Comparative characteristics of the durum wheat newest samples based on a complex of agrobiological characteristics
- Authors: Shikhmuradov A.Z.1, Magomedov M.M.1
-
Affiliations:
- Dagestan OS FGBNU “FIT of the All-Russian Institute of Plant Genetic Resources named after N.I. Vavilov”
- Issue: No 2 (2024)
- Pages: 4-7
- Section: Crop Production and Selection
- URL: https://permmedjournal.ru/2500-2082/article/view/659336
- DOI: https://doi.org/10.31857/S2500208224020016
- ID: 659336
Cite item
Full Text
Abstract
In 2020–2022 at the Dagestan experimental station of the VIR branch 30 samples of durum wheat of different ecological and geographical origins (Russia, Austria, Mexico, Syria, Egypt) were studied under irrigation conditions under winter sowing. The k-66674 Odari, k-67482 Yarina (Krasnodar Territory) and k-32453 Derbentskaya Chernokolosaya (Republic of Dagestan) varieties were sown as standard samples. Over three years of study, a field and laboratory assessment were given for the following characteristics: length of the growing season, resistance to fungal diseases (powdery mildew, brown and yellow rust) and lodging, grain weight per unit area (1 m2), weight of 1000 grains, number of grains in one ear and the mass of grain from one ear. The varieties are recommended as sources of breeding valuable traits (earliness, productivity, large grain size) for further use in breeding and genetic programs for the creation of new adaptive varieties.
Keywords
Full Text
Пшеница твердая (T. Durum Desf.) имеет большое производственное значение, занимает второе место в мире (после пшеницы мягкой) по посевным площадям. Масштабное, планомерное формирование мировой коллекции пшеницы как исходного материала заложено Н.И. Вавиловым в начале XX века. Скороспелость – один из ведущих признаков, которым определяется пригодность сорта к его возделыванию в конкретных природно-климатических условиях. Основной момент селекции пшеницы – длина вегетационного периода.
Сочетание в одном сорте сравнительно короткого вегетационного периода с высокой продуктивностью, устойчивостью к полеганию и болезням, а также небольшой требовательностью к теплу в начальные фазы развития поможет решить проблемы, стоящие перед сельским хозяйством. [1, 2]
Цель работы – изучить 30 новейших образцов пшеницы твердой разного эколого-географического происхождения из мировой коллекции ВИР и выделить источники по комплексу хозяйственно ценных признаков для дальнейшего использования в селекционно-генетических программах создания новых адаптивных сортов.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследования выполнены на Дагестанской опытной станции – филиал ВИР (2020–2022 годы). Объект изучения – 30 образцов пшеницы твердой из мировой коллекции ВИР.
Закладку полевых опытов и лабораторно-полевую оценку проводили в соответствии с Методическими указаниями ВИР. [3] Результаты статистически обрабатывали по Б.А. Доспехову. В качестве стандартов использовали допущенные в производство для Северного Кавказа сорта озимой пшеницы твердой – Одари, Ярина (ФГБНУ НЦ зерна имени П.П. Лукьяненко) и Дербентская черноколосая (Республика Дагестан).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Скороспелость. Скороспелые сорта нужны не только для северных, южных или юго-восточных районов, но и повсеместно для промежуточных посевов в севооборотах. Скороспелость, как и любое другое свойство растений, привлекает внимание только при сочетании с другими хозяйственно ценными признаками. Длительность вегетационного периода слагается из последовательно сменяющихся этапов органогенеза, главнейшие – всходы-колошение и колошение-созревание. Известно, что фаза всходы-созревание тесно коррелирует с периодом всходы-колошение. [4]
Колошение у изученных нами образцов наступало 04.05…18.05. По скороспелости выделились образцы: и-628825, и-628828, и-628833 (Мексика), и-629309 (Египет), сроки колошения 04.05…09.05. В основном все образцы выделены как среднеспелые, колошение у стандартов приходится на 11.05…19.05. (табл. 1).
Таблица 1. Скороспелость и устойчивость изученных образцов пшеницы твердой к различным заболеваниям по годам
№ в каталоге ВИР | Происхождение | Сорт | Дата колошения | Устойчивость, балл | ||||||||||
мучнистая роса | бурая ржавчина | желтая ржавчина | ||||||||||||
2020 | 2021 | 2022 | 2020 | 2021 | 2022 | 2020 | 2021 | 2022 | 2020 | 2021 | 2022 | |||
66674 | Краснодарский край | Одари | 16.05. | 16.05. | 14.05. | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | |
67482 | Ярина | 16.05. | 16.05. | 11.05. | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | ||
32453 | Республика Дагестан | Дербентская черноколосая | 14.05. | 17.05. | 15.05. | 7 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | 5 | |
159206 | Тамбовская обл. | RL 1443(08) | 18.05. | 18.05. | 18.05. | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | 5 | |
159207 | RL 2034 (08) | 12.05. | 18.05. | 14.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 7 | 5 | 7 | ||
628825 | Мексика | Barwing 1 | 04.05. | 09.05. | 06.05. | 7 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 9 | 9 | |
628828 | Pod 16 (PODICEPS_16) | 06.05. | 10.05. | 07.05. | 7 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 9 | 7 | ||
628833 | Sark4 (SARKILIORN!S 4) | 09.05. | 09.05. | 06.05. | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 7 | 9 | 9 | ||
629309 | Египет | 04.05. | 05.05. | 05.05. | 7 | 5 | 7 | 9 | 9 | 7 | 7 | 5 | ||
629352 | Сирия | 12.05. | 17.05. | 15.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 7 | 7 | 5 | ||
66673 | Краснодарский край | Круча | 12.05. | 14.05. | 15.05. | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | 9 | |
66674 | Одари | 12.05. | 16.05. | 15.05. | 7 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 9 | 9 | ||
66675 | Ясенка | 14.05. | 18.05. | 15.05. | 7 | 5 | 7 | 9 | 9 | 7 | 5 | 5 | ||
66745 | Ростовская обл. | Золото Дона | 14.05. | 16.05. | 14.05. | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | 9 | |
66746 | Янтарина | 14.05. | 16.05. | 13.05. | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 5 | 7 | ||
66747 | Услада | 12.05. | 15.05. | 18.05. | 7 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | 7 | ||
66748 | Юбилярка | 14.05. | 16.05. | 15.05. | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | 7 | ||
66858 | Австрия | Тессадур | 13.05. | 15.05. | 12.05. | 9 | 9 | 7 | 9 | 9 | 7 | 7 | 7 | |
66885 | Саратовская обл. | Гусельская | 12.05. | 17.05. | 12.05. | 7 | 9 | 7 | 9 | 9 | 7 | 5 | 7 | |
66886 | Памяти Васильчука | 16.05. | 18.05. | 19.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 7 | 5 | ||
66887 | Воронежская обл. | Воронежская 13 | 15.05. | 18.05. | 16.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 5 | 7 | |
66996 | Омская обл. | Омский коралл | 15.05. | 20.05. | 12.05. | 9 | 9 | 7 | 9 | 9 | 9 | 7 | 5 | |
66697 | Московская обл. | Ступинская 64 | 10.05. | 14.05. | 12.05. | 7 | 5 | 7 | 9 | 9 | 9 | 5 | 7 | |
67009 | Оренбургская обл. | Меляна | 10.05. | 18.05. | 14.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | |
67010 | Солис | 09.05. | 16.05. | 09.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 3 | 5 | ||
67011 | Меллис | 10.05. | 16.05. | 13.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 9 | 7 | ||
67012 | Целина | 14.05. | 18.05. | 14.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 5 | 7 | ||
66674 | Краснодарский край | Одари | 16.05. | 14.05. | 13.05. | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | 9 | |
67482 | Ярина | 16.05. | 15.05. | 11.05. | 9 | 9 | 7 | 9 | 9 | 9 | 7 | 7 | ||
32453 | Республика Дагестан | Дербентская черноколосая | 14.05. | 19.05. | 13.05. | 7 | 7 | 7 | 9 | 9 | 9 | 5 | 5 | |
Грибные болезни. Создание устойчивых сортов к грибным болезням – актуальная проблема в селекции растений. В ряде стран, в том числе и нашей, создано немало устойчивых к грибным болезням сортов. Решающий метод – выведение иммунных сортов с использованием природного иммунитета.
Наибольший вред зерновым культурам наносят мучнистая роса, бурая и желтая ржавчины. Бурая ржавчина широко распространена в нашей стране, особенно на Северном Кавказе, в Центрально-Черноземном районе и Поволжье. Желтая ржавчина встречается реже, ее развитие зависит от погодных условий. Больший вред она причиняет в предгорной части Северного Кавказа, в том числе и Дагестане. Зона наибольшей вредоносности мучнистой росы – Северный Кавказ.
Селекция на устойчивость к грибным заболеваниям – основной вид защиты растений от болезней. Стабильно повышенная относительная влажность и высокая температура воздуха создают комфортные условия для развития грибных болезней, что позволяет провести достоверную оценку устойчивости пшеницы к ним. Изученные образцы отмечены как устойчивые и среднеустойчивые, в 2022 году естественный фон не был благоприятным для проявления бурой ржавчины, из-за чего оценку не проводили.
По устойчивости к полеганию все образцы пшеницы твердой устойчивые и среднеустойчивые, в 2021 году у некоторых выявлена низкая степень. Причина – природно-климатические условия.
По продуктивности с единицы площади отличились образцы и-628825, и-628828 (Мексика). Урожай с 1 м2 – 523…547 г/м2, у стандартов Одари, Ярина и Дербентская черноколосая – 408, 637, и 363 г/м2 соответственно (табл. 2).
Таблица 2. Устойчивость к полеганию и основные показатели структуры урожая изученных образцов по годам
№ в каталоге ВИР | Происхождение | Сорт | Устойчивость к полеганию, балл | Масса зерна с делянки, г | Высота растения, см | Масса 1000 зерен, г | Число зерен с одного колоса, шт. | Масса зерна с колоса, г | ||||||||
2020 | 2021 | 2022 | 2020 | 2021 | 2022 | средняя | 2020 | 2021 | 2022 | средняя | ||||||
66674 | Краснодарский край | Одари | 9 | 9 | 9 | 405 | 410 | 410 | 408 | 100 | 100 | 95 | 98 | 40 | 45 | 1,8 |
67482 | Ярина | 5 | 3 | 7 | 605 | 745 | 560 | 637 | 120 | 120 | 130 | 123 | 40 | 45 | 1,8 | |
32453 | Республика Дагестан | Дербентская черноколосая | 5 | 3 | 5 | 305 | 360 | 425 | 363 | 135 | 130 | 155 | 140 | 38 | 49 | 1,9 |
159206 | Тамбовская обл. | RL 1443(08) | 7 | 3 | 7 | 230 | 280 | 225 | 245 | 135 | 125 | 150 | 137 | 31 | 34 | 1,1 |
159207 | RL 2034 (08) | 5 | 3 | 7 | 270 | 300 | 305 | 292 | 140 | 145 | 145 | 143 | 36 | 36 | 1,3 | |
628825 | Мексика | Barwing 1 | 9 | 5 | 9 | 220 | 800 | 550 | 523 | 100 | 105 | 110 | 105 | 49 | 41 | 2 |
628828 | Pod 16 (PODICEPS_16) | 9 | 5 | 9 | 350 | 640 | 650 | 547 | 100 | 100 | 105 | 102 | 38 | 46 | 1,7 | |
628833 | Sark 4 (SARKILIORN!S_4) | 9 | 7 | 9 | 125 | 405 | 485 | 338 | 80 | 95 | 100 | 92 | 37 | 55 | 2 | |
629309 | Египет | 9 | 9 | 9 | 330 | 395 | 255 | 327 | 90 | 95 | 95 | 93 | 31 | 34 | 1 | |
629352 | Сирия | 5 | 3 | 5 | 305 | 125 | 265 | 232 | 130 | 120 | 150 | 133 | 41 | 46 | 1,9 | |
66673 | Краснодарский край | Круча | 9 | 9 | 9 | 460 | 605 | 395 | 487 | 95 | 110 | 100 | 102 | 52 | 44 | 2,3 |
66674 | Одари | 9 | 9 | 9 | 500 | 415 | 560 | 492 | 90 | 95 | 95 | 93 | 46 | 49 | 2,2 | |
66675 | Ясенка | 7 | 7 | 7 | 525 | 435 | 480 | 480 | 125 | 120 | 140 | 128 | 36 | 50 | 1,8 | |
66745 | Ростовская обл. | Золото Дона | 9 | 9 | 9 | 445 | 460 | 415 | 440 | 105 | 110 | 105 | 107 | 48 | 44 | 2 |
66746 | Янтарина | 9 | 9 | 9 | 475 | 360 | 480 | 438 | 100 | 105 | 95 | 100 | 48 | 59 | 2,8 | |
66747 | Услада | 9 | 9 | 9 | 550 | 310 | 480 | 447 | 100 | 100 | 105 | 102 | 47 | 51 | 2,4 | |
66748 | Юбилярка | 9 | 9 | 9 | 480 | 400 | 360 | 413 | 100 | 100 | 100 | 100 | 47 | 52 | 2,5 | |
66858 | Австрия | Тессадур | 9 | 3 | 9 | 560 | 455 | 340 | 452 | 100 | 105 | 100 | 102 | 40 | 38 | 1,5 |
66885 | Саратовская обл. | Гусельская | 7 | 3 | 7 | 410 | 220 | 330 | 320 | 135 | 125 | 160 | 140 | 39 | 43 | 1,7 |
66886 | Памяти Васильчука | 5 | 3 | 5 | 280 | 275 | 235 | 263 | 145 | 130 | 155 | 143 | 36 | 44 | 1,6 | |
66887 | Воронежская обл. | Воронежская 13 | 5 | 3 | 7 | 355 | 220 | 385 | 320 | 125 | 125 | 150 | 133 | 36 | 41 | 1,5 |
66996 | Омская обл. | Омский коралл | 7 | 3 | 7 | 420 | 230 | 160 | 270 | 140 | 120 | 150 | 137 | 31 | 41 | 1,3 |
66697 | Московская обл. | Ступинская 64 | 5 | 3 | 7 | 395 | 305 | 375 | 358 | 140 | 130 | 155 | 142 | 51 | 49 | 2,5 |
67009 | Оренбургская обл. | Меляна | 5 | 3 | 5 | 445 | 290 | 230 | 322 | 135 | 125 | 145 | 135 | 35 | 44 | 1,5 |
67010 | Солис | 5 | 3 | 7 | 320 | 170 | 300 | 263 | 135 | 135 | 160 | 143 | 22 | 53 | 1,2 | |
67011 | Меллис | 7 | 3 | 7 | 485 | 170 | 340 | 332 | 135 | 105 | 150 | 130 | 39 | 49 | 1,9 | |
67012 | Целина | 7 | 3 | 7 | 450 | 350 | 380 | 393 | 135 | 125 | 150 | 137 | 39 | 52 | 2 | |
66674 | Краснодарский край | Одари | 9 | 9 | 9 | 420 | 565 | 335 | 440 | 100 | 100 | 90 | 97 | 46 | 54 | 2,5 |
67482 | Ярина | 5 | 3 | 5 | 480 | 525 | 440 | 482 | 120 | 130 | 120 | 123 | 35 | 37 | 1,3 | |
32453 | Республика Дагестан | Дербентская черноколосая | 5 | 3 | 5 | 590 | 435 | 270 | 432 | 135 | 120 | 155 | 137 | 43 | 45 | 1,9 |
По высоте растений изученные образцы низко-, средне- и высокорослые – 92…143 см.
По массе 1000 зерен выделены сорта: и-628825 (Мексика), к-66673 (Краснодарский край), к-66697 (Московская обл.) с массой 1000 зерен от 49 до 52 г соответственно. Наибольшее количество зерен с одного колоса у к-66697, к-66748, к-66673, к-66747 (Россия) и-628833 (Мексика). Максимальная масса зерна с одного колоса у к-66673, к-66747, к-66748, к-66697 и к-66746 (Россия) – 2,3…2,8 г (табл. 2).
Таким образом, выделенные образцы пшеницы твердой с высокой продуктивностью зерна могут быть использованы как источники селекционно ценных признаков (скороспелость, продуктивность, крупнозерность) для дальнейшего применения в селекционно-генетических программах по созданию новых адаптивных сортов.
About the authors
A. Z. Shikhmuradov
Dagestan OS FGBNU “FIT of the All-Russian Institute of Plant Genetic Resources named after N.I. Vavilov”
Author for correspondence.
Email: asef121263@mail.ru
Grand PhD in Biological Sciences
Russian Federation, Derbent district, Republic of DagestanM. M. Magomedov
Dagestan OS FGBNU “FIT of the All-Russian Institute of Plant Genetic Resources named after N.I. Vavilov”
Email: asef121263@mail.ru
Senior Researcher
Russian Federation, Derbent district, Republic of DagestanReferences
- Lyapunova O.A. Selekciya tverdoj pshenicy v Italii // Pis’ma v Vavilovskij zhurnal genetiki i selekcii. 2019. № 5 (1). S. 19–34.
- Lyapunova O.A., Andreeva A.S. Sorta i linii, popolnivshie genofond tverdoj pshenicy VIR v 2000–2019 gg. // Trudy po prikladnoj botanike, genetike i selekcii. 2020. № 181 (4). S. 7–16.
- Merezhko A.F., Udachin R.A., Zuev V.E. i dr. Metodicheskie ukazaniya po izucheniyu pshenicy. Popolnenie, sohranenie v zhivom vide i izuchenie mirovoj kollekcii pshenicy, egilopsa i tritikale. S.-Pb, 1999. 81 s.
- Merezhko A.F. Problema donorov v selekcii rastenij. S.-Pb, 1994. s. 125.
Supplementary files
