В работе представлены результаты изучения структуры сообщества эндофитных грибов семенного материала некоторых новых высокопродуктивных генотипов мягкой яровой пшеницы, созданных с применением комплексных селекционно-генетических методических подходов: гапло-биотехнологии, эколого-географический принцип подбора родительских форм при конструировании сложных ярово-озимых гибридов (экологические валенты), для раскрытия возможности проведения оценок селекционного материала при выведении новых коммерческих сортов.
Цель исследования - изучение сообщества эндофитных грибов (патогенных и непатогенных) в семенном материале пшеницы для определения возможности применимости такого рода оценки в селекции на устойчивость к грибным патогенам, а также для понимания их сложных взаимодействий с растениями и окружающей средой.
Материалы и методы. Генотипы мягкой яровой пшеницы, созданные с применением современных селекционно-генетических подходов (гапло-биотехнологии, эколого-географического метода подбора родительских пар при конструировании сложных ярово-озимых гибридов). Применен микробиологический метод (выделение возбудителя на питательную среду, получение чистой культуры), включая идентификацию морфологическим методом (микроскопия). Результаты первичной диагностики подтверждены применением полимеразной цепной реакции (ПЦР), основывающейся на использовании праймеров, разработанных на участок ITS-гена, с последующим секвенированием по Сэнгеру.
Результаты. Показаны различия в архитектуре сообществ эндофитных грибов семенного материала в зависимости от генотипа селекционных линий мягкой яровой пшеницы. Идентифицированы 7 видов грибов, относящихся к 5 родам. Среди них обнаружены как патогенные из родов Fusarium и Alternaria, так и непатогенные грибы из Trichoderma и Clonostachys.
Выводы и рекомендации. Результаты данного исследования являются частью комплексного подхода и способствуют изучению формирования полезных эндофитных сообществ для использования в сельскохозяйственных и селекционных целях (подбор устойчивых сортов пшеницы и сокращение использования пестицидов). Изучение таких грибов - перспективное направление в селекции мягкой пшеницы.
Проблема и цель. Цель исследования уточнение содержания питательных компонентов, таких как белки, жиры и клетчатка в сухой массе сорговых культур и однолетних кормовых трав, а также выявление наилучших временных периодов для уборки зеленой массы.
Методология. Были проведены полевые исследования и лабораторные анализы на экспериментальной базе федерального государственного бюджетного научного учреждения «Северо-Кавказский федеральный научный аграрный центр» в городе Михайловске Ставропольского края, РФ. Объектом исследований являлись 30 сортов и гибридов сорговых культур и однолетних кормовых трав, в том числе 4 образца сорго зернового, 8 сахарного, по 3 образца сорго-суданковых гибридов и суданской травы, 4 сорта однолетних кормовых культур и 8 стерильных линий. Наблюдения за фенологическими и морфологическими изменениями проводились в соответствии с установленными методическими указаниями для выращивания семян высококачественных зерновых культур, согласно рекомендациям государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных растений и общепринятому классификационному стандарту.
Результаты. В среднем за 2022-2023 гг. наибольшее содержание протеина в сухой массе установлено в первом укосе у стерильных линий Княжна, А-63, Коричневое 11 и А-3529. У сортов сахарного сорго Галия, Тандем и Ставропольское 36 при первом укосе на 30-й день вегетации содержание протеина варьировало в пределах 17,69-18,95 %. У травы суданской и гибридов сорго-суданковых самые высокие значения протеина установлены также при первом скашивании на 30-й день вегетации. У могара, чумизы и пайзы самое значительное содержание жира (3,58-4,52 %) получено при первом укосе.
Заключение. Самые большие показатели высоты растений у суданской травы (2,32-2,48 м) и сорго-суданковых гибридов (2,15-2,54 м) получены при втором укосе и скашивании на 50-й день после первого укоса. Варианты сахарного сорго имели приведенные показатели высоты растений (1,60-1,80 м) при скашивании на 50-й день вегетации, но при первом укосе. Содержание листьев в кормовой массе сахарного сорго наибольшим было у сорта Ларец (40,87 %), гибридов Ярик (44,33 %) и Алга (37,98 %) при скашивании на 50-й день вегетации.
Среди зернобобовых культур соя является ведущей, что связано с универсальностью ее использования в России и за рубежом. В настоящее время из-за высокого спроса на сою отмечается тенденция увеличения посевных площадей в Нижнем Поволжье. Высокая стоимость сои на рынке заставляет изыскивать пути увеличения ее урожайности и качества. Целью исследований являлось изучение реакции сортов сои в конкретных почвенно-климатических условиях при применении регуляторов роста и жидких минеральных удобрений. В результате проведенных экспериментов установили, что наибольшая величина урожайности у сорта сои Марина сформирована при обработке семян регулятором роста Альфастим. Двукратное применение регуляторов роста и жидких минеральных удобрений (обработка семян и посевов) приводило к увеличению данного показателя, наибольшую величину получили на варианте с применением удобрения Аctive-бобовые. Среди различных сочетаний регуляторов роста и удобрений выявили вариант, при котором сформирована максимальная величина урожайности - при обработке семян удобрением Азафок и применении на посевах регулятора роста Мивал-Агро. На опытных делянках с сортом сои Натали максимальную урожайность выявили на вариантах с обработкой семян и двукратным применением удобрения Аctive-бобовые. Так же определили преимущество следующего сочетания - обработка семян удобрением Аctive-бобовые и регулятором роста Альфастим. При анализе качества зерна установили, что двукратное применение регуляторов роста и жидких минеральных удобрений и различное их сочетание повышает содержание протеина. Для стабилизации производства зерна сои в условиях орошения рекомендуется использовать новый сорт сои Натали с обработкой семян удобрением Аctive-бобовые перед посевом и посевов регулятором роста Альфастим в фазу цветения в рекомендуемой дозировке.
Рапс (Brassica napus ssp. oleifera) – важнейшая техническая культура, из которой получают растительное масло, корма для животных и биотопливо, также является отличным медоносом. Российское рапсовое масло экспортируется во многие страны мира, и данная сфера деятельности является экономически выгодной. Площади посева рапса в Российской Федерации ежегодно возрастают и в 2024 г. 2700 тыс. га. При этом урожайность рапса, напротив, снизилась. Она в среднем по озимому и яровому рапсу составила 19,4 ц/га, что на 13,9% ниже прошлогодних значений. Сборы рапса в 2024 г. - рекордные за всю историю возделывания данной культуры в стране и составляют 4660 тыс. тонн. Лидером по сбору рапса в РФ в 2024 году является Красноярский край, где собрали 397,7 тыс. тонн - 8,5% от общего по стране объема. Растущий рост на растительные масла и биотопливо обусловливает необходимость увеличения производства рапса, в частности – увеличения урожайности культуры. В связи с чем изучение новых высокопродуктивных сортов актуально и в настоящее время, что и является целью нашей работы. Опыты были заложены на полях Липецкого ГСУ по общепринятой в зоне технологии возделывания. Объектами исследования были сорта/гибриды ярового рапса Риф (St), Смена ТМ, Спутник КЛ, Триумф. В среднем за 2 года лучшая урожайность была у сорта Спутник КЛ – 25,3 ц/га, что на 1,2 ц/га или 5% больше по сравнению с сортом Риф. По совокупности изучаемых показателей гибрид Смена ТМ, сорта Спутник КЛ и Триумф успешно прошли сортоиспытание и в 2023 году были внесены в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию.
В Российской Федерации одной из основных важнейших бобовых кормовых культур является многолетняя люцерна (Medicago sativa L., Medicago varia Mart., Medicago falcata L., Medicago borealis Grossh., Medicago quasifalcata). Научные исследования с данной культурой в условиях Не-черноземной зоны России проводились на дерново-подзолистых почвах (ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса») в селекционных питомниках. Основная цель нашей работы: провести оценку ис-ходного материала, выявить перспективные номера и включить их в дальнейший селекционный процесс. Такие биотипы должны обладать хорошей приспособленностью к почвенно-климатическим условиям Центральной Нечерноземной зоны Подмосковья, отличаться дружным и ранним отрастанием, продуктивным долголетием, устойчивостью к корневым гнилям и другим болезням культуры. Были отобраны на изучение образцы люцерны изменчивой, желтой и др. в ко-личестве 61 номера. В качестве стандарта использованы сорта люцерны селекции ФНЦ «ВИК им. В. Р. Вильямса» Вега 87 и Находка. В статье приводятся показатели зимостойкости, облиственности растений, время наступления фаз развития люцерны, высота новых образцов в первом селекционном питомнике. Изучение фаз развития новых гибридов люцерны показало, что отрастание в весенний период и цветение оказались близкими между образцами и стандартным сортом Вега 87 (отличия составляли 2–4 дня). Перспективные образцы будут использоваться в дальнейшей научной работе при создании нового сорта многолетней люцерны для дерново-подзолистых почв Не-черноземной зоны России, конкретно для условий Московской области, где в зимний период часто бывают оттепели, а летом — циклонические проливные дожди.
Цель настоящего исследования зак лючалась в изучении влия ния различны х доз минеральных удобрений на развитие и урожай яровой пшеницы применительно к условиям серо-лесных и выщелоченных черноземных почв. На обоих типах почв внесение минерального удобрения в дозе N90P90 К90 кг действующего вещества на га обеспечило наивысший урожай зерна: 2,88-2,95 т/га и 3,47-3,59 т/га. Прибавки урожая по сорту Йолдыз составили 830-990 кг/га и 800-1060 кг/га по сорту Бурлак при урожае на контроле 2,05-2,48 и 2,15-2,3т/га соответственно. Минеральное удобрение в дозе N45 P45 K45 + N15 (внекорневая подкормка) по сравнению с контролем повысило стекловидность зерна сорта Йолдыз на 4,4% и Бурлак - на 4,2%. Одновременно увеличились содержание белка и массовой доли клейковины в зерне соответственно на 2,3 и 4,2% - у сорта Йолдыз и 1,5 и 3,3% - у Бурлак. Зерно с наибольшим количеством белка выращено при посеве яровой пшеницы на фоне N90P90К60: по сорту Йолдыз-14,3% и Бурлак-14,1%, что превышает контроль на 2,0 и 1,5% соответственно. Такая же закономерность влияния удобрений на качество зерна яровой пшеницы наблюдается и на выщелоченном черноземе. На обоих типах почв получение наибольшей прибыли с гектара из изученных вариантов обеспечивает внесение N45P45К45 кг. действующего вещества - 3840 и 4090 рублей. В отношении прибыли с гектара посевов и на 1 рубль дополнительных затрат малоэффективным как на серой лесной, так и выщелоченном черноземе внесение удобрений в повышенных дозах (N90Р90 К60 д. в./га) было экономически менее выгодным.
В условиях континентального климата сорт представляет собой важный показатель стабильности урожая. В статье дана характеристика хозяйственно ценных признаков нового сорта мягкой озимой пшеницы ( Triticum aestivum L.) - Памяти Чекурова. C 2023 г. cорт включен в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию по Западно-Сибирскому региону. Исследования проведены в Новосибирской области в 2016-2022 гг. Стандартом выбран районированный сорт Новосибирская 40. Так, сорт Памяти Чекурова обладает высокой потенциальной продуктивностью: характеризуется повышенной зимостойкостью и устойчивостью к полеганию за счет короткостебельности, крупным зерном и высоким коэффициентом кущения. По хлебопекарным качествам исследуемый сорт сопоставим с ценной пшеницей.
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.