94 91,7 93 93 99 95
8.Высота растения (до верхушки метелки), см. 114 117 104 111,7 119 130 139 129,3
9. Содержание протеина в зерне (или в сухом веществе зеленой массы), % 13,2 13,4 13,4 13,3 13,0 13,2 13,4 13,2
10.Содержание крахмала в зерне, % 74,1 73,2 73,5 73,6 73,4 72,8 72,7 73,0
11.Содержание

танина и глюкозида синильной кислоты и зеленой массе, %

следы следы

Описание сорта (гибрида), представленного для включения на государственные сортоиспытания (приложение Г).

I. Культура Сорго

II. Название сорта (гибрида): сорго зерновое Морозов

Селекционный номер (синоним) СП-23/2018

III.Ботаническое определение в латинской транскрипции (вид, разновидность, группа, тип и др.)Sorghumbicolor (L.) Moench

IV.Название учреждения оригинатора –

410012, Саратовская область, г. Саратов, Театральная площадь, д. 1, ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, ИНН 6455024197, E-mail: rector@sgau.ru, тел 8-8453-56-61-76

V.История выведения

1)год начала селекционной работы для сортов, выведенных методом гибридизации, год скрещивания — 2013 г.

2)метод выведения, исходные формы: переопылениесамоопыленных линий зернового сорго САГЗ-3, САГЗ-5, САГЗ-7, САГЗ-9, САГЗ-11, САГЗ-15, САГЗ-17, САГЗ-19.

3)год выделения элитного растения

4)годы малого станционного испытания – 2014 — 2015 гг.

5)годы конкурсного станционного испытания 2016 – 2018 гг.

6)годы и место межстанционного конкурсного сортоиспытания

VI. Основные задачи, поставленные при выведении сорта (гибрида) — создать урожайный сорт (синтетической популяции) зернового сорго, отличающийся слабой кустистостью, дружным созреванием, легкой вымолачиваемостью зерна, коротким вегетационным периодом.

VII. За какие качества сорт (гибрид) выдвигается в государственное сортоиспытание и преимущества по сравнению с лучшим районированным сортом (гибридом).

Сорт Морозов превосходит сорт — стандарт Волжское 4 по урожайности, адаптивности к засушливым условиям.

VIII. Назначение сорта (гибрида) по использованию продукции.

Сорт Морозов предназначен для использования на зернофураж.

IX. Для гибридов указать:Названия линий (сортов), восстановителей фертильности, закрепителей стерильности (если они специально созданы как закрепители), год и место их выведения и фамилии авторов.

X. Хозяйственные и биологические свойства

Другие важнейшие биологические особенности сорта или гибрида.

Сорт отличается высокой устойчивостью к полеганию, гельминтоспориозу, к головне, повреждению злаковой тлей.

Таблица 34 – Хозяйственные и биологические свойства

Показатели Сорт Морозов Сорт- стандарт

Волжское 4

2017 г. 2018 г. 2019 г. 2017 г. 2018 г. 2019 г.
1 3 4 5 6 7 8
1. Сорго на зерно
а) урожай спелого зерна при стационарном испытании (при стандарт. влажности), т/га 4,23 4,17 4,33 3,92 3,88 4,01
НСР05, т/га 0,14 0,22 0,24
2. Сорго на силос
а) урожай зеленой массы, т/га 14,8 19,2 21,7 12,4 15,4 16,6
НСР05, т/га 0,62 0,84 0,42
3.Масса 1000 зёрен, г. 27,4 24,9 24,7 27,2 24,4 23,6
4.Влажность зерна при уборке, % 14,1 15,4 14,9 15,1 15,7 15,9
5. Масса метелки с зерном, г. 53,5 59,7 63,3 45,0 56,8 57,7
7.Пленчатость зерна, % голое голое
8.Осыпаемость, балл 0 0 0 0 0 0
9.Ломкость стебля, балл 0 0 0 0 0 0
10.Полегаемость,% 0 0 0 0 0 0
11.Засухоустойчивость, балл 5 5 5 5 5 5
12. Холодостойкость, балл 5 5 5 5 5 5
13.Длина периода от всходов до

вымётывания, дней

43 44 46 46 46 49
а) от всходов до молочно-восковой спелости зерна, дней 77 76 89 78 79 84
б) от всходов до полной спелости зерна, дней 91 90 94 93 93 99
14.Высота растения (до верхушки метелки), см. 114 117 104 119 130 139
15. Содержание протеина в зерне (или в сухом веществе зеленой массы), % 13,2 13,4 13,4 13,0 13,2 13,4
16.Содержание крахмала в зерне, % 74,1 73,2 73,5 73,4 72,8 72,7
17.Содержание танина и глюкозида синильной кислоты и зеленой массе, % следы следы
18.Поражаемость болезнями на жестком инфекционном фоне:
а) пыльной головней, % 0 0 0 0 0 0
б) твердой головней, % 0 0 0 0 0 0
в) красным бактериозом, балл 0 0 0 0 0 0
Повреждаемость злаковой тлей, балл 0 0 0 0 0 0

Кормовая ценность зеленой и сухой массы и зерна нового сорта или гибрида в сравнении со стандартом.

Энергообеспеченность 1 кг зерна (сорт Морозов) сорго составляет 1,24 МДж.

Сорт Морозов превосходит сорт-стандарт Волжское 4 по урожайности, отличается раннеспелостью и высокой холодостойкостью; пригоден к механизированной технологии выращивания.

XI. Особенности семеноводства сорта и его родительских форм.

Переопылениесамоопыленных линий зернового сорго на изолированном участке САГЗ-3, САГЗ-5, САГЗ-7, САГЗ-9, САГЗ-11, САГЗ-15, САГЗ-17, САГЗ-19. Оптимальная густота — 110-125 тысяч растений/га. Размножение родительских линий проводится с использованием пергаментных изоляторов. Грунтовый контроль соответствия показателям ООС проводится по каждой отобранной линии.

XII. Особенности агротехники возделывания сорта или гибрида

Технология выращивания включает посев во второй декаде мая широкорядным способом (междурядье 0,70м). Для оптимальной густоты стояния рекомендуется высевать 100-140 тыс. раст./га (5-8 кг семян). На засоренных участках целесообразно использовать гербицид Прометрин или Гезагард в дозах рекомендованных производителем.

XIII. Ботаническое описание сорта или гибрида, а также родительских форм (для апробации).

Элементы описания Сорт Морозов
1.Растение:
а) окраска всходов зеленая
б) число листьев на главном стебле 9
в) число надземных узлов на главном стебле 9
г) окраска стебля (при выбрасывании метелок и созревании зерна) зелёная
2. Метелка
а) форма симметричная
б) окраска светло-коричневая
в) опушение слабое
г) длина, см 25,0
д) расстояние от последнего узла до первой веточки-метелки (длина ножки), см 29,0
е) расстояние от раструба верхнего листа до первой веточки метелки, см 5,0
ж) положение (наклонность или загнутость) прямостоячая
3. Листовое влагалище:
а) окраска зелёная
б) опушение среднее
4. Листья:
а) форма и размер в см 41,8 – длина

5,1 — ширина

б) окраска пластинки и жилок зеленая

жилка бело-серая

в) опушение пластинки и жилок очень слабое
5. Зерно:
а) форма округлая
б) окраска светло-коричневая
в) пленчатость открытое
г) окраска оболочки и аллейронового слоя светло-коричневая
д) окраска эндосперма матово-белая
е) консистенция полумучнистая
ж) вымолачиваемость легкая
6. Колоски:
а) форма яйцевидная
б) остистость слабая
в) размер колосковой чешуи короче длинызерновки
г) окраска колосковой чешуи соломенно-жёлтая
д) характер колосковой чешуи слабоморщинистые

ХIV.Морфологические признаки сорта и гибрида, позволяющие отличить его от других сходных сортов и гибридов.

Сорт Морозов отличается от сорта-стандарта Волжское 4 по высоте растений, более высокой урожайностью зерна.

XV. Количество семян, которое может дать на сортоиспытание оригинатор из урожая2018 года, – 3000 кг.

ХVI. Для каких областей или районов выведен данный сорт или гибрид – для 5, 7, 8, 9,10 (Центрально-черноземного, Средневолжского, Нижневолжского, Уральского, Западно-Сибирского регионов).

IMG_20190902_142901,1 IMG_20190902_154559

(а) (б)

Рисунок 4 – Растение (а) и семена (б) зернового сорго сорта Морозов

АНКЕТА СОРТА

1. Культура Сорго Sorghumbicolor (L.) Moench

(русское название) (латинское название)

2. Заявитель

ФГБОУ ВО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова, ИНН 6455024197, 410012, Саратовская область, г. Саратов, Театральная площадь, д. 1; E-mail: rector@sgau.ru; Телефон (845-2) 23 32 92

3. Предлагаемое название сорта Морозов

Селекционный номер СП-23/2018

4. Сведения о происхождении, особенности поддержания и размножения –переопыление самоопыленных линий зернового сорго САГЗ-3, САГЗ-5, САГЗ-7, САГЗ-9, САГЗ-11, САГЗ-15, САГЗ-17, САГЗ-19 на изолированном участке.

4.1.Требует ли сорт предварительного разрешения для допуска к использованию в соответствии с законодательством по охране окружающей среды, здоровья человека и животных и Федеральным законом «О государственном регулировании в области генно-инженерной деятельности» от 5 июня 1996 года?

Да [ ] Нет [ х ]

Получено ли такое разрешение?

Да [ ] Нет [ ]

Если получено, то приложите копию данного разрешения.

5. Признаки сорта (цифры в скобках соответствуют номеру признака UPOV в таблице признаков). Отметьте в квадратных скобках степень выраженности признака.

Признак Степень выраженности Сорт-эталон Индекс
5.1

(5)

Растение: время вымётывания (50% растений с метёлкой) очень раннее

раннее

среднее

позднее

очень позднее

NK 121

Presto

Previs

B 815

1 [ ]

3 [ 3]

5 [ ]

7 [ ]

9 [ ]

5.2

(21)

Растение: высота (при созревании) очень низкое

низкое

среднее

высокое

очень высокое

Presto

Dorado E

Bravis

Beefguilder

PR 8239

1 [ ]

3 [3 ]

5 [ ]

7 [ ]

9 [ ]

5.3

(28)

Метёлка: форма

(при созревании)

перевёрнутая пирамида

метёлка шире в верхней части

симметричная

метелка шире в нижней части

пирамидальная

B SD 106

SD 105

1 [ ]

2 [ ]

3 [ 3]

4 [ ]

5 [ ]

5.4

(32)

Зерновка: окраска после созревания белая

сероватая

желтовато-белая

соломенно-жёлтая

оранжевая

оранжево-красная

светло-коричневая

красно-коричневая

тёмно-коричневая

CK 60

Wheatland

B 3042

B SD 106

1 [ ]

2 [ ]

3 [ ]

4 [ ]

5 [ ]

6 [ ]

7 [ 7]

8 [ ]

9 [ ]

6. Похожие сорта и отличия от этих сортов

Название

похожего

сорта

Признаки, по которым заявленный сорт отличается от похожего Степень выраженности

признака

похожий сорт сорт-кандидат
гибрид Волгарь Высота при созревании

Окраска семян

Высокорослая

Белая

Среднерослая

Светло-коричневая

7.Дополнительная информация

7.1 Устойчивость к болезням и вредителям.

Устойчив ко всем видам головни, к злаковым тлям.

7.2 Особые условия для испытания сорта. Посев во второй-третьей декаде мая широкорядным способом (междурядье 0,70м) с двумя междурядными обработками, расстояние в рядке 7-9 см,густота стояния растений 100-140 тыс. /га.

7.3 Другая информация. Сорт Морозов предназначен для выращивания на зернофураж.

3.4 Совершенствование биотехнологических методов для селекции пшеницы

Анализ 19 исследуемых селекционных линий озимой пшеницы проводился после браковки по комплексу хозяйственно-ценных признаков. В результате было отобрано 8 линий, из которых у четырех был обнаружен генLr19, у двух – ген Lr9, у одной два гена – Lr19 и Lr9, у одной – ген Lr37 (таблица 35).

Таблица 35 – Оценка селекционных линий на опытном поле на наличие маркеров генов Rht-B1b, Lr9, Lr19, Lr24, Lr37

№ п.п. Сорт/линия Высота растений, см. Наличие маркера гена Rht-B1b Устойчивость к бурой ржавчине, % Наличие маркеров генов Lr
Lr9 Lr19 Lr24 Lr37
1. Саратовская 17 ст. 92,3 + 0-5 +
2. СП- 74/2 85,0 + 0-5 +
3. СП-74/3 98,4 0-5
Окончание таблицы 35
4. СП-82/3 90,3 + 5-10
5. СП-97/1 79,4 0-5 +
6. СП-108 (СГАУ-11/2019) 84,5 + 5-10 +
7. СП-110 82,1 + 10-25
8. СП-137 88,9 + 5-10
9. СП-142 104,6 0-5
10. СП-151/2 79,3 0-5 +
11. СП-160 112,4 0-5 +
12. СП-162/3 110,1 0-5 + +
13. СП-164/1 95,7 5-10
14. СП-165/1 124,6 5-10
15. СП-172/2 80,9 10-25
16. СП-175 87,7 + 10-25
17. СП-178/3 101,6 5-10 +
18. СП-181/2 108,0 5-10
19. СП-184/1 95,6 5-10

Ген Rht-B1b был обнаружен у 7 линий, которые также характеризовались снижением высоты растений (таблица 35). У трех линий СП-97/1, СП-151/2 и СП-172/2, имеющим высоту побега менее 80 см искомый ген не обнаружен, что может говорить о присутствии другого аллеля или гена короткостебельности.

Таким образом, методом ПЦР-анализа выявленысортообразцы рабочей коллекции озимой пшеницыкак потенциальные доноры известных Lr-генов и гена короткостебельностиRht-B1b. Данные источники могут быть использованы в дальнейшем селекционном процессе для создания ценных селекционных форм. Проведённые нами исследования поприменению молекулярных маркёров в селекции пшеницы показали, что ихиспользование может существенно повыситьэффективность работы селекционера.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Наибольшую величину урожайности зерна озимой пшеницы в засушливых условиях Нижнего Поволжья сформировали: сорта Станичная (4,19т/га), Новоершовская(4,03т/га), Левобережная 3 (4,28т/га), Губерния (4,11т/га), Агра(4,04т/га) и селекционная линия СП -108 (СГАУ-11) – 4,54т/га. Высокое количество сырой клейковины в зерне среди изучаемых сортообразцов озимой пшеницы обнаружили у следующих сортообразцов: сорт Левобережная 3 (35,3%), линии СП-108 (34,9%).Оценка образцов по показателю «индекс деформации клейковины» позволил выявить наиболее ценные образцы, относящиеся к первой группе с ИДК 45-75 (хорошая) – Дон 93, Новоершовская, Левобережная 3; селекционные линии СП-108, СП-137, СП-160.Содержание протеина более 14,0% установлено у сортов Ершовская 11 и Левобережная 3 селекции Ершовской опытной станции. Среди линий озимой мягкой пшеницы селекции СГАУ выделялись СП-137 и СП – 108.Анализ урожайности созданных линий озимой твёрдой пшеницы выявил наиболее продуктивные образцы – Л-247/2 (1,54т/га) и Л-311 (1,62 т/га).

2. По устойчивости к пыльной головне выделялись сортообразцы яровой твёрдой пшеницы: Луч 25, Безенчукская 210, линии СП-8/2019 и ЛСГАУ-9; по устойчивости к засухе – сорта Николаша, Луч 25, Краснокутка 13, линии ЛСГАУ — 7, ЛСГАУ — 9 и СП-8/2019; по содержанию белка в зерне – сорт НИК, линии ЛСГАУ — 7, и СП – 8/2019; по урожайности зерна – сорт Луч 25, линии ЛСГАУ – 7 и СП-8/2019.

В исследованиях выявлена тенденция превосходства группы позднеспелых линий: по массе зерна с главного колоса выделились линии ЛС-165 и ЛС-179 — 1,71 и 1,89 г соответственно, по количеству зёрен с главного колоса – линии ЛС-179 и ЛС-165 – 50,6 и 52,9 шт. соответственно, по наибольшей величине флагового листа – линии ЛС-151 и ЛС-179 – 39,2 и 39,1 см2 соответственно.

3. На основании анализа экспериментальных данных выявлены перспективные образцы для дальнейшей селекции, разработаны модели сортов зернового сорго с учетом хозяйственного использования основной и побочной продукции. В процессе проведения теоретических исследований биологических особенностей, а также изучения селекционного материала был создан новый раннеспелый сорт зернового сорго Морозов, который заявлен к использованию по Средневолжскому, Нижневолжскому, Уральскому и Западносибирскому регионам.

4. Методом ПЦР-анализа из рабочей коллекции озимой пшеницы выявлены сортообразцыкак потенциальные доноры известных Lr-генов и гена короткостебельностиRht-B1b. Отобрано 8 линий, из которых у четырех обнаружен генLr19, у двух – ген Lr9, у одной два гена – Lr19 и Lr9, у одной – ген Lr37, а также7 линий с геном Rht-B1b. Данные источники (генотипы) включены в программу научно-исследовательских работ с целью использованы в дальнейшем селекционном процессе для создания ценных селекционных форм.

5. По результатам испытания в 2019 г. поданы заявки на выдачу патента и допуск к использованию сорта озимой мягкой пшеницы Элегия (Степная 19), яровой твёрдой пшеницы Экспрессия и зернового сорго сорт Морозов. Испытание новых сортов будет проводится на государственных сортучастках Нижневолжского, Уральского и других регионов.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

  1. Агроклиматическиеданные по метеостанции ФГБНУ НИИСХ Юго-Востока — 2019г. — 5с.
  2. Балашов, В.В. Реакция сортов озимой пшеницы на засуху в подзоне светло- каштановых почв Волгоградской области [Текст] / В. В. Балашов, А. К. Агафонов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. – 2011. – № 3 (23). – С. 3-7.
  3. Бекетова, Г.А. Чувствительность критериев в качестве зерна яровой мягкой пшеницы к неоднородности среды / Г.А.Бекетова, В.М.Бебякин, Р.Г. Сайфуллин // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И.Вавилова. 2011. -№5. -С.3-5.
  4. Беседа, Н.А. Подбор исходного материала сорго зернового в селекции на продуктивность / Н.А. Беседа // Аграрный вестник Урала.-2010.- №12.-С. 5-6. Беседа, Н.А. Проблемы и результаты по селекции сорго зернового / Н.А. Беседа, О.А. Лушпина, В.В. Ковтунов, С.И. Горпиниченко // Зерновое хозяйство России.- 2010.- .-№6.-С. 50-52.
  5. Бычкова, О. В. Реакция генотипов яровой твёрдой пшеницы в условиях моделированного осмотического и солевого стресса / О. В. Бычкова, Л. П. Хлебова, А. М. Совриков и др. // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2018. –№ 2 (160). – С. 5-11.
  6. Васильчук, Н.С. Итоги селекции яровой твёрдой пшеницы на высокое качество зерна в Саратове / С.Н. Гапонов, Л.В. Еременко, Т.М. Паршикова, В.М. Попова, Н.М. Цетва, Г.И. Шутарева // Достижения науки и техники АПК. — 2010. — № 5. — С. 22-24.
  7. Вертикова, Е.А. Результаты селекции зернового сорго и рекомендации к внедрению в условиях Нижнего Поволжья / Е.А. Вертикова, Г.И. Ермолаева // Аграрный научный журнал. – 2018. – № 5. С.5-10.
  8. Вьюшков, А. А. Селекция мягкой и твердой пшеницы в Среднем Поволжье // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации, № 4(32), 2018 г., [266–276].
  9. Гапонов, С.Н. Результаты селекции яровой твёрдой пшеницы для засушливого Поволжья / С.Н. Гапонов, Г.И. Шутарева, В.М. Попова и др. //Аграрный вестник Юго-Востока. – 2017. – № 1 (16). – С. 16-17.
  10. Горбунов, С.И. Селекция, технология возделывания и использования сорговых и других кормовых культур / С. И. Горбунов, В. И. Жужукин, А. Г. Ишин, Г. И. Костина и др. // Саратов, 2006. — 31 -40 с.
  11. Грабовец А. И. Результаты использования химического мутагенеза при селекции яровой твердой пшеницы / А. И. Грабовец, В. П. Кадушкина, С. А. Коваленко // Достижения науки и техники АПК. – 2016. – № 2. – С. 82–85.
  12. Дорохов, Б.А. Генофонд Поволжья в селекции озимой пшеницы на юго-востоке ЦЧЗ // Вестник Ульяновской ГСХА. — 2018. — № 3. — С.54-58.
  13. Дружкин, А.Ф. Проблемы технологии и селекции твёрдой пшеницы в сухостепной зоне Поволжья / А.Ф. Дружкин, А. Кузнецов, С.Н. Гапонов // Вавиловские чтения 2013 (Сборник статей Межд. науч.-практ. конф. посвященной 126-й годовщине со дня рождения академика Н.И.Вавилова и 100-летию Саратовского ГАУ, 25-27 ноября 2013 г.).– Саратов: Буква, 2013.– С. 30-32.
  14. Ерещенко, О.В. Оценка эффективности различных схем клеточной селекции яровой пшеницы на устойчивость к осмотическим стрессам / О.В. Ерещенко, Е.Д. Никитина, Л.П. Хлебова // Технологии и оборудование химической, биотехнологической и пищевой промышленности: материалы VII Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием (21-23 мая 2014 г., г. Бийск) / Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2014. – С. 220-224.
  15. Изучение сортов и гибридов зернового сорго селекции ВНИИЗК им. И. Г. Калиненко как сырья для производства крахмала / В. Г. Гольдштейн, Л. П. Носовская, Л. В. Адикаева, О. А. Некрасова, В. В. Ковтунов // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2017. – № 9. – С. 29–31.
  16. Ионова, Е.В. Засуха и засухоустойчивость зерновых колосовых / Е.В. Ионова // Зерновое хозяйство России. – 2011. – №5 .– С. 1-5.
  17. Кадушкина, В.П. Итоги селекции яровой твердой пшеницы на Дону при усилении аридности климата // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2015. № 3 (53). − С. 22-25.
  18. Карманова, О.И. Возможности динамического фитомониторинга в селекции генотипов по засухоустойчивости // Растение и стресс, Москва, 9-12 ноября, 2010 г.: сборник статей всероссийского 132 симпозиума. – М.: Типография Московской Федерации профсоюзов, 2010. – С. 177-178.
  19. Кибальник, О.П. Адаптивная способность коллекционных сортообразцов зернового сорго в условиях Поволжья/ О.П. Кибальник, Д.С. Семин, В.И. Старчак //Аграрная наука, 2016.–№3.–С.6-8.
  20. Леонова И.Н. Молекулярные маркеры: использование в селекции зерновых культур для идентификации, интрогрессии и пирамидирования генов // Вавиловский журнал генетики и селекции, 2013. – Т. 17. – № 2. – С. 314-325.
  21. Мальчиков, П.Н. Возможности создания сортов яровой твердой пшеницы (TriticumdurumDesf.) с широкой изменчивостью параметров вегетационного периода //Вавиловский журнал генетики и селекции. -2015. — №19(2). − С.176-184.
  22. Маркелов, А. Н. Перспективы селекции озимой мягкой пшеницы в аридных условиях Юго-Востока РФ // Сб. статей межд. науч.- практ. конф., посвященной 127-й годовщине со дня рождения академика Н. И. Вавилова. Саратов, Буква, 2014. — С. 126.
  23. Марченков, Л. А. Оценка адаптивности сортов и линий яровой пшеницы на фоне искусственно моделируемых стрессов / Л. А. Марченков, Н. В. Давыдова, Р. Ф. Чавдарь и др. // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. – 2017. – № 5 (151). – С. 9-15.
  24. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. — М.: Колос, 1971. — 239 с.
  25. Методические указания по оценке качества и питательности кормов / Г.С. Сычев, В.В.Лепешкин. — М.: ЦИНАО, 2002. -76 с
  26. Морозов, Е.В. Изучение исходного материала для селекции сорговых культур в условиях Нижнего Поволжья /Е.А. Вертикова/ Аграрный научный журнал. 2013 г. №8. – С. 15-19.
  27. Никитина, Е.Д. Разработка отдельных элементов технологии клеточной селекции яровой пшеницы на устойчивость к абиотическим стрессам / Е.Д. Никитина, Л.П. Хлебова, О.В. Ерещенко // Известия Алтайского государственного университета. – 2014. –Т. 2. – № 3. – С. 50-54.
  28. Особенности селекции озимой пшеницы в НИИСХ Юго-Востока / С. В. Лящева, А. Д. Заворотина, Ю. П. Батищев, В. В. Уварова, Н. Ю. Ларионова, А. И. Сергеева // Зональные особенности научного обеспечения сельскохозяйственного производства. – Саратов, 2009. – Ч. 1. – С. 117 – 121.
  29. Прянишников А.И. Научные основы адаптивной селекции в Поволжье. – М.: РАН, 2018. – 96 с.
  30. Применение маркеров в селекции пшеницы в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко / Беспалова Л.А. [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции 2012. Т.16, № 1. С. 37–43.
  31. Россеев, В.М. Использование метода invitro в селекции пшеницы мягкой яровой/ Россеев В.М., Белан И.А., Россеева Л.П. // Вестник АГАУ, 2016. – № 2. – С. 5- 9. университета, 2013. – Т. 18. – № 3. – С. 745-747.
  32. Результаты селекции яровой твёрдой пшеницы для засушливого Поволжья/ С.Н. Гапонов, Г.И. Шутарева, В.М. Попова и др. // Аграрный вестник Юго-Востока. – 2017. – № 1 (16). – С. 16-17.
  33. Семин, Д.С. Новые сорта зернового сорго ФГБНУ РосНИИСК «Россорго» для засушливых условий Нижнего Поволжья / Д.С. Семин, Г.И. Костина, С.В. Лящева [и др.] // Теоретические и прикладные вопросы науки и образования: сб. науч. тр. по материалам межд. науч.- практ. конф. 31 января 2015 г. – Тамбов, 2015. – Часть 6. – С. 100–101.
  34. Сельдимирова, О.А. Изоферментные маркеры в исследовании изменчивости сортов яровой мягкой пшеницы, районированных в Башкортостане/ Сельдимирова О.А., Янбаев Ю.А., Зайцев Д.Ю. // Вестник ОГУ, 2009. – № 6. – С. 337-339.
  35. Тагиманова, Д.С. Оценка генотипов яровой мягкой пшеницы на засухоустойчивость в условиях invitro/ Тагиманова, Д.С., Ергалиева А.Ж., Райзер О.Б., Хапилина О.Н. // Биотехнология. Теория и практика, 2013. – № 2. – С. 42- 46.
  36. Boiko, AS, Smol’kina ON, Fedonenko YP, Ignatov VV, Zdorovenko EL, Kachala VV, Konnova SA (2010) O-polysaccharide structure in serogroup I azospirilla. Microbiology (Mikrobiologiya) (Moscow) 79: 197–205. doi: 10.1134/S0026261710020116
  37. Dyachok, JV, Wiweger M, Kenne L, Von АS (2002) Endogenous Nod-factor-like signal molecules promote early somatic embryo development in Norway spruce. Plant Physiol. 128:523–533. doi: 10.1104/pp.010547
  38. Ellis M.H., Spielmeyer W., Gale K.R., Rebetzke G.J., Richards R.A. “Perfect” markers for the Rht-B1b and Rht-D1b dwarfing genes in wheat // TheorAppl Genet, 2002. – 105. – P. 1038-1042. DOI 10.1007/s00122-002-1048-4
  39. Hensel, G, Kastner C, Oleszczuk S, Riechen J and Kumlehn J (2009) Agrobacterium-Mediated Gene Transfer to Ce-real Crop Plants: Current Protocols for Barley, Wheat, Triticale, and Maize. International Journal of Plant Ge-nomics, Article ID 835608:9. doi:10.1155/2009/835608
  40. Кim, YW, Moon HK (2007) Enchancement of somatic embryogenesis and plant regeneration of Japanese Iarch (Larixleptolepis). Plant Cell Tissue and Organ Culture 88: 241–245. doi: 10.1007/s11240-007-9202-y
  41. Milner SG, Maccaferri M, Huang BE, Mantovani P, Massi A, Frascaroli E, Tuberosa R and Salvi S (2015) A multiparental cross population for mapping QTL for agronomic traits in durum wheat (Triticumturgidumssp. durum). Plant Biotechnol. J.:1-14. doi: 10.1111/pbi.12424
  42. McIntosh R.A., Yamazaki Y., Dubcovsky J. et al. Catalogue of Gene Symbols for Wheat. 2010. Suppl. 2011, 2012. Available at http: // www.shigen.nig.ac.jp /wheat/komugi/genes/
  43. Phillips T (2008) Genetically modified organisms (GMOs): Transgenic crops and recombinant DNA technology. Nature Education 1(1): 213
  44. Tkachenko OV, Evseeva NV, Boikova NV, MatoraLYu, Burygin GL, LobachevYuV, ShchyogolevSYu (2015) Improved potato microclonal reproduction with the plant-growth promoting rhizobacteriaAzospirillum. Agron. Sus-tain. Dev. 35: 1167–1174. doi: 10.1007/s13593-015-0304-3
  45. Tuvesson S, Dayteg C, Hagberg P, Manninen O, Tanhuanpa P, Tenhola-Roininen T, Kiviharju E, Weyen J, Forster J, Schondelmaier J, Lafferty J, Marn M, Fleck A. (2007) Molecular markers and doubled haploids in European plant breeding programmes. Euphytica 158:305–312. doi: 10.1007/s10681-006-9239-8
  46. Zang P, Phansiri S and Puonti-Kaerlas J (2001) Improvement of cassava shoot organogenesis by the use of AgNO3 in vitro. Plant Cell Tissue and Organ Culture 67: 47–54. doi: 10.1023/A:1011654128198
  47. Zhu J-Y, Sae-Seaw J and Wang Z-Y (2013) Brassinosteroidsignalling. Development 140: 1615–1620. doi: 10.1242/dev.060590

Приложения

Автор НИР 

Оглавление

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *