agronaukaАграрная наука Евро-Северо-ВостокаAgricultural Science Euro-North-East2072-90812500-1396FARC North-East10.30766/2072-9081.2020.21.6.660-667agronauka-638Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ: РАСТЕНИЕВОДСТВООRIGINAL SCIENTIFIC ARTICLES: PLANT GROWINGНовый сорт ярового ячменя Толкан зернофуражного использованияNew spring barley variety Tolkan of fodder-grain usehttps://orcid.org/0000-0003-0681-6273ПакульВ. Н.PakulV. N.

Пакуль Вера Никоноровна, доктор с.-х. наук, заместитель директора по научной работе

Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства – филиал ФГБУН Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук

ул. Центральная, д. 47, п. Новостройка, Кемеровский район, Кемеровская область, 650510

Vera N. Pakul, DSc in Agricultural Science, Deputy director for scientific work

Kemerovo Research Institute of Agriculture – Branch of the Siberian Federal Scientific Centre of Agro- BioTechnologies of the Russian Academy of Sciences

Tsentralnaya street, 47, Novostroika settlement, Kemerovo district, Kemerovo region, 650510

vpakyl@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3476-7392МартыноваС. В.MartynovaS. V.

Мартынова Светлана Викторовна, научный сотрудник

Кемеровский научно-исследовательский институт сельского хозяйства – филиал ФГБУН Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук

ул. Центральная, д. 47, п. Новостройка, Кемеровский район, Кемеровская область, 650510

Svetlana V. Martynova, researcher

Kemerovo Research Institute of Agriculture – Branch of the Siberian Federal Scientific Centre of Agro- BioTechnologies of the Russian Academy of Sciences

Tsentralnaya street, 47, Novostroika settlement, Kemerovo district, Kemerovo region, 650510

martynova.cveta77@mail.ruФГБУН Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наукРоссияSiberian Federal Scientific Centre of Agro-BioTechnologies of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202010122020216660667Copyright © Пакуль В.Н., Мартынова С.В., 20202020Пакуль В.Н., Мартынова С.В.Pakul V.N., Martynova S.V.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/638

Цель исследований – провести комплексную оценку нового сорта ярового ячменя Толкан зернофуражного направления по хозяйственно ценным признакам. Исследования проведены в 2016-2019 гг. Методом внутривидовой гибридизации географически отдалённых форм и направленного индивидуального отбора из гибридной популяции Pamos x Bankuti Korai создан новый сорт ярового ячменя Толкан. Сорт высокопродуктивный, среднеспелого типа, вегетационный период 85 дней, средняя урожайность за годы исследований составила 5,4 т/га, что превышает сорт-стандарт Биом на 0,8 т/га (НСР05 = 0,15), максимальная урожайность 7,7 т/га. Основным элементом продуктивности является масса зерна с колоса – 0,97 г, которая имеет тесную достоверную взаимосвязь с урожайностью, r = 0,96 (порог достоверности на уровне 5 %, R = 0,88). Сорт наиболее адаптирован к условиям окружающей среды, Сv = 30,2 % (сорт-стандарт Биом – 36,7 %). Характеризуется крупным зерном, абсолютная масса зерна в среднем за годы испытания 51,0 г, максимальная – 63,0 г, высокой устойчивостью к полеганию при высоте растений от 57 до 94 см, иммунитетом к пыльной и твёрдой головне (отсутствие поражения на инфекционном фоне). При изучении сорта в производственном испытании (2018-2019 гг.) по предшественнику «чистый пар» урожайность при первом сроке посева (7-11 мая) составила 4,14 т/га, у сорта-стандарта Биом – 3,27 т/га (НСР05 = 0,46), при втором (13-19 мая) – 3,64 т/га, сорт-стандарт – 2,4 т/га (НСР05 = 0,39 т/га). На основе комплексной оценки сорт ярового ячменя Толкан в 2019 г. передан на государственное испытание.

The aim of the research is to make a comprehensive assessment of the new spring barley variety Tolkan of fodder grain use according to the economically valuable traits. Studies were carried out in 2016-2019. By the method of intraspecific hybridization of geographically distant forms and direction individual selection from the hybrid population of Pamos x Bankuti Korai, the new spring barley variety Tolkan has been developed. The variety is highly productive, of mid-ripening type, the growing season is 85 days, the average yield over the years of research was 5.4 t/ha, which exceeds the Biom standard variety by 0.8 t/ha (LSD05 = 0.15), the maximum yield is 7.7 t/ha. The main element of productivity is the mass of grain per head 0.97 g, which has a close reliable relationship with the yield, r = 0.96 (reliability threshold at the level of 5 %, R = 0.88), the variety is mostly adapted to environmental conditions, Cv = 30.2 % (Biom standard variety − 36.7 %). It is characterized by large grain, the average absolute grain mass forthe years of research is 51.0 g, maximum - 63.0 g, by high resistance to lodging at a plant height of 57 to 94 cm, by immunity to loose smut and barley smut (absence of damage on an infectious background). When studying the variety in the production test of 2018-2019 according to the bare fallow predecessor, the yield for the first sowing period (May 7-11) was 4.14 t/ha, for the Biom standard variety − 3.27 t/ha (LSD05 = 0.46), forthe second period (May 13-19) − 3.64 t/ha, for the standard variety − 2.4 t/ha (LSD05 = 0.39 t/ha). On the basis of the comprehensive assessment Tolkan spring barley variety was transferred to the state test in 2019.

вегетационный периодэлементы продуктивностиурожайностьколичество зёрен в колосемасса 1000 зёренмасса зерна с колосаgrowing seasonelements of productivityyieldnumber of grains per headweight of 1000 grainsthe mass of grain per headРабота выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБУН Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук (тема № 0778-2019-0025).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 Siberian Federal Scientific Centre for Agro-BioTechnology of the Russian Academy of Sciences (theme No. 0778-2019-0025).ReferencesСидоров А. В., Нешумаева Н. А., Якубышкина Л. И. Создание сортов ярового ячменя для использования на кормовые цели. Вестник КрасГАУ. 2016;(2):148-152. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=25720718Sidorov A. V., Neshumaeva N. A., Yakubyshkina L. I. Sozdanie sortov yarovogo yachmenya dlya ispol'zovaniya na kormovye tseli. [The development of new varieties spring barley for use for feeding purposes]. Vestnik KrasGAU = The Bulletin of KrasGAU. 2016;(2):148-152. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=25720718Юсова О. А., Николаев П. Н. Оценка перспективных источников повышенной продуктивности и качества зерна в условиях южной лесостепи Западной Сибири. Вестник КрасГАУ. 2016;(12):26-32. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28162642Yusova O. A., Nikolaev P. N. Otsenka perspektivnykh istochnikov povyshennoy produktivnosti i kachestva zerna v usloviyakh yuzhnoy lesostepi Zapadnoy Sibiri. [The assessment of new perspective sources of raised efficiency and the quality of grain of barley in the conditions of southern forest-steppe of Western Siberia]. Vestnik KrasGAU = The Bulletin of KrasGAU. 2016;(12):26-32. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28162642Ламажап Р. Р., Липшин А. Г. Влияние климатических условий на урожайность ярового ячменя в Республике Тыва. Вестник КрасГАУ. 2016;(12):13-19. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28162639Lamazhap R. R., Lipshin A. G. Vliyanie klimaticheskikh usloviy na urozhaynost' yarovogo yachmenya v Respublike Tyva. [Influence of climatic conditions on the yield of summer barley in the Republic of Tyva]. Vestnik KrasGAU = The Bulletin of KrasGAU. 2016;(12):13-19. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28162639Сурин Н. А., Зобова Н. В., Ляхова Н. Е. Генетический потенциал и селекционная значимость ячменя Сибири. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2014;18(2):378-386. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=21801612Surin N. A., Zobova N. V., Lyakhova N. E. Geneticheskiy potentsial i selektsionnaya znachimost' yachmenya Sibiri. [The genetic potential of barley in Siberia and its importance for breeding]. Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2014;18(2):378-386. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=21801612Марухняк А. Я. Оценка адаптивных особенностей сортов ярового ячменя. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии. 2018;(1):67-72. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=32657580Marukhnyak A. Ya. Otsenka adaptivnykh osobennostey sortov yarovogo yachmenya. [Estimation of adaptive features of spring barley varieties]. Vestnik Belorusskoy gosudarstvennoy sel'skokhozyaystvennoy akademii = Bulletin of the Belarusian State Agricultural Academy. 2018;(1):67-72. (In Belarus). URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=32657580Сурин Н. А., Зобова Н. В., Ляхова Н. Е., Нешумаева Н. В., Плеханова Л. В., Чуслин А. А., Онуфриёнок Т. В., Липшин А. Г. Источники ценных признаков в селекции ячменя на адаптивность. Достижения науки и техники АПК. 2016;30(6):36-40. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2018-10511Surin N. A., Zobova N. V., Lyakhova N. E., Neshumaeva N. V., Plekhanova L. V., Chuslin A. A., Onufrienok T. V., Lipshin A. G. Istochniki tsennykh priznakov v selektsii yachmenya na adaptivnost'. [Sources of valuable features in breeding of barley for adaptability]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK = Achievements of Sci- ence and Technology of AICis. 2016;30(6):36-40. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2018-10511Фомина М. Н. Особенности формирования зерновой продуктивности перспективных сортов ячменя в зоне Северного Зауралья. Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2016;(2(249)):28-34. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26040488Fomina M. N. Osobennosti formirovaniya zernovoy produktivnosti perspektivnykh sortov yachmenya v zone Severnogo Zaural'ya. [Features of grain productivity formation in promising barley varieties in northern Trans-Ural]. Sibirskiy vestnik sel'skokhozyaystvennoy nauki = Siberian Herald of Agricultural Science. 2016;(2(249)):28-34. (In Russ.). URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=26040488Lodhi R. D., Prasad L. C., Bornare S. S., Madakemohekar A. H., Prasad R. Stability analysis of yield and its component traits of barley (Hordeum vulgare L.) genotypes in multi-environment trials in the north eastern plains of India. Sabrao Journal of Breeding and Genetics. 2015;47(2):143-159. URL: https://scholar.google.ro/scholar?cluster=263109984844271377&hl=ru&as_sdt=2005Lodhi R. D., Prasad L. C., Bornare S. S., Madakemohekar A. H., Prasad R. Stability analysis of yield and its component traits of barley (Hordeum vulgare L.) genotypes in multi-environment trials in the north eastern plains of India. Sabrao Journal of Breeding and Genetics. 2015;47(2):143-159. URL: https://scholar.google.ro/scholar?cluster=263109984844271377&hl=ru&as_sdt=2005Robinson L. H., Juttner J., Milligan J., Lahnstein J., Eglinton J. K., Evans D. E. The identification of a barley haze active protein that influences beer haze stability: Cloning and characterization of the barley SE protein as a barley trypsin inhibitor of the chloroform/methanol type. Journal Cereal Science. 2007;45(3):343-352. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcs.2006.08.012Robinson L. H., Juttner J., Milligan J., Lahnstein J., Eglinton J. K., Evans D. E. The identification of a barley haze active protein that influences beer haze stability: Cloning and characterization of the barley SE protein as a barley trypsin inhibitor of the chloroform/methanol type. Journal Cereal Science. 2007;45(3):343-352. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcs.2006.08.012Sarkar B., Sharma R. C., Verma R. P. S., Sarkar A., Sharma I. Identifying superior feed barley genotypes using GGE biplot for diverse environments in India. Indian Journal Genetics and Plant Breeding. 2014;74(1):26-33. DOI: https://doi.org/10.5958/j.0975-6906.74.1.004Sarkar B., Sharma R. C., Verma R. P. S., Sarkar A., Sharma I. Identifying superior feed barley genotypes using GGE biplot for diverse environments in India. Indian Journal Genetics and Plant Breeding. 2014;74(1):26-33. DOI: https://doi.org/10.5958/j.0975-6906.74.1.004Ayalneh T., Letta T., Abinasa M. Assessment of stability, adaptability and yield performance of bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars in South Eastern Ethiopia. Plant Breeding and Seed Science. 2013;67(1):3-11. DOI: https://doi.org/10.2478/v10129-011-0065-3Ayalneh T., Letta T., Abinasa M. Assessment of stability, adaptability and yield performance of bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars in South Eastern Ethiopia. Plant Breeding and Seed Science. 2013;67(1):3-11. DOI: https://doi.org/10.2478/v10129-011-0065-3Protic R., Todorovic G., Protic N., Djordjevic R., Vicentijevic D., Delic D., Kopanja M., Prodanovic R. Effect of genotype x environment interaction on grain yield of winter wheat varieties. Bulgarian Journal of Agricultural Science. 2013;19(4):697-700. URL: https://agrojournal.org/19/04-11Protic R., Todorovic G., Protic N., Djordjevic R., Vicentijevic D., Delic D., Kopanja M., Prodanovic R. Effect of genotype x environment interaction on grain yield of winter wheat varieties. Bulgarian Journal of Agricultural Science. 2013;19(4):697-700. URL: https://agrojournal.org/19/04-11Hassan M. S., Mohamed G. I. A., El-Said R. A. R. Stability analysis for grain yield and its components of some durum wheat genotypes (Triticum durum L.) under different environments. Asian Journal of Crop science. 2013;5(2): 179-189. DOI: https://doi.org/10.3923/ajcs.2013.179.189Hassan M. S., Mohamed G. I. A., El-Said R. A. R. Stability analysis for grain yield and its components of some durum wheat genotypes (Triticum durum L.) under different environments. Asian Journal of Crop science. 2013;5(2): 179-189. DOI: https://doi.org/10.3923/ajcs.2013.179.189Николаев П. Н., Аниськов Н. И., Юсова О. А., Сафонова И. В., Поползухин П. В. Оценка адаптивных свойств сортов ярового ячменя в степных условиях Сибирского Прииртышья. Вестник НГАУ (Новосибирского государственного аграрного университета. 2018;(2):37-44. Режим доступа: https://vestngau.elpub.ru/jour/article/view/973Nikolaev P. N., Anis'kov N. I., Yusova O. A., Safonova I. V., Popolzukhin P. V. Otsenka adaptivnykh svoystv sortov yarovogo yachmenya v stepnykh usloviyakh Sibirskogo Priirtysh'ya. [Assessment of adaptive features of spring barley in the steppe of Siberian Priirtyshya]. Vestnik NGAU (Novosibirskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta = Bulletin of NSAU (Novosibirsk State Agrarian University). 2018;(2):37-44. (In Russ.). URL: https://vestngau.elpub.ru/jour/article/view/973Лисицын Е. М. Использование маркерной селекции в создании моделей сортов зерновых культур, устойчивых к абиотическим стрессам. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018;64(3):4-12. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.64.3.04-12Lisitsyn E. M. Ispol'zovanie markernoy selektsii v sozdanii modeley sortov zernovykh kul'tur, ustoychivykh k abioticheskim stressam. [Use of marker-assisted selection in creation of models of cereal crops varieties resisted to abiotic stresses]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2018;64(3):4-12. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.64.3.04-12Сурин Н. А., Ляхова Н. Е., Герасимов С. А., Липшин А. Г. Реализация идей Н. И. Вавилова в селекции ячменя в Сибири. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2018;179(1):78-88. DOI: https://doi.org/10.30901/2227-8834-2018-1-78-88Surin N. A., Lyakhova N. E., Gerasimov S. A., Lipshin A. G. Realizatsiya idey N. I. Vavilova v selektsii yachmenya v Sibiri. [Realization of ideas N. I. Vavilov's ideas in the barley breeding in Siberia]. Trudy po prikladnoy botanike, genetike i selektsii = Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2018;179(1):78-88. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30901/2227-8834-2018-1-78-88Пискарев В. В., Зуев Е. В., Брыкова А. Н. Исходный материал для селекции яровой пшеницы в условиях Новосибирской области. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2018;22(7):784-794. DOI: https://doi.org/10.18699/VJ18.422Piskarev V. V., Zuev E. V., Brykova A. N. Iskhodnyy material dlya selektsii yarovoy pshenitsy v usloviyakh Novosibirskoy oblasti. [Sources for the breeding of soft spring wheat in the conditions of Novosibirsk region]. Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2018;22(7):784-794. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.18699/VJ18.422Солонечный П. Н. AMMI и GGE biplot анализ взаимодействия генотип-среда линий ячменя ярового. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017;21(6):657-662. DOI: https://doi.org/10.18699/VJ17.283Solonechnyy P. N. AMMI i GGE biplot analiz vzaimodeystviya genotip-sreda liniy yachmenya yarovogo. [AMMI and GGE biplot analyses of genotype-environment interaction in spring barley lines]. Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii = Vavilov Journal of Genetics and Breeding. 2017;21(6):657-662. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.18699/VJ17.283Курылева А. Г. Адаптивная реакция сортов ячменя при экологическом испытании в условиях Удмуртской Республики. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018;(6):52-57. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.67.6.52-57Kuryleva A. G. Adaptivnaya reaktsiya sortov yachmenya pri ekologicheskom ispytanii v usloviyakh Udmurtskoy Respubliki. [Adaptive reaction of barley varieties during environmental testing in the Udmurt Republic]. Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2018;(6):52-57. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.67.6.52-57Шаманин В. П., Потоцкая И. В, Шепелев С. С., Пожерукова Е. В., Моргунов А. И. Морфометрические параметры корневой системы и продуктивность растений у синтетических линий яровой мягкой пшеницы в условиях Западной Сибири в связи с засухоустойчивостью. Сельскохозяйственная биология. 2018. 53(3): 587-597. DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.3.587rusShamanin V. P., Pototskaya I. V, Shepelev S. S., Pozherukova E. V., Morgunov A. I. Morfometricheskie parametry kornevoy sistemy i produktivnost' rasteniy u sinteticheskikh liniy yarovoy myagkoy pshenitsy v usloviyakh Zapadnoy Sibiri v svyazi s zasukhoustoychivost'yu. [Root habitus and plant productivity of spring bread wheat syn- thetic lines in Western Siberia, as connected with breeding for drought tolerance]. Sel'skokhozyaystvennaya biologi- ya. 2018;53(3):587-597. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.15389/agrobiology.2018.3.587rusЮсова О. А., Николаев П. Н., Аниськов Н. И., Сафонова И. В. Адаптивность сортов ячменя по признаку «масса 1000 зерен» в условиях лесостепи Омской области. Достижения науки и техники АПК. 2020;34(2): 24-28. DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-10105Yusova O. A., Nikolaev P. N., Anis'kov N. I., Safonova I. V. Adaptivnost' sortov yachmenya po priznaku «massa 1000 zeren» v usloviyakh lesostepi Omskoy oblasti. [Adaptability of barley varieties by the weight of 1000 grains under forest-steppe conditions of the Omsk region]. Dostizheniya nauki i tekhniki APK= Achievements of Science and Technology of AICis. 2020;34(2):24-28. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.24411/0235-2451-2020-10205Афонников Д. А., Генаев М. А., Дорошков А. В., Комышев Е. Г., Пшеничникова Т. А. Методы высокопроизводительного фенотипирования растений для массовых селекционно-генетических экспериментов. Генетика. 2016;52(7):788-803. DOI: https://doi.org/10.7868/S001667581607002XAfonnikov D. A., Genaev M. A., Doroshkov A. V., Komyshev E. G., Pshenichnikova T. A. Metody vysokoproizvoditel'nogo fenotipirovaniya rasteniy dlya massovykh selektsionno-geneticheskikh eksperimentov. [Methods of high-throughput plant phenotyping for large-scale breeding and genetic experiments]. Genetika = Russian Journal of Genetics. 2016;52(7):788-803. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.7868/S001667581607002XHuang M., Wang Q. G., Zhu Q. B., Qin J. W., Huang G. Review of seed quality and safety tests using optical sensing technologies. Seed Sci. Technol. 2015;43(3):337-366. DOI: https://doi.org/10.15258/sst.2015.43.3.16Huang M., Wang Q. G., Zhu Q. B., Qin J. W., Huang G. Review of seed quality and safety tests using optical sensing technologies. Seed Sci. Technol. 2015;43(3):337-366. DOI: https://doi.org/10.15258/sst.2015.43.3.16Atkinson J. A., Wingen L. U., Griffiths M., Pound M. P., Gaju O., Foulkes M. J., Le Gouis J., Griffiths S., Bennett M. J. Phenotyping pipeline reveals major seedling root growth QTL in hexaploid wheat. J. Exp. Bot. 2015;66(8):2283-2292. DOI: https://doi.org/10.1093/jxb/erv006Atkinson J. A., Wingen L. U., Griffiths M., Pound M. P., Gaju O., Foulkes M. J., Le Gouis J., Griffiths S., Bennett M. J. Phenotyping pipeline reveals major seedling root growth QTL in hexaploid wheat. J. Exp. Bot. 2015;66(8):2283-2292. DOI: https://doi.org/10.1093/jxb/erv006

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