• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.10.2022, 14:56
ТюмГУ
9
1 762

Голозерный ячмень признан перспективным злаком

❋ 4.5

Биологи из Москвы и Тюмени рассказали о возможностях раскрытия потенциала мутантных форм ячменя, которые могут стать решением продовольственных проблем.

Голозерный ячмень признан перспективным злаком / ©Getty images / Автор: Сергей Данилов

Зерновые культуры традиционно являются важнейшим составляющим звеном устойчивого сельского хозяйства. Решение продовольственных проблем регионального и мирового масштаба возможно за счет эффективного зернового хозяйства, обеспечивающего экономическую и социальную безопасность государств.

Ячмень занимает четвертое место в мире по площадям посева и по объемам производства среди зерновых культур. В нашей стране, в том числе и в Западно-Сибирском регионе, он также занимает одну из лидирующих позиций. Зерно ячменя широко применяется в различных производственных отраслях и используется в качестве сырья в крупяной и пивоваренной промышленности. Также ячмень — фураж для животноводства.

Учитывая тенденции последних лет, связанные с повсеместным изменением климата, увеличением антропогенной нагрузки на почвообразовательный процесс, важное значение приобретают вопросы поиска и привлечения в селекционный процесс новых генетических ресурсов, которые обладают высоким адаптивным и продуктивным потенциалом, отличаются устойчивостью к биотическим и абиотическим стрессам, при этом характеризуются сбалансированностью по показателям питательной ценности продукции и полностью отвечают требованиям производства.

Вместе с тем в научном сообществе широко обсуждается проблема генетической эрозии, возникающая в результате вовлечения в селекционную работу ограниченного числа генотипов, что, в свою очередь, сужает генетическое разнообразие в возделываемых сортах растений.

Накопленные в литературе многочисленные сведения указывают на эффективность использования ячменя в качестве модельного злака при проведении селекционно-генетических исследований. Высокий биоресурсный потенциал культуры обеспечивается обширным генетическим разнообразием, которое расширяется классическими и современными методами.

Монография «Генетические ресурсы ячменя и их использование в селекции» биологов Федерального научного селекционно-технологического центра садоводства и питомниководства (Москва) Николая Тетянникова и ИнБио ТюмГУ Нины Боме вышла в издательстве ФГБНУ «ФНЦ Садоводства».

В своей работе ученые напоминают, что проверенный инструмент улучшения и получения нового перспективного селекционного материала — индуцированный мутагенез. На основе проведенных собственных исследований и анализа литературных данных в книге авторами рассмотрены вопросы влияния почвенно-климатических условий формирования семян на реализацию адаптивных и продуктивных свойств растений. Обобщены и представлены результаты комплексного изучения 40 внутривидовых разновидностей Hordeum vulgare L. в условиях подтаежной зоны Северного Зауралья.

Полученные результаты подтверждают, что химический мутагенез является сильным средством создания наследственного разнообразия по многим признакам, которое позволяет выделить формы, обладающие мобильными системами постоянной и непрерывной перестройки основных процессов жизнедеятельности организма. Благодаря этому поддерживается адаптация, связанная с непрерывным приспособлением растений к меняющимся условиям окружающей среды.

В условиях подтаежной зоны Северного Зауралья урожайность ячменя практически в равной степени обусловливается генотипическими и почвенно-климатическими особенностями и их взаимодействием. Потенциал продуктивности культуры ученые рассматривали как совокупность признаков и свойств генотипов, способных в различных условиях окружающей среды демонстрировать полевую всхожесть семян не ниже 70 процентов, формировать растение, с одновременно развивающимися тремя и выше продуктивными побегами, стабильной устойчивостью к полеганию и болезням, а также максимальными значениями массы зерна с одного растения и абсолютной массы самих семян.

Особое внимание биологи обращают на разновидности голозерного ячменя, которые несмотря на относительно невысокую среднемноголетнюю урожайность, имеет высокий потенциал массы зерна с растения и массы 1 000 зерен, что может свидетельствовать о целесообразности дальнейшего поиска исходного материала и развития селекционной работы по данному направлению, учитывая тот факт, что почвенно-климатические ресурсы в Западно-Сибирском регионе способны обеспечить успешное возделывание голозерных сортов, уже успешно внесённых в Госреестр селекционных достижений допущенных к использованию.

Показанные в работе возможности использования нового химического мутагена фосфемид в увеличении генетического разнообразия ячменя, способствуют развитию мутационной селекции и дают возможность раскрытия потенциала не только повсеместно распространённых разновидностей ячменя, но и редких, не типичных для региона форм.  

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет входит в число участников Проекта 5-100 — программы повышения международной конкурентоспособности российских вузов среди ведущих мировых научно-образовательных центров.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
1 сентября, 09:25
ТПУ

Ученые ТПУ совместно с коллегами провели эксперименты и с высокой точностью предсказали кинетические характеристики воспламенения и сгорания топлива с добавлением воды. Результаты показали, что топливо с небольшой добавкой воды сгорает на 7-14% быстрее по сравнению с однородным углеводородным топливом. В будущем это может помочь в разработке более экологичных и ресурсоэффективных систем сжигания альтернативных топлив.

2 сентября, 08:20
Александр Березин

Бета-блокаторы около 40 лет использовали для лечения людей, пострадавших от инфаркта. Однако работы последних лет, авторы которых пробовали оценить их эффективность в современных условиях, уже поставили их полезность под вопрос. Новое исследование показало, что для одного из полов они могут быть даже вредны.

3 сентября, 07:56
Адель Романова

Недавнее появление в Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS вызвало новую волну обсуждения вопроса о том, как отличить комету или астероид от внеземного космического корабля либо другого артефакта, не созданного человечеством. Астрономы рассказали, что у искусственного объекта могут быть четыре характерные особенности.

27 августа, 14:52
Елена Авдеева

Исследователи из Японии и Италии нашли способ узнать возраст самой большой планеты Солнечной системы. С помощью компьютерного моделирования ученые рассчитали, что Юпитер «родился» спустя 1,8 миллиона лет после ее образования.

27 августа, 15:30
Денис Яковлев

Ученые из Института демографии Общества Макса Планка (Германия), Висконсинского университета в Мэдисоне (США) и Национального института демографических исследований (Франция) проанализировали материалы из базы данных Human Mortality Database (HMD) — ведущего источника информации о смертности в развитых странах. Они попытались спрогнозировать, сохранятся ли темпы роста продолжительности жизни для людей, родившихся в период с 1939 по 2000...

1 сентября, 09:25
ТПУ

Ученые ТПУ совместно с коллегами провели эксперименты и с высокой точностью предсказали кинетические характеристики воспламенения и сгорания топлива с добавлением воды. Результаты показали, что топливо с небольшой добавкой воды сгорает на 7-14% быстрее по сравнению с однородным углеводородным топливом. В будущем это может помочь в разработке более экологичных и ресурсоэффективных систем сжигания альтернативных топлив.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

12 августа, 11:29
Юлия Трепалина

Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.

3 августа, 12:57
Александр Березин

Тщательный анализ спутниковых снимков позволил ученым оценить изменение скорости фотосинтеза на планете с 2003 по 2021 годы. Ситуация оказалась несколько неожиданной: если на суше растения явно «ускорились», то в океане ситуация намного менее определенная.

[miniorange_social_login]

Комментарии

9 Комментариев
Ох. В России уже настолько эффективное зерновое хозяйство, что не знаем, куда пристроить лишнее зерно. В этом году соберëм больше 150 миллионов тонн. Потенциал экспорта, если бы не было западных нацистских ограничений - 70 миллионов тонн. Ячмень в стране занимает второе место по сборам, хотя доля его постепенно снижается по сравнению с пшеницей. Хотя конечно расти есть куда - к концу века будем собирать (оценка в нынешних границах, актуальные скорее всего будут существенно шире, производство соответственно намного больше) 500+ миллионов тонн.
Zhe Sh
18.10.2022
-
1
+
Согласен с Артюховым. Хотите создавать новые сорта целенаправленно - разбирайтесь с геномом и фенотипами. А методом Монте-Карло - это прошлый век.
Мутационная селекция в XXI веке, в эпоху генной инженерии? Ещё бы лысенковское "выведение сортов зерновых ускоренными методами" вспомнили)))
    Не подскажете, сколько массовых линий ячменя удалось модернизировать средствами генной инженерии, подняв их урожайность? И еще вопрос. Никогда не задумывались над тем, почему эта цифра настолько близка к нулю? Никогда не думали, почему для селекции она намного выше? Не думали, что это может быть как-то связано с полигенностью почти всех значимых признаков -- включая урожайность?
    +
      ещё комментарии
      Думаю, могло бы быть и много - если бы не иррацональный страх потребителей и законодателей перед ГМО. При этом мутационная селекция по какой-то таинственной причине за ГМО не считается.
        И думаете неправильно. Истинная причина этого в том, что признаки полигенны. А никакого иррационального страха перед ГМО у большинства жителей США нет вовсе -- отчего там внедрено множество линий сельхозрастений, полученных методами ГМО, Но есть нюанс: среди них практически нет линий с увеличенной урожайностью. Почему? А все потому же: урожайность, как и большинство признаков, полигенна. Поэтому линий с повышенной урожайностью, выведенных селекцией без ГМО много -- а вот с помощью ГМО почти вовсе нет. "При этом мутационная селекция по какой-то таинственной причине за ГМО не считается." В принципе, если почитать определение генной инженерии, то даже понятно почмеу. Вообще, я целиком за ГМО, но критиковать на его основе обычную селекцию -- немного смешно. ГМО не особо помогает с урожайностью, и это знает любой, глубоко копавший тему. Почему традиционной селекцией все еще и занимаются.
          > И думаете неправильно Ну да, ведь "есть две точки зрения - моя и неправильная"))) И при чём тут, собственно, полигенность? Это, наоборот, упрощает задачу - есть сразу несколько мишеней для воздействия (нокаута, добавления копии гена, редактирования его). Очевидный алгоритм таков: секвенируем сорта, отличающиеся важным для нас признаками в фенотипе, сравниваем, делаем предварительные выводы о роли конкретных генов, воздействуем на них, проверяем, что получилось. И, кстати, я ни слова против селекции не сказал, тут Вы зря. Она очень хорошо работает на основе того же секвенирования - комбинируем желаемые варианты генов путём скрещивания, работает прекрасно. Меня возмутило использование *мутационной* селекции, при которой геном нахватывает мутаций с заранее непредсказуемыми последствиями. Да, годы в 70-е это был общепринятый метод - за неимением лучших)
            при чём тут, собственно, полигенность?
            Слово очень красивое, очень он похож в этом на фельдшера Филиппова из "Максимке" Станюковича, имевшего "несчастную страсть употреблять некстати слова, когда он хотел выразиться покудрявее, или, как матросы говорили, «позанозистее»"....
            Какая точка зрения верная в данном случае узнать очень просто. Достаточно назвать число линий сх растений улучшенных ГМО в целом, и число линий, у которых ГМО повысило урожайность. Сравнить значительное число с нулем -- и сделать выводы из этого сравнения -- весьма просто.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно