agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2023.24.4.562-571agronauka-1407Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: РАСТЕНИЕВОДСТВООRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: PLANT GROWINGИзменчивость содержания волокна в стеблях у различных сортов льна-долгунцаVariability of fiber content in the stems of different varieties of fiber flaxhttps://orcid.org/0000-0002-8204-7341РожминаТ. А.RozhminaT. A.

Татьяна Александровна Рожмина, доктор биол. наук, зав. лабораторией

Институт льна ‒ обособленное подразделение

лаборатория селекционных технологий

172002

ул. Луначарского, д. 35

Торжок

e-mail: len_rozhmina@mail.ru

Tatiana A. Rozhmina, DSc in Biology, Head of the Laboratory

Flax Institute ‒ Separate division

Laboratory of Breeding Technologies

172002

Lunacharsky St., 35

Torzhok

vniil.sekretar@mail.ruЯнышинаА. А.YanyshinaA. A.

Антонина Александровна Янышина, кандидат с.-х. наук, ведущий научный сотрудник

Институт льна ‒ обособленное подразделение

лаборатория селекционных технологий

172002

ул. Луначарского, д. 35

Торжок

Antonina A. Yanyshina, PhD in Agricultural Science, leading researcher

Flax Institute ‒ Separate division

Laboratory of Breeding Technologies

172002

Lunacharsky St., 35

Torzhok

vniil.sekretar@mail.ruФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур»РоссияFederal Research Center for Bast Fiber CropsRussian Federation202329082023244562571Copyright © Рожмина Т.А., Янышина А.А., 20232023Рожмина Т.А., Янышина А.А.Rozhmina T.A., Yanyshina A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.agronauka-sv.ru/jour/article/view/1407

   Проведен анализ экспериментальных данных оценки партий семян льна-долгунца отечественных сортов на генетическую однородность методом грунтового контроля по признаку «содержание волокна в стебле» за период с 1953 по 2022 годы. Семенной материал для проведения оценки был получен из селекционно-семеноводческих учреждений России, Белоруссии, Украины, Литвы, Латвии и Эстонии.

   Цель исследований – оценка уровня изменчивости признака «содержание волокна в стебле» льна-долгунца и результативность отечественной селекции в данном направлении за 70 лет.

   На примере сорта Светоч показано, что различия между партиями семян (ежегодно оценивалось от 4 до 11 партий различных научных учреждений) по результатам 13 лет испытаний составили от 0,4 до 2,5 абс. процента в пределах одного года, коэффициент вариации – от 0,52 до 3,14 %, что указывает на высокую стабильность данного признака. При этом величина признака у данного сорта, в зависимости от условий выращивания, за период с 1953 по 1972 годы колебалась от 27,9 до 35,4 %, коэффициент вариации в среднем за 20 лет составил 6,8 %, среднее значение признака – 31,7 %. У сорта Томский 18 за период испытаний с 1993 по 2022 годы величина признака находилась в диапазоне от 25,5 до 35,0 % (Cv = 8,4 %). Биологический потенциал современных сортов льна-долгунца (Кром, А-29, Дипломат, Цезарь, Визит и Томский 17) позволил получить содержание волокна в стебле в отдельные годы на уровне 38,1…39,8 % при среднем значении признака – 32,8…35,2 % (Cv = 9,6…14,9 %). Наиболее высоким и стабильным содержанием волокна в стебле из 36 изученных современных отечественных сортов льна-долгунца обладает сорт Сурский, у которого величина признака в среднем за годы испытаний составила 34,5 %, коэффициент вариации – 6,4 %, что указывает на высокий уровень его адаптивности.

   The analysis of experimental data on the evaluation of seed lots of fiber flax of domestic varieties for genetic uniformity by the method of soil control according to the trait "fiber content in the stem" for the period from 1953 to 2022 was carried out. Seed material for evaluation was obtained from breeding and seed-growing institutions in Russia, Belarus, Ukraine, Lithuania, Latvia and Estonia.

   The purpose of the research was to assess the level of variability of the trait "fiber content in the stems" of fiber flax and the effectiveness of domestic breeding in this direction for 70 years.

   Using the Svetoch variety as an example, it was shown that the differences between seed lots (from 4 to 11 lots of various scientific institutions were estimated annually) based on the results of 13 years of testing ranged from 0.4 to 2.5 abs. percent within one year, the coefficient of variation was from 0.52 to 3.14 %, which indicated the high stability of this trait. At the same time, the value of the trait in this variety, depending on the growing conditions for the period from 1953 to 1972 ranged from 27.9 to 35.4 %, the coefficient of variation on average over 20 years was 6.8 %, the average value of the trait was 31.7 %. In variety Tomsky 18, for the period of testing from 1993 to 2022, the value of the trait was in the range from 25.5 to 35.0 % (Cv = 8.4 %). The biological potential of modern varieties of fiber flax – Krom, A-29, Diplomat, Cesar, Visit and Tomsky 17 made it possible to obtain a fiber content in the stem in some years at the level of 38.1...39.8 %, with an average value of the trait – 32.8…35.2 % (Cv = 9.6…14.9 %). The highest and most stable fiber content in the stem of 36 studied modern domestic varieties of fiber flax was found in Sursky variety, in which the value of the trait on average over the years of testing was 34.5 %, the coefficient of variation was 6.4 %, which indicated a high level of adaptability.

Linum usitatissimum L.генетическая однородностьпартии семянсодержание волокнаадаптивностьвариабельностьLinum usitatissimum L.genetic uniformityseed lotsfiber contentadaptabilityvariabilityРабота выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ «Федеральный научный центр лубяных культур» (тема FGSS-2019-0016)The research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of the Federal Scientific Center for Bast Fiber Crops (theme No. FGSS-2019-0016)ReferencesGoudenhooft C., Bourmaud A., Baley C. Flax (Linum usitatissimum L.) Fibers for Composite Reinforcement: Exploring the Link Between Plant Growth, Cell Walls Development, and Fiber Properties. Frontiers in Plant Science. Section Plant Biophysics and Modeling. 2019;10:411. doi: 10.3389/fpls.2019.00411Goudenhooft C., Bourmaud A., Baley C. Flax (Linum usitatissimum L.) Fibers for Composite Reinforcement: Exploring the Link Between Plant Growth, Cell Walls Development, and Fiber Properties. Frontiers in Plant Science. Section Plant Biophysics and Modeling. 2019;10:411. doi: 10.3389/fpls.2019.00411Рожмина Т. А., Павлова Л. Н., Понажев В. П., Захарова Л. М. Льняная отрасль на пути к возрождению. Защита и карантин растений. 2018;(1):3-8. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=32368923 EDN: YNMXFERozhmina T. A., Pavlova L. N., Ponazhev V. P., Zakharova L. M. Linen industry on the way to revival. Zashchita i karantin rasteniy. 2018;(1):3-8. (In Russ.). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=32368923Кощеева Н. С., Баталова Г. А., Лыскова И. В., Краева С. Н. Результаты изучения коллекционного материала льна-долгунца по критериям хозяйственно ценных признаков. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018;(3(64)):39-43. doi: 10.30766/2072-9081.2018.64.3.39-43Koshcheeva N. S., Batalova G. A., Lyskova I. V., Kraeva S. N. Results of study of long-fiber flax’s collection material by the parameters of economically valuable traits. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2018;64(3):39-43. (In Russ.). doi: 10.30766/2072-9081.2018.64.3.39-43Pickering K. L., Efendy M. G. A., Le T. M. A review of recent developments in natural fiber composites and their mechanical performance. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2016;83:98-112. doi: 10.1016/j.compositesa.2015.08.038Pickering K. L., Efendy M. G. A., Le T. M. A review of recent developments in natural fiber composites and their mechanical performance. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. 2016;83:98-112. doi: 10.1016/j.compositesa.2015.08.038Понажев В. П., Янышина А. А. Методы создания обновленных семян льна-долгунца и эффективность их применения в семеноводстве. Достижения науки и техники АПК. 2019;33(9):39-43. doi: 10.24411/0235-2451-2019-10908 EDN: SPRWUIPonazhev V. P., Yanyshina A. A. Methods of development of new seeds of fiber flax and effectiveness of their use in seed production. Dostizheniya nauki i tekhniki APK = Achievements of Science and Technology of AICis. 2019;33(9):39-43. (In Russ.). doi: 10.24411/0235-2451-2019-10908Янышина А. А., Понажев В. П., Фомина М. А. Состояние сортовых качеств оригинальных семян льна-долгунца в первичном семеноводстве научно-исследовательских учреждений Российской Федерации. Владимирский земледелец. 2019;(3(89)):32-35. doi: 10.24411/2225-2584-2019-10078 EDN: WIYXXTYanyshina A. A., Ponazhev V. P., Fomina M. A. Condition of high-quality features of initial fibre flax seeds in primary seed breeding of research institutions of the Russian Federation. Vladimirskiy zemledelets = Vladimir agricolist. 2019;(3(89)):32-35. (In Russ.). doi: 10.24411/2225-2584-2019-10078Понажев В. П., Рожмина Т. А., Павлова Л. Н., Тихомирова В. Я., Поздняков Б. Я., Сорокина О. Ю., Захарова Л. М., Рыжов А. И., Серков В. А., Смирнов А. А., Ушерович Е. М. Лен и конопля: зонально-адаптивные сорта и технологии производства : монография. Тверь: Тверской ГУ, 2014. 324 с.Ponazhev V. P., Rozhmina T. A., Pavlova L. N., Tikhomirova V. Ya., Pozdnyakov B. Ya., Sorokina O. Yu., Zakharova L. M., Ryzhov A. I., Serkov V. A., Smirnov A. A., Usherovich E. M. Flax and hemp: zone-adaptive varieties and production technologies: monograph. Tver': Tverskoy GU, 2014. 324 p.Duk M., Kanapin A., Rozhmina T., Bankin M., Surkova S., Samsonova A., Samsonova M. The Genetic landscape of fiber flax. Frontiers in Plant Science. 2021;12:764612. doi: 10.3389/fpls.2021.764612Duk M., Kanapin A., Rozhmina T., Bankin M., Surkova S., Samsonova A., Samsonova M. The Genetic landscape of fiber flax. Frontiers in Plant Science. 2021;12:764612. doi: 10.3389/fpls.2021.764612Jankauskiene Z. Results of 90 years of flax breeding in Lithuania. Proceedings of the Latvian Academy of Sciences Section B Natural Exact and Applied Sciences. 2014;68(3-4):184-192. URL: https://www.researchgate.net/publication/271726293_Results_of_90_Years_of_Flax_Breeding_in_Lithuania_90_Gadu_Linu_Selekcijas_Rezultati_LietuvaJankauskiene Z. Results of 90 years of flax breeding in Lithuania. Proceedings of the Latvian Academy of Sciences Section B Natural Exact and Applied Sciences. 2014;68(3-4):184-192. URL: https://www.researchgate.net/publication/271726293_Results_of_90_Years_of_Flax_Breeding_in_Lithuania_90_Gadu_Linu_Selekcijas_Rezultati_LietuvaRozhmina T., Bankin M., Samsonova A., Kanapin A., Samsonova M. A comprehensive dataset of flax (Linum usitatissimum L) phenotypes. Data in Brief. 2021;37:107224. doi: 10.1016/j.dib.2021.107224Rozhmina T., Bankin M., Samsonova A., Kanapin A., Samsonova M. A comprehensive dataset of flax (Linum usitatissimum L) phenotypes. Data in Brief. 2021;37:107224. doi: 10.1016/j.dib.2021.107224Baley C., Goudenhooft C., Gibaud M., Bourmaud A. Flax stems: from a specific architecture to an instructive model for bioinspired composite structures. Bioinspiration & Biomimetics. 2018;13:026007. doi: 10.1088/1748-3190/aaa6b7Baley C., Goudenhooft C., Gibaud M., Bourmaud A. Flax stems: from a specific architecture to an instructive model for bioinspired composite structures. Bioinspiration & Biomimetics. 2018;13:026007. doi: 10.1088/1748-3190/aaa6b7Ущаповский И. В., Павлова Л. Н., Корнеева Е. М., Брач Н. Б. Особенности оценки льна-долгунца в почвенно-мелиоративных условиях осушения. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2017;178(2):73-83. doi: 10.30901/2227-8834-2017-2-73-83Ushchapovskii I. V., Pavlova L. N., Korneeva E. M., Brutch N. B. Peculiarities of fiber flax evaluation in soil-melioration conditions of drainage. Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii = Proceedings on applied botany, genetics and breeding. 2017;178(2):73-83. (In Russ.). doi: 10.30901/2227-8834-2017-2-73-83Королев К. П., Боме Н. А. Оценка генотипов льна-долгунца (Linum usitatissimum L.) по экологической адаптивности и стабильности в условиях северо-восточной части Белоруссии. Сельскохозяйственная биология. 2017;52(3):615-621. doi: 10.15389/agrobiology.2017.3.615rus EDN: YZKVMHKorolev K. P., Bome N. A. Evaluation of flax (Linum usitatissimum L.) genotypes on environmental adaptability and stability in the north-eastern Belarus. Sel'skokhozyaystvennaya biologiya = Agricultural Biology. 2017;52(3):615-621. (In Russ.). doi: 10.15389/agrobiology.2017.3.615rusСтепин А. Д., Рысев М. Н., Рысева Т. А., Лисицкая Т. Д. Оценка коллекционных образцов льна-долгунца по урожайности льноволокна и параметрам адаптивности в условиях Северо-Запада Российской Федерации. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022;23(1):54-68. doi: 10.30766/2072-9081.2022.23.1.54-68Stepin A. D., Rysev M. N., Ryseva T. A., Lisitskaya T. D. Evaluation of collection accessions of fiber flax according to flax fiber yield and adaptability parameters in the conditions of North-West of the Russian Federation. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2022;23(1):54-68. (In Russ.). doi: 10.30766/2072-9081.2022.23.1.54-68Du G.-H., Liu F.-H., Rowland G. Fiber cell development and fiber yield of flax (Linum usitatissimum L.) affected by the seasonal temperature pattern. Canadian Journal of Plant Science. 2015;95(6):1215-1220. doi: 10.4141/cjps-2014-185Du G.-H., Liu F.-H., Rowland G. Fiber cell development and fiber yield of flax (Linum usitatissimum L.) affected by the seasonal temperature pattern. Canadian Journal of Plant Science. 2015;95(6):1215-1220. doi: 10.4141/cjps-2014-185Жученко мл. А. А., Рожмина Т. А., Понажев В. П., Павлова Л. Н., Тихомирова В. Я., Сорокина О. Ю., Павлов Е. И., Поздняков Б. А., Усанова З. И. Эколого-генетические основы селекции льна-долгунца. Тверь: Тверcкой ГУ, 2009. 272 с.Zhuchenko ml. A. A., Rozhmina T. A., Ponazhev V. P., Pavlova L. N., Tikhomirova V. Ya., Sorokina O. Yu., Pavlov E. I., Pozdnyakov B. A., Usanova Z. I. Ecological and genetic bases of fiber flax breeding. Tver': Tverckoy GU, 2009. 272 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.