Научный архив: статьи

В статье представлены данные по исследованию и использованию сибирского генофонда ржи для создания сортов озимой ржи, получения озимой тритикале и трансгрессивных форм озимой мягкой пшеницы, превышающих стандартные сорта по урожайности и другим хозяйственно важным признакам и свойствам. В результате селекционной работы созданы конкурентоспособные сорта озимой ржи двух уровней плоидности (2 n = 14, 2 n = 28), сочетающие в одном генотипе высокую зимостойкость, устойчивость к полеганию, урожайность, качество зерна, а также адаптивность к биотическим и абиотическим стрессам. Для использования в селекционном процессе в условиях Сибири наиболее перспективен сорт озимой ржи Короткостебельная 69. Путем перевода его на тетраплоидный уровень создан зимостойкий, продуктивный, устойчивый к полеганию сорт Тетра короткая, районированный по Западно-Сибирскому и Восточно-Сибирскому регионам. Использование сорта Короткостебельная 69 в отдаленной гибридизации позволило получить зимостойкие короткостебельные сорта озимой тритикале Сирс 57 и Цекад 90 с продуктивностью свыше 6.0 т/га. На основе селекционной линии тритикале ЛМК 462, включающей в родословную сорт Короткостебельная 69, создан сорт озимой мягкой пшеницы Новосибирская 3 с повышенным уровнем зимостойкости.

Один из путей ускорения селекционного процесса основан на использовании в качестве исходных генотипов ДГ-линий (гаплоидов с удвоенным числом хромосом). В данной работе приведена характеристика по хозяйственно ценным показателям линии ДГ 48-3, которая изучалась с 2016 по 2022 г. по ускоренной селекционной схеме, начиная с селекционного питомника второго года, затем третьего (дважды) года изучения и конкурсного сортоиспытания. В результате на основе этой линии за шесть лет был создан новый сорт яровой мягкой пшеницы Сигма 5. В 2024 г. сорт включен в Государственный реестр селекционных достижений Российской Федерации по 9, 10 и 11-му регионам. Сорт Сигма 5 среднеспелый, ценный по качеству зерна, характеризуется высокой устойчивостью к листостебельным заболеваниям. Устойчивость к стеблевой ржавчине обеспечивается действием гена Sr31, к бурой ржавчине и мучнистой росе - действием генов Lr и Pm, интрогрессированных от Triticum dicoccoides. Сорт обладает высокой потенциальной продуктивностью: средняя урожайность в КСИ за 2019-2021 гг. составила 5.57 т/га. В годы массового развития ржавчинных заболеваний (2019 и 2020) его урожайность была 5.76 и 6.14 т/га соответственно, что превысило показатель неустойчивого к стеблевой ржавчине сорта-стандарта Дуэт на 3.73 и 4.05 т/га. Новый сорт превосходит сорт-стандарт и по следующим показателям качества зерна: натуре зерна, массе 1000 зерен, содержанию белка и клейковины, силе муки.

В Новосибирской области широко распространено заболевание покрытой головни овса, вызванное возбудителем Ustilago kolleri Wille. C 2013 по 2022 г. проведены исследования по определению расовой дифференциации популяции возбудителя покрытой головни овса. Работа выполнена на искусственном инфекционном фоне фитопатологического участка лаборатории генофонда растений СибНИИРС - филиала ИЦиГ СО РАН с использованием общепринятого российского набора сортов-дифференциаторов. Анализ экспериментальных данных показал, что новосибирская популяция U. kolleri не дифференцируется на расы. Сорта-дифференциаторы проявляют тип реакции, который не соотносится с известным ключом для определения рас. С 2020 г. выявлены изменения в вирулентности популяции U. kolleri. Высокоустойчивые сорта Monarch, Fulghum, Сиг и Орион с 2020 г. стали в значительной степени поражаться патогеном. Стабильную устойчивость к возбудителю покрытой головни за все годы наблюдений проявляли сорта Black Diamond, Black Mesdag и Льговский 1026. Отмечено отличие новосибирской популяции гриба по вирулентности от популяций Омской области и Алтайского края.

Новые сорта плюща получают только путём выявления, отбора и закрепления вегетативных мутаций - спортов. В историческом плане сорта плюща образуют линейную последовательность, в которой каждому данному сорту предшествует один материнский сорт. Однако наряду с морфологически новыми мутациями у некоторых сортов могут повторно появляться «старые» мутации с уже известными комбинациями признаков, в том числе повторные мутации с признаками материнского сорта и мутации с признаками дочернего сорта. При изучении повторных мутаций в ряде случаев оказывается возможным установить происхождение сорта. Распознавание повторных мутаций с признаками материнского либо дочернего сорта основывается на сопоставлении исторических данных, касающихся первого упоминания, первоописания либо регистрации соответствующих сортов. С использованием такого подхода установлены неизвестные ранее материнские сорта у трёх культиваров Hedera helix: ‘Spear Point’ - у ‘Jessica’, ‘Jubilee’ - у ‘Adam’, ‘Blue Moon’ - у ‘Colin’. Впервые описано постепенное, растянутое на годы спортообразование, когда спорт стабилизируется по прохождении нестабильных переходных форм. Полученные данные вносят вклад в историю селекции культиваров плюща, изобилующую пробелами, а также позволяют расширить представления об изменениях признаков, происходящих при спортообразовании у плющей, и дают дополнительные возможности для исследований закономерностей эволюционного морфогенеза при искусственном отборе.

В статье рассматривается история формирование коллекции плодовых культур и ее составной части - коллекции груши (Pyrus L.), сохраняемой на базе Майкопской опытной станции ФИЦ Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова. Биоресурсная коллекция груши была заложена в 1930 году по инициативе академика Н. И. Вавилова, является одной старейших и крупных в Российской Федерации. В настоящее время коллекция включает 1123 образца, в том числе 875 сортов, 33 гибрида, 30 видов, 215 видообразцов и форм, зарегистрированных в постоянном каталоге ВИР. С привлечением образцов коллекции на базе МОС ВИР выведено более 80 новых перспективных форм и сортов груши, обладающих рядом хозяйственно ценных признаков. В результате многолетнего углубленного биолого-хозяйственного изучения генофонда груши на базе МОС ВИР, были выделены сорта - источники и доноры хозяйственно ценных признаков по приоритетным направлениям селекции (ограниченный объем кроны, скороплодность, позднее цветение, устойчивость высокие товарные и вкусовые качества, увеличенная масса плодов, яркая покровная окраска плодов, зимостойкость, сорта с признаками партенокарпии).

Происхождение более чем половины культиваров рода Hedera L., известных на сей день, не задокументировано. Предположения о родстве культиваров традиционно строились на основе умозрительной оценки их морфологической схожести, однако этот способ, как показывают наши исследования, часто оказывается ненадёжным. Мы разработали метод историко-морфологического анализа вегетативных мутаций, или спортов, с помощью которого в ряде случаев оказывается возможным с высокой достоверностью установить названия материнских (предковых) сортов. Методика основана на следующих положениях: сорта плюща в историческом (генеалогическом) аспекте образуют линейную последовательность; вегетативные мутации подразделяются на новые и повторные; повторные мутации воспроизводят комбинации признаков, присущих уже известным сортам; квалификация повторных мутаций как материнских (либо дочерних) осуществляется путём сопоставления годов обнародования названий соответствующих культиваров. Неоднократно наблюдавшиеся нами случаи реверсий, подтверждающих задокументированное прежде происхождение ряда известных сортов, свидетельствуют о правильности нашего подхода. На основе метода историко-морфологического анализа вегетативных мутаций установлены ранее не известные материнские сорта у трёх культиваров Hedera helix: ‘Pittsburgh’ – у ‘Triton’ и ‘Lullingen’; ‘Golden Ingot’ – у ‘Golden Nugget’. Всего с помощью такой методики с высокой степенью достоверности определены материнские сорта уже у двенадцати культиваров H. helix, что позволяет рассчитывать на дальнейшее сокращение «белых пятен» в истории селекции этой важной декоративной культуры. Полученные данные позволяют расширить представления об изменениях признаков, происходящих при спортообразовании у плющей, и дают дополнительные возможности для исследования закономерностей эволюционного морфогенеза при анагенетической эволюции на основе её сальтационных моделей. The origins of over half of the currently known cultivars within the genus Hedera L. remains undocumented. Assumptions about the relationship of cultivars have traditionally been based on a speculative assessment of their morphological similarity; however, our research indicates that this approach is often unreliable. The authors have developed a method for the historical and morphological analysis of vegetative mutations, or sports, which in some cases makes it possible to identify the names of ancestral cultivars with high reliability. The method is based on the following provisions: ivy cultivars form a linear sequence in a historical (genealogical) context; vegetative mutations are divided into new and repeated ones; repeated mutations reproduce combinations of features inherent in already known varieties; the qualification of repeated mutations as ancestral or descendant is carried out by comparing the years of the corresponding cultivars’ names being published. The repeated cases of observed reversions, confirming the previously documented origin of a number of known cultivars, substantiate the validity of this approach. Based on the method of historical and morphological analysis of vegetative mutations, previously unknown ancestral varieties were identified in three cultivars of Hedera helix: ‘Pittsburgh’ - in ‘Triton’ and ‘Lullingen’; ‘Golden Ingot’ - in ‘Golden Nugget’. In total, using this method, ancestral cultivars have already been identified with a high degree of reliability in twelve cultivars of H. helix, which allows expecting a further reduction gaps in the history of selection of this important ornamental plant. The findings enhance understanding of the changes in traits that occur during sport formation in ivy, and provide additional opportunities for studying the patterns of evolutionary morphogenesis during anagenetic evolution based on its saltation models.

Проведен анализ роста размеров посевных площадей масличных культур в Челябинской области за последние три года и технологии возделывания подсолнечника масличного на примере ООО «Новый мир». Выявлены увеличение посевных площадей масличных культур в 2022 г., по сравнению с 2021 г., на 16,5 % и снижение посевных площадей масличных культур в 2023 г. на 32,2 %, по сравнению с 2022 г. Сорт подсолнечника Варяг показал более высокую урожайность на фоне засухи на 0,62 ц/га, по сравнению с сортом подсолнечника Иртыш, но уступил по содержанию масла на 1,7 единиц.

В 2023 г. на малом опытном поле изучено влияние схем посадки на урожайность и качество среднеспелых реестровых сортов картофеля. За объект изучения взяты сорта Балтик Роуз и Солнечный. Установлено, что при посадке по схемам 75х25 и 75х35 см вегетационный период сортов картофеля сократился на 2-6 суток в разных вариантах опыта, устойчивость к фитофторозу, альтернариозу, ризоктониозу, вирусным болезням (вирус скручивания листьев и вирус Х картофеля) повысилась на 2-4 балла, сформировалась высокая урожайность клубней - 30,1-41,9 т/га, содержание крахмала в клубнях на уровне 17,0-18,9%, витамина «С» - 17,5-20,7 мг/кг, рентабельность производства на уровне 107,8-149,2%, прибыль составила 183450-326140 руб. в зависимости от варианта опыта.

Исследования направлены на разработку технологических приемов возделывания люцерны изменчивой с целью формирования максимальной вегетативной и семенной продуктивности. Постановка данных полевых опытов была проведена в Учебно-опытном хозяйстве ГАУ Северного Зауралья (северная лесостепь Западной Сибири) в 2018-2022 гг. Объект исследований - сорта люцерны изменчивой Омская 7 и Быстрая. Цель исследований - изучение влияния сроков и способов посева на вегетативную и семенную продуктивность люцерны изменчивой. Срок посева (весенний - вторая декада мая, летний - третья декада июня), способ посева (рядовой с шириной междурядий 15 см, широкорядный - 60 см, ленточный - 60х15 см). Максимальная урожайность зелёной массы в первом укосе отмечена у сорта Быстрая (20,4 т/га - весенний посев, 17,9 т/га - летний посев). Высокая урожайность семян (138 кг/га) получена в сравнительно засушливых условиях при весеннем сроке посева. Установлено, что оптимальным следует считать ранневесенний посев (вторая декада мая), а в годы с холодной, затяжной весной - летний (третья декада июня). Вегетативная продуктивность в среднем составила в первом укосе при рядовом способе посева 26,4 т/га, широкорядном - 18,8, ленточном - 20,3 т/га, а во втором укосе, соответственно, - 18,6, 15,3 и 16,8 т/га. У сорта Быстрая при широкорядном способе посева была получена высокая семенная продуктивность - 171 кг/га. При широкорядном посеве растения люцерны лучше были обеспечены для питания, стеблевания и ветвления. Результаты проведенных исследований показали, что максимальное влияние на вегетативную и семенную продуктивность люцерны в местных условиях оказывает взаимодействие трех факторов «год х способ посева х норма высева» (А х В х С - 7,1%).

В статье анализируется реакция новых сортов картофеля уральской селекции на применение сбалансированных норм минеральных удобрений и изменение густоты посадки в условиях лесостепной зоны Челябинской области. Рассматривается влияние изучаемых приемов агротехники на площадь ассимиляционной поверхности листьев, густоту стеблестоя, продуктивность растений, среднюю массу и количество клубней в гнезде, а также на сбор клубней семенной фракции с 1 га. Установлено, что применение минеральных удобрений в расчете на урожайность 40 и 60 т/га обеспечивает достоверное увеличение площади листьев (N109P132K114 - на 44,6-53,3%, N245P256K264 - на 68,5-97,4% в зависимости от сорта) и продуктивности растений (соответственно на 34,4-61,8 и 78,3-99,2%). Автор приходит к выводу, что тенденция к снижению продуктивности, наблюдаемая обычно при загущении посадок картофеля, в условиях достаточной обеспеченности элементами питания и влагой ослабевает. Более того, по некоторым сортам при загущенной схеме посадки наблюдается её повышение: Амулет - на 8,1-37,2 г/куст, Арго - на 8,6-53,9 г/куст, Сапфир - на 37,5-136,2 г/куст. Наибольшая продуктивность растений картофеля достигается на повышенном фоне минерального питания (N245P256K264): у сортов Шах (1069 г/куст) и Багира (998 г/куст) - при схеме посадки 75х27 см, а у сортов Арго (881 г/куст), Амулет (821 г/куст) и Сапфир (944 г/куст) - при загущенной посадке (75х19 см). Наибольшая семенная продуктивность, в отличие от этого, по всем сортам картофеля отмечается при загущенной схеме посадки на повышенном фоне питания. У сорта Багира сбор клубней семенной фракции (30-100 г) при этом достигает 472,8 тыс. шт., Амулет - 302,4 тыс. шт., Арго - 291,8 тыс. шт., Сапфир - 272,6 тыс. шт., а сорта Шах - 244,0 тыс. шт. с 1 гектара.

В статье проведен сравнительный анализ фактической и товарной урожайности 11 сортов картофеля среднеранней группы спелости: Розалинд (стандарт), Август, Аусония, Бельмондо, Бородянский розовый, Василёк, Камелия, Красавчик, Родриго, Сарма, Свитанок Киевский. Микроклубни были предоставлены ФГБНУ «ФИЦ картофеля им. А. Г. Лорха». Эксперимент был заложен в 2020-2022 гг. (опытное поле ФГБНУ НИИСХ Северного Зауралья) с целью выбора максимально пригодных для выращивания сортов картофеля на территории лесостепной зоны Северного Зауралья (юг Тюменской области). Метеорологические условия трех лет в период вегетации картофеля были неоднородными. Оптимальные условия для выращивания картофеля сложились в 2022 г., выпавших осадков (276,0 мм) и эффективных температур было достаточно, чтобы изучаемые сорта могли реализовать продуктивный потенциал. Технология возделывания научно-обоснованная и традиционная для данного региона. Все учёты и наблюдения велись по общепринятым методикам. Данные математически обработаны, рассчитаны наименьшая существенная разность и показатель агрономической стабильности по методике Б. А. Доспехова. Урожайность и товарность полученной продукции определялись на 80 день после посадки картофеля. Максимальным показателем по товарности характеризовался сорт Бельмондо, прибавка у которого составила 6,48 т/га, показатель агрономической стабильности - 36,6%. Высокой адаптивной способностью отличался сорт Бельмондо с показателем агрономической стабильности 98,70%. На основе полученных данных была проведена интегральная оценка по урожайности и товарности путем ранжирования значений, в результате лучшими сортами стали Бельмондо и Август с баллами 31 и 30, соответственно.

В данной статье дается оценка адаптивного потенциала созданных на Южном Урале сортов картофеля по параметрам адаптивности, экологической пластичности и стабильности по классической методике в изложении В. А. Зыкина. Констатируется, что выделение сортов картофеля с повышенной устойчивостью к стресс-факторам абиотического и биотического характера относится к числу актуальных задач аграрной науки. Объектом исследований явились среднеспелые сорта челябинской селекции: 7 из них районированные по Уральскому региону, 2 - переданы на государственное испытание и 20 - перспективных образцов, находящихся на разных этапах селекционного процесса. В качестве контроля был взят сорт Скарб белорусской селекции, районированный по Уральскому региону. Авторами статьи путем расчета коэффициентов адаптивности выделены генотипы с адаптивной реакцией, превышающей общую (видовую) адаптивную реакцию культуры. Дана оценка адаптивным сортам картофеля по параметрам пластичности и стабильности. Выделено 3 сортообразца картофеля интенсивного типа с высокой отзывчивостью на улучшение условий выращивания, 6 генотипов нейтрального типа, слабо реагирующих на ухудшение условий выращивания, 4 сорта с высокой экологической пластичностью и стабильностью урожая. Отобраны 3 пластичных, но недостаточно стабильных сорта (по мнению авторов, они способны к резкому повышению урожайности в благоприятных условиях). Подобрано 8 сортов, пригодных для производства крахмала (с крахмалистостью клубней от 15 до 17,6%), а также 7 сортов картофеля, отвечающих требованиям производства диетической продукции (с содержанием крахмала в клубнях от 11,3 до 13,7%). В заключение авторы констатируют, что для обеспечения стабильного производства картофеля в Челябинской области необходимо возделывать районированные сорта местной селекции, устойчивые к комплексу стресс-факторов, характерных для Южного Урала.