Селекция, семеноводство и биотехнология сельскохозяйственных растений. Рубрика в журнале - Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур

Публикации в рубрике (74): Селекция, семеноводство и биотехнология сельскохозяйственных растений
все рубрики
Анализ генетического разнообразия сортов масличного льна селекции ВНИИМК с применением молекулярно-генетических маркеров

Анализ генетического разнообразия сортов масличного льна селекции ВНИИМК с применением молекулярно-генетических маркеров

Гучетль С.З., Челюстникова Т.А., Истомина А.С., Алиева Э.И., Золотавина М.Л.

Статья научная

Масличный лен (Linum usitatis-simum L.) - одна из важнейших технических культур. Успех селекционной работы в значительной мере определяется генетическим разнообразием используемого исходного материала. Его можно выявить с помощью молекулярно-генетических маркеров. В качестве материала исследования выбраны пять сортов масличного льна селекции ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК: Даник, Снегурок, Нилин, Ы 117 и Август. Для оценки генетической структуры сортов использовали 40 растений каждого сорта. Анализ выполняли по 10 маркерам микросателлитных локусов. Амплификацию проводили в термоциклере MiniAmp (Thermo Scientific, США). Электрофоретическое разделение ампликонов проводили в 8%-ном полиакриламидном геле в нативных условиях. Определяли основные показатели генетической изменчивости (число аллелей на локус (Na), эффективное число аллелей (Ne), наблюдаемая (Но) и ожидаемая (Не) гетерозиготности, информационный индекс Шеннона (I), индекс фиксации (F), процент полиморфных локусов (%Р), генетические дистанции (D), а также выполняли анализ молекулярной дисперсии (Analysis of Molecular Variance), анализ главных координат (Principal Coordinate Analysis). Показатели внутрисортового генетического разнообразия снижались в направлении сортового ряда Нилин, Даник, Август, Ы 117, Снегурок. Сорт Снегурок принадлежит сортам линейного типа, с наличием некоторого числа нетипичных растений. Сорт Ы 117 подразделен на два основных биотипа. Нилин, Даник, Август не обладают четко выраженной структурой. Большая часть от общей дисперсии обусловлена различиями между сортами. Генетические дистанции между сортами достаточно велики и составляют от 0,752 до 0,986. По двум главным координатам все сорта расположились дистанцировано друг от друга. Проведенные исследования показали небольшое внутрисортовое и значительное межсортовое генетическое разнообразие пяти сортов масличного льна селекции ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК и их потенциал в качестве исходного материала для селекции новых сортов.

Бесплатно

Анализ полиморфизма микросателлитных локусов ДНК рыжика посевного Camelina sativa

Анализ полиморфизма микросателлитных локусов ДНК рыжика посевного Camelina sativa

Логинова Е.Д., Рамазанова С.А.

Статья научная

Рыжик (Camelina sativa) - это двудольное масличное растение семейства Brassicaceae, родом из Южной Европы и Юго-Западной Азии. Рыжик требует меньше воды и удобрений и устойчив к вредителям и патогенам в отличие от других культур. Масло рыжика содержит ненасыщенные жирные кислоты: линоленовую, линолевую, олеиновую и эйкозеновую, имеет низкий уровень эруковой кислоты. Оно применяется в кормопроизводстве, производстве биодизеля, полимеров, лаков, олифы и красок, косметологии и пищевой промышленности. Для эффективного создания новых сортов рыжика необходимо изучать его генетическое разнообразие с помощью молекулярно-генетических методов, включая SSR-маркеры. Микросателлиты широко используются в анализе генома растений. Целью данной работы было изучение генетического разнообразия озимой и яровой форм рыжика селекции ВНИИМК с использованием новых экспериментальных SSR-маркеров. В работе изучали 18 сортообразцов рыжика посевного озимой и яровой форм из коллекции ВНИИМК и два образца сорта Крепыш. Генетическое разнообразие исследовали с помощью девяти SSR-маркеров. Продукты ПЦР детектировали методом капиллярного электрофореза на генетическом анализаторе Нанофор-05. В результате было выявлено 42 аллеля, от 2 до 7 на локус. Среднее эффективное число аллелей - 3,00. Среднее значение индекса полиморфного информационного содержания (PIC) - 0,66. Из 20 генотипов восемь не удалось отличить по девяти SSR-маркерам. Для их идентификации необходимо увеличить количество SSR-локусов. Образцы сорта Крепыш отличаются по семи локусам. Исследование показало генетическую неоднородность четырех сортов рыжика. Изучение внутрисортового полиморфизма у сортов рыжика посевного селекции ВНИИМК будет продолжено.

Бесплатно

Валидация молекулярно-генетических маркеров гена восстановления Rfo у рапса селекции ВНИИМК

Валидация молекулярно-генетических маркеров гена восстановления Rfo у рапса селекции ВНИИМК

Гучетль С.З., Челюстникова Т.А., Стрельников Е.А.

Статья научная

Перспективы современной селекции рапса направлены на создание гибридов, которые могут давать прибавку урожайности и увеличение сбора масла до 50 %. Для промышленного производства гибридов используются технологии с привлечением линий с цитоплазматической мужской стерильностью (ЦМС) и линий, обладающих геном восстановления фертильности (Rfо), которые обеспечивают контролируемую гибридизацию. Использование маркеров гена Rfо может способствовать сокращению времени и стоимости получения гибрида. В связи с этим актуальна валидация маркеров гена восстановления фертильности для внедрения в селекционную практику. Для валидации маркеров гена Rfо испытали четыре пары праймеров и изофермент PGI2 на линияхвосстановителях фертильности пыльцы рапса и линиях с ЦМС, а также 103 растениях, фенотипированных по признаку фертильность – стерильность по наличию или отсутствию пыльцы в период цветения. Подобрана оптимальная буферная система для разделения изоферментов PGI2 в крахмальном геле. Аллель, обозначенный как Pgi2 FF, показал ассоциацию с геном Rfо. Однако визуализация маркера сложна, трудозатратна, дорога, в связи с чем использование белкового маркера неэффективно. Анализ линий рапса с помощью аллельспецифичных праймеров выявил ассоциацию трех ДНКмаркеров с признаком восстановления фертильности пыльцы. Их валидирование на фенотипированных растениях рапса, показало амплификацию ожидаемых маркерных фрагментов у растенийносителей гена Rfо в среднем в 96 % случаев. Обсуждаются возможные причины несоответствия фенотипического проявления признака и аллельного состояния маркера. С помощью ПЦР в режиме реального времени был оптимизирован процесс отбора носителей гена Rfо.

Бесплатно

Влияние погодных факторов и генотипа на продолжительность фенофаз подсолнечника

Влияние погодных факторов и генотипа на продолжительность фенофаз подсолнечника

Рябовол И.В.

Статья научная

Проведено исследование влияния генотипа и погодных условий на продолжительность фенологических фаз у 54 линий-восстановителей фертильности подсолнечника в 2021–2024 гг. Целью работы являлась оценка вклада факторов генотип и условия среды в формирование темпов развития растений. Полевые наблюдения проводили с интервалом 1–2 дня, фиксируя наступление фаз у 50 % растений, статистическую обработку выполняли методами дисперсионного и корреляционного анализа с определением силы влияния (η). Установлено, что на ранних этапах развития фактор года доминирует, что подтверждает 56–59 % вариации, при отсутствии значимого влияния генотипа. В фазе вторая пара листьев – начало бутонизации вклад генотипа достигает 29 %, тогда как влияние года составляет 38 %. В последующей фазе бутонизация – начало цветения генотип становится преобладающим фактором (η = 32 %) по сравнению с годом (η = 22 %). Максимальное влияние генотипа отмечено для периода всходы – начало цветения (η = 53 %), тогда как влияние погодных условий снижается до 23 %. В фазе цветения влияние генотипа также было преимущественным (η = 45 и 36 %). Сильные положительные корреляционные связи были выявлены между продолжительностью периода до цветения и промежуточными фазами (r = 0,819 и 0,780), а также между показателями цветения (r = 0,570). В процессе перехода от вегетативных фаз к генеративным происходит ослабление доли влияния условий года, а влияние генотипа усиливается.

Бесплатно

Влияние увеличения светового периода и применения стимуляторов роста на сокращение вегетационного периода рапса ярового в камере искусственного климата

Влияние увеличения светового периода и применения стимуляторов роста на сокращение вегетационного периода рапса ярового в камере искусственного климата

Широкова М.С., Монахос С.Г.

Статья научная

Яровой рапс (Brassica napus L. subsp. oleifera (DC.) Metzg.) занимает одно из первых мест среди масличных культур в мировом сельском хозяйстве, обладая значительной экономической и агротехнической ценностью. В современных условиях выращивания в теплице продолжительность его полного вегетационного периода составляет около 70–120 суток. Это создает некоторые ограничения исследований для ускоренной селекции. Сокращение вегетационного периода откроет новые возможности для интенсификации всего селекционного процесса, позволит уменьшить затраты как времени, так и денежных средств на проведение исследований и получение новых генотипов рапса. Особый интерес представляет сокращение производственного цикла вегетации в контролируемых условиях климатической камеры, где можно увеличить количество полученных поколений с традиционных двух–трех до четырех за год. В данной работе исследуется влияние постепенного увеличения продолжительности светового дня и обработка стимуляторами роста Эпин и Циркон на длительность вегетационного периода у ярового рапса. В ходе эксперимента установлено, что контролируемое увеличение фотопериода и применение стимуляторов роста способствует ускорению перехода растений к фазе цветения на 18,1 суток (32,8 %) при обработке стимулятором роста Эпин и на 17,3 суток (31,3 %) при обработке стимулятором роста Циркон, а также сокращению периода вегетации на 18,7 суток (20,2 %) при обработке стимулятором роста Эпин и на 18,1 суток (19,6 %) при обработке Цирконом.

Бесплатно

Гидропонная система выращивания растений подсолнечника для селекционных целей

Гидропонная система выращивания растений подсолнечника для селекционных целей

Демурин Я.Н., Перетягина Т.М., Чебанова Ю.В., Коннов Н.А., Широких А.А., Саркисян Е.С., Пересторонина О.Ю.

Статья научная

Объектом исследования были селекционные линии и образцы генетической коллекции подсолнечника (Helianthus annuus L.). Цель работы состояла в экспериментальной проверке возможности получения семян в условиях гидропоники для повышения эффективности селекции. Растения выращивали в условиях контролируемого климата. В качестве субстрата использовали маты и кубики из минеральной ваты. Все минеральные вещества, необходимые для развития растений, запитывались в маты с помощью автоматического растворного узла. Всего в состав питательного раствора входили 12 химических элементов: N, P, K, Ca, S, Mg, B, Cu, Fe, Mo, Mn и Zn. Площадь камеры гидропоники составляла 75 м2. В период март 2023 - июнь 2024 гг. было проведено четыре цикла выращивания растений подсолнечника от посева семян до физиологической спелости семян следующего поколения. Адаптированная схема полива разными питательными растворами в зависимости от фенологической стадии растений позволила получать семена в том же объеме, как и в полевых условиях. Круглогодичное выращивание растений и получение семян подсолнечника в условиях камеры гидропоники может стать полноценным дополнением групповым сетчатым изоляторам при первичном семеноводстве, а также се лекционному питомнику в полевых условиях. Показана возможность выполнения полного цикла гибридологического анализа в условиях выращивания на гидропонике в осенне-зимний период, включая одновременное получение семян всех поколений Р, F1, F2 и F3.

Бесплатно

Гидропонное выращивание подсолнечника в фитотронно-тепличных условиях

Гидропонное выращивание подсолнечника в фитотронно-тепличных условиях

Рязанцев Н.В., Мухатова Ж.Н., Костина Е.Е., Ткаченко О.В.

Статья научная

Селекция подсолнечника – длительный и сложноорганизованный процесс. Для сокращения сроков и повышения эффективности селекции необходимо применять методы выращивания растений в условиях искусственного климата. Фитотронно-тепличные условия могут иметь преимущества в связи с возможностью комбинирования естественного и искусственного освещения, контролируемого режима питания и фитосанитарного состояния. Целью исследования являлось изучение особенностей выращивания селекционных образцов подсолнечника в условиях фитотронно-тепличного комплекса на гидропонной установке. Исследования проводились на базе Уникальной научной установки «Фитотронно-тепличный интеллектуальный комплекс» ФГБОУ ВО Вавиловский университет (г. Саратов). Коллекцию сортообразцов разных групп спелости изучали дважды в период сентябрь – декабрь 2024–2025 и 2025–2026 гг. на малообъемной гидропонной установке при досвечивании светодиодными лампами до 16-часовой продолжительности светового дня. Продолжительность вегетации у линий от всходов до полной спелости семян составляла от 85 до 128 суток. Морфометрические признаки и элементы структуры урожая у растений подсолнечника зависели от генотипических особенностей сортообразцов. Высота растений варьировала от 61,4 до 134,3 см, диаметр стебля у основания – от 5,8 до 10,2 мм, количество листьев на побеге – от 17 до 28 шт., диаметр корзинки – от 3,9 до 5,9 см. В корзинках формировалось от 21 до 203 шт. семян массой от 0,6 до 5,5 г. Масса 1000 семян у сортообразцов колебалась от 15,0 до 46,6 г. Установлено, что в изучаемых условиях сортообразцы успешно проходили все фазы вегетации и сформировали полноценные семена. Такой подход может применяться для получения дополнительных поколений и ускорения селекционного процесса или проведения испытаний по интересующим признакам.

Бесплатно

Жизнеспособность и оплодотворяющая способность пыльцы различного срока хранения у линий-восстановителей фертильности рапса озимого в тепличных условиях

Жизнеспособность и оплодотворяющая способность пыльцы различного срока хранения у линий-восстановителей фертильности рапса озимого в тепличных условиях

Бочкарева Э.Б., Сырова Ю.Д., Стрельников Е.А.

Статья научная

В целях ускорения селекционного процесса по созданию гибридов рапса озимого во ВНИИМК используется фитотронно-тепличный комплекс для получения дополнительных генераций растений. Была изучена жизнеспособность пыльцы и ее оплодотворяющая способность у девяти линий-восстановителей фертильности и четырех материнских ЦМС-линий с целью выявления оптимальных условий гибридизации в теплице, обеспечивающих получение максимально возможного количества семян. Было установлено, что пыльца только что распустившихся цветков у линий-восстановителей фертильности обладает высокой жизнеспособностью - на уровне 80-98 %. При хранении ее в темноте при комнатной температуре 22-24 °С в течение 24 ч теряет жизнеспособность в зависимости от генотипа в 2,0-2,5 раза. Однако такое значительное падение жизнеспособности пыльцы существенно не влияло на завязываемость плодов и семян. Гибриды от скрещивания с отцовскими линиями с жизнеспособностью суточной пыльцы от 15 до 52 % не имели значительных различий по завязываемости семян. Удовлетворительная завязываемость семян у гибридов наблюдалась при использовании пыльцы, хранившейся до пяти суток. При хранении пыльцы в течение десяти суток при температуре 22-24 °С семена в гибридных комбинациях не завязывались. Были обнаружены существенные различия по оплодотворяющей способности между изученными линиями-восстановителями фертильности. В этой связи данному признаку необходимо уделять внимание при создании коммерческих гибридов. Пониженная оплодотворяющая способность пыльцы конкретного восстановителя фертильности будет влиять на урожай гибридных семян на участках гибридизации.

Бесплатно

Завязываемость семянок линий селекционно-генетической коллекции подсолнечника

Завязываемость семянок линий селекционно-генетической коллекции подсолнечника

Рубанова О.А., Мелейчук А.В., Демурин Я.Н.

Статья научная

Задача исследования заключалась в изучении завязываемости семянок при самоопылении и свободном цветении у линий подсолнечника различного происхождения. Исследования проводили в 2022–2024 гг. на полях 2го отделения ЦЭБ ВНИИМК. Объектом исследования были растения 22 линий селекционногенетической коллекции подсолнечника: ВК551, ВК305, ВК195, ВК21сур, RIL200, ЛД102, КГ49, ВК1сур, ВК1клп, ВК934, ВК876, ВК678, In Крупняк, ВК416, МВГ8, К2058, К1587, Л2138, ЛГ40/1, ЛГ40/2, ЛГ40/3 и ЛГ40/4. Процент завязываемости семянок оценивали как отношение выполненных семянок к общему числу трубчатых цветков в корзинке. В ходе работы в 2022 г. была отмечена самая низкая завязываемость семянок (5 %) при самоопылении у линии Л2138. Линия ВК1клп каждый год исследования показывала максимальную автофертильность – на уровне 60 %. Минимальная завязываемость (26 %) при свободном цветении отмечена в 2024 г. у линии ВК195. Максимальный показатель признака (84 %) был в 2024 г. у линии ВК551. Между признаками завязываемость семянок при самоопылении и свободном цветении корреляция составила r = 0,49. В результате дисперсионного анализа было установлено, что на изучаемые признаки основное влияние оказывает генотип.

Бесплатно

Идентификация уровня плоидности растений-регенерантов, полученных в культуре пыльников тритикале (×Triticosecale Wittmack)

Идентификация уровня плоидности растений-регенерантов, полученных в культуре пыльников тритикале (×Triticosecale Wittmack)

Жилин С.В., Дьячук Т.И., Хомякова О.В., Акинина В.Н., Калашникова Э.В., Генералова О.А., Куликова В.П.

Статья научная

Для ускоренного создания сортов в селекции растений широко применяется гаплоидия, позволяющая сокращать сроки создания гомозиготных линий в среднем на 5–7 лет. Наиболее эффективным методом получения гаплоидных растений тритикале является культура пыльников in vitro. Наряду с гаплоидами растениярегенеранты, полученные этим методом, могут быть спонтанными диплоидами. В этой связи определение уровня плоидности является важной составной частью технологии получения удвоенных гаплоидов (DHлиний). Цель исследований – изучить возможность применения параметров устьичных клеток для оценки уровня плоидности регенерантов, полученных в культуре пыльников тритикале (×Triticosecale Wittmack). Установлено, что параметры устьичных клеток коррелируют с числом хромосом регенерантов и могут использоваться для массового скрининга уровня плоидности. По изученным показателям растения с одинаковой плоидностью оказались достаточно однородными, что позволяет сделать вывод о незначительном влиянии генотипа на этот показатель в пределах изученной выборки. Следует также отметить, что значимых различий между спонтанными диплоидами из культуры пыльников и контроля (растений тритикале, полученных из семян) не наблюдалось. Установлено, что длина устьичных клеток равна 61,6 ± 0,8 мкм для гаплоидных растений и 86,6 ± 0,4 мкм для спонтанных диплоидов. Плотность расположения клеток на 1 мм2 составляет 31,2 ± 0,3 и 20,2 ± 0,4 шт. для гаплоидов и диплоидов соответственно. Семь растений из сорока изученных оказались спонтанными диплоидами с частотой спонтанного удвоения хромосом в 17,5 %. Результаты косвенного определения уровня плоидности регенерантов подтверждены прямым цитогенетическим методом – подсчетом числа хромосом в кончиках корней растенийрегенерантов. Выявлена сильная статистически достоверная отрицательная корреляция между длиной устьичных клеток и плотностью их размещения на единице площади (r = 0,96**), т.е. зависимость между изученными показателями приближена к функциональной.

Бесплатно

Изменение количества и массы 1000 семян по годам, их влияние на урожайность семян сортов подсолнечника

Изменение количества и массы 1000 семян по годам, их влияние на урожайность семян сортов подсолнечника

Буенков А.Ю., Кудряшов С.П.

Статья научная

В исследованиях 2010-2019 гг. изучена изменчивость хозяйственно полезных признаков (масса 1000 семян и количество семян с корзинки) у сортов местной селекции. Определена корреляционная зависимость между признаками количество семян и урожайность, масса 1000 семян и урожайность. Сильная корреляционная связь между количеством семян и урожайностью выявлена у сортов Саратовский 20 и Саратовский 82. Корреляционная связь между массой 1000 семян и урожайностью подсолнечника была выражена слабее по сравнению с предыдущими признаками. Сильная корреляция отмечена только у сорта Саратовский 20. Между массой 1000 семян и количеством семян с корзинки у всех исследуемых сортов выявлена отрицательная корреляционная связь. Впервые на подсолнечнике использован анализ прибавки урожайности по методу профессора В.А. Ильина для разграничения влияния каждого из факторов (число семян с одного квадратного метра и масса 1000 семян) на урожайность девяти сортов в зависимости от условий года в течение 10 лет. Максимальную прибавку урожая за счет количества семян имели сорта Саратовский 85 и Саратовский 86. Наибольшая прибавка урожайности (за счет обоих изучаемых показателей) в среднем за годы наблюдений отмечена у сорта Сластена.

Бесплатно

Изменение основных хозяйственно ценных признаков сорта подсолнечника СПК Плюс в процессе улучшающего семеноводства

Изменение основных хозяйственно ценных признаков сорта подсолнечника СПК Плюс в процессе улучшающего семеноводства

Хатнянский В.И., Децына А.А., Илларионова И.В.

Статья научная

Исследования проводили в 2020-2022 гг. в ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК имени В.С. Пустовойта, г. Краснодар. Цель исследования - установление закономерностей проявления основных хозяйственно ценных признаков у крупноплодного сорта СПК плюс при отборе перспективных семей по результатам изучения их в питомнике оценки потомств. В качестве исходного материала использовали потомства индивидуальных растений семеноводческой элиты сорта СПК плюс, отобранные по массе семянок с корзинки, масличности и по массе 1000 семян. В течение вегетации проводили фенологические наблюдения и биометрические измерения по общепризнанной методике (Пустовойт В.С., 1967). Масличность семянок определяли на ЯМР-анализаторе АВМ1006 по ГОСТ Р8.597-2010, массу 1000 семян - по ГОСТ 12042-80. Для нахождения размаха изменчивости признака брали средние, минимальные и максимальные его значения. Трансформирование структуры популяции под влиянием отбора устанавливали посредством распределения индивидуальных семей по группам выраженности признака. Интенсивность выбраковок выявляли по соотношению количества выбракованных семей к общему числу в исходной популяции. Изменение выборки в сторону увеличения частоты встречаемости семей с повышенной массой 1000 семян определяли с помощью коэффициента асимметрии. Установлено, что за годы исследований среднее значение массы 1000 семян у потомств отобранных растений составило 126,2 г, у контроля - 119,5 г. Доля биотипов с массой 1000 семян более 150 г у перспективных семей составила 3,5 %, в то время как у контроля - 1,6 %. За три года исследований сорт СПК плюс заметно улучшен по показателям массы 1000 семян по сравнению с контролем - потомством оригинальных семян. Оценка и отбор индивидуальных растений в популяции способствовали накоплению высокопродуктивных биотипов, что привело к повышению урожайности на 0,5 т/га по сравнению с контролем. Продолжительность периода всходы - цветение, высота растений, масличность семянок остались при этом на прежнем уровне, присущем данному сорту.

Бесплатно

Изменение хозяйственно полезных признаков в процессе улучшающего семеноводства кондитерских сортов подсолнечника

Изменение хозяйственно полезных признаков в процессе улучшающего семеноводства кондитерских сортов подсолнечника

Щербинина В.О.

Статья научная

В работе представлены данные о хозяйственно полезных признаках кондитерских сортов подсолнечника Караван и Белочка при совершенствовании схемы улучшающего семеноводства кондитерского подсолнечника. В результате использования предлагаемой схемы в период 2021–2024 гг. удалось повысить лабораторную всхожесть (на 8–9 %) и энергию прорастания семян (на 6–8 %). В 2021 г. наблюдаются пониженные показатели посевных качеств семян в результате неблагоприятных условий выращивания. Интенсивность отбора высокопродуктивных биотипов позволила повысить урожайность сортов на 3 и 5 %, а также массу 1000 семян на 3 и 8 г соответственно за три года испытаний. В 2024 г. отмечено снижение урожайности у сорта Белочка (-4 %) и массы 1000 семян у сорта Караван (-2 г), что свидетельствует о влиянии экстремальных погодно-климатических условиях года. Биометрические показатели и масличность изучаемых биотипов остались в пределах сорта-стандарта, что говорит о стабильности популяции изучаемых сортов.

Бесплатно

Изменчивость основных признаков крупноплодных семян подсолнечника в поколениях межлинейных гибридов

Изменчивость основных признаков крупноплодных семян подсолнечника в поколениях межлинейных гибридов

Борисенко О.М., Бочкарев Б.Н., Фукалова М.С.

Статья научная

Исследование проводили с целью оценки изменчивости основных признаков семян подсолнечника (масса 1000 семян, лузжистость, длина семянок) у гибридов F1 и F2, полученных от скрещивания двух крупноплодных линийвосстановителей фертильности, имеющих различия по ветвлению, лузжистости и массе 1000 семян. Одна из родительских линий являлась ветвистой, в связи с этим появилась задача по выделению ветвистых крупноплодных линий с оптимальным уровнем лузжистости – 25–35 %. В первом поколении гибридных растений был выявлен положительный гетерозис (сверхдоминирование) по массе 1000 семян. Лузжистость и длина семянок наследовались промежуточно. Наследование в F2 признаков лузжистости, массы 1000 семян и длины семянок носит полигенный характер. Однокорзиночные формы в F2 демонстрировали положительную трансгрессию по массе 1000 штук и длине семянок в сравнении с ветвистыми потомками и родительскими формами. У крупноплодных ветвистых растений в F2 не обнаружено особей с массой 1000 семян, превышающей исходную ветвистую линию И6 13033. Доля ветвистых растений во втором гибридном поколении с лузжистостью 25–35 %, массой 1000 семянок более 50 г составила 2,7 % от общего количества растений.

Бесплатно

Изменчивость репродуктивных признаков у генотипов подсолнечника с различным содержанием жирных кислот и токоферолов в семенах

Изменчивость репродуктивных признаков у генотипов подсолнечника с различным содержанием жирных кислот и токоферолов в семенах

Демурин Я.Н., Рубанова О.А., Чебанова Ю.В., Земцева Т.А., Епишкина А.В.

Статья научная

Целью работы было изучение репродуктивных признаков у генотипов подсолнечника с наследственно измененным составом жирных кислот и токоферолов в семенах. Исследования проводили в 2017, 2020 и 2022 гг. в ФГБ-НУ ФНЦ ВНИИМК, г. Краснодар. Материалом был высокоолеиновый гибрид подсолнечника Окси с измененным составом токоферолов в масле семян, а также его материнская (ВК 876) и отцовская (ВК 195) родительские линии. Изучены также 19 образцов генетической коллекции. Оценка пчёлопосещаемости показала значительную наследственную изменчивость - от 98 до 0,5 особи/корзинку/час. При этом у гибрида Окси уровень пчёлопосещаемости был низким в среднем 14 особей/корзинку/час. Линии с максимальными значениями пчёлопосещаемости МВГ-8 и К 2479 имели большее количество нектара и высокий уровень его сахаристости, чем генотипы с минимальными значениями пчёлопосещаемости. Полученные данные подтверждают главную роль нектара трубчатых цветков в аттрактивности соцветия к опылителям. Гибрид Окси обладал низким значением диаметра пыльцевых зёрен (29 мкм), высокой долей дефектных пыльцевых зёрен (37 %), низким уровнем автофертильности (19 %) и завязываемости семянок (47 %). Передача этих негативных признаков гибриду происходит от материнской линии ВК 876, а не от отцовской формы ВК 195, которая характеризуется нормальными репродуктивными признаками. Содержание олеиновой кислоты достоверно не коррелировало ни с одним из семи репродуктивных признаков. Установлены достоверные коэффициенты корреляции: количество нектара -пчёлопосещаемость (0,57), количество нектара -сахаристость нектара (0,55), количество нектара -количество дефектных пыльцевых зёрен (-0,55), количество дефектных пыльцевых зёрен -автофертильность (-0,72), количество дефектных пыльцевых зёрен - завязываемость (-0,47) и автофертильность - завязываемость (0,60). Мутации высокоолеиновости Ol и состава токоферолов tphl и tph2 не обладали плейотропным действием на репродуктивные признаки у образцов генетической коллекции.

Бесплатно

Изучение генетического разнообразия образцов коллекции розы эфиромасличной института сельского хозяйства Крыма с применением ISSR-маркеров

Изучение генетического разнообразия образцов коллекции розы эфиромасличной института сельского хозяйства Крыма с применением ISSR-маркеров

Сейтаджиева С.Б., Абдурашитов С.Ф., Золотилов В.А., Невкрытая Н.В.

Статья научная

Роза эфиромасличная - это ценная культура, находящая широкое применение в производстве. Для отечественного производства продукции из эфиромасличных роз актуальный вопрос - соответствие международным стандартам качества. В связи с этим важным этапом селекционной работы в области выведения эфиромасличных роз является оценка их генетического полиморфизма, необходимая для подбора родительских форм, изучения новых образцов. Для защиты прав собственности сортов ФГБУН «Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Крыма» Радуга, Лань, Лада, Легрина и Золушка, включенных в «Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию», необходима разработка генетических паспортов. Доступным методом изучения генетического разнообразия является анализ межмикросателлитных последовательностей ISSR, также применяемый для генетической паспортизации культур. Для анализа генетического разнообразия образцов коллекции розы эфиромасличной НИИСХ Крыма методом ISSR-ПЦР в 2022 г. было изучено десять сортов роз, часть из которых происходит из Болгарии, а другая - выведена в Крыму. В процессе исследования подобрано восемь наиболее эффективных ISSR-праймеров, определена их оптимальная температура отжига, а также рассчитаны информативные параметры, такие как PIC, EMR и MI. Все праймеры показали 100%-ный полиморфизм образцов. По данным ISSR-ПЦР была построена матрица генетических дистанций, на основании которой методом UPGMA была проведена кластеризация образцов. Анализ дендрограммы показал, что два крымских сорта Аура и Золушка вошли в одну группу с сортами из Болгарии. Это может говорить о генетической близости данных отечественных сортов к болгарским, являющимся мировым эталоном качества. При этом сорт Радуга является генетически удаленным от всех сортов. Результатом работы является разработка эффективной методики оценки генетического разнообразия образцов коллекции розы эфиромасличной НИИСХ Крыма с использованием ISSR-маркеров.

Бесплатно

Изучение комбинационной способности линий подсолнечника по элементам продуктивности

Изучение комбинационной способности линий подсолнечника по элементам продуктивности

Буенков А.Ю., Кудряшов С.П.

Статья научная

В данной статье представлены результаты анализа общей и специфической комбинационной способности новых перспективных линий подсолнечника селекции ФГБНУ «ФАНЦ Юго-Востока» и дана оценка полученных гибридов по основным элементам продуктивности. Лучшие показатели по всем изученным элементам продуктивности (масса 1000 семян, масса семян с корзинки и количество семян с корзинки) отмечены у гибрида ПГ 17/Б7. Гибридные комбинации с линией-тестером ЮВ 20 отличились более высоким количеством семян с корзинки, а с тестером ЮВ 17 – массой 1000 семян и массой семян с корзинки. В среднем за 2024–2025 гг. самый высокий эффект ОКС по массе семян с корзинки и количеству семян с корзинки отмечен у линии Б7. Линии с высокой ОКС и низкой дисперсией СКС (Б1 – по массе 1000 семян и Б7 – по массе семян с корзинки) могут применяться в качестве компонента синтетического сорта.

Бесплатно

Использование аллель-специфичных молекулярных маркеров для скрининга аллельного состояния генов фотопериодической реакции в сортах сои

Использование аллель-специфичных молекулярных маркеров для скрининга аллельного состояния генов фотопериодической реакции в сортах сои

Иванов С.В., Рамазанова С.А., Гучетль С.З.

Статья научная

Расширение зоны возделывания сои (Glycine max L.) в северные регионы России лимитировано ее высокой чувствительностью к фотопериоду. Создание адаптированных сортов с ранним сроком созревания требует применения современных молекулярных методов для идентификации аллелей генов, контролирующих этот признак. Цель работы – идентификация аллельного состояния основных генов фотопериодической чувствительности (E1–E4, E9, GmFT5a) в коллекции сортов сои российской селекции с использованием панели аллель-специфичных ДНК-маркеров. Исследование проведено на 40 сортах сои различных групп спелости. ДНК выделяли из зародышей семян. Генотипирование выполняли с помощью девяти ПЦР-маркеров (CAPS, INDEL, SNP), специфичных к целевым генам. Установлено широкое аллельное разнообразие по генам E1–E4. Выявлены рецессивные аллели, способствующие раннему созреванию сои: e1-as (у большинства образцов), e1-nl (Пума, Белор, Алтом), e2-ns (у 80 % сортов), e3-tr (35 % сортов), e3-fs (Сибириада) и e4-SORE-1 (40 % сортов). Для генов E9 и GmFT5a во всей выборке обнаружены только доминантные аллели.

Бесплатно

Исходный селекционный материал подсолнечника с высоким содержанием стеариновой кислоты

Исходный селекционный материал подсолнечника с высоким содержанием стеариновой кислоты

Чебанова Ю.В., Земцева Т.А., Демурин Я.Н.

Статья научная

В пищевой промышленности незаменимы твердые жиры. К наиболее широко используемым твердым маслам относятся гидрогенизированные растительные, пальмовое, кокосовое и масло какао. Твердость данных масел обусловлена высоким содержанием насыщенных жирных кислот С8:0–С16:0. Диетологически наиболее полезными среди твердых масел являются масла с меньшим количеством лауриновой, миристиновой и пальмитиновой жирных кислот и сравнительно более высокой долей стеариновой кислоты. В традиционном подсолнечном масле основными насыщенными жирными кислотами являются пальмитиновая и стеариновая, их суммарная массовая доля не превышает 10–12 %. После открытия мутации высокостеариновости у подсолнечника стало возможным повышение содержания С18:0 более чем на 10 %. В результате шестилетней селекционной работы во ВНИИМК созданы семь линийдоноров высокого содержания стеариновой кислоты (14–23 %). Пять из них: ЛГ31, ЛГ32, ЛГ34, ЛГ36 и ЛГ37, в среднем содержат 58–74 % олеиновой кислоты, а линиидоноры ЛГ33 и ЛГ35 – 12 и 45 % соответственно. Линии с подобным жирнокислотным составом масла семян в генетической коллекции ВНИИМК ранее отсутствовали. В настоящий момент данные линии включены в селекционную программу в качестве исходного материала для получения родительских линий гибридов подсолнечника с повышенным содержанием насыщенной стеариновой кислоты.

Бесплатно

К морфофизиологической коэволюции заразихи (Orobanche cumana) и подсолнечника

К морфофизиологической коэволюции заразихи (Orobanche cumana) и подсолнечника

Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Ивебор М.В., Саукова С.Л.

Статья научная

В ускорении морфофункциональной изменчивости заразихи (Orobanche cumana Wallr.), цветкового растения-паразита из семейства Orobanchaceae, прослеживается влияние антропогенных факторов. Этот вид заразихи -облигатный паразит подсолнечника. Непрерывная селекция культуры на иммунитет к заразихе проводится в РФ уже более 100 лет. В течение последних 30 лет ускоренный возврат подсолнечника в севообороте на прежнее поле через 1-3 года (вместо научно обоснованных 8-10 лет) помимо быстрого появления новых рас заразихи привёл к сильному засорению полей её семенами, обеспечив жёсткую конкуренцию между отдельными особями за получаемое питание от растения-хозяина. В этих условиях культивация междурядий в посевах подсолнечника, поражённых заразихой, способствовала постоянному травмированию развивающихся стеблей многих особей паразита, что привело к снятию апикального доминирования одного побега у некоторых представителей этого вида заразихи. Появились, впервые обнаруженные нами, кустистые формы с равноправным развитием из клубенька многих побегов. Для обеспечения питания множественных побегов потребовалось укрепление гаусториальной области растения-паразита, внешне проявляющееся как утолщение корня растения-хозяина под клубеньком. Такие утолщения не являются проявлением защитной реакции растения-хозяина, а вызваны изменениями гаусториальной области паразита и наблюдаются при поражении корней подсолнечника представителями широко распространившейся в последнее десятилетие и ставшей доминирующей расы G O. cumana. Таким образом, в совместной эволюции растения-паразита и его хозяина впервые нами обнаружены кустистые формы O. cumana и свойственное им изменение гаусториальной зоны, внешне проявляющееся в видимом утолщении корня подсолнечника в этой области.

Бесплатно

Журнал