Оценка засухоустойчивости и индексный скрининг сортов овса отечественной селекции

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В основе определения засухоустойчивых сортов овса стоит отбор идентификационных показателей и создание системы комплексной оценки, позволяющей эффективно выделить наиболее перспективные генотипы для селекционной работы. В ходе трехлетних модельных опытов было изучено 40 сортов овса Российской селекции с измерением морфофизиологических показателей и расчетом соответствующих индексов в условиях стресса, вызванного почвенной засухой во время кущения и цветения. Исследования проводили в неотапливаемой теплице летнего типа, расположенной на территории Научно-исследовательского института сельского хозяйства Северного Зауралья. В качестве контроля брали те же сорта, которые росли при регулярном поливе и не испытывали дефицита влаги. Определяли высоту растений, элементы структуры урожая, значения содержания протеина в листьях, хлорофилловый индекс, относительное содержание воды в листьях и индекс стабильности мембран. Рассмотрение каждого показателя по отдельности не дает возможности выявить засухоустойчивость овса. Оценка генотипов по индексам восприимчивости к засухе (DSI) и толерантности к ней (DTI) позволяет выделить группы засухоустойчивых сортов овса и определить степень ее влияния на элементы структуры урожая. Сорта Привет, Передовик, Сиг, Фауст, Новосибирский 5, Баргузин, Ассоль устойчивы к почвенной засухе во время кущения и цветения. Их DSI был менее 0,83 и 0,78 ед. соответственно. Такие сорта как КРОСС, Виленский и Горизонт также обладали высокой устойчивостью к засухе во время кущения. Засуха в более поздний период приводила к очень сильному стрессу, что негативно сказывалось на их продуктивности. Группу наиболее восприимчивых к засухе генотипов составили: Дедал, Нарымский 943, Песец, Льговский, Тигровый, Экспресс, Таёжник, Буланый, Борец и Десант. Их индекс восприимчивости к засухе был более 1,2 ед.

Об авторах

Дмитрий Иванович Ерёмин

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного Зауралья - филиал Федерального исследовательского центра Тюменского научного центра Сибирского отделения РАН

Email: soil-tyumen@yandex.ru

Анна Валерьевна Любимова

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного Зауралья - филиал Федерального исследовательского центра Тюменского научного центра Сибирского отделения РАН

Диана Васильевна Ерёмина

Государственный аграрный университет Северного Зауралья

Список литературы

  1. Асеева Т.А., Трифунтова И.Б. Агрономическая стабильность сортов и линий овса Дальневосточной селекции в условиях Среднего Приамурья // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2021. № 91. С. 12-17. doi: 10.21515/1999-1703-91-12-17. EDN YOZLIN
  2. Барковская Т.А., Гладышева О. В. Влияние кущения на урожайность яровой пшеницы в различных агрометеоусловиях // Зерновое хозяйство России. 2021. № 5(77). С. 57-62. doi: 10.31367/2079-8725-2021-77-5-57-62. EDN DRMMKN.
  3. Вологжанина Е.Н., Баталова Г.А. Урожайность и адаптивные свойства сортов пленчатого овса в Волго-Вятском регионе // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2019. № 3(173). С. 31-36. EDN IHVLJR.
  4. Еремин Д.И., Моисеева М.Н., Еремина Д.В. Урожай и качество зерна овса при различном уровне минерального питания // Достижения науки и техники АПК. 2022. Т. 36. № 9. С. 48-54. doi: 10.53859/02352451_2022_36_9_48. EDN TFFMQS
  5. Каюгина С.М., Еремин Д.И. Физико-химические свойства серых лесных почв восточной окраины Зауральского Плато // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Биология. 2022. Т. 15. № 4. С. 471-490. doi: 10.17516/1997-1389-0399. EDN YOCLPO.
  6. Любимова А.В., Еремин Д.И., Мамаева В.С. и др. Каталог биохимических паспортов сортов овса посевного сибирской селекции // Вестник КрасГАУ. 2022. № 5(182). С. 73-83. doi: 10.36718/1819-4036-2022-5-73-83. EDN RTYWDM.
  7. Любимова А.В., Мамаева В.С., Менщикова А.А. Генетическая засухоустойчивость современных сортов овса посевного как ответ глобальному изменению климата // Аграрный вестник Урала. 2022. № 6(221). С. 49-59. doi: 10.32417/1997-4868-2022-221-06-49-59.
  8. Любимова А.В., Иваненко А.С. Овес в Тюменской области // Тюмень: Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр Тюменский научный центр Сибирского отделения Российской академии наук, 2021. 172 с. ISBN 978-5-4266-0203-8. EDN ARNENM.
  9. Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур / Вып. 1. Общая часть. М.: ФГБУ «Госсорткомисия», 2019. 329 с.
  10. Митрофанов Д.В., Кафтан Ю.В., Скороходов В.Ю., Зоров А.А. Влияние погодных условий центральной зоны Оренбургской области, влажности почвы, фона питания и предшественников в севооборотах на урожайность зерна ячменя // Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2023. Т. 16. № 2(77). С. 24-35. doi: 10.53914/issn2071-2243_2023_2_24. EDN CDXFNE.
  11. Пакуль В.Н., Козыренко М.А., Андросов Д.Е. Оценка засухоустойчивости сортов ярового овса в условиях лесостепи Западной Сибири // Международный научно-исследовательский журнал. 2016. № 9-3(51). С. 129-132. doi: 10.18454/IRJ.2016.51.093. EDN WLVDBB.
  12. Полонский В.И., Сумина А.В., Герасимов С.А., Количенко А.А. Повышенная стабильность образцов овса, ячменя и пшеницы по массе 1000 зерен не связана с меньшей крупностью зерна // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2023. Т. 184. № 2. С. 52-65. doi: 10.30901/2227-8834-2023-2-52-65. EDN NTDCOV.
  13. Сайфуллин Р.Г., Лобачев Ю.В., Бекетова Г.А. и др. Подбор сортов-стандартов для полевых опытов Госсортсети // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 6. С. 33-34. URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=5158 (дата обращения: 26.06.2023).
  14. Сорокина О.А. Оценка трансформации плодородия серых почв по степени гумусированности // Вестник КрасГАУ. 2018. № 3(138). С. 240-246. EDN XSFVHV.
  15. Тютюма Н.В., Айтпаева А.А. Перспективы развития полевого кормопроизводства в засушливых условиях Астраханской области на основе внедрения длинно-ротационных кормовых севооборотов и конвейерного производства кормов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2022. № 3(67). - С. 24-32. doi: 10.32786/2071-9485-2022-03-02. EDN LNNEPB.
  16. Фомина М.Н., Брагин Н.А. Влияние элементов технологии на реализацию биологического ресурса у сортов овса нового поколения в зоне северной лесостепи Тюменской области // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 3. С. 22-25. doi: 10.24411/0235-2451-2020-10304. EDN CLSUOU.
  17. Фомина М.Н., Иванова Ю.С., Брагин Н.А., Брагина М.В. Качество зерна перспективных линий овса на заключительном этапе селекционного процесса в условиях Северного Зауралья // Достижения науки и техники АПК. 2023. Т. 37. № 3. С. 34-38. doi: 10.53859/02352451_2023_37_3_34. EDN JKBBVK.
  18. Харюткина Е.В., Логинов С.В., Морару Е.И. и др. Динамика характеристик экстремальности климата и тенденции опасных метеорологических явлений на территории Западной Сибири // Оптика атмосферы и океана. 2022. Т. 35. № 2(397). С. 136-142. doi: 10.15372/AOO20220208. EDN PRRHZF.
  19. Шепелев С.С., Потоцкая И.В., Чурсин А.С. и др. Маркер- ориентированная селекция яровой мягкой пшеницы на повышение урожайности, качества зерна, устойчивости к болезням и засухе в условиях Западной Сибири // Зерновое хозяйство России. 2023. Т. 15. № 2. С. 18-25. doi: 10.31367/2079-8725-2023-85-2-18-25. EDN XTYMEV.
  20. Юсова О.А., Николаев П.Н., Аниськов Н.И., Сафонова И.В. Скрининг сортов овса омской селекции для условий южной лесостепи Западной Сибири // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2021. Т. 16. № 1. С. 42-53. doi: 10.22363/2312-797X-2021-16-1-42-53. EDN NKNZQB.
  21. Юсова О.А., Николаев П.Н., Сафонова И.В., Аниськов Н.И. Изменение урожайности и качества зерна овса с повышением адаптивности сортов // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2020. Т. 181. № 2. С. 42-49. - doi: 10.30901/2227-8834-2020-2-42-49. EDN KAWUZR.
  22. Ященко С.Н., Логинов Ю.П., Казак А.А. Структурные элементы семян сортов пшеницы в зависимости от сроков сева и норм высева в Северной лесостепи Тюменской области // Вестник КрасГАУ. 2022. № 9(186). С. 55-66. doi: 10.36718/1819-4036-2022-9-55-66. EDN NEETKL.
  23. Akhtyamova A., Menshikova A., Lyubimova A., Eremin D. Weight of 1000 grains as a factor for assessing the adaptive potential of the oat gene pool used in the breeding of Western Siberia // AIP Conference Proceedings 2777, 020031 (2023) https://doi.org/10.1063/5.0140362 (https://www.researchgate.net/publication/371549044_Weight_of_1000_grains_as_a_factor_for_assessing_the_adaptive_potential_of_the_oat_gene_pool_used_in_the_breeding_of_Western_Siberia
  24. Lyubimova A.V., Eremin D.I. Prolamin electrophoresis method for assessing the varietal qualities of oat seeds // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science : 12th International Scientific Conference on Agricultural Machinery Industry, INTERAGROMASH 2019, Rostov-on-Don, 10-13 сентября 2019 года. Vol. 403. Rostov-on-Don: Institute of Physics Publishing, 2019. P. 012178. doi: 10.1088/1755-1315/403/1/012178. EDN LTWCWG.
  25. Zhang X., Liu W., Lv Y. et al. Effects of drought stress during critical periods on the photosynthetic characteristics and production performance of Naked oat (Avena nuda L.). Sci Rep 12. 11199 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-15322-3.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.