Фенотипическая изменчивость образцов Linum usitatissimum L. в условиях Северного Зауралья

Актуальность. Одним из путей повышения производства льна является расширение посевных площадей, в том числе в зонах нетрадиционных для его выращивания. Для решения этой задачи необходим тщательный подбор сортов, способных давать стабильные высокие урожаи и обладать конкурентоспособным качеством сырья. Цель исследования заключалась в выявлении потенциала адаптивности образцов и выделении источников ценных свойств для их использования в условиях Северного Зауралья.
Материалы и методы. В полевых условиях юга Тюменской области в 2017–2020 гг. было проведено изучение 60 образцов льна. Фенотипический скрининг проводили с использованием Международного классификатора и дескриптора вида Linum по показателям полевой всхожести семян, высоте растений, урожайности семян, льносоломы, тресты, волокна. Статистическая обработка данных выполнена методами многофакторного дисперсионного и корреляционного анализа. Экологический скрининг выполняли по S.A. Eberhart, W.A. Russell.
Результаты и заключение. На основании многолетних данных выявлены источники признаков: полевая всхожесть семян – 4; высота растения – 4; продолжительность вегетационного периода – 11; урожайность: соломы – 21; тресты – 19; семян – 9; урожайность всего волокна – 6; масса 1000 семян – 5 образцов. Установлено, что проявление признаков в большей степени обусловлено влиянием фактора «окружающая среда» и сложным взаимодействием «генотип × среда». По результатам баллового ранжирования выделено 12 образцов, которые могут быть использованы в качестве исходного материала для селекции. С помощью корреляционного анализа в среднем за годы исследований обнаружены высокие и стабильные прямые взаимосвязи урожайности соломы (r = 0,73–1,00) и тресты (r = 0,68–1,00) с высотой растений. В относительно благоприятных для роста и развития растений условиях вегетационных периодов 2017 и 2020 г. возрастало влияние полевой всхожести семян на высоту растений (r = 0,62–1,00), урожайность соломы (r = 0,78–1,00), семян (r = 0,52–0,91).

1. Аксарин В.В., Королев К.П. Льноводство Тюменской области: история становления и развития в ХХ веке. Научный диалог. 2021;(7):341-358. DOI: 10.24224/2227-1295-2021-7-341-358

2. Методические указания по изучению коллекции льна (Linum usitatissimum L.) / под ред. В.З. Богдана. Устье: Институт льна; 2011.

3. Брач Н.Б., Пороховинова Е.А. Связи морфологических и хозяйственно-ценных признаков у гибридов между линиями льна, контрастными по этим характеристикам. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2011;167:78-89.

4. Copur O., Gur M.A., Karakus M., Demirel U. Determination of correlation and path analysis among yield components and seed yield in oil flax varieties (Linum usitatissimum L.). Journal of Biological Sciences. 2006;6(4):738-743. DOI: 10.3923/jbs.2006.738.743

5. Diederichsen A. Comparison of genetic diversity of flax (Linum usitatissimum L.) between Canadian cultivars and a world collection. Plant Breeding. 2001;120(4):360-362. DOI: 10.1046/j.1439-0523.2001.00616.x

6. Diederichsen A., Raney J.P. Seed colour, seed weight and seed oil content in Linum usitatissimum L. accessions held by Plant Gene Resources of Canada. Plant Breeding. 2006;125(4):372–377. DOI: 10.1111/j.1439-0523.2006.01231.x

7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд. Москва: Альянс; 2014.

8. Eberhart S.A., Russel W.A. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science. 1966;6(1):36-40. DOI: 10.2135/cropsci1966.0011183X000600010011x

9. El-Hariri D.M., Hassanein M.S., El-Sweify A.H.H. Evaluation of some flax genotypes straw yield, yield components and technological characters. Journal of Natural Fibers. 2004;1(2):1-12. DOI: 10.1300/J395v01n02_01

10. ЕМИСС. Государственная статистика: [сайт]. URL: https://www.fedstat.ru/indicator/31328 [дата обращения: 17.08.2021].

11. FAOSTAT. Food and Agriculture Organization of the United Nations: [site]. Available from: https://www.fao.org/faostat/en/#home [accessed Nov. 01, 2021].

12. Кильчевский А.В., Хотылева Л.В. Экологическая селекция растений. Минск: Тэхналогiя; 1997.

13. Королев К.П., Боме Н.А. Оценка генотипов льна-долгунца (Linum usitatissimum L.) по экологической адаптивности и стабильности в условиях северо-восточной части Беларуси. Сельскохозяйственная биология. 2017;52(3):615-621.

14. Королев К.П., Громова Ю.А., Крамар К.В. Адаптивный потенциал сортов льна-долгунца и льна масличного в экстремальных условиях Сибири. Тобольск научный. 2018; 2018:46-49.

15. Крепков А.П. Лен-долгунец в Сибири. Томск: Томский университет; 2004.

16. Крепков А.П. Лен понятие национальное. Льняное дело. 1997;(4):11-14.

17. Kumar N, Paul S., Dhial R.S. Study on genetic variability, heritability and genetic advance for agro-morphological traits of linseed (Linum usitatissimum L.). Research in Environment and Life Sciences. 2016;9:16-18.

18. Kurt O., Uysai H., Uzun S. Allometric model for leaf area estimation linseed (Linum usitatissimum L.). Turkish Journal of Field Crops. 2006;11(1):1-5.

19. Кутузова С.Н., Питько А.Г. Методические указания по изучению коллекции льна (Linum usitatissimum L.). Ленинград: ВИР; 1988.

20. Nozkova J., Pavelek M., Bjelkova M., Brutch N., Tejklova E., Porokhovinova E., Brindza J. Descriptor list for flax (Linum usitatissimum L.). Nitra: Slovak University of Agriculture; 2016.

21. Пороховинова Е.А., Кутузова С.Н., Павлов А.В., Слободкина А.А., Якушева Т.В., Брач Н.Б. Коллекция генетических ресурсов льна Всероссийского института генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова. Письма в Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021;7(2):75-90. DOI: 10.18699/LettersVJ2021-7-09

22. Международный классификатор СЭВ вида Linum usitatissimum L. / под ред. Р.П. Рыковой. Ленинград: ВИР; 1989.

23. Saeidi G. Genetic variation and heritability for germination, seed vigour and field emergence in brown and yellowseeded genotypes of flax. International Journal of Plant Production. 2008; 2:15-22.

24. Селянинов Г.Т. О сельскохозяйственной оценке климата. Труды по сельскохозяйственной метеорологии. 1928;20:165-177.

25. Sheidai M., Afshar M.F., Keshavarzi S., Talebi Z., Noormohammadi T.S. Genetic diversity and genome size variability in Linum austriacum (Linaceae) populations. Biochemical Systematics and Ecology. 2008;57:20-26. DOI: 10.1016/J.BSE.2014.07.014

26. Sheidai M., Ziaee S., Talebi S., Noormohammadi Z. Farahani Y. Infra-specific genetic and morphological diversity in Linum album (Linaceae). Biologia. 2013;69:32-39. DOI: 10.2478/s11756-013-0281-4

27. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. Т. 1. «Сорта растений» (официальное издание). Москва: Росинформагротех; 2021. URL: https://gossortrf.ru/wp-content/uploads/2021/04/Итоговый-реестр-2021.pdf [дата обращения: 16.03.2022].

28. Tadesse T., Singh H. Weyessa B.R. Correlation and path coefficient analysis among seed yield traits and oil content in Ethiopian linseed germplasm. International Journal of Sustainable Crop Production. 2009;4(4):8-16.

29. Witkowich R., Zajаc T., Krynska B., Klima K. Variation and interrelation of yield components in linseed. Acta Agraria et Silvestria. 2005;45:11-17. [in Polish]

30. Zajаc T., Grzesiak S., Kulig B., Polácek M. The estimation of productivity and yield of linseed (Linum usitatissimum L.) using the growth analysis. Acta Physiologiae Plantarum. 2005;27(4A):549-558. DOI: 10.1007/s11738-005-0061-z

31. Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений (адаптация, рекомбиногенез, агробиоценоз). Кишинев: Штиинца; 1980.

32. Жученко А.А., Рожмина Т.А. Мобилизация генетических ресурсов льна. Старица; 2000.

33. Zubal P. The effects of sowing date, seeding rate and nutrition on yields of the oilseed flax cultivars (Linum usitatissimum L.). Vedecke Prace Vyskumneho Ustavu Rastlinnej Vyroby Piest’any. 2001;30:33-38. [in Slovak]