ИРН AP23488612(2024)

Алмалыбак 2024 г.

ТҰЖЫРЫМ

 Есеп 24 бет, 7 кесте, 22 қолданылған әдебиет,  2 қосымша

 Кілттік сөздер: ЖАЗДЫҚ БИДАЙ,  СЕЛЕКЦИЯ, БАСТАПҚЫ МАТЕРИАЛ, СОРТҮЛГІЛЕР, БУДАНДАСТЫРУ, БУДАНДАР НӨМІРЛЕР, СЕЛЕКЦИЯЛЫҚ КӨШЕТТЕР, ФЕНОЛОГИЯЛЫҚ БАҚЫЛАУЛАР, ТАНАПТЫҚ ЖӘНЕ ЗЕРТҚАНАЛЫҚ БАҒАЛАУ

Зерттеу нысаны шетелдік және отандық бидай селекциясының колллекциялық сортүлгілері, F2-F6 гибридтік популяциялары, селекциялық тізбектер, семьялар мен нөмірлер.

Жобаның мақсаты: Жаздық жұмсақ бидайдың жаңа бәсекеге қабілетті сорттарын шығару негізінде Қазақстанның оңтүстігі мен оңтүстік-шығысында астық өндірісін ұлғайту».

Зерттеу мәселелері: бидайдың коллекциялық сортүлгілерін зерттеу; 33 жаңа будандар шығару; зерттеу материалдарын селекциялық процесстің толық нобайы бойынша сынау.

Зерттеу әдістемесі: танаптық (жекелей сұрыптау, будандастыру) және зертханалық (дән сапасын бағалаудың жалпы қабылданған әдістері).

Зерттеу нәтижелері: 2024 жылы сыналатын материалдардың жалпы көлемі 2077 нөмірді құрады және 33 будандастыру комбинациялары жүргізілді. Селекциялық процесс көшеттерінде сұрыпталу белгілерінің кешені бойынша олармен арықарай жұмыс жүргізуде өзіндік маңызы бар бірқатар коллекциялық сортүлгілер (9 дана), тізбектер (1200 дана), формалар мен нөмірлер (329 дана), соның ішінде үлкен көшеттерден (БК, КСС) 59 нөмір бөлініп алынды.

Жаздық жұмсақ бидайдың қолдануға рұқсат етілген сорттары (номерлері) бойынша ….. тонна түпнұсқа тұқым өндірілді.

Есепті жыл ішінде зерттеу нәтижелері бойынша 1 мақала жарияланды. Зертхана қызметкерлері Халықаралық ғылыми-практикалық конференцияға қатысты.

РЕФЕРАТ

 Отчет 24 с., 7 табл., 22 источников,  2 прил.

 Ключевые слова: ЯРОВАЯ ПШЕНИЦА, СЕЛЕКЦИЯ, СОРТООБРАЗЦЫ, ГИБРИДИЗАЦИЯ, ГИБРИДЫ, НОМЕРА, СЕЛЕКЦИОННЫЕ ПИТОМНИКИ, ФЕНОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ, ПОЛЕВАЯ И ЛАБОРАТОРНАЯ ОЦЕНКА.

Объекты исследований – коллекционные сортообразцы пшеницы зарубежной и отечественной селекции, гибридные популяции F2-F6, селекционные линии, семьи и номера. Методы исследований: полевые (индивидуальный отбор, гибридизация) и лабораторные (общепринятые методы оценки качества зерна).

 Цель проекта: Повышение производства зерна в условиях юга и юго-востока Казахстана на основе селекции новых конкурентоспособных сортов яровой мягкой пшеницы».

Задачи исследований: изучение коллекционных сортообразцов пшеницы с целью включения лучших из них в скрещивания; создание 30 новых гибридов; испытание прорабатываемого материала по полной схеме селекционного процесса.

  Результаты исследований: общий объем испытуемых материалов в 2024 году составил 2084 номеров. Проведено 33 комбинации скрещивания. В питомниках селекционного процесса по комплексу хозяйственно-ценных признаков и биологических свойств выделены 9 коллекционных сортообразцов, 1200 линии, 329 форм и номеров, в том числе в старших питомниках (КТП, КСИ) 59 номеров, представляющих специфический интерес для дальнейшей их проработки.

По допущенным к использованию сортам (номерам) яровой мягкой пшеницы  произведено ….. тонн оригинальных семян.

За отчетный год по результатом исследований опубликована 1 статья. Сотрудники лаборатории приняли участие в Международной научно-практической конференции.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ     7
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 14
1. Цель и задачи исследований   14
2. Условия проведения исследований 14
3. Методика проведения исследований   15
4. Объемы работ по питомникам  16
5. Коллекционный питомник  17
6. Питомник гибридизации   17
7. Питомник гибридных популяций (F2-F6)   17
8. Селекционный питомник 1-го года  17
9. Селекционный питомник 2-года 17
10. Контрольный питомник   18
12. Питомник конкурсного сортоиспытания  20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 29
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ     31
ПРИЛОЖЕНИЕ  А Обеспеченность задания кадрами  34
ПРИЛОЖЕНИЕ  Б Список опубликованных научных трудов   35
ПРИЛОЖЕНИЕ  В Внедрение НИР в производство   

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

Гибрид — гетерозиготная особь, полученная в результате скрещивания генетически различающихся форм.

Генотип – совокупность всех локализованных в хромосомах генов организма,  его наследственная материальная основа.

Адаптивность – способность к приспособлению; приспособляемость.

Пластичность — способность популяции, заселяющей некий ареал, образовывать с определенной частотой новые комбинации.

Стабильность — адаптация к непредсказуемым временным средовым вариациям.    

КП — коллекционный питомник 

ГП – гибридный питомник

МП – массовый пересев

СП-1 – селекционный питомник первого года

СП-2 — селекционный питомник второго года 

КТП – контрольный питомник

ПСИ – предварительное сортоиспытание

КСИ – конкурсное сортоиспытание

ЭСИ — экологическое сортоиспытание

ГСИ — государственное сортоиспытание

F1-F8 – поколения гибридов

НИИСХ – научно – исследовательский институт сельского хозяйства

СХОС – сельскохозяйственная опытная станция

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследований.

Республика Казахстан (РК) является крупным производителем пшеницы, и её зерно считается национальным брендом страны. [1]. Посевная площадь пшеницы в стране составляет 12 — 14 млн. га. При этом основную долю занимает яровая мягкая пшеница со средней урожайностью 11 — 14 ц/га [2], а в засушливые годы  даже ниже 10 ц/га. Колебание урожайности связано разнообразием природных зон ее возделывания в РК и изменчивостью агрометеорологических условий по годам и сезонам года [3].

 В этом аспекте ведение селекции в условиях Юго-Востока Казахстана (Алматинская область) с экологическими опорными пунктами по Казахстану позволяет проводить сложные скрещивания озимых с яровыми формами пшениц. Только в данном регионе возможно параллельное выращивание озимых и подзимних посевов яровых с получением полноценных, здоровых, плодоносящих колосьев в полевых условиях. Этот фактор способствует проведению целенаправленных скрещиваний сортов яровой пшеницы с исключительно высокопродуктивными, интенсивными сортами озимой пшеницы. Именно этим способом были в свое время созданы районированные в Северном Казахстане ряд сортов яровой пшеницы: Казахстанская раннеспелая, Лютесценс 32, Лютесценс 90, Казахстанская 19, Казахстанская 25 и др. Кроме того, в условиях гарантированного орошения можно вести селекцию высокопродуктивных, устойчивых к полеганию и самое главное высокоустойчивых к грибным, бактериальным и вирусным болезням сортов яровой мягкой пшеницы. Так как в условиях регулярного орошения в предгорной равнине, в зоне безветрия создаются условия для максимального развития спор ржавчины. В связи с этим, эта зона является зоной селекции на устойчивость к болезням.

Как известно, урожайность яровой пшеницы в большей степени зависит от генотипа её сортов и погодных условий, чем от агротехнических приемов возделывания. Поэтому, повышение продуктивности неразрывно связано с адаптивностью сельскохозяйственных растений, их устойчивостью к неблагоприятным агроклиматическим условиям конкретной среды.

 Таким образом, создание урожайных  с высоким качеством продукции, устойчивых к неблагоприятным факторам и адаптированных к конкретным условиям среды сортов яровой мягкой пшеницы является одним из подходов решения этой проблемы.

Состояние изученности вопроса.

Республика Казахстан (РК) является крупным производителем пшеницы, и её зерно считается национальным брендом страны. [1]. Посевная площадь пшеницы в стране в зависимости от условий года составляет от 12 до 14 млн. га. При этом основную долю занимает яровая мягкая пшеница со средней урожайностью 11 и 14 ц/га [2], а в засушливые годы  даже ниже 10 ц/га. Колебание средней урожайности связано разнообразием природных зон ее возделывания в РК и изменчивостью агрометеорологических условий по годам и сезонам года [3].

Изменение климатических условий и повышение температуры на планете обостряют проблемы, стоящие перед сельским хозяйством, влияя на агроэкосистемы, ресурсу сельскохозяйственных земель, водные ресурсы и росту цен на продукты питания к 2050 году до 84 % [4]. За последние 75 лет только на территории Казахстана скорость повышения среднегодовой температуры воздуха составляет 0,280С каждые 10 лет [5]. При этом каждый градус повышения температуры по Цельсию в вегетационный период снижает производство пшеницы на целых 6 процентов [6].

В мировом масштабе потери урожая в засушливые годы за последние 50 лет утроилась: с 2.2 % (1964-1990 г. г.) до 7,3 % (1991-2015 г. г.) в год [7]. В этой связи, Продовольственная и сельскохозяйственная организация Организации Объединённых Нации (ФАО) рекомендует внедрить климатический оптимизированный подход к сельскому хозяйству путем создания новых, адаптированных, устойчивых к стрессам сортов сельскохозяйственных культур [8]. То есть, для современных условий нужны новые экологически пластичные сорта, которые сочетали бы высокую продуктивность с устойчивостью растений к резким колебаниям факторов внешней среды. При этом сорта в большей степени обеспечивают достаточную урожайность в конкретном регионе (нище),  так как отобрать адаптивные генотипы возможно лишь в условиях, в которых будут возделываться  сорт. С учетом быстрого роста населения и изменения климата необходимо также повысить темпы ежегодного повышения генетического потенциала урожайности основных сельскохозяйственных культур, которые варьируют от 0,8 до 1,23 % [9].

Анализ научно-технической литературы свидетельствует, что сегодня в мире по селекции яровой мягкой пшеницы такие базовые признаки, как устойчивость к абиотическим и биотическим факторам среды, продуктивность и качества зерна остаются неизменными. Так, у ближайших наших конкурентов, в ведущих научно — исследовательских учреждениях Российской Федерации  (НИИСХ Юго-Востока, Сибирский НИИСХ, Куйбышевский НИИСХ, НИИСХ центральных зон Нечерноземной зоны России, Алтайский НИИ земледелия) и Республики Казахстан (ТОО Научно производственный центр зернового хозяйства им. А. И. Бараева, Карабалыкская,  Актюбинская, Уральская, Карагандинская, Павлодарская, и Восточно-Казахстанская СХОС) основными направлениями селекционной работы с яровой мягкой пшеницей являются: продуктивность, качество продукции, длина вегетационного периода, засухоустойчивость, устойчивость к полеганию, болезням и вредителям. В целом аналогичные направления селекционной работы с этой культурой проводиться и в научно-исследовательских учреждениях дальнего зарубежья. В работе  преимущественно используются классические методы селекции и отдельные методы, и методические рекомендации смежных биологических наук (генетика, молекулярная биология, биохимия, физиология и биотехнология растений). Следует также отметить, что селекционные работы яровой мягкой пшеницы в вышеуказанных научных учреждениях ближнего и дальнего зарубежья проводиться в несходных  к южным и юго-восточным регионам РК почвенно-климатических условиях и получены соответствующие их научно-практические результаты (сорта). Отсюда наши исследования по селекции  урожайных,  высококачественных, устойчивых к неблагоприятным факторам и адаптированных к конкретным условиям юга и юга – востока Казахстана сортов яровой мягкой пшеницы будет отличаться региональной новизной и являются патентоспособной. То есть цели, и задачи данного проекта предполагает достижения нового уровня научно-производственных результатов селекции яровой мягкой пшеницы конкретно для южных регионов РК.

В настоящее время допущенные к использованию в производстве  в условиях юга и юго-востока РК сорта яровой мягкой пшеницы селекции ТОО КазНИИЗиР Казахстанская 4, Арай, Алем, Женис, Надежда, Мирас, Алмакен, Табыс 60, Болашак и сорт «Гвадолуп» французской селекции, хотя обладают определенными  положительными хозяйственно-ценными признаками, еще полностью не отвечают возрастающим требованиям сельскохозяйственного производства [2]. Это нестабильная их урожайность  и качество зерна по годам, недостаточная защищенность от основных заболеваний и от других неблагоприятных факторов внешней среды (засухоустойчивость, устойчивость к полеганию, осыпанию и прорастанию зерна на корню и др.). Например, в текучем 2023 году на юге-востоке страны из-за сильной засухи многие посевные площади яровой и озимой пшеницы оказались без урожая и в связи с этим остались неубранными. Аналогичные погодные условия складывались и в северных регионах РК, где зерно яровой пшеницы от сильной засухи осыпались, а затем во время уборки от избытка атмосферной влаги (шли дожди в течение 20 дней) проросло на корню на площади 2.7 млн. га.

Таким образом, практической и научной новизной настоящего проекта является выделение   (создание) с использованием методов классической селекции и современных методик биохимического и молекулярного анализа:

— новых источников хозяйственно-ценных признаков и свойств в качестве родительских пар для гибридизации;

— новых гибридных популяции F1-F3 с широким спектром изменчивости хозяйственно — ценных признаков и свойств для отбора;

— новых селекционных линий и семьи, а также перспективных номеров, адаптированных к условиям юга и юго-востока страны по комплексу хозяйственно -ценных признаков и свойств;

— создание и передача в ГКСИСК нового адаптивного к условиям юга и юго-востока РК сорта яровой мягкой пшеницы.

— производство оригинальных и элитных семян нового перспективного номера (передаваемого в ГКСИСК сорта) яровой мягкой пшеницы для размножения и последующего внедрения;

— подача 1 заявки на новый сорт яровой мягкой пшеницы на получения Казахстанского патента.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

1 Цель и задачи исследований, а также ожидаемые результаты.

Цель исследований. Повышение производства зерна в условиях юга и юго-востока Казахстана на основе селекции новых конкурентоспособных сортов яровой мягкой пшеницы».

Задачи иследований на 2024 год:

— Изучение по комплексу хозяйственно-ценных признаков и биологических свойств 20 коллекционных сортообразцов яровой, озимой и факультативной пшеницы Казахстанской и зарубежной селекции;

— Создание новых (путем проведения 30 комбинации скрещивания) и проработка ранее созданных гибридных популяции F2- F5  для отбора новых селекционных линий;

 — Испытание 2000 линий, семей и номеров яровой мягкой пшеницы в селекционных питомниках СП-1, СП-2, КТП и КСИ.

— Оценка селекционных материалов яровой пшеницы на устойчивость к болезням, засухоустойчивость и качество зерна, методом биохимических и молекулярных маркеров (25 номеров.) для их селекционной проработки;

— Оценка селекционных материалов яровой мягкой пшеницы на искусственном инфекционном фоне на их устойчивость к болезням, а также   на технологические показатели качества зерна (25 номеров.) и выделение лучших для их селекционной проработки;

2. Агрометеорологические условия проведение исследований

Из данных таблицы 1 следует, что в весенний период вегетации факультативной пшеницы в предгорной зоне Алматинской области агроклиматические условия характеризовались в целом оптимальной по температуре воздуха и атмосферной осадке погодой, что положительно повлияло на первоначальный рост и развития растений. Так, температура воздуха за апрель составила 10,8 С0 (при среднемноголетней норме 10.9 С0), а осадки 111,3 мм (при 110,6 мм среднемноголетней) т. е., за отмеченный месяц эти показатели были в пределах среднемноголетней.

В мае месяца если температура воздуха (16,30С) была на уровне среднемноголетней, то высота осадков  на 2 декаде составила намного выше от среднемноголетних данных (64,0 и 24,1 мм). Сравнительно теплой и влажной погодой характеризовалась июнь месяц. Аналогичной погодой характеризовалась и первая декаде июля месяца  (25,0 С0 и 57,0 мм).

Таким образом, сравнительно теплая и влажная погода во второй декаде мая, а также июня и в первой декаде июля месяцы в целом, способствовали развитию ржавчинных, септориозных и мучнистых болезней,  что отрицательно повлияло на формирование зерна и соответственно на уровень урожайности пшеницы.

Таблица 1. — Агроклиматические показатели 2024 года (по метеостанции «Алмалыбак»)

Месяц, декадаТемпература воздуха, С0Осадки, мм
фактическийсредне многолетнийфактическийсредне многолетний
2024 год.
Январь-1.2-7.438.841.3
Февраль-4.0-5.343.644.6
Март5.4-4.4135.565.6
Апрель
I11.28.437.431.6
II13.711.938.836.6
III13.514.135.142.4
За месяц12.810.9111.3110.6
Май
I18.014.531,641,5
II18.416,964.024,1
III16.318,625.632,8
За месяц17.616,3121.298,4
Июнь
I22.920.43.019.9
II23.821.54.019.8
III26.922.311.020.0
За месяц24.521.219.759.9
Июль
I22.623.757.018.4
II24.024.027.472.2
III28.323.90.814.1
За месяц25.023.785.256.9

3. Методика исследований.

Гибридизация родительских форм проводилась методом Н. Барлауга в модификации Уразалиева Р.А., Шегебаева О. Ш. [10] в условиях предгорной зоны Алматинской области. Селекционные опыты были заложены на поливном участке ТОО КазНИИЗиР, расположенный в предгорной зоне (расположен 800-1200 м над уровнем море, количество  атмосферных осадков 350-500 мм, в год, сумма активных температур 2700-32000С),  Алматинской области.

Учеты, фенологические наблюдения и оценка изучаемых материалов в полевых условиях, а также технологическая оценка их качества зерна в лаборатории — по методике Государственного сортоиспытания и общепринятыми методами селекционного процесса [11]. При этом коллекционный, гибридный и селекционный питомник второго года испытания высевались на делянках с площадью 5-7 м2. В контрольном питомнике площадь делянки составили до 12 м2 без повторений, а в питомнике конкурсного сортоиспытания до 20 м2 в трехкратной повторности.

Линии, отобранные из гибридных популяции F2 – F5 высевались в селекционных питомниках первого, а затем из него и второго года испытания. После оценки и браковки селекционных материалов по хозяйственно-ценным признакам и биологическим свойствам по результатом полевых и лабораторных исследований лучшие номера по аналогичной схеме переводились  в КТП, а затем в КСИ. Стандартом служил допущенный к использованию в производстве в условиях юга и юго-востоке РК сорт Казахстанская 10.

Исследования проводилась на искусственно-инфекционном фоне ТОО КазНИИЗиР по общепринятым методикам [12]. Инфекционный фон в период вегетации культуры создавался с использованием инокулюма ржавчины (Puccinia striiformis, Puccinia  triticina) [13]. В качестве стандартов использованы восприимчивые к патогену сорта Казахстанская 10 и зарубежный сорт-индикатор Morocco. Тип реакции устанавливали по шкале CIMMYT [14]:  Степень поражения  в % оценивалась по шкале  Петтерсон (с градацией 1, 5, 10, 20, 30,  40…100%.) [15], а тип реакции на поражения ржавчиной установлено по шкале СИММИТ (иммунный, устойчивый, умеренно устойчивый, умеренно восприимчивый и восприимчивый) [16].. 

Выделение запасных белков проводилось в лаборатории ТОО КазНИИЗиР методом Galili, Feldman, [17]; электрофорез белков в щелочной среде методом Laemmli в модификации Булатовой [18]    в кислой — согласно прописи Попереля, Асыка [19]. —  Идентификация ВМСГ осуществлялась путем сопоставления электрофореграммы анализируемого  селекционного материала со спектром ВМСГ сортов анализаторов с известным вариантами субъединиц, идентифицированных по каталогу Нурпеисова и др. [20]. Добавить методы молекулярного маркирование!

Математическая обработка данных полевых исследований выполнена с использованием программы R (R version 3.2.3 (2015-12-10) — «WoodenChristmas-Tree») [21] с открытым исходным кодом. Проведены стандартные параметрические тесты, анализы и  определена статистическая достоверность с использованием встроенных и дополнительных пакетов (dplyr, ggplot2, psych и др.)  Достоверность анализа  данных лабораторных исследований проводилась  по ANOVA (analysis of variance) критерию Tukey HSD [22], корреляционным анализом по PCA (principle component analysis), кластерным и регрессионным анализом по программе R 4.2.2,  пакеты dplyr и  gglot (https://www.r-project.org/) 

— Анализ метеорологических условий проводился по данным метеостанции ТОО КазНИИЗиР.

4. Объем работ по питомникам

Опыты в количестве 2084 изучаемых материалов по питомникам заложены по полной схеме селекционного процесса на поливном участке лаборатории (таблица2).

Таблица 2. — Объёмы работ по селекции яровой мягкой пшеницы, 2024 г.

ПитомникКолиество, шт
1Коллекционный30
2Гибридизации33 комбинации
3Гибридный15
4Селекционный 1-го года1850
5Селекционный 2-го года82
6Контрольный27
7Конкурсный40
8Размножение перспективных номеров и сортов яровой пшеницы7
9Итого2084

5. Коллекционный питомник.

В коллекционном питомнике изучены 30 сортообразцов пшеницы. Они были представлены из таких стран как Казахстан, Россия, Украина  и Кыргызстан. В результате среди материалов питомника 10 сортообразцов  показали урожайность на уровне или с незначительным превышением стандарта Казахстанская 10 при его средней урожайности  25,3 ц/га. Продолжительность вегетационного периода коллекционных образцов составила порядка 85 — 92  т. е. все они характеризовались в целом среднеспелостью. Изучаемые материалы питомника в основном отличались и устойчивостью к полеганию при сравнительно большом размахе показателя высоты растений в пределах от 90 до 120 см при высоте стебля у стандарта 107 см. Среди них по урожайности, длине вегетационного периода, устойчивости к полеганию и другим показателям выделились сортообразцы Sonmez, Sultan95/Atilla, PHIB-Mutant, Каракум, Данк, Джамин, Аракет, Наздан, Вассан и Наз, которые являются хорошими исходными материалами  для гибридизации в качестве источников хозяйственно-ценных признаков.

6. Питомник гибридизации

В 2024 году в питомнике гибридизации в общей сложности произведено 33 комбинации скрещивания с завязываемостью гибридных семян от 45 до 66 %. Гибриды были созданы с направленностью на повышение урожайности, качества продукции, скороспелости, засухоустойчивости и устойчивости к основным болезням и вредителям. В скрещивания в качестве родительских форм, были привлечены сортообразцы которые, были выделены в качестве источников хозяйственно-ценных признаков.

7. Питомник гибридных популяции F2 — F6

В этом питомнике в отчетном году были сосредоточенны всего 15 гибридных популяции разного поколения. В процесса работы среди гибридных популяции F2  и старших поколении произведены отборы по комплексу селектируемых морфологических признаков (высота растений, форма и плотность колоса, продуктивная кустистость, длина вегетационного периода, устойчивость к полеганию, болезням и вредителям) в количестве 1200 линий для последующей их проработки в селекционных питомниках.

8. Селекционный питомник 1-го года (СП-1)

В селекционном питомнике первого года (СП-1)  изучались всего 1850 линии различного происхождения. Они  оценивались в полевых условиях по константности, высоте растений, длине вегетационного периода, выравненности, устойчивости к болезням и вредителям, а также продуктивной кустистости. По результатом этих оценок среди них отобраны порядка 278 номеров, что составляет 15,0 %  от общего количество  изучаемых материалов. После их  браковка по зерну оставлены 260.

9. Селекционный питомник 2-го года (СП- 2)

В этом питомнике проходили оценку 82 номера. Среди них по комплексу хозяйственно — ценных признаков и биологических свойств для дальнейшей селекционной проработки оставлены 25 номеров, что составляет 29% от их общего количество. Среди них по продуктивности выделяется 10 номер с урожайностью более 36,3 ц/га при средней урожайности стандартного сорта Казахстанская 10 – 33,3 ц/га. Порядка 9 номеров показали урожайность в пределах урожайности стандартного сорта, а остальные номера выбракованы.

10. Контрольный питомник (КТП)

В контрольном питомнике прошли испытания 28 номеров по хозяйственно — ценным признаком. Они являются материалами, полученными от  внутривидовых скрещиваний лучших сортов озимой и яровой пшеницы отечественной и зарубежной селекции. По результатам их испытания выделились 15 номеров  с урожайностью в пределах от 21,2 ц/га (2824 СП1-18)  до 27,4 ц/га (3984 СП1-18) при средней урожайности стандарта Казахстанская 10 – 19,0 ц/га т. е. превышение составляет до 8,4 ц/га. По длине вегетационного периода они характеризовались в целом среднеспелостью с длиной вегетационного периода всходы — колошение порядка 56-59 суток (таблица 3).

Таблица 3 — Характеристика номеров контрольного питомника (КТП), 2024 г.

    № п. п.    Каталог    Происхождение    Урожай ность, ц/га  Прибав ка урожая, ц/гаДлина вегетационно го перио да, сутки
14102 СП-1-18F4 Омская 37 х Казахстанская 2519,0057
23082 СП-1-18F4 Степная 75 х Мир 80823,1 58
33189 СП-1-18F4 Лютесценс 172-01 х Актюбе 13021,7 56
42824 СП-1-18F4  Омская 37 х Казахстанская 1521,2 56
52512 СП-1-18F3 Лютесценс 1669 х Мир 80826,9 58
63042 СП-1-18F4 Степная 75 х Мир 80819,8 56
71948 СП-1-18F2 Мисс х Богарная 5622,6 56
82271 СП-1-18F4 Алмады х Актюбе 13022,6 56
93036 СП-1-18F4 Степная 75 х Мир 80826,0 59
102730СП-1-18F2 Саратов 29 х Мир 80826,2 56
113984 СП-1-18F5 Степная волна х Богарная 5627,4 56
123096 СП-1-18F4 Солтустык х Карабалыкская 9221,2 57
133963 СП-1-18F5 Таза х Казахстанская 1025,5 56
142535 СП-1-18F3 Новосибирская 31 х Мепеке 7521,9 58
152600СП-1-18F2 Акмола 2 х Богарная 5621,2 56
161795 СП-1-18F2 Сибир 17х Мереке 7522,4 57
173000 СП-1-18F4 Астсна х Самгау19,5 57
183493 СП-1-18F4 Астана 2 х Степная волна22,4 59
194272СП-1-18F4 Байтерек х Асар20,0 57
201772 СП-1-18F2 Сибир 17х Мереке 7521,2 57
213365 СП-1-18F4 Новосибирская 18 х Казахстанская 1721,4 56
223135 СП-1-18F4 Астана 2 х Степная 7518,3 56
232556 СП-1-18F3 Новосибирская 31 х Мепеке 7521,7 55
243585 СП-1-18F4 Челяба Юбили х Степная волна16,7 57
252435 СП-1-18F4 Фитон с-50 х Palpiclu20,0 57
261836 СП-1-18F3 Карабалыкская 98 х Блгарная 5617,6 57
272407 СП-1-18F4 Фитон с-50 х Palpiclu17,6 56
283957 СП-1-18F5 Таза х Казахстанская 1019,0 55
29СтандартКазахстанская  1019,0 58

13. Питомник конкурсного сортоиспытания (КСИ) яровой мягкой пшеницы.

В отчетном году в КСИ яровой мягкой пшеницы проходили испытания порядка 40 номеров. В таблице 10 представлены их урожайные данные.

Таблица 4 Урожайность и длина вегетационного периода всходы – колошение номеров КСИ яровой мягкой пшеницы, 2024 г

  № п/п  КаталогУрожайность ц/гаПрибавкаДлина вег. периода, сутки
 Лютесценс 753 СП-2-9918,6 57
 Лютесценс 857 СП-2-0520,4 61
 Лютесценс 783 СП-2-0719,5 62
 Лютесценс 742 СП-2-0920,5 62
 Лютесценс 1125 СП-2-0922,2 63
 Лютесценс 1216 СП-2-0920,3 60
    Лютесценс 52821,1 62
 Лютесценс 1148 СП-2-0923,4 63
 Лютесценс 814 СП-2-0921,1 56
 Лютесценс 841 СП-2-1518,8 58
 Лютесценс 822 СП-2-0921,5 57
 Лютесценс 1068 СП-2-0920,4 59
 Эритроспермум 468 СП-2-1023,5 58
 Лютесценс 702 СП-2-1122,5 55
 Лютесценс 739 СП-2-1122,5 57
 Лютесценс 968 СП-2-1122,9 58
 Лютесценс 717 СП-2-1121,6 57
 Лютесценс 698 СП-2-1118,5 58
 Лютесценс 653 СП-2-1123,8 59
 Лютесценс 940 СП-2-1123,2 59
 Лютесценс 647 СП-2-1123,8 56
 Лютесценс 650 СП-2-1022,1 57
 Лютесценс 669 СП-2-1121,6 61
 Лютесценс 618 СП-2-1121,8 59
 Лютесценс 841 СП-2-1521,0 55
 Лютесценс 851 СП-2-1527,1 57
 Лютесценс 591 СП-2-1224,1 57
 Лютесценс 789 СП-2-1124,4 55
 Лютесценс 1173 сп-2-1422,3 57
 Лютесценс 844 сп-2-1522,5 58
 Лютесценс 1121 СП-1-1722,9 57
 Лютесценс 72 СП-1-1725,2 62
 Лютесценс 983 СП-1-1723,3 58
 Лютесценс 774 СП-1-1721,8 58
 Лютесценс 1025 СП-1-1724,1 57
 Лютесценс 777 СП-2-1220,1 59
 Лютесценс 801 СП-2-1221,2 57
 Лютесценс 824 СП-2-1221,2 57
 Лютесценс 453 СП-2-1222,3 57
 Лютесценс 814 СП-2-0918,6 58
 Казахстанская 1021,8 57

НСР = 1,6

Из данных таблицы 4 следует, что в КСИ среди испытуемых номеров выделяются 11 номеров с урожайностью порядка от 23,2 до 27,1 ц/га при урожая стандарта 21,8 ц/га. Среди них самые высокие показатели урожайности (25,2 – 27,1 ц/га) проявили такие номера как Лютесценс 72 СП-1-17, Лютесценс 1148 СП-2-09 и Лютесценс 851 СП-2-15.

Двадцать три номера проявили урожайность на уровне стандарта т. е. в пределах от  10,3 до 13,2 ц/ га, а остальные 10 номеров уступали ему. Лучшие по урожаности номера по качеству продукции в целом принадлежать к категории сильной и ценной пшеницы.

В 2024 году на искусственно-инфекционном фоне всего было испытано  32 номера КСИи стандартный сорт Казахстанская 10 яровой мягкой пшеницы (таблица 5).

 Таблица 5 Иммунологическая характеристика сортообразцов яровой пшеницы (искусственно-инфекционный фон, 2024 г.)

№ п/п  НазваниеПоражаемость болезнями, % / тип реакции 
бурая  ржавчина (Puccinia  triticina)желтая ржавчина (Puccinia  striiformis)Стеблевая ржавчина (Puccinia  graminis)
1Лютесценс 753005/R
2Лютесценс 857005/R
3Лютесценс 783005/R
4Лютесценс 74205/R10/MR
5Лютесценс 11255/MS05/R
6Лютесценс 12165/R020/MS
7Лютесценс 52805/R5/MR
8Лютесценс 114805/R5/MR
9Лютесценс 814000
10Лютесценс 822000
11Лютесценс 1068000
12Лютесценс 468005/R
13Лютесценс 702010/MS5/R
14Лютесценс 7395/R5/MR0
15Лютесценс 968000
16Лютесценс 717005/R
17Лютесценс 698005/R
18Лютесценс 6535/S010/MR
19Лютесценс 9405/MS5/R5/R
20Лютесценс 6475/MS5/MR10/MR
21Лютесценс 1173000
22Лютесценс 844005/R
23Лютесценс 1121005/MR
24Лютесценс 7205/R5/MR
25Лютесценс 98310/MS010/MS
26Лютесценс 774005/MS
27Лютесценс 10255/MS00
28Лютесценс 777         020/MS0
29Лютесценс 8015/R00
30Лютесценс 824005/R
31Лютесценс  45305/R0
32Лютесценс 8415/R00
33st. Казахстанская 1010/MR40/S0

Среди испытываемых 32 номеров яровой пшеницы, номера Лютесценс 702; Лютесценс 777 поражались желтой ржавчиной (Puccinia striiformis) до 20% с типом реакции  восприимчивости – MS;

Номера Лютесценс 1125; Лютесценс 940; Лютесценс 647; Лютесценс 983; Лютесценс 1025 поражались бурой ржавчиной (Puccinia  triticina) от 5-10% с типом реакции воспримчивости – MS.

Номера Лютесценс 1216;  Лютесценс 983; Лютесценс 774;   поражались стеблевой ржавчиной (Puccinia  graminis) от 5-20% с  типом реакции восприимчивости — МS.

10 номеров яровой пшеницы (Лютесценс 753, Лютесценс 857, Лютесценс 783, Лютесценс 814, Лютесценс 822, Лютесценс 1068, Лютесценс 468, Лютесценс 968, Лютесценс 717, Лютесценс 698) показывали устойчивость (R-MR) к возбудителю.

В таблице 5 представлены технологические показатели качество зерна у 38 номеров КСИ яровой мягкой пшеницы.

В лаборатории технологической оценки качество зерна проходили оценку 38 линии и номеров КСИ яровой пшеницы. В целом, все они показали результаты, соответствующие категории ценной и сильной пшеницы, т. е. натуры зерна от 704 до 828 мл., стекловидности 61-76 %, клейковины 280,0 – 34,8, ИДК 45-82, протеина 13,1-15,2 %.

Среди них по всем показателям качество зерна лучшими оказались 7 линии и номеров (Лютесценс 1125 СП-2-09, Велитинум 535 СП-2-0, Лютесценс 969 СП-2-11, Лютесценс 647 СП-2-11, Лютесценс 650 СП-2-10, Лютесценс 777 СП-2-12 и Лютесценс 824 СП-2-12), которые относятся к категории сильной пшеницы.

Таблица 6 Технологические показатели качество зерна у номеров КСИ яровой мягкой пшеницы, 2019 г. Сократить количество !

КаталогНатураСтекло- видностьКлейко- винаИДКПротеин
1Лютесценс 932 СП-2-047986728,06013,3
2Лютесценс 715 СП-2-048166728,06513,3
3Лютесценс 736 СП-2-047986327,27013,1
4Лютесценс 753 СП-2-998067327,26013,0
5Лютесценс 588 СП-2-057947330,87513,8
6Лютесценс 857 СП-2-058016125,26012,3
7Лютесценс 687 СП-2-048076423,26012,4
8Лютесценс 783 СП-2-077946126,86012,0
9Лютесценс 630 СП-2-088186930,06513,5
10Лютесценс 742 СП-2-098226831,68013,5
11Лютесценс 1125 СП-2-098256730,87014,4
12Лютесценс 1216 СП-2-098226435,28013,8
13      Лютесценс  5288006327,26012,8
14Лютесценс 1148 СП-2-098256727,67512,6
15Лютесценс 814 СП-2-098226026,47512,1
16Лютесценс 822 СП-2-098156324,87511,4
17Лютесценс 1068 СП-2-098086126,49511,7
18Эритроспермум 468 СП-2-108267228,48513,2
19Лютесценс 702 СП-2-118006730,09512,9
20Лютесценс 739 СП-2-118246932,08512,8
21Лютесценс 842 СП-2-118106834,89013,9
22Лютесценс 968 СП-2-118207429,68513,6
23Лютесценс 717 СП-2-117986731,68013,3
24Мильтурум 666-088056329,26513,4
25Велютинум 535 СП-2-08066729,26014,0
26Лютесценс 698 СП-2-117946729,28512,1
27Лютесценс 667 СП-2-118316928,49012,2
28Лютесценс 653 СП-2-118126526,48512,0
29Лютесценс 933 СП-2-117896127,67012,8
30Лютесценс 969 СП-2-118106733,68514,2
31Лютесценс 940 СП-2-118156332,09013,0
32Лютесценс 647 СП-2-118136237,29014,7
33Лютесценс 650 СП-2-107986440,09014,9
34Лютесценс 778 СП-2-098067733,28513,8
35Лютесценс 669 СП-2-118216533,29013,2
36Лютесценс 762 СП-2-118206728,09013,0
37Лютесценс 835 СП-2-118246327,27512,1
38Лютесценс 709 СП-2-118206527,27512,4
39Лютесценс 959 СП-2-118066328,88012,6
40Лютесценс 799 СП-2-118146926,07012,9
41Лютесценс 637 СП-2-118087329,68513,4
42Лютесценс 618 СП-2-118246628,08512,0
43Лютесценс 801 СП-2-118126929,67513,0
44Лютесценс 777 СП-2-128247631,26514,2
45Лютесценс 824 СП-2-127987638,410015,2
46Лютесценс 453 СП-2-127976628,48512,0
47Лютесценс 924 СП-2-148286327,27512,9
48Лютесценс 841 СП-2-158037432,49512,8
49Лютесценс 851 СП-2-158187227,68512,0
50Лютесценс 702 СП-2-117936126,87512,3
51Казахстанская 10 (ст.)8196729,28513,4
52Лютесценс 328006331,67014,5
53Казахстанская р/сп.8206025,27512,0
 min7896023,26011,4
 max8317740,010015,2
 ср.8116729,57813,1

Заключение

1. Общий объем работ по всем питомникам селекционного процесса в 2024          году составил 2084 коллекционных образцов, линий и номеров, в том числе в старших питомниках селекционного процесса  (КТП и КСИ) 59 номеров.

2. Изучаемые материалы по всем питомникам получали соответствующие оценки и испытания по комплексу селектируемых признаков и свойств. В результате выделены целый ряд коллекционных сортообразцов, линий и номеров, представляющих большой интерес для дальнейшей их проработки в последовательных звеньях селекционного процесса.

В частности, проведены, выделены и отобраны:

— в коллекционном питомнике (КП) — 9 сортообразцов;

— в питомнике гибридных популяций — 1200 линий;

— в селекционном питомнике первого года (СП-1) –  260 номеров;

— в селекционном питомнике второго года (СП-2) – 25 номеров;

— в контрольном питомнике (КТП) – 15 номеров;

— в питомнике конкурсного сортоиспытания (КСИ) – 11 номеров;

3. С целью создания новых гибридных популяций с широким спектром изменчивости комплекса селектируемых признаков и свойств, произведено 33 комбинаций скрещивания.

4. Урожайность у лучших номеров КСИ составила от 23,2 до 27,1 ц/га, при средней урожайности стандартного сорта Казахстанская 10 — 21,8. Среди них самые высокие показатели урожайности (25,2 – 27,1 ц/га) проявили такие номера как Лютесценс 72 СП-1-17, Лютесценс 1148 СП-2-09 и Лютесценс 851 СП-2-15. Длина вегетационного периода всходы-колошение у них составила 55-63 суток.

5. По всем показателям качество зерна лучшими оказались 7 линии и номеров (Лютесценс 1125 СП-2-09, Велитинум 535 СП-2-0, Лютесценс 969 СП-2-11, Лютесценс 647 СП-2-11, Лютесценс 650 СП-2-10, Лютесценс 777 СП-2-12 и Лютесценс 824 СП-2-12), которые относятся к категории сильной пшеницы.

5. 10 номеров яровой пшеницы (Лютесценс 753, Лютесценс 857, Лютесценс 783, Лютесценс 814, Лютесценс 822, Лютесценс 1068, Лютесценс 468, Лютесценс 968, Лютесценс 717, Лютесценс 698) показывали устойчивость (R-MR) к возбудителю патогена, а остальные номера поражались бурой, желтой и стеблевой ржавчиной  от 5-20% с типом реакции восприимчивости – MS

6. По допущенным к использованию сортам (номерам) яровой мягкой пшеницы  произведено 1,2 тонн оригинальных семян.

7. За отчетный год по результатом исследований опубликована 1 статья.

Қорытынды

1. 2024 жылы сұрыптау процесінің барлық питомниктеріндегі жұмыстың жалпы көлемі 2084 коллекциялық үлгілерді, сызбалар мен нөмірлерді құрады, оның ішінде сұрыптау процесінің аға питомниктерінде (КТП және КСИ) 59 нөмір.

2. Барлық питомниктерде зерттелген материалдар таңдалған сипаттамалар мен қасиеттердің жиынтығы негізінде тиісті бағалау мен сынақтардан өтті. Нәтижесінде селекциялық процестің келесі кезеңдерінде оларды одан әрі пайдалану үшін үлкен қызығушылық тудыратын бірқатар коллекциялық сорттар, сызықтар мен сандар анықталды.

Атап айтқанда, келесілер орындалды, таңдалды және бекітілді:

— коллекциялық питомникте (КП) – 9 сорт;

— гибридті популяциялар питомнигінде – 1200 сызбалар;

— бірінші жылығы асыл тұқымды питомнигінде (СП-1) – 260 номер;

— екінші жылығы асыл тұқымды питомнигінде (СП-2) – 25 номер;

— бақылау питомнигінде (КТП) – 15 номер;

— конкурстық сорт сынау бойынша питомнигінде (КСИ)  – 11 номер;

3. Селекциялық белгілер мен қасиеттер кешенінде кең ауқымды өзгергіштікке ие жаңа гибридті популяцияларды құру мақсатында 33 будандастыру комбинациясы жасалды.

4. Үздік KСИ нөмірлерінің өнімділігі 23,2-ден 27,1 ц/га дейін болса, Қазақстан 10 стандартты сортының орташа өнімділігі 21,8 құрады. Олардың ішінде ең жоғары өнімділік көрсеткіштерін (25,2 — 27,1 т/га) Lutescens 72 SP-1-17, Lutescens 1148 SP-2-09 және Lutescens 851 SP-2-15 сияқты сорттар көрсетті. Өскіндер мен масақтардың вегетациялық кезеңінің ұзақтығы 55-63 күн.

5. 7 сызбалар мен номерлер (Лютесценс 1125 SP-2-09, Velitinum 535 SP-2-0, Лютесценс 969 SP-2-11, Лютесценс 647 SP-2-11, Лютесценс 650 SP-2-10, Лютесценс 77 -2-12 және Лютесценс 824 SP-2-12), күшті бидайлар қатарына жатады.

5. Жаздық бидайдың 10 саны (Лютесценс 753, Лютесценс 857, Лютесценс 783, Лютесценс 822, Лютесценс 1068, Лютесценс 468, Лютесценс 968, Лютесценс 717, Лютесценс 698 патогенге төзімділікті көрсетті (R-MR), ал қалғандары қоңыр, сары және сабақ таты ауруымен сезімталдық реакция түрі MS болып 5-20% зақымдалды.

6. Қолдануға рұқсат етілген сорттар (нөмірлер) бойынша жаздық жұмсақ бидайдың 1,2 тонна бастапқы тұқымы өндірілді.

7. Есепті жыл ішінде зерттеу нәтижелері бойынша 1 мақала жарияланды.

Литература

1. Уразалиев Р.А., Нурпеисов И. А. Генетический потенциал сортов пшеницы национальной селекции // Сборник научных трудов посвященный 75-летию академика НАН РК, РАСХН и УААН Уразалиева Р. А. – Алматы, 2010. – С. 189-198.

2. Нурпеисов И. А. Сорта пшеницы, адаптивные к условиям Республики Казахстан // Реализация потенциала сортов зерновых культур – путь решения продовольственной безопасности. Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 110 летию со дня рождения академика — селекционера В. Н. Ремесла. – с. Центральное, 2017. — С.- 45-47.

3. Нурпеисов И. А. Селекция яровой мягкой пшеницы на урожайность, качество продукции и устойчивость к неблагоприятным условиям среды // Селекция сельскохозяйственных растений на устойчивость к абиотическим и биотическим стрессорам. – г. Омск,19-21 июля 2016. — С.161-165.

4. Оценка влияния изменения климата https://www.iaea.org>temy>ocenka-vliyaniya-izmene..: Карраро, Карло (2016). Изменение климата: сценарии, воздействия, политика и возможности развития. Экономика сельского хозяйства, 47: — С.149-157.

5. Глобальный Экологический Фонд. Седьмое национальное сообщение и третий двухгодичный Доклад Республики Казахстан Рамочной конвенции ООН об изменении климата Министерство энергетики РеспубликиКазахстан Программа Развития ООН в Казахстане Астана – 2017.-296 с.

6.       Global wheat breeding returns billions in benefits but stable financing remains elusive [Electronic resource]. URL: https://blogs.worldbank.org/voices/global-wheat-breeding-returns-billions-benefits-stable-financing-remains-elusive (accessed: 18.10.2018).

7. Teresa  Armada Bras et al. Severity of drought and heanwave crop losses tripled over the last five decades in Europe // Environ. Res. Lett. 2021. 16 065012DOI 10. 1088/1748-9326/abf004.

8.       Климатически оптимизированное сельское хозяйство.ФАО (2021). Доступно по адресу http://www.fao.org/climate-smart-agriculture/en/. Дата обращения 17.04.2021.                    

9. Li H, Rasheed A, Hickey LT,He Z. Fast-forwarding genetic gain. Trends Plant Sci.2018;23:184-6. https://doi.org/10.1016/j.tplants. 2018.01.007.

10. Уразалиев Р.А., Шегебаев О.Ш. Новый способ получения гибридных семян зерновых культур // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. — 1981. — №4. — С.30–32.4.

11.Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур.-Алматы, 2002.-378 с.

12.     Койшыбаев М. Болезни пшеницы. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО), Анкара.2018. с.309-325

13.     Roelfs, A. P., Singh, R. P., and Saari, E. E. Rust Diseases of Wheat: Concepts and Methods of Disease Management, Mexico, D.F.: CIMMYT. 81 р.

14.     Rust scoring guide. 1986. CIMMYT. http://hdl.handle.net/10883/1109 

15.     Peterson R.F., Campbell A.B., Hannah A.E.  A diagrammatic scale for estimating rust intensity of leaves and stem of cereals // Can. J. Res. Sect., 1948. V. 26. с. 496–500.

16. Stubbs R.W., Prescott J.M., Saari E.E. and Dubin H.J. 1986. ‘Cereal Disease Methodology Manual.’ (CIMMYT: Mexico.) (Cobb scale).

17.      Galili G., Feldman M. Genetic control of endosperm proteins in wheat. 2.           Variation in high molecular weight glutenin and gliadin subunits of Triticum       aestivum // Theor. and Appl. Genet. — 1983. – Vol. 66. – P. 77-86.

18.     Булатова К.М. Изучение компонентного состава глютенина пшеницы  // Вестник  с.-х. науки Казахстана. – 1985. – № 4. – С.37-39.

19.     Попереля Ф.А., Асыка Ю.А. Определение гибридности семян кукурузы по электрофоретическим спектрам зеина // Доклады ВАСХНИЛ. – 1989. – № 3. – C. 2-4.

20.     Нурпеисов И.А., Булатова К.М., Есимбекова М.А., Аширбаева С.А. Каталог генофонда пшеницы по составу высокомолекулярных и низко-молекулярных субъединиц глютенина. – Алматы: CopyLand, 2008. — 38с.

21. R Core Team (2021). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. URL   https: // www.R-project.org /.Это оригинальный источник! В будущем учесть! Доспехов Б.А Методика полевого опыта // Москва Колос.-1985-351 с.

22. ANOVA (analysis of variance), критерию Tukey HSD, корреляционным анализом по Pearson, PCA (principle component analysis), кластерным и регрессионным анализом по программе R 4.2.2,  пакеты dplyr и  gglot (https://www.r-project.org/).

КазНИИЗиР © 2020 Все права защищены.

Dark Mode
X