Field evaluation of efficiency of stress tolerant barley and wheat varieties development in vitro | Полевая оценка результативности создания in vitro стрессоустойчивых форм ячменя и пшеницы

English. Spring barley and soft spring wheat genotypes resistant to drought, soil salinity and high acidity have been selected in vitro on selective media. Field tests were carried out in 2004-2011 in Novosibirsk region. Plots were situated on leached black soil, on sod-podzol soil with pH 4.4, and on medium-columnar sodic soils after fallowing preceding crop. The size of plots was 1 sq. m in 3-4 replications in prior and competitive trials. On optimal soils barley regenerants formed on acid and salt media differ from standard variety Krasnoyarsky 80 by higher ear grain content by 6%; the decrease (less than 3%) in plant preservation to harvesting was in regenerants from salt media, and reduction of thousand grain weight was in regenerants from acid media. On salty soils strain-regenerants were characterized by higher plant preservation to harvesting (by 21…27%) and productivity (by 18…38%), in comparison with the variety Krasnoyarsky 80. The yield of regenerants from acid media was higher than those formed on salt media, which indicates higher adaptive features of the first ones. On acid backgrounds only two regenerant strains approximated to Krasnoyarsky 80 with a certain advantage of the line SR.2-GDG-6h-949 in plant preservation till harvesting by 21% and in thousand grain weight by 8%. For a number of yield structure in the years with the excessive moistening wheat regenerants yielded to their parental varieties, but with the considerably smaller moisture surpassed them in height by 17…23%, plant preservation till harvesting by 24…40%, main ear length by 8…24%, 1000 seeds weight by 4…12%. Strains of regenetants RK(Minusa)1.31 and RS(KS-1607)2.9, which were distinguished in yield, 1000 seeds weight and main ear length, were brought into the competitive trial. The obtained results indicate the effectiveness of developed in vitro selection technology and the possibility of its practical use.

Russian. Проведен отбор на селективных средах in vitro генотипов ярового ячменя и яровой мягкой пшеницы, устойчивых к засухе, засолению, высокой кислотности почв. Полевую оценку осуществляли в 2004-2011 гг. в Новосибирской области, размещая участки на разных типах почв (выщелоченный чернозём, дерново­подзолистая почва с рН 4,4 или среднестолбчатые солонцы) по паровым предшественникам на делянках площадью 1 кв.м в 3-4-х повторностях в предварительном и конкурсном сортоиспытаниях. На оптимальных почвах регенеранты ячменя с кислых сред (КС) и засоленных сред (ЗС) отличались от стандарта Красноярский 80 повышенной озерненностью колоса (на 6%); снижение (менее 3%) сохранности растений к уборке наблюдали у регенерантов с засоленных сред, а массы 1000 зерен и урожайности – у регенерантов с кислых сред. На засоленных почвах линии­регенеранты характеризовались более высокой сохранностью растений к уборке (на 21…27%) и урожайностью (на 18…38%) по сравнению со стандартом. Урожайность регенерантов с КС была выше, чем у растений с ЗС, что свидетельствует об их лучших адаптивных свойствах. На кислых фонах только 2 линии регенерантов приблизились к стандартному сорту с некоторым преимуществом линии СР.2-ГДГ-6h-949 по сохранности растений (+21%) и массе 1000 зерен (до 8%). По ряду элементов структуры урожая в годы с избыточным увлажнением регенеранты пшеницы уступали своим родительским формам, а при значительно меньшей влагообеспеченности превосходили их по высоте стеблестоя на 17…23%, сохранности растений к уборке – на 24…40%, длине главного колоса – на 8…24%, массе 1000 зерен – на 4…12%. Линии регенерантов РК(Минуса)1.31, РС(КС-1607)2.9, выделившиеся по урожайности, массе 1000 зерен, длине главного колоса, переданы в конкурсное сортоиспытание. Полученные результаты свидетельствуют об эффективности разработанной технологии отбора in vitro и возможности ее практического использования.