Реферат: Директор А. В. Алабушев Ученый секретарь А. В. Гуреева Главный бухгалтер В. Е

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК


Государственное научное учреждение

Всероссийский научно-исследовательский институт зерновых культур

им. И.Г. Калиненко

(ГНУ ВНИИЗК им. И.Г. Калиненко Россельхозакадемии)



СОГЛАСОВАНО

И.о.академик-секретарь

отделения растениеводства, член-корреспондент РАСХН

____________А.М.Медведев


«____»__________2010 г.

СОГЛАСОВАНО

Начальник Управления сводного планирования и координации НИР, член- корреспондент РАСХН

_______________Е.Г.Лысенко

«____»____________2010 г.

УТВЕРЖДАЮ

Вице-президент

Россельхозакадемии,

академик РАСХН

__________И.В.Савченко

«___»____________2010 г.



О Т Ч Е Т

об итогах научной и производственной деятельности

за 2010 год



Директор __________________А.В. Алабушев

Ученый секретарь __________________ А.В. Гуреева

Главный бухгалтер _________________ В.Е. Кириченко



г.Зерноград


^ ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Всероссийский научно-исследовательский институт зерновых культур им. И.Г.Калиненко выполняет научно-исследовательские работы в соответствии с Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2006-2010 гг. по проблеме 04 «Разработать адаптивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур на основе мобилизации генетических ресурсов растений, создания новых сортов и гибридов, конструирования высокопродуктивных агроэкосистем и агроландшафтов с целью обеспечения устойчивости роста величины и качества урожая, ресурсоэнергоэкономичности, природоохранности, экологической надежности и рентабельности», а также в рамках договоров о научно-техническом сотрудничестве с научными учреждениями, ВУЗами.

Основными направлениями научных исследований Всероссийского НИИ зерновых культур являются создание сортов озимой пшеницы, озимого и ярового ячменя, риса, сои, люцерны, эспарцета, сортов и гибридов сорго и кукурузы, сочетающих высокую продуктивность с устойчивостью к стрессфакторам и болезням; ор­ганизация семеноводства сортов и гибридов селектируемых культур; разработка методов оценки образцов и выделения ценных генотипов; разработка технологий возделывания селектируемых культур, оценка экономической эффективности возделывания сельскохозяйственных культур.


^ 1. РЕЗУЛЬТАТЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ


04.02.02.01. «Выделить генисточники и доноры ценных признаков для селекции сортов и гибридов зернового сорго, сои, многолетних трав, обеспечивающих экологически безопасное эффективное их возделывания», этап 04.02.02.; задание 04.02.

В научно-исследовательской работе приняли участие 10 научных сотрудников, в т.ч. 4 кандидата с.-х. наук.

Цель исследований - выделить генетические источники и доноры хозяйственно-ценных признаков для селекции новых высокоурожайных сортов сои, сорго зернового, эспарцета и люцерны.

Научная новизна - выделены новые источники и доноры хозяйственно-ценных признаков. идентифицировать морфологические и хозяйственно-ценные признаки и свойства; выявить характер наследования признаков.

Методика исследований. Методические указания по изучению коллекции многолетних кормовых трав (ВИР, 1975); Методика государственного сортоиспытания с/х культур (1989), Широкий унифицированный классификатор СЭВ и Международный классификатор СЭВ рода Glycine L. (1981 и рода Glycine WILLD (1990), Методика полевого опыта (1985). Сырой протеин по Кьельдалю (ГОСТ 10846-91); крахмал по Эверсу (ГОСТ 10845-76); сырой жир по С.В. Рушковскому (ГОСТ 13496 15-85).

Материально-техническая база. Воздушный циклон ОПС-1, весы лабораторные ВЛКТ-500 - М 4 класс, селекционная молотилка, влагомер Фауна-М, термостат ТЛ-1, 2 компьютера.

Результаты исследований. Соя. Коллекция представлена образцами разных групп спелости: 12% раннеспелых, 56% среднеранних, 32% среднеспелых, 1% среднепозднеспелых.

В остро засушливых условиях 2010 года урожайность сои варьировала от 0,11 до 0,15 т/га. Выделены источники: скороспелости (вегетационный период 98 дней) - Мина, Лира; урожайности - Зерноградская 2 (0,11т/га), Лилия (0,12т/га), Руно (0, 12т/га); в среднеспелой группе по урожайности семян - Трезор (0,16 т/га), белозерности и твердосемянности (светлая окраска семян и рубчика) Лира, З-475, К-ВИР, Холесаска.

^ Сорго зерновое. Выделены источники: скороспелости (вегетационный период 85-90 дней) – Белозёрное 100, Анна, Максим, ЗСК-243, Сорго просовое; крупнозерности – Feterita (масса 1000 семян – 47г), Bonita (41г), Сорго Акгум-Оламское (41г); низкорослости (высотой растений 80-90 см) – Белозёрное 100, 34045, 31067; высокого содержания белка – Sb-126/4 (16,9%), Argence (16,5%), 34045 (16,0%), ЗСК-138 (16,0%); высокого содержания крахмала – Зерноградское 88 (75,8%), Наст 76 (72,2%), Аист (71,6%), 144 Ф/8 (71,6%); низкого содержания танинов - Aralba (0,03%), Скороспелое 89 (0,03%), NK 4004 (0,04%), Хазине 28 (0,04%), Анна (0,05%); пониженного содержания клетчатки - 34045 (1,11%), y-108 (1,11%), Хазине 22 (1,13%); урожайности - отборы 100 (6,2 т/га), СПЗС-11 (5,9 т/га), Светлое (5,8 т/га), Sb-126/4 (5,3 т/га), Скороспелое 89 (5,4 т/га), превышающие стандарт Хазине 28 (4,1 т/га) более чем на 30%.

Люцерна. По высоте растений по темпам роста гибридный материал местной селекции О/37405, О/37605, О/37705, Л 8119, Л 5080 и др. превышал стандарт Ростовская 90 на 5,1-10,3 %. По урожайности зелёной массы более высокий, чем у стандарта на 5,0-12,3% сформировали образцы – К-30102, К-28902, К-29974, К-19867 и др. Наибольшую семенную продуктивность сформировали - К-19876 Common, К-31068, К-19932, К-21284, Л 5848/4, Л 6176/6, Л 6084/6 и др.

Эспарцет. Ранним, в сравнении со стандартом Зерноградский 2, весенним отрастанием отличались 2 образца дикорастущего песчаного эспарцета из Армении – К-28630, К-28632. По интенсивности отрастания выделялись образцы песчаного эспарцета, их зеленая масса технической спелости достигала на 3-4 дня раньше, чем у образца виколистного вида.

Урожайность зеленой массы во многом определяется высотой растений эспарцета. Дикорастущие песчаные виды эспарцета из Армении К-28630, К-28632, Казахстана – К-42973 достигали высоты в фазу начала цветения 77-85 см. Образцы местной селекции – 33/99, 38199, 29/99, 36/99 достигали высоты 81-94 см, виколистные из Украины – К-10002, К-29977 имели промежуточные значения.

Содержание сырого протеина у стандарта Зерноградский 2 составила в среднем за цикл 18,31%, у дикорастущих песчаных эспарцетов из Армении – 15,2-17,4%, невооруженных из Дагестана 15,4-16,8%, виколистных видов – 16,3-17,3%.

Наибольшую урожайность семян – 45,0-74,5 г/м2 сформировали образцы местной селекции - 29/99, 31/99, 32/99.

Форма завершения. Источники хозяйственно ценных признаков для использования в селекции: сорго – 27, сои – 5, многолетних трав – 6 (К.-№65). Каталог исходного материала для селекции сои (К.-99).

04.02.03.02. «Усовершенствовать методы оценки реакции самоопыленых линий кукурузы на цитоплазматическую мужскую стерильность (ЦМС) «молдавского» и «С» типов».

В научно-исследовательской работе приняли участие 2 научных сотрудника, в т.ч. 2 кандидата с.-х. наук.

Цель исследований. Новые стерильные аналоги и восстановители фертильности.

Новизна исследований. Усовершенствован метод оценки реакции самоопыленных линий кукурузы на ЦМС («М» и «С» типов).

Методика исследований. Методика селекции стерильных гибридов (Ходжинов М.И., 1969), Школа определения фертильности растений (Гонтаровский В.А., 1980). Исходный материал - 28 новых и интродуцированных самоопыленных линий кукурузы и 12 источников стерильности «М» и «С» типов ЦМС.

Материально-техническая база. Селекционные поля института, микроскоп МБИ­-3, селекционные поля института, влагомер ИВЦ-2, весы ВЛКТ-500.

Результаты исследований. Выделено 6 закрепителей стерильности, 2 естественных восстановителя фертильности, 4 неполных закрепителя стерильности.

Самоопыленные линии ВК 169 и КВ 175 классифицированы по генам – восстановителям фертильности «С» типа ЦМС. К генотипу rf4, rf4, rf5, rf5, rf6, rf6 (класс I) отнесена линия КВ 169, к генотипу rf4, rf4, Rf5, Rf5, Rf6, Rf6 (класс V) отнесена линия КВ 175.

Продолжены насыщающие скрещивания (ВС1-ВС4) с целью создания стерильных аналогов и аналогов – восстановителей фертильности молдавского и «С» типа ЦМС по 15 новым самоопыленным линиям кукурузы.

Форма завершения работы: Стерильные аналоги и восстановители фертильности (К-№65). Экспериментальные данные (К.-1).

04.02.03.03. «Изучить SMS-седиментации с технологическими показателями качества зерна озимой пшеницы для разработки экспресс метода оценки селекционного материала на ранних этапах селекции», этап 04.02.03.; задание 04.02.

В научно-исследовательской работе приняли участие 2 научных сотрудника, из них 1 доктор биол. наук.

Цель исследований. Связь SDS-седиментации с технологическими, биохимическими и молекулярно-генетическими (Гли-маркерами) показателями качества зерна пшеницы для разработки экспресс метода оценки селекционного материала на ранних этапах селекции.

Научная новизна. Выделены селекционные образцы высокого качества озимой пшеницы, озимого и ярового ячменя.

Методика исследований. Методика SDS-седиментации для яровых твердых пшениц по Н.С. Васильчук (2001) с усовершенствованиями пригодными для озимых мягких и твердых пшениц.

Материально-техническая база. Mill-3100, ЛМТ -2, штатив пластмассовый, весы технические WD-200М, эл. плитка Elenberg СЕ НР-105, дистиллятор Д7-10(СПб).

Результаты исследований. Выявлена высокая корреляционная зависимость между показателями SDS седиментации и главным прямым показателем качества зерна – силой муки r=0,7.

Установлено, что в КСИ озимой пшеницы 80-90% образцов по качеству относятся к сильной пшенице. По результатам SDS-седиментации, аллелям глиадина и технологическим оценкам, на основе анализа гибридов расщепляющихся потомств выделены доноры и генетические источники высокого и очень высокого качества. Выделены доноры с различным уровнем качества зерна озимой пшеницы - Одесская красноколосая, Паина, Лелека, Пошана, Селянка, Куяльник, Безмежна, Вдала, Шарада, Кристелла.

Форма завершения. Сорта с градацией по генетически детерминированному уровню качества зерна. 10 доноров с различным уровнем качества зерна озимой пшеницы (К.-65).

^ 04.03.04.01. «Разработать методы культуры тканей для создания исходного материала озимой пшеницы и сои», этап 04.02.03.; задание 04.02.

В научно-исследовательской работе приняли участие – 1 канд. биол. наук.

Цель исследований. Получить асептические культуры сои и озимой пшеницы.

Новизна исследований. Использование модифицированных питательных сред для культивирования эксплантов.

Методика исследований. Методика Р.Г.Бутенко (1988). Для культивирования эксплантов использовали агаризованную среду Мурасиге и Скуга, дополненную регуляторами роста в различных концентрациях. Культивирование проводили при температуре 23±20С.

Материально-техническая база. Ламинар-бокс ЛБ-Г, рН- метр рН-130, термостат ТС 80, микроскоп МБС -10.

Результаты исследований. Озимая пшеница. В качестве эксплантов использовали незрелые зародыши 7 сортов мягкой и 8 сортов твердой озимой пшеницы. Зародыши выделяли через 14 дней после опыления. Для культивирования применяли среды различного состава, содержащие в качестве индуктора каллусообразования ауксины. Выделено и прокультивировано около 1000 незрелых зародышей.

Показатель каллусообразования зависит от генотипа и вида пшеницы. У мягкой пшеницы частота каллусообразования составляла 89,4-100%, твердой - 30,2-91,9%. Наибольшая частота каллусообразования отмечена у сорта 1302/06, а наименьшая у сорта Аксинит. Полученные каллусы пересажены для регенерации на две среды различного состава. В настоящее время ведутся наблюдения процесса морфогенеза.

Соя. В качестве эксплантов использовали незрелые семядоли сортов Дива и Веселовская 3. Для индукции эмбриогенеза применяли ауксины: 2,4-Д (40 мг/л) и НУК (10 мг/л). Как частота каллусообразования, так и частота эмбриогенеза зависела от использованного генотипа. На величину этих показателей влиял и состав питательной среды. На среде, содержащей НУК, образования каллуса не наблюдали, на среде, содержащей 2,4-Д, практически все экспланты формировали каллус. Максимальный процент эмбриогенеза был отмечен у сорта Дива - 16,7%. На частоту эмбриогенеза влияло и положение семядолей на среде. В настоящее время проводится субкультивирование эмбриогенных культур.

Форма завершения . Экспериментальные данные (К.-1).

04.04.01.01. «Создать признаковые и генетические коллекции новых источников и доноров озимой пшеницы, озимого и ярового ячменя, кукурузы, сахарного сорго, суданской травы, риса для целенаправленного их использования в селекции», этап 04.04.01; задание 04.04.

В научно-исследовательской работе принимали участие 19 научных сотрудников, в т. ч. 1 доктор с.-х. наук, 6 кандидатов с.-х. наук.

Цель исследований - сформировать признаковые и генетические коллекции новых доноров и источников.

Научная новизна - создание и комплексное изучение коллекции озимой пшеницы, озимого и ярового ячменя, кукурузы, сорго, риса.

Методика исследований. Методические рекомендации по изучению мировой коллекции риса и клас­сификатор рода Oryza L. (ВИР, 1982), Методика полевого опыта (1983), Методика Государственного сортоиспытания (1985).

Материально-техническая база. Анализатор инфракрасный «SpectrStara», модель 220 (1100-2200) НМ, 2 компьютера, электронные весы ВЛКТ -500, селекционные поля института.

Результаты исследований. Мягкая озимая пшеница. Выделены источники: устойчивости к бурой ржавчине: Марафон, Континент, Аскет, Верта, Юмпа, Евгения, Исидора, к-64020, к-64687, Веда; устойчивости к полеганию: Танаис, Кума, Ростовчанка 5, Филипп, Самурай; морозостойкости: Аскет, Сурава, Изюминка, Этнос, Донна; продуктивности: Дон 107, Лига 1, Гром, Рапсодия, Донская лира, Протон и др; твердой озимой пшеницы: морозостойкости: 1270/06, 1224/06, 819/06, 496/06, Дончанка, Амазонка; цвету макарон - 510/05, 2394/08, 2408/08, 2764а/08, 2883/07, Ласеса, Золотко, Прикумчанка, Прикумчанка 142, Агат Донской; устойчивости к болезням - 475/05, 494/06, 1283/06, Золотко; продуктивности (7-9 т/га) - 738/06, Золотко, 478/06, Крупинка, 2354/07; выделены доноры: Новинка 4 – короткостебельность, устойчивость к полеганию; 1673/00 – короткостебельность; Курант – качество клейковины; Дончанка – морозостойкость.

Ячмень. Выделены источники хозяйственно-ценных признаков и свойств: 40 – по яровому ячменю и 24 – по озимому. Два донора озимого ячменя по признаку крупнозерность – Нутанс 1852, Нутанс 1868.

Кукуруза. Выделены самоопыленные линии (КВ286, ЗС 121, Т 22, ЗС 211, ЗС 6) с высокими оценками эффектов ОКС (gi) по признаку «урожайность зерна», самоопыленные линии УХ 719 и КН 225 с высокой комбинационной способностью по признаку «уборочная влажность зерна», засухоустойчивые линии КВ 433, КВ 435, КВ 444, КВ 448, КВ 455. Выделены доноры безлигульности (КВ 206 и КВ 208), контролируемые геном lg 3 (liguleless) с эриктоидным расположением листьев, что способствует устойчивости к загущению.

Завершено создание 50 новых самоопыленных линий кукурузы (I5-I6), отличающихся высокими значениями основных хозяйственно-ценных признаков, десять из них относятся к раннеспелой группе (ФАО 100-199).

^ Сорго сахарное и суданская трава. По комплексу хозяйственно-ценных признаков и свойств выделены источники количественных признаков: сорго сахарное: высокого содержания сахаров в соке стеблей - КК-4575, 485, 4569, 3859 Red, 3868, Дебют х КК-3868 и др. (содержание сахаров 20-22%); суданская трава: низкорослости - М3/5,КК-315; тонкостебельности - Чишминская ранняя, Чишминская 84, Саратовская 1183, Лира, Туран с диаметром стебля 0,5-0,6 см; раннеспелости - Чишминская ранняя, Чишминская 84, Голубовская 25, КК-482, 336, М4/10; кустистости - М3/51, Саратовская 1183 (4-5 стебля); крупной метелки - КК-238, Юбилейная 20, у которых длина метелки составила 58-61 см, ширина - 5,0-5,9 см; длины и ширины листа - М3/3, КК-238, 315, 299; сочностебельности - М/2, К-283.

Рис. Выделено 8 доноров крупнозерности, 5 образца с количеством колосков на метелке 150-200 штук, 16 устойчивых к пирикуляриозу гибридных форм риса от скрещивания позднеспелых доноров С-101 (L1) Pi2, С-104 (L3) Pi1, С-111 (L10) Pi33, IR-58 (Pi-ta) с сортами Боярин и Вираж.

Форма завершения: Выделены доноры: риса – 8, кукурузы – 2; источники: риса - 5, сорго - 30, ячменя – 64, озимой пшеницы - 50, кукурузы – 10 (К.-65). Экспериментальные данные (К.-1).

04.05.01.01. «Определить уровень устойчивости образцов озимой пшеницы и ярового ячменя к перегреву и обезвоживанию в разные фазы органогенеза. Провести оценку показателей водного режима озимой пшеницы и ячменя», этап 04.05.01.; задание 04.05.

В научно-исследовательской работе приняли участие 3 научных сотрудника, в т.ч. 1 кандидат с.-х. наук.

Цель исследований. Изучение уровня устойчивости к перегреву и обезвоживанию сортов и линий озимой пшеницы и ярового ячменя в начальные периоды развития.

Научная новизна. Проведено комплексное исследование механизмов устойчивости озимой пшеницы и ярового ячменя к дефициту влаги и перегреву в разные фазы развития растений, семена, ростки и вегетирующие растения. Выделены адаптивные морфологические, анатомические и физиологические признаки у разных по устойчивости образцов озимой пшеницы и ярового ячменя.

Методика исследований. Использованы существующие традиционные методы исследований, некоторые из них модифицированы применительно к поставленным задачам. КТ-показатель теплоустойчивости (снижение процента прорастания прогретых проб по отношению к контролю). ИКУ-индекс комплексной устойчивости (способность семян переносить обезвоживание и перегрев). Проращивание на растворах осмотика, термотестирование, водный режим. (Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям, 1988).

Материально-техническая база. Водяная баня – серия U/UH, термостат – ИРФ-454Б (1980), сушильный шкаф – SUP 4М (1985), весы – ВЛКТ-500-М, компьютер.

Результаты исследований. Из 57 изученных образцов озимой мягкой пшеницы к группе высокожаростойких относятся 17 (КТ (54)0,95-0,99). Максимальные значения КТ(54) отмечены у образцов озимой мягкой пшеницы - 1447/08 (0,99), 1743/04 (0,98), 264/07 (0,98), Ермак (0,95). Из 37 образцов озимой твердой пшеницы высокожаростойкими являются - Аксинит (0,94), Дончанка (0,90), 2711/07 (0,93), 496/05 (0,97), 1224/06 (0,94).

Высокие значения индекса комплексной устойчивости (ИКУ) и адаптивную способность к стрессовым факторам показали: мягкая пшеница – Дон 107 (263%), Дон 95 (262%), 1503/06 (275%); твердая пшеница - Курант (271%), Гордеиформе 6 (270%), 2011/07 (264%).

Прирост зародышевых корней у сортов ячменя - Леон (3,4 т/га) и Заветный (3,2 т/га) составил 71% и 68%, соответственно. Максимальный прирост длины корня мягкой озимой пшеницы зафиксирован у линии 753/05 (16,4 см или 348,9%), а минимальный у линии 1259/06 (8,2 или 68,9%), у сортов твёрдой пшеницы прирост корня - 9,6-12 см (100-120%).

Все изучаемые сорта и линии озимой мягкой пшеницы в фазу цветения имели высокую оводненность листьев и низкие показатели остаточного водного дефицита. В фазу молочной спелости зерна максимальный прирост остаточного водного дефицита зафиксирован у сорта Изюминка (9,2%), минимальный у линий 365/05 и 179/05 (3,5%).

Отмечена высокая корреляционная связь остаточного водного дефицита с величиной засухоустойчивости растений (0,71) и слабая зависимость с уровнем жаростойкости сортов (0,28).

Форма завершения. По физиологическим критериям оценена способность семян озимой пшеницы (мягкой и твердой) и ярового ячменя прорастать при дефиците влаги и повышенных температурах (засухоустойчивость и жаростойкость на начальных этапах роста) (К.-112).

Экономическая эффективность. Проведенные исследования дают возможность селекционерам проводить негативный отбор на ранних стадиях селекционного процесса, что обеспечивает снижение затрат на выведение нового сорта на 20-25%, и они составляют 3,5-4 млн.рублей вместо 5-6 млн.рублей.

04.05.01.01.01. «Изучить влияние водного и температурного стресса на фотосинтетический и водный потенциал листьев и величину продуктивности растений озимой пшеницы в условиях модельной засухи вегетационного опыта», этап 04.05.01.; задание 04.05.

В научно-исследовательской работе приняли участие четыре научных сотрудника, в т.ч. 1 кандидат с.-х. наук.

Цель исследований. Механизмы адаптации и показателей устойчивости растений озимой пшеницы в оптимальных и стрессовых условиях развития, величины продуктивности и экологической устойчивости в условиях провокационного фона («засушник»).

Научная новизна. Изучен процесс накопления сухой массы отдельными органами и всего растения в целом, для определения их способности синтезировать органические вещества в неблагоприятных условиях выращивания.

Методика исследований. Постановка опытов с моделированием засухи высокой напряженности осуществлялась на провокационном фоне («засушник»), водный дефицит (Л. С. Литвинов, 1988); провокационный фон (В. В. Маймистов, 1984); фотосинтез (А. А. Ничипорович, 1955); ксероморфность (ВИР, 1988).

Материально-техническая база. Термостат ТС-80, ТЛ-1УХ14, сушильный шкаф – SUP 4М, весы ВЛКТ-500-М, микроскоп МБС-10, спектрофотометр «Spikol 11», компьютер.

Результаты исследований. В условиях водного стресса к фазе восковой спелости зерна наиболее высокие показатели по величине сухой массы корней отмечены у сортов мягкой пшеницы Изюминка (3,8г), Аскет (3,5г), Дон 107 (3,8г), Марафон (4,2г), Танаис (3,8г). Минимальное снижение длины главного корня в сравнении с оптимальными условиями развития отмечено у образцов мягкой пшеницы Аскет (на 6%), Дон 93 (на 5 %), 365/05 (на 2%), Марафон (на 2%) и твердой пшеницы Кремона (на 5%).

Недостаточная водообеспеченность корневой системы вызвала снижение прироста биомассы (листьев, стеблей, колосьев) по отношению к контролю образцов озимой пшеницы на 42-89% (фаза восковой спелости). Минимальное снижение массы растения отмечено у сортов Спартак (на 42%) и Изюминка (на 45%). Максимальное снижение этого показателя отмечено у образца 379/05 (на 89%).

Высокая продуктивность при нарастающей засухе (опыт) по сравнению с оптимальными условиями развития (контроль) отмечено у сортов Изюминка (82% к контролю), Спартак (85% к контролю), Танаис (84% к контролю). Среди изучаемых сортов озимой твердой пшеницы максимальную урожайность на провокационном фоне по сравнению с контролем сформировал сорт Курант (61%).

Корреляционный анализ связи показателей структуры с величиной продуктивности выявил наибольшую положительную корреляцию в условиях жесткой засухи с массой зерна с главного колоса (r = 0,64), массой 1000 семян (r=0,55). Слабая корреляционная связь наблюдается с количеством зерен с главного колоса (r =0,10).

На провокационном фоне выделились высокоустойчивые сорта к региональному типу засухи - Дон 107, Спартак, Марафон, Танаис, Изюминка. Таким образом, устойчивые к засухе генотипы озимой пшеницы имеют сходную реакцию на водный стресс, однако различаются по интенсивности физиологических процессов и накоплению массы вегетативных и репродуктивных органов.

Форма завершения. Выявлено 5 сортов озимой пшеницы, устойчивых к водному стрессу с использованием физиологических критериев оценки (К.-112).

Экономическая эффективность. Использование провокационных фонов, таких как «засушник», позволит сократить сроки выведения сорта до 6-7 лет (обычно 10-11 лет). Засухоустойчивые сорта зерновых культур способны в 2 и более раза превышать урожайность незасухоустойчивых сортов в условиях засухи.

04.05.01.02 «Создать инфекционный фон, провести оценку селекционного материала озимой мягкой и твердой (тургидной) пшеницы, озимого и ярового ячменя на устойчивость к основным болезням (пшеницы к бурой и желтой ржавчине, мучнистой росе, септориозу пыльной и твердой головне; ячменя к карликовой ржавчине, мучнистой росе, пыльной и твердой головне, пятнистостям)», этап 04.05.01.; задание 04.05.

В научно-исследовательской работе приняли участие 4 научных сотрудников, в т. ч. 1 кандидат биологических наук.

Цель исследований – Выделить из селекционного материала озимой пшеницы, озимого и ярового ячменя формы устойчивые к распространенным в зоне патогенам в условиях искусственных инфекционных фонов.

Научная новизна. Выявлены новые сорта с групповой и комплексной устойчивостью к ряду возбудителей болезней.

Методика исследований. Искусственное заражение осуществлялось по методике В.И. Кривченко (1965), методом заспорения М.З.Анпилогова, Н.А. Борггарда, Димитрова (1961, 1978). Поражение пшеницы, ячменя определялось по комбинированной шкале Н.И. Вавилова (ВИР, 1971 г.), тип реакции определялся по шкале Майнса и Джексона (1948), Левина и Черевика (1913). Провокационный фон по мучнистой росе создавался по методике С. Ригиной-Трайниной (1976).

Материально-техническая база. Весы ВЛКТ – 500, весы ЕК-600Н, термостат – КС-65, 2 микроскопа Биолам Л-211, молотилка колосковая, 2 воздушных насоса, опрыскиватель ОП-209 «Кварц», холодильник.

Результаты исследований. Озимая пшеница. Высокая влажность воздуха и оптимальный температурный режим апреля и мая месяца создали благоприятные условия для проявления листовых болезней на растениях пшеницы.

Высокую устойчивость к двум-трем патогенам сохраняют сорта мягкой озимой пшеницы: Зерноградка 10, Зерноградка 11, Конкурент, Гарант, Донской простор, Танаис, Донской маяк, Ростовчанка 5, Дон 105, Спартак и др; озимой твердой пшеницы к бурой ржавчине, мучнистой росе, пыльной головне сорта: Дончанка, Жемчужина Дона, Аксинит, Гелиос, Кристелла, Агат донской, 2421/07, 2602/07, 2631/07 и др.

В последние годы в Ростовской области в условиях изменяющегося климата на посевах озимой пшеницы наблюдается сильное развитие септориоза листьев и колоса. Селекция на устойчивость к данному заболеванию ранее не проводилась, поэтому в лаборатории начаты работы по поиску источников устойчивости с использованием искусственного заражения сортов озимой пшеницы. Теплая погода и обильные осадки в мае способствовали сильному развитию этого патогена. Устойчивых и слабопоражаемых сортов пшеницы не выявлено, 9 сортов имели поражение до 50%.

^ Озимый и яровой ячмень. По устойчивости к мучнистой росе (до 1балла) выделилось 8 сортов озимого - Параллелум 1820, Параллелум 1831 и др.; 43 ярового ячменя - Зерноградский 1492, Зерноградский 1461, Зерноградский 1506 и др.

По слабому поражению карликовой ржавчиной (до 5%) выделилось 29 сортов озимого ячменя - Параллелум 1816, Параллелум 1801, Параллелум 1854 и др., 17 сортов ярового ячменя – Зерноградский 1513, 11066/10, 11088/10, 11107/10 и др.

Головневыми болезнями не поражалось 40 образцов. Комплексной устойчивостью к поражению болезнями обладали сорта озимого ячменя: Садко, Донской 11, Параллелум 1860, 112/10 , 118/10, Виллис, Окал, Docile, Нутанс 320, ярового – Волгарь, Рахат, Barke, Tithuringia, Gwire и др.

Форма завершения. Сорта и образцы озимой пшеницы, озимого и ярового ячменя, устойчивые к поражению основными болезнями (К.-65).

Экономическая эффективность. При возделывании комплексно устойчивых к листовым и головневым болезням сортов зерновых культур экономия средств составляет - при отсутствии необходимости предпосевного протравливания семян (250 руб./га) и обработки посевов по вегетации (800 руб./га).

04.05.01.05. «Изучить генетический полиморфизм по электрофореграммам проламиновых белков зерна у образцов и сортов озимой пшеницы и ячменя селекционного и семеноводческого материала», этап 04.05.01., задание 04.05.

В научно-исследовательской работе приняли участие 2 научных сотрудника, в т.ч. 1 доктор биол. наук.

Цель исследований. Оценка генетического потенциала селекционных образцов озимой пшеницы и ярового ячменя на качество зерна, морозозимостойкость, пивоваренные достоинства.

Научная новизна. Впервые осуществлена идентификация и записаны эталонные спектры сортов селекции ВНИИЗК, изучен биотипный состав, их идентичность и чистосортность у оригинальных семян.

Методика исследований. «Методика проведения лабораторного сортового контроля по группам с.-х. растений» (2004), электрофорез проламиновых белков по стандартным методам на крохмальном теле (Созинов А.А., Понере Ф.А. 1978; Копусь М.М.1988,1998), (Поморцев А.А.Лялина Е.В. 2003).

Материально-техническая база. Мельница NMT-2. Mill-310, центрифуга ЦУМ-1, вакуумный насос ДСЕ-2, источники питания УИП-1, весы аналитические, эл. плитка: НР-1015, дистиллятор Д7-10 (СПб), компьютер.

Результаты исследований. По качеству глиадинов с оценкой 5 и 4 балла у озимой мягкой пшеницы в различных питомниках выделено 90-95% образцов; у озимого ячменя 61% образцов имеют аллели гордеина (Hoz А3, А1); 75 % образцов ярового ячменя имели аллели (А2, А1), влияющие на пивоваренное качество зерна.

По коммерческим сортам пшеницы и ячменя по оригинальным (базовым) семенам записаны формулы проламинов по биотипам и суммарным спектрам, впервые составлен альбом их фотографий, что значительно облегчает идентификацию заявленного образца.

Форма завершения. Каталог генотипических формул коммерческих сортов и оценка генетического потенциала хозяйственно-ценных свойств озимой пшеницы и ярового ячменя (К.-№ 99). Экспериментальные данные (К.-1).

04.05.01.06. «Провести оценку селекционного материала сои на устойчивость к акациевой огневке, аскохитозу, вирусным болезням», этап. 04.05.01.; задание 04.05.

В научно-исследовательской работе приняли участие 4 научных сотрудника, в т.ч. 1 канд. биол. наук.

Цель исследований. Выявить устойчивость к болезням и акациевой огневке сортов и образцов сои в условиях искусственных фонов.

Научная новизна. Выявлены образцы сои, устойчивые к комплексу поражающих факторов.

Методика исследований. Методические указания В.И. Кривченко, А.А.Голубева, Никитина (ВИР,1976), Методические указания А.В. Заговора (Харьков, 1980).

Материально-техническая база. Весы ВЛКТ – 500, весы ЕК-600Н, термостат – КС-65, 2 микроскопа Биолам Л-211, молотилка колосковая, 2 воздушных насоса, опрыскиватель ОП-209 «Кварц», холодильник, селекционные поля института.

Результаты исследований. Высокие температуры воздуха и отсутствие дождей июне-августе не способствовали заселению посевов сои акациевой огневкой. В начале августа повреждение бобов сои было от 1 до 2,4%, бобы на акации в лесополосе были повреждены до 56%, семена в них до 33,4%. В третьей декаде августа увеличилось повреждение сои огневкой 13 сентября поражение составляло на селекционных посевах от 15 до 29%, на инфекционном фоне до 11,5%. Повреждение акации огневкой бобов составляло до 77%, а семян до 51,8%.

В условиях острой засухи на листьях сортов сои отмечено развитие желтой мозаики, вызываемой вирусами. В фазе образования бобов выявлено максимальное поражение 60-80%, минимальное 3-5%. Слабое поражение вирусной мозаикой отмечено на сорте Дива и гибридах с её участием, на коллекционных сортах К-5490 Ливайцин и Т-31.

Форма завершения. Экспериментальные данные по устойчивости сои к вредителям и болезням (К.-1).

Экономическая эффективность. Сорта сои устойчивые к болезням и вредителям выращиваются без применения пестицидов, что удешевляет их производство и расширяет возможность получения экологически чистой продукции, широко используемой в питании человека и кормлении животных.

04.05.01.07. «Провести оценку селекционного материала кукурузы на устойчивость к стеблевому мотыльку, пыльной и пузырчатой головне, стеблевым гнилям», этап. 04.05.01.; задание 04.05.

В научно-исследовательской работе приняли участие 5 научных сотрудника, в т.ч. 1 кандидат биол. наук.

Цель исследований. Выявить в исходном селекционном материале кукурузы образцы, обладающие комплексной устойчивостью к болезням и вредителям в условиях естественного и искусственного заражения.

Научная новизна. Проведена оценка образцов кукурузы на поражение пыльной и пузырчатой головней при искусственном заражении.

Методика исследований. Методические рекомендации М.Б.Флоря (1989); «Методические указания оценки устойчивости кукурузы к стеблевому мотыльку» Шапиро и др. (1971).

Материально-техническая база. Весы ВЛКТ – 500, весы ЕК-600Н, термостат – КС-65, 2 микроскопа Биолам Л-211, молотилка колосковая, 2 воздушных насоса, опрыскиватель ОП-209 «Кварц», холодильник.

Результаты исследований. Поражение пузырчатой головней в условиях искусственного заражения 36 гибридов составляло от 1,3 до 65%. В контрольном варианте без заражения из 36 гибридов не поразились (0%) - 5 гибридов. Устойчивость (поражение до 10%) имели гибриды - Росс 209 МВ, Зерноградский 292 МВ, ПВ-2008-30, К 9010 и др., слабую восприимчивость (поражение до 20%) проявили 9 гибридов.

Повреждение личинками мотылька початков кукурузы во всех питомниках варьировало от 50 до 100%, 80% образцов были поражены на 80-90%. Процент поражения фузариозом початков с поврежденной оберткой в среднем по гибридам составлял от 29,0 до 82,3%, плесневыми грибами составлял от 47,0 до 85,3 %. Гибриды ПВ 200826, Зерноградский 180 МВ и Зерноградский 190МВ слабо поражались пузырчатой головней и фузариозом.

Форма завершения. Экспериментальные данные по устойчивости кукурузы к вредителям и болезням (К.- 1).

Экономическая эффективность. Создание устойчивых к патогенам гибридов кукурузы выражается в удешевлении затрат на производство зерна, улучшении экологических проблем в агроценозах и ускорении селекционного процесса при привлечении в скрещивания устойчивых гибридов.

04.05.01.08. «Изучить устойчивость зелёных пигментов листьев зерновых колосовых к абиотическим факторам среды. Установить изменения в прочности хлорофилл-белкового комплекса листьев колосовых в зависимости от степени поражения растений болезнями», этап 04.05.01.; задание 04.05.

В научно-исследовательской работе принимали участие 2 научных сотрудника, в т.ч. 1 кандидат с.-х. наук.

Цель исследований. Установить степень устойчивости к засухе и поражению болезнями сортов озимой пшеницы и ярового ячменя по прочности хлорофилл-белкового комплекса листьев.

Новизна исследований. Особенности сортовой специфики сортов ярового ячменя на засуху и степень поражения болезнями.

Методика исследований. Методы устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды (1976). Объект исследований сорта ярового ячменя - Приазовский 9, Ясный, Сокол, Щедрый, Новик, Леон, Ратник и сорта озимого ячменя - Параллелум 1705, Мастер, Ларец, Жи­гули, Тимофей, Тигр.

Материально-техническая база. Spekol-11, компьютер, селекционные поля института, альвиоконсистограф, ПЧП-7, спектостар-2200, фаринограф.

Результаты исследований. По степени поражения болезнями оценены 2580 растений, степень поражения мучнистой росой составила в фазу колошения от 2 до 15,3%, пятнистостями – 9-23%, 1016 образцов оценены на содержание хлорофилла и содержание прочносвязанной фракции хлорофилла a и b, наиболее высокая концентрация прочносвязанной фракции была у сорта Ларец – 10,9%, сумма хлорофиллов a + b имел сорт Жигули -11,45%, в 258 образцах определялось содержание белка в зеленной массе листьев, что в среднем составило 24,6%.

Форма завершения. Экспериментальные данные для каталога засухоустойчивых сортов ярового и озимого ячменя (К.-1).

04.05.02.01. «Изучить структурно-функциональные системы транспорта воды и ассимилятов растений ярового ячменя, установить связь между продуктивностью и мощностью их проводящей системы в условиях водного стрессса. Выявить ценные генотипы. Разработать метод оценки образцов», этап 04.05.02.; задание 04.05.

В научно-исследовательской работе приняли участие 2 научных сотрудника, в т.ч. 1 кандидат с.-х. наук.

Цель исследований. Влияние водного и температурного стрессов на развитие проводящей системы и величину продуктивности сортов ярового ячменя.

Научная новизна. Причины и механизмы действия стрессов на проводящую систему стебля ярового ячменя.

Методика исследований. Исследования проводились в условиях модельной засухи вегетационного опыта. Методика оценки уровня развития проводящей системы колосонесущего междоузлия озимой пшеницы при различной водообеспеченности (ВНИИЗК, 2009).

Материально-техническая база. Микроскоп МБС-10, окулярный микрометр (с микроскопа МБС-9), компьютер.

Результаты исследований. Сильная корреляционная связь отмечена у сортов ярового ячменя между площадью проводящих пучков и площадью выполненной части стебля в условиях засухи (r =0,86). Это свидетельствует о взаимосвязи площади поперечного сечения стебля и уровня развития его проводящей системы. Увеличение площади стебля современных сортов ярового ячменя, сопровождается ростом прово