610007 Россия, г. Киров, ул. Ленина, 166 а
610000 Россия, г. Киров, ул. Московская, 36
166-a Lenina St., Kirov 610007, Russia
36 Moskovskaya St., Kirov 610000, Russia
610007 Россия, г. Киров, ул. Ленина, 166 а
610017 г. Киров, Октябрьский проспект, 133
166-a Lenina St., Kirov 610007, Russia
133 Oktyabrsky Ave., Kirov 610017, Russia
Актуальность. В условиях северо-востока Нечерноземной зоны России актуально создание сортов ячменя с устойчивостью к повышенной почвенной кислотности, засухе и болезням. Повышение урожайности на стрессовых фонах достигалось сочетанием различных селекционных методов, в т. ч. с привлечением клеточных технологий.
Материалы и методы. Источником селекционно ценных признаков являлись образцы ячменя из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н. И. Вавилова (ВИР). Коллекционные образцы ячменя изучали в полевых и лабораторных испытаниях ФАНЦ Северо-Востока по следующим целевым качествам вновь создаваемых сортов: урожайность зерна, продолжительность вегетационного периода, устойчивость к полеганию, болезням, почвенному стрессу. На искусственных питательных средах in vitro с добавлением селективных агентов, моделирующих воздействие природных стрессоров, осуществляли культивирование каллусной ткани ячменя и регенерацию растений.
Результаты и обсуждение. Для дальнейшей селекционной работы выделены источники: скороспелости – ‘Дина’ (к-29216, Россия), ‘Андрей’ (к-30122, Россия) и др.; сочетающие урожайность со скороспелостью – ‘Белогорский 90’ (к-29770, Россия), ‘Сябра’ (к-29917, Беларусь) и др.; устойчивости к полеганию – ‘Муссон’ (к-30968, Россия), ‘Феникс’ (к-30835, Украина) и др.; болезням – ‘Дина’ (к-29216, Россия), ‘Медикум 336’ (к-3096, Россия) и др.; почвенным стрессам ‒ ‘Тандем’ (к-30883, Россия), ‘Новичок’ (к-30806, Россия) и др. Кроме того, выделены образцы, перспективные для проведения клеточной селекции – ‘Эколог’ (к-29417, Россия), ‘Conrad’ (к-30406, США) и др. Определены общие принципы подбора исходных генотипов для использования в культуре ткани ячменя. Практический интерес представляет применение клеточной селекции по отношению к чувствительным и среднеустойчивым к стрессорам сортам. С участием коллекционных образцов созданы сорта ярового ячменя, адаптивные к условиям возделывания в Волго-Вятском регионе: методом гибридизации и отбора – более тридцати сортов, с привлечением культуры ткани in vitro – шести сортов.
Background. The environmental conditions in the northeast of the Russian Non-Black-Soil zone require development of barley cultivars with resistance to higher soil acidity, drought and diseases. Increased productivity in stressful environments was achieved by combining different breeding techniques, including application of cell technologies.
Materials and methods. Barley accessions from the unique collection of the N. I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR) served as sources of useful traits. These accessions underwent field- and laboratory-based research at the FASC of the North-East, which was targeted at the main qualities of breeding value: grain yield, growing season duration, and resistance to lodging, diseases and soil stress. Cultivation of callus tissues and regeneration of barley plants were performed in vitro on artificial nutrient media modified by adding selective agents simulating the effect of natural stressors.
Results and discussion. After studying the accessions from VIR for various traits of breeding value for the environments of the Volga-Vyatka region, the following breeding sources were selected: cvs. ‘Dina’ (k‑29216, Russia), ‘Andrey’ (k‑30122, Russia), etc. for their earliness; ‘Belogorsky 90’ (k‑29770, Russia), ‘Syabra’ (k‑29917, Belarus), etc. for combined high yield and earliness; ‘Musson’ (k‑30968, Russia), ‘Fenix’ (k‑30835, Ukraine), etc. for lodging resistance; ‘Dina’ (k‑29216, Russia), ‘Medikum’ (k‑30962, Russia), etc. for disease resistance; and ‘Tandem’ (k‑30883, Russia), ‘Novichok’ (k‑30806, Russia), etc. for soil stress resistance. Besides, cvs. ‘Ekolog’ (k‑29417, Russia), ‘Conrad’ (k‑30406, USA), etc. were identified as promising for cellular breeding. General principles regulating selection of initial genotypes for barley tissue culture were formulated. Of practical interest is application of cell-level breeding techniques to cultivars sensitive or moderately resistant to stressors. Accessions from VIR’s collection have been used to develop spring barley cultivars adapted to the cultivation conditions of the Volga-Vyatka region: more than 30 cultivars through hybridization and selection, and 6 cultivars with theuse of in vitro tissue culture.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.