Preview

Аграрная наука Евро-Северо-Востока

Расширенный поиск

Средообразующая активность корневой системы регенерантов ячменя в условиях токсичности кислых почв

https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.65.4.42-48

Полный текст:

Аннотация

Регенерантные линии ячменя 917-01, 781-04, 441-05, 530-98, полученные путем клеточной селекции на кислых селективных средах с алюминием, оценивали относительно исходных сортов 999-93, Новичок и стандарта Биос 1 в лабораторных, вегетационных и полевых опытах. В водной культуре изучали динамику изменения кислотности среды корнями проростков ячменя и их биометрические показатели на контрольном (рН 6,0) и стрессовом (рН 4,0 и рН 4,0 + Al3+ 20 мг/л) фонах. Регенеранти 917-01 и 781-04 активно подщелачивали воду (на 2,4-2,5 ед. рН) на фоне интенсивного по сравнению с контролем роста корней (43%) и накопления биомассы (10%). У сорта Новичок и его регенерантного генотипа 441-05 кислотность раствора изменялась незначительно. В вегетационных опытах изучали средообразующую активность регенерантной линии 530-98 по изменению кислотности и содержанию свободного алюминия в зоне ризосферы. На почвенном фоне с рН 3,9 и Аl3+ 5,6 мг/100 г почвы уровень подщелачивания достигал 0,7 ед. рН при снижении количества свободного алюминия на 4,23 мг/100 г почвы, что превышало аналогичные показатели стандарта Биос 1 в 1,8 раза. С ужесточением стресса выявлено повышение урожайности регенеранта относительно стандарта в 2 раза (на 0,66 т/га на почвенном фоне при рН 3,7 и Al 21 мг/100 г почвы). В благоприятных условиях возделывания урожайность регенерантов снижалась относительно стандарта. В конкурсных испытаниях регенерантные генотипы 917-01 и 530-98, обладающие высокой средообразующей активностью корневой системы, вошли в число лучших селекционных номеров. Линия 917-01 получила статус сорта Форвард. Не все регенеранты обладали селекционной ценностью. Отбор in vitro алюмоустойчивого сорта Новичок не привел к положительным результатам. Сделан вывод о целесообразности вовлечения в клеточную селекцию генотипов с низким уровнем стрессоустойчивости и потенциально высокой адаптивной изменчивостью.

Об авторах

О. Н. Шуплецова
ФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого»; ФГБОУ ВО «Вятский государственный университет»
Россия


И. Н. Щенникова
ФГБНУ "Федеральный аграрный научный центр Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого"; ФГБОУ ВО "Вятская государственная сельскохозяйственная академия"
Россия


Список литературы

1. Никитина Е.Д., Хлебова Л.П., Ерещенко О.В. Разработка отдельных элементов технологии клеточной селекции яровой пшеницы на устойчивость к абиотическим стрессам // Известия Алтайского государственного университета. 2014. Т. 2. № 3. С. 50-54.

2. Neelakandan Anjanasree K., Wang Kan. Recent progress in the understanding of tissue culture-induced genome level changes in plants and potential applications // Plant Cell Rep (2012) 31:597-620. DOI: 10.1007/s00299-011-1202-z.

3. Шаяхметов И.Ф. Соматический эмбриогенез и селекция злаковых культур. Уфа: Изд-во Башкирского ун-та, 1999. 166 с.

4. Неттевич Э.Д. Избранные труды. Селекция и семеноводство яровых зерновых культур. М.: Немчиновка, НИИСХ ЦРНЗ, 2008. 348 с.

5. Родина Н.А. Селекция ячменя на Северо-Востоке Нечерноземья. Киров: Зональный НИИСХ Северо-Востока, 2006. 488 с.

6. Соколова Т.А., Толпешта И.И., Трофимов С.Я. Почвенная кислотность. Кислотно-основная буферность почв. Соединения алюминия в твердой фазе почвы и в почвенном растворе. Изд. 2-е, испр. и доп. Тула: Гриф и К, 2012. 124 с.

7. Li Y.Y., Zhang Y.J., Zhou Y., Yang J.L., Zheng S.J. Protecting cell walls from binding aluminum by organic acids contributes to aluminum resistance // Journal of Integrative Plant Biology. 2009. V. 51. P. 574-580.

8. Широких И.Г., Шуплецова О.Н., Щенникова И.Н. Получение in vitro форм ячменя, устойчивых к токсическому действию алюминия в кислых почвах // Биотехнология. 2009. № 3. С. 40-48.

9. Шуплецова О.Н., Щенникова И.Н., Широких И.Г. Создание генотипов ячменя с комплексной устойчивостью к эдафическим стрессам методом клеточной селекции // Российская с. -х. наука. 2015. № 1-2. С. 16-20.

10. Щенникова И.Н., Шуплецова О.Н., Кунилова А.В. Регенеранты ячменя - исходный материал для селекции сортов в условиях меняющегося климата // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2013. № 3 (34). С. 9-11.

11. Баталова Г.А. Селекция растений в условиях нестабильности агроклиматических ресурсов // Зернобобовые и крупяные культуры. 2012. № 3. С. 20-25.


Для цитирования:


Шуплецова О.Н., Щенникова И.Н. Средообразующая активность корневой системы регенерантов ячменя в условиях токсичности кислых почв. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018;65(4):42-48. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.65.4.42-48

For citation:


Shupletsova O.N., Shchennikova I.N. Environment-forming activity of barley regenerants root systems in the conditions of acid soils toxicity. Agricultural Science Euro-North-East. 2018;65(4):42-48. (In Russ.) https://doi.org/10.30766/2072-9081.2018.65.4.42-48

Просмотров: 70


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2072-9081 (Print)
ISSN 2500-1396 (Online)