Russian Federation
Owing to the climate warming and, as a consequence, the deterioration of the phytopathological situation, associated with the emergence of aggressive races of fungal diseases, as well as the cultivation of susceptible varieties on the main wheat sowing area in Western Siberia, it is important to expand the genotypic diversity of wheat varieties and search for new sources of long-term sustainability. The evaluation results of spring soft wheat varieties of KASIB nursery shuttle breeding set up jointly by scientific institutions of Western Siberia, Kazakhstan and the International Center for the Improvement of Corn and Wheat CIMMYT are presented in the conditions of the southern forest-steppe of Western Siberia. The research was carried out in 2011-2016, using field and laboratory methods. The results of the assessment of the susceptibility of KASIB nursery varieties to brown and stem rust have shown that varieties with high resistance prevail among resistant varieties in all phases of plant development, which indicates targeted selection for immunity with genes of race-specific and age resistance. The use of cluster analysis made it possible to reveal significant differences in productivity and resistance to rust diseases of KASIB varieties. We distinguished wheat varieties from KASIB nursery-garden 14, 15 - Lutestsens 141/03-2 and Sigma (Siberian scientific research Institute of Agriculture), from KASIB nursery-garden 16, 17 - Erythrospermum 85-08 (Omsk SAU), Lutestsens 6/04-4 and Lutestsens 186/04- 61 (Siberian scientific research Institute of Agriculture), resistant to brown and stem rust, exceeding in terms of yield standards, which are recommended to be used as a starting material for wheat breeding in Western Siberia.
spring wheat, variety, KASIB nursery-garden, brown and stem rust, productivity.
Россия является основным производителем пшеницы, обеспечивающим собственные потребности в зерне и стремящимся возвратить лидерские позиции на экспортном рынке зерна. В период с 2011 по 2016 годы Россия экспортировала в среднем 18 млн тонн пшеницы в год и стала ключевым поставщиком пшеницы на рынки Ближнего Востока и Северной Африки, потеснив там таких традиционных экспортеров, как США, Канаду и страны ЕС.
Положительная экспортная динамика зерна пшеницы, безусловно, связана с внедрением в производство новых, более продуктивных сортов. Однако, производство зерна в России не отличается стабильностью по годам. В связи с потеплением климата негативное влияние абиотических и биотических факторов на урожайность пшеницы возрастает, появление новых рас и биотипов патогенов также представляет большую фитосанитарную опасность для производства зерна пшеницы, поэтому повышение генетической устойчивости зернового агроценоза к патогенам может решаться посредством частой сортосмены, а также возделыванием в регионах и хозяйствах сортов с разным уровнем устойчивости к болезням и разным расам. Эти приемы призваны опережать эволюцию патогенов и предотвращать появление новых вирулентных рас [1, 2].
Повысить эффективность селекции яровой пшеницы в сложных экологических условиях Западной Сибири, а также дать объективную экологическую оценку селекционного материала помогает селекционерам комплексная программа Казахстанско-Сибирской сети (КАСИБ), которая основана в 2000 г. и стала связующим звеном между научными учреждениями Казахстана, Западной Сибири и Международным центром по улучшению кукурузы и пшеницы CIMMYT (Мексика) [3, 4].
В рамках реализации программы сети КАСИБ создаются условия для ускоренного создания новых совместных сортов, для эффективного и быстрого решения любых научно-технических и внедренческих задач в регионе, особенно проектов, требующих мобилизации большого числа исполнителей (таких как борьба с опасными инфекционными болезнями, биофортификации и др.) [5, 6].
Вместе с тем, использование инорайонного материала увеличивает спектр формообразовательного процесса и генетическое разнообразие селекционных форм, экологическое изучение также более объективно показывает уровень достигнутого прогресса в различных НИУ и адаптивный потенциал изучаемых сортов [7, 8].
Таким образом, выделение наиболее урожайных и устойчивых к грибным болезням сортов в питомниках КАСИБ и создание на их основе исходного материала яровой пшеницы является перспективным направлением селекционных программ для получения высоких стабильных урожаев яровой пшеницы в Западно-Сибирском регионе.
1. Sanin S.S. Problemy fitosanitarii zernoproizvodstva. // Zaschita zernovykh kultur ot bolezney, vrediteley, sornyakov: dostizheniya i problemy: Materialy mezhdunar. nauch.-prakt. konf. (Problems of phytosanitary of grain production. / S.S. Sanin // Protection of crops from diseases, pests, weeds: achievements and problems: Proceedings of International scientific and practical conference). (05-09 dekabrya 2016 g., Bolshie Vyazemy) / VNIIF. - Bolshiye Vyazemy, 2016. - P. 4-15.
2. Shamanin, V., E. Salina, R. Wanyera, Yu. Zelenskiy and A. Morgounov, 2016. Genetic diversity of spring wheat from Kazakhstan and Russia for resistance to stem rust Ug99. Euphytica, 12:287-296. DOIhttps://doi.org/10.1007/s10681-016-1769-0.
3. Selective and genetic estimation of spring soft wheat populations of the Siberian nursery of CIMMYT shuttle breeding. [Selektsionno-geneticheskaya otsenka populyatsiy yarovoy myagkoy pshenitsy sibirskogo pitomnika chelnochnoy selektsii CIMMYT]. / V.P. Shamanin and others. // Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii. - Vavilov journal of genetics and selection. - 2012. - Vol. 16. - №1. - P. 21-32.
4. Gomez-Becerra, H., A. Morgounov and A. Abugalieva. 2006. Evaluation of yield grain stability, reliability and cultivar recommendation in spring wheat (Triticum aestivum) from Kazakhstan and Siberia. Central European Journal of Agriculture, 6: 649-660.
5. Shuttle selection between Mexico and Kazakhstan: results, details and prospects. [Chelnochnaya selektsiya mezhdu Meksikoy i Kazakhstanom: rezultaty, podrobnosti i perspektivy]. / Tretovan R. and others // Agromeridian. - Agromeridian. - 2006. - №2 (3). - P. 23-27.
6. Shamanin V.P. Immunological evaluation of spring soft wheat varieties of KASIB nursery breeding. [Immunologicheskaya otsenka sortov yarovoy myagkoy pshenitsy selektsionnogo pitomnika KASIB]. / V.P. Shamanin, I.V. Pototskaya // Vestnik Omskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. - The Herald of Omsk State Agrarian University. - 2016. - №2 (22). - P. 5-10.
7. Belan I.A. Effectiveness of Kazakhstan-Siberian network activity for the study of spring soft wheat. [Rezultativnost raboty Kazakhstansko-Sibirskoy seti po izucheniyu yarovoy myagkoy pshenitsy]. / I.A. Belan, L.P. Rosseeva, Yu.I. Zelenskiy // Vestnik Altayskogo GAU. - The Herald of Altai State University. - 2011. - №5 (79). - P. 5-9.
8. Morgounov, A., A. Abugalieva and A.S. Martynov. 2014. Effect of climate change and variety on long-term variation of grain yield and quality in winter wheat in Kazakhstan. Cereal Research Communications, 42(1):163-172.
9. Metodika gosudarstvennogo sortoispytaniya selskokhozyaystvennykh kultur: obschaya chast. [The method of state variety testing of crops: the general part]. - M., 1985. - Issue 1. - P. 269.
10. Koyshybaev M. Skrining pshenitsy na ustoychivost k osnovnym boleznyam: metodicheskie ukazaniya. [Wheat screening for resistance to major diseases: methodical guidelines]. / M. Koyshybaev, V.P. Shamanin, A.I. Morgunov. - Ankara: FAO-SEK, 2014. - P. 58.
11. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoy obrabotki rezultatov issledovaniy), 5-oe izdanie, pereab. i dop. [Methodology of field experience (with the basics of statistical processing of research results), 5th edition, revised and added]. - M.: Kolos, 1985. - P. 321.
