Preview

Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции

Расширенный поиск

Стрессоустойчивость сортов ячменя различного агроэкологического происхождения для условий резко континентального климата

https://doi.org/10.30901/2227-8834-2020-4-44-55

Полный текст:

Аннотация

Актуальность. Коллекция ячменя Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР), являясь основным источником селекционного материала, в условиях резко континентального климата изучена недостаточно. Цель исследований – оценка адаптивности сортов ячменя коллекции ВИР для условий резко континентального климата.

Материал и методы. Объектами исследований являлись 24 сорта ячменя коллекции ВИР различных центров селекции и регионов допуска РФ. В качестве стандарта использован сорт селекции Омского АНЦ ‘Омский 91’.

Результаты и обсуждение. Согласно генетическим паспортам по аллелям гордеин-кодирующих локусов у сортов ячменя, предоставленным Институтом общей генетики им. Н.И. Вавилова РАН, более 70% изученных сортов (‘Челябинский 99’, ‘Приазовский 9’, ‘Задел’, ‘Сокол’, ‘Зерноградский 584’, ‘Задонский 8’, ‘Хаджибей’, ‘Беатрис’, ‘Княжич’, ‘Зевс’ и ‘Казак’) являлись линейными по гордеин-кодирующим локусам. Рассчитаны гомеостатичность сортов, индекс стабильности и пластичность сорта. Определены меры интенсивности и селекционный дифференциал.

Заключение. Согласно оценке адаптивности по сумме рангов (рассчитанной по перечисленным выше параметрам адаптивности), наиболее приспособлены для резко континентальных условий мономорфные сорта ‘Приазовский 9’ и ‘Челябинский 99’, а также не включенный в Государственный реестр селекционных достижений РФ сорт ‘Северянин’ (сумма рангов составила от 8 до 29). Адаптивность выделенных сортов подтверждена получением урожайных гибридных популяций выделенного адаптивного сорта ‘Челябинский 99’ с сортами селекции Омского АНЦ – ‘Омский 91’ и ‘Омский 95’. Полученные линии имели прибавку как по отношению к средней урожайности родительских сортов (+1,20 т/га), так и к урожайности лучшего родительского сорта (+0,76 т/га). 

Об авторах

О. А. Юсова
Омский Аграрный научный центр
Россия
644012 г. Омск, пр. Королева, 26


П. Н. Николаев
Омский Аграрный научный центр
Россия
644012 г. Омск, пр. Королева, 26


Я. Б. Бендина
Омский Аграрный научный центр
Россия
644012 г. Омск, пр. Королева, 26


И. В. Сафонова
Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова
Россия
190000 г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44


Н. И. Аниськов
Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова
Россия
190000 г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44


Список литературы

1. Abo-Hegazy S.R.E. , Selim T., Ashrie A.A.M. Genotype × environment interaction and stability analysis for yield and its components in lentil. Journal of Plant Breeding and Crop Science. 2013;5(5):85-90. DOI: 10.5897/JPBCS12.066

2. Bnejdi F., El Gazzah M. Epistasis and genotype-by-environment interaction of grain yield related traits in durum wheat. Journal of Plant Breeding and Crop Science. 2010;2(2):24- 29. DOI: 10.5897/JPBCS.9000047

3. Ceccarelli S., Grando S. Selection environment and environmental sensitivity in barley. Euphytica. 1991;57(2):157-167. DOI: 10.1007/BF00023074

4. Chayka V.M., Rubezhniak I.G., Grib O.G. Effect of climatic changes on the productivity of agrocoenoses and seminatural forest-steppe ecosystems. Science and Society. 2013;1:192-201.

5. Cherif M., Rezgui S., Devaux P., Harrabi M. Genotype × environment interactions and heritability of quantitative resistance to net blotch in Tunisian barley. Journal of Plant Breeding and Crop Science. 2010;2(5):110-116.

6. Dospekhov B.A. Methodology of field trial (Metodika polevogo opyta). Moscow: Alyans; 2011. [in Russian] (Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Москва: Альянс; 2011).

7. Feng B., Liu P., Li G., Dong S.T., Wang F.H., Kong L.A. et al. Effect of heat stress on the photosynthetic characteristics in flag leaves at the grain-filling stage of different heat-resistant winter wheat varieties. Journal of Agronomy and Crop Science. 2014;200(2):143-155. DOI: 10.1111/jac.12045

8. Генетические паспорта по аллелям гордеинкодирующих локусов у сортов ячменя Hordeum vulgare L., используемых в Российской Федерации). Институт общей генетики имени Н.И. Вавилова. URL: http://vigg.ru/database/rastenija/genetics-veg/testlab/hordeum-vulgare/ [дата обращения: 30.07.2020].

9. Гончаренко А.А. Проблема экологической устойчивости сортов зерновых культур и задачи селекции. Аграрный Вестник Юго-Востока. 2015;1-2(12-13):32-35.

10. Гудзенко В.М., Демидов О.А., Василькiвський С.П., Коляденко С.С. Графiчный аналiз адаптивностi селекцiйних лiнiй ячменю ярого в Центральному Лiсостепу Украïни. Сортовивчення та охорона прав на сорти рослин. 2017;13(1):20-27. DOI: 10.21498/2518-1017.1.2017.97233

11. Хангильдин В.В., Асфондиярова Р.Р. Проявление гомеостаза у гибридов гороха посевного. Биологические науки. 1977;(1):116-121.

12. Herger N., Angélil O., Abramowitz G., Donat M., Stone D., Lehmann K. Calibrating climate model ensembles for assessing extremes in a changing climate. JGR Atmospheres. 2018;123(11):5988-6004. DOI: 10.1029/2018JD028549

13. Hill C.B., Li C. Genetic architecture of flowering phenology in cereals and opportunities for crop improvement. Frontiers in Plant Science. 2016;7:1906. DOI: 10.3389/fpls.2016.01906

14. Keshavarzi M., Miri H.R., Haghighi B.J. Effect of water deficit stress on grain yield and yield components of wheat cultivars. Agronomy and Plant Production. 2013;4(6):1376-1380.

15. Клыков А.Г., Моисеенко Л.М., Муругова Г.А. Оценка адаптивности сортообразцов ярового ячменя по продуктивности в приморском крае. Достижения науки и техники АПК. 2014;2:27-29.

16. Куркова И.В., Кузнецова А.С., Терехин М.В. Параметры экологической пластичности сортов и сортообразцов ярового ячменя Амурской селекции. Вестник НГАУ. 2015;3(36):19-24.

17. Лабораторный сортовой контроль семян ячменя методом электрофоретического анализа запасных белков зерна. UAPDF.COM. URL: http://vigg.ru/fileadmin/user_upload/Podrazdeleniya/Ispytatelnaja_laboratorija/Metodika_ehlektroforeza_gordeinov.pdf [дата обращения: 30.07.2020].

18. Labudová L., Faško P., Ivanáková G. Changes in climate and changing climate regions in Slovakia. Moravian Geographical Reports. 2015;23(3);70-81. DOI: 10.1515/mgr2015-0019

19. Lipka O.N. Methodological approaches to Climate change vulnerability assessment of Protected Areas. Nature Conservation Research. 2017;2(3):68-79. DOI: 10.24189/ncr.2017.036

20. Муругова Г.А. Оценка исходного материала ярового ячменя по экологической пластичности в условиях Приморского края. Аграрный вестник Приморья. 2016;3(3):26-30.

21. Mut Z., Aydin N., Bayramoglu H.O., Ozcan H. Stability of some quality traits in bread wheat (Triticum aestivum) genotypes. Journal of Environmental Biology. 2010;31(4):489- 495.

22. Nevo E. Evolution of wild barley at “Evolution Canyon”: adaptation, speciation, pre-agricultural collection, and barley improvement. Israel Journal of Plant Sciences. 2015;62(1- 2):22-32. DOI: 10.1080/07929978.2014.940783

23. Николаев П.Н., Юсова О.А., Аниськов Н.И., Сафонова И.В. Агробиологическая характеристика многорядных голозерных сортов ячменя селекции Омского АНЦ. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2019;180(1):37- 43. DOI: 10.30901/2227-8834-2019-1-38-43

24. Полонский В.И., Сумина А.В., Шалдаева Т.М. Содержание белков и углеводов в зерне ячменя и овса Сибирской селекции. Успехи современного естествознания. 2018;1:49-55.

25. Поползухин П.В., Николаев П.Н., Аниськов Н.И., Юсова О.А., Сафонова И.В. Оценка продуктивности и адаптивных свойств сортов ярового ячменя в условиях Сибирского Прииртышья. Земледелие. 2018;3:40-43. DOI: 10.24411/0044-3913-2018- 10309

26. Потанин В.Г., Алейников А.Л., Стёпочкин П.И. Новый подход к оценке экологической пластичности сортов растений. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2014;18(3):548-552.

27. Povilaitis V., Lazauskas S., Antanaitis Š., Feizienė D., Feiza V., Tilvikienė V. Relationship between spring barley productivity and growing management in Lithuania’s lowland. Acta Agriculturae Scandinavica. Section B – Soil and Plant Science. 2018;68(1):86-95. DOI: 10.1080/09064710.2017.1367834

28. Prikaziuk Y.G. Specific features of wild barley (Hordeum spontaneum C. Koch) varieties distribution connection with species origin problem. Eastern European Scientific Journal. 2013;5:20-21. DOI: 10.12851/EESJ201310ART05

29. Raja S., Bagle B.G., More T.A. Drumstick (Moringa oleifera Lamk.) improvement for semiarid and arid ecosystem: Analysis of environmental stability for yield. Journal of Plant Breeding and Crop Science. 2013;5(8):164-170. DOI: 10.5897/JPBCS12.029

30. Rapacz M., Stepień A., Skorupa K. Internal standards for quantitative RT-PCR studies of gene expression under drought treatment in barley (Hordeum vulgare L.): the effects of developmental stage and leaf age. Acta Physiologiae Plantarum. 2012;34:1723-1733. DOI: 10.1007/s11738-012-0967-1

31. Robinson L.H., Juttner J., Milligan A., Lahnstein J., Eg lin ton J.K., Evans D.E. The identification of a barley haze active protein that influences beer haze stability: Cloning and characterisation of the barley SE protein as a barley trypsin inhibitor of the chloroform/methanol type. Journal of Cereal Science. 2007;45(3):343-352. DOI: 10.1016/j.jcs.2006.08.012


Для цитирования:


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. 2020;181(4):44-55. https://doi.org/10.30901/2227-8834-2020-4-44-55

For citation:


Yusova O.A., Nikolaev P.N., Bendina Y.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. 2020;181(4):44-55. (In Russ.) https://doi.org/10.30901/2227-8834-2020-4-44-55

Просмотров: 102


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-8834 (Print)
ISSN 2619-0982 (Online)