vir-nwТруды по прикладной ботанике, генетике и селекцииProceedings on applied botany, genetics and breeding2227-88342619-0982N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources10.30901/2227-8834-2023-1-79-89vir-nw-1500Research ArticleИЗУЧЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ РАСТЕНИЙSTUDYING AND UTILIZATION OF PLANT GENETIC RESOURCESОценка исходного материала для селекции ячменя пивоваренного направленияAssessment of source material for malting barley breedinghttps://orcid.org/0000-0003-3679-8985ЮсоваО. А.YusovaO. A.

Оксана Александровна Юсова,  кандидат  сельскохозяйственных наук, заведующая  лабораторией

644012 Россия, Омск, пр. Королева, 26

Cand. Sci. (Agriculture), Head of a Laboratory 

 26 Koroleva Ave., Omsk, 644012, Russia 

yusova@anc55.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5192-2967НиколаевП. Н.NikolaevP. N.

кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией

644012 Россия, Омск, пр. Королева, 26

Cand. Sci. (Agriculture), Head of a Laboratory 

26 Koroleva Ave., Omsk, 644012, Russia 

nikolaev@anc55.ruКузьмичМ. А.KuzmichM. A.

доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией

143026 Россия, Московская обл., Одинцово, р. п. Новоивановское, ул. Агрохимиков, 6

 Dr. Sci. (Agriculture), Head of a Laboratory 

 6 Agrokhimikov St., Novoivanovskoye Settlem., Odintsovo, Moscow Province 143026, Russia 

m-kuzmich@yandex.ruКузьмичЛ. С.KuzmichL. S.

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник

143026 Россия, Московская обл., Одинцово, р. п. Новоивановское, ул. Агрохимиков, 6

 Cand. Sci. (Biology), Leading Researcher 

 6 Agrokhimikov St., Novoivanovskoye Settlem., Odintsovo, Moscow Province 143026, Russia 

m-kuzmich@yandex.ruОмский аграрный научный центрРоссияOmsk Agricultural Scientific CenterRussian FederationФедеральный исследовательский центр «Немчиновка»РоссияNemchinovka Federal Research CenterRussian Federation20231904202318417989Copyright © Юсова О.А., Николаев П.Н., Кузьмич М.А., Кузьмич Л.С., 20232023Юсова О.А., Николаев П.Н., Кузьмич М.А., Кузьмич Л.С.Yusova O.A., Nikolaev P.N., Kuzmich M.A., Kuzmich L.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://elpub.vir.nw.ru/jour/article/view/1500

Актуальность. Цель исследований – выделить перспективные генотипы ячменя пивоваренного направления из исходного материала селекции Омского аграрного научного центра.Материал и методы. Исследования проведены с 2017 по 2020 г. в южной лесостепи Западной Сибири. Объект исследований – 13 линий: Саша × Гетьман (2 линии); Саша × Margret; Подарок Сибири × Гетьман (3 линии); Омский 95 × Беатрис (3 линии); Омский 95 × Деспина; Омский 95 × Viva; Омский 100 × Margret; Омский 90 × Margret. Биохимическая оценка зерна на пивоваренные качества проведена совместно с Федеральным исследовательским центром «Немчиновка» по ГОСТ 5060-86 (Ячмень пивоваренный. Технические условия).Результаты и обсуждение. Наиболее перспективными являются линии, характеризующиеся повышенной урожайностью (5,39–6,21 т/га) и пониженной массовой долей белка (11,39–11,92%): Саша × Гетьман (1), Саша × Гетьман (2), Омский 90 × Margret, Омский 95 × Беатрис (2), Омский 95 × Беатрис (3), Омский 95 × Деспина. Также данные линии обладают комплексом следующих пивоваренных признаков: выравненность зерна (98,7–99,95); пленчатость зерна: (9,3–9,9%), масса 1000 зерен (55,6–57,0 г), экстрактивность зерна (78,1 и 78,9%), массовая доля крахмала (55,35–56,83%), цветность (0,15–0,30 ед. ЕВС), стекловидность солода (0,0–3,0%).Заключение. Для дальнейших исследований рекомендуются линии Саша × Гетьман (1) и (2), Омский 90 × Margret, Омский 95 × Беатрис (2) и (3), Омский 95 × Деспина.

Background. The objective of the research was to identify promising genotypes of malting barley in the source material developed at Omsk Agricultural Scientific Center.Material and methods. The studies were carried out from 2017 to 2020. in the southern forest-steppe of Western Siberia. The target material included 13 lines: Sasha × Getman (2 lines), Sasha × Margret, Podarok Sibiri × Getman (3 lines), Omsky 95 × Beatrice (3 lines), Omsky 95 × Despina, Omsky 95 × Viva, Omsky 100 × Margret, and Omsky 90 × Margret. Biochemical assessment of grain quality for brewing qualities was carried out jointly with Nemchinovka Federal Research Center according to GOST 5060-86 (Bаrley for brewing. Specifications).Results and discussion. The most promising were the lines demonstrating increased yield (5.39–6.21 t/ha) and reduced mass fraction of protein (11.39–11.92%): Sasha × Getman (1), Sasha × Getman (2), Omsky 90 × Margret, Omsky 95 × Beatrice (2), Omsky 95 × Beatrice (3), and Omsky 95 × Despina. Besides, these lines had a set of the following brewing characteristics: grain evenness (98.7–99.95); grain filminess (9.3–9.9%), 1000 grain weight (55.6–57.0 g), grain extractivity (78.1 and 78.9%), mass fraction of starch (55,35–56.83%), color (0.15–0.30 EBC units), and malt vitreousness (0.0–3.0%).Conclusion., The lines Sasha × Getman (1) and (2), Omsky 90 × Margret, Omsky 95 × Beatrice (2) and (3), Omsky 95 × Despina are recommended for further research.

генотиплинии ячменяпивоваренные качестваурожайностьgenotypebarley linesbrewing qualitiesyieldРабота выполнена в рамках тематики № FNUN-0222-0026 «Создание новых сортов пшеницы (озимой, яровой мягкой и твердой), зернобобовых культур (горох и соя), зернофуражных (ячмень, овес) и многолетних трав (люцерна, кострец безостый) с улучшенными показателями продуктивности и качества, повышенной устойчивостью к болезням, к неблагоприятным биотическим и абиотическим факторам среды».The work was carried out as part of the implementation of Theme No. FNUN-0222-0026 “Development of new cultivars of wheat (winter, spring bread, and durum), leguminous crops (pea and soybean), grain fodder (barley, and oat) and perennial grasses (alfalfa, and awnless brome) with improved indicators of productivity and quality, and increased resistance to diseases and unfavorable biotic and abiotic environmental factors”.ReferencesBeccari G., Tini F., Bonciarelli U., Onofri A., Queslati S., Limayma M. et al. Changes in the Fusarium head blight complex of malting barley in a three-year field experiment in Italy. Toxins. 2017;9(4):120. DOI: 10.3390/toxins9040120Beccari G., Tini F., Bonciarelli U., Onofri A., Queslati S., Limayma M. et al. Changes in the Fusarium head blight complex of malting barley in a three-year field experiment in Italy. Toxins. 2017;9(4):120. DOI: 10.3390/toxins9040120Cai G., Li X., Zhang C., Lu J., Zhang M. Dextrin as the main turbidity components in wort produced from major malting barley cultivars of Jiangsu province in China. Journal of the Institute of Brewing. 2016;122(3):543-546. DOI: 10.1002/jib.356Cai G., Li X., Zhang C., Lu J., Zhang M. Dextrin as the main turbidity components in wort produced from major malting barley cultivars of Jiangsu province in China. Journal of the Institute of Brewing. 2016;122(3):543-546. DOI: 10.1002/jib.356Чурюкин Р.С., Гераськин С.А. Проявление эффекта гормезиса у растений ячменя (Hordeum vulgare L.) в контрастных условиях произрастания при γ-облучении семян. Сельскохозяйственная биология. 2017;52(4):820-829. DOI: 10.15389/agrobiology.2017.4.820rusChuryukin R.S., Geras’kin S.A. Hormesis in barley (Hordeum vulgare L.) plants derived from γ-irradiated seeds under contrasting weather conditions. Agricultural Biology. 2017;52(4):820-829. [in Russian]. DOI: 10.15389/agrobiology.2017.4.820rusДоспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Агропромиздат; 1985.Dospekhov B.A. Methodology of field trial (Metodika polevogo opyta). Moscow: Agropromizdat; 1985. [in Russian].ГОСТ 5060-86. Межгосударственный стандарт. Ячмень пивоваренный. Технические условия. Москва: Стандартинформ; 2010. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200023680 [дата обращения: 15.12.2022].GOST 5060-86. Interstate standard. Barley for brewing. Specifications. Moscow: Standartinform; 2010. [in Russian]. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200023680 [дата обращения: 15.12.2022].Хоконова М.Б. Совершенствование приемов возделывания ячменя для пивоваренного производства. Инновационная наука. 2016;(8-3):42-44.Khokonova M.B. Improving the methods of barley cultivation for brewing production (Sovershenstvovaniye priyemov vozdelyvaniya yachmenya dlya pivovarennogo proizvodstva). Innovatsionnaya nauka = Innovative Science. 2016;(8-3):42-44. [in Russian].Хоконова М.Б. Влияние способа уборки ячменя на урожайность и пивоваренные качества зерна. Инновационная наука. 2015;8-2(8):86-89.Khokonova M.B. Influence of the method of barley harvesting on the yield and brewing qualities of grain (Vliyaniye sposoba uborki yachmenya na urozhaynost i pivovarennye kachestva zerna). Innovatsionnaya nauka = Innovative Science. 2015;8-2(8):86-89. [in Russian].Кобелев К.В.. Данилян А.В., Селина И.В., Созинова М.С. Система оценки пивоваренных свойств селекционного ячменя. Пиво и напитки. 2015;(2):40-42.Kobelev K.V. Danilyan A.V., Selina I.V., Sozinova M.S. The evaluation system of brewing properties of barley breeding. Pivo i napitki = Beer and Drinks. 2015;(2):40-42. [in Russian].Лоскутов И.Г., Ковалева О.Н., Блинова Е.В. Методические указания по изучению и сохранению мировой коллекции ячменя и овса. Санкт-Петербург: ВИР; 2012.Loskutov I.G., Kovaleva O.N., Blinova E.V. Guidelines for the study and preservation of the world collection of barley and oats (Metodicheskiye ukazaniya po izucheniyu i sokhraneniyu mirovoy kollektsii yachmenya i ovsa). St. Petersburg: VIR; 2012. [in Russian].Максимов Р.А. Основные приемы производства семян пивоваренного ячменя в южной лесостепи Омской области: дис. ... канд. сельскохоз. наук. Омск; 2003.Maksimov R.A. Main methods of seed production of malting barley in the southern forest-steppe of Omsk Province (Osnovnyye priyemy proizvodstva semyan pivovarennogo yachmenya v yuzhnoy lesostepi Omskoy oblasti) [dissertation]. Omsk; 2003. [in Russian].Morcia C. Tumino G., Ghizzoni R., Badeck F.W., Terzi V., Lattanzio V.M.T. et al. Occurrence of Fusarium langsethiae and T-2 and HT-2 toxins in Italian malting barley. Toxins. 2016;8(8):247. DOI: 10.3390/toxins8080247Morcia C. Tumino G., Ghizzoni R., Badeck F.W., Terzi V., Lattanzio V.M.T. et al. Occurrence of Fusarium langsethiae and T-2 and HT-2 toxins in Italian malting barley. Toxins. 2016;8(8):247. DOI: 10.3390/toxins8080247Neugschwandtner R.W., Papst S., Kemetter J., Wagentristl H., Sedlář O., Kaul H.P. Effect of seed size on soil cover, yield, yield components and nitrogen uptake of two-row malting barley. Die Bodenkultur. 2019;70(2):89-98. DOI: 10.2478/boku-2019-0008Neugschwandtner R.W., Papst S., Kemetter J., Wagentristl H., Sedlář O., Kaul H.P. Effect of seed size on soil cover, yield, yield components and nitrogen uptake of two-row malting barley. Die Bodenkultur. 2019;70(2):89-98. DOI: 10.2478/boku-2019-0008Nogueira M.S., Decundo J., Martinez M., Dieguez S.N., Moreyra F., Moreno M.V. et al. Natural contamination with mycotoxins produced by Fusarium graminearum and Fusarium poae in malting barley in Argentina. Toxins. 2018;10(2):78. DOI: 10.3390/toxins10020078Nogueira M.S., Decundo J., Martinez M., Dieguez S.N., Moreyra F., Moreno M.V. et al. Natural contamination with mycotoxins produced by Fusarium graminearum and Fusarium poae in malting barley in Argentina. Toxins. 2018;10(2):78. DOI: 10.3390/toxins10020078Oganesyants L., Vafin R., Galstyan A., Ryabova A., Khurshudyan S., Semipyatniy V. DNA authentication of brewery products: basic principles and methodological approaches. Foods and Raw Materials. 2019;7(2):364-374. DOI: 10.21603/2308-4057-2019-2-364-374Oganesyants L., Vafin R., Galstyan A., Ryabova A., Khurshudyan S., Semipyatniy V. DNA authentication of brewery products: basic principles and methodological approaches. Foods and Raw Materials. 2019;7(2):364-374. DOI: 10.21603/2308-4057-2019-2-364-374Пономарёва Ю.Н., Захарова О.А. Действие минеральных удобрений и регулятора роста на урожайность и качество пивоваренного ячменя в условиях засухи. Вестник Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева. 2015;3(27):36-42.Ponomareva Yu.N., Zaharova O.A. The effect of mineral fertilizers and growth regulator on yield and quality of malt barley when drought. Herald of Ryazan State Agrotechnological University named after P.A. Kostychev. 2015;3(27):36-42. [in Russian].Ерошенко Л.М., Ерошенко А.Н., Ромахин М.М., Гладышева О.В., Левакова О.В. Продуктивность и качество пивоваренных сортов ярового ячменя в Центральном регионе РФ. Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2015;(2):40-43.Yeroshenko L.M., Yeroshenko A.N., Romakhin M.M., Gladysheva O.V., Levakova O.V. Productivity and quality of brewing varieties of spring barley in the Central Region of the RF. Vestnik of the Russian Agricultural Science. 2015;(2):40-43. [in Russian].Юсова О.А., Николаев П.Н., Бендина Я.Б., Сафонова И.В., Аниськов Н.И. Стрессоустойчивость сортов ячменя различного агроэкологического происхождения для условий резко континентального климата. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2020a;181(4):44-55. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-4-44-55Yusova O.A., Nikolaev P.N., Bendina Ya.B., Safonova I.V., Aniskov N.I. Stress resistance in barley cultivars of various agroecological origin under extreme continental climate conditions. Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2020a;181(4):44-55. [in Russian]. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-4-44-55Юсова 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. 2020b;181(2):42-49. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-2-42-49Yusova O.A., Nikolaev P.N., Safonova I.V., Aniskov N.I. Changes in oat grain yield and quality with increased adaptability of cultivars. Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2020b;181(2):42-49. [in Russian]. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-2-42-49

The authors declare that there are no conflicts of interest present.