В поисках новой формы пшеницы

Текст: Б. Н. Сатторов, Таджикский государственный педагогический университет им. С. Айни; К. Партоев, Институт ботаники, физиологии и генетики растений НАН Таджикистана

Ежегодно различные климатические факторы, особенно засуха, наносят значительный ущерб продуктивности пшеницы и приводят к внушительным потерям урожая. По этой причине создание новых интенсивных сортов является главной задачей для дальнейшего увеличения производства этой культуры.

В мировом сельском хозяйстве пшеница является стратегически важным растением, обеспечивающим продовольственную безопасность многих государств. Данная культура служит основным продуктом питания примерно для 35% населения планеты. Ее ценность определяется прежде всего продукционным потенциалом, химическим составом зерна, технологическими и пищевыми достоинствами муки. Обозначенные параметры тесно связаны с генетическими особенностями сортов и условиями их выращивания.

НАУЧНАЯ РАБОТА

При создании новых сортов и гибридов важную роль играют современные методики, в частности технологии усиления полиморфизма у растений и обнаружения полезных мутаций посредством генетического и селекционного скрининга. На основе таких научных подходов можно за короткий период разработать интенсивные сорта различных сельскохозяйственных культур, в том числе пшеницы, способные произрастать в условиях засухи, повышенных температур и значительного почвенного засоления на фоне усиливающихся с каждым годом изменений климата.

В последние годы в Институте ботаники, физиологии и генетики растений Национальной академии наук Таджикистана ведутся исследования для получения новых скороспелых, урожайных и устойчивых к болезням форм пшеницы. Также выполняются научные работы по созданию ценных коллекционных материалов зерновых культур на основе оценки их полезных генетических признаков. Имеются сведения о том, что при разработке резистентных к грибковым болезням форм пшеницы особую роль играют выращивание и изучение разных ее генотипов в неодинаковых агроэкологических условиях. Кроме того, перед специалистами стоит задача по созданию новых скороспелых сортов этой культуры, обеспечивающих получение двух урожаев в течение года. В связи с этим были проведены испытания большого количества коллекционного материала пшеницы в условиях Гиссарской долины — на экспериментальном участке Института ботаники, физиологии и генетики растений НАН Таджикистана, расположенном в восточной части города Душанбе на высоте 840 м над уровнем моря. В ходе работы был выявлен ряд новых генотипов пшеницы, полезных для использования в селекционном процессе. Особое внимание уделялось важным генетическим признакам — скороспелости, устойчивости к болезням и высокой продуктивности.

ОТБОР ОБРАЗЦОВ

Исходным материалом для ведения научных работ выступали коллекционные образцы пшеницы, собранные сотрудниками лаборатории генетики и селекции Института ботаники, физиологии и генетики растений НАН Таджикистана. В процессе исследования было использовано более 50 сортообразцов, среди которых в течение 10 лет были выделены наиболее ценные формы мягкой и твердой пшеницы для дальнейшего изучения. Они отличались по нескольким признакам: скороспелости, продуктивности и устойчивости к абиотическим и биотическим факторам среды. Впоследствии селекционные работы, в частности гибридизация, позволили отсортировать новые образцы данной культуры, которые отличались от своих исходных форм по скороспелости и урожайности в лучшую сторону. Из этого ассортимента с помощью метода искусственного отбора в течение ряда лет были отселектированы новые формы пшеницы, пригодные к высеванию осенью, ранней весной и летом. В течение двух лет данные образцы участвовали в дальнейших исследованиях. Они высевались осенью 2020 года, после чего урожай собирался в июне 2021 года, а в середине июля того же года проводилась новая посевная кампания.

В результате всех исследований среди популяции местного сортообразца Сурхаки Махали была выделена новая форма пшеницы с хозяйственно ценными признаками. Пока она имеет условное название Тобистона, или Летняя. В рамках экспериментов ее высевали осенью, ранней весной, летом и получали хороший урожай при всех сроках, по причине чего ей и было дано соответствующее наименование. Статистические обработки полученных цифровых данных проводили по Б. А. Доспехову с использованием компьютерной программы и электронных таблиц.

В ДВА СРОКА

Как показали исследования, выделенная форма пшеницы способна в течение одного года давать два урожая зерна. Однако при осеннем сроке посева почти все хозяйственно полезные признаки оказались выше по сравнению с летним периодом. Так, осенью высота растений составляла 75–85 см, летом — 65–75 см, урожайность — 5,14 и 3,21 т/га, выход зерна — 34,29 и 30% соответственно. Несмотря на обозначенные различия, показатели были достойными. В целом можно отметить, что за счет способности данной формы пшеницы давать два урожая в течение одного года сельхозпроизводители могут получить свыше 8 т/га зерна.

Таким образом, благодаря целенаправленной селекционной работе специалистам Института ботаники, физиологии и генетики растений НАН Таджикистана посредством метода искусственного отбора среди популяции местного образца удалось выделить новую перспективную форму пшеницы, отличающуюся высокой скороспелостью и обладающую хозяйственно ценными признаками. Она дает два урожая в течение года, что важно для увеличения валового сбора данной культуры в этом регионе.