Селекция озимой ржи на высокую и низкую вязкость водного экстракта методом дивергентного отбора | Winter rye breeding for high and low viscosity of water extract by divergent selection

Russian. Расширение сферы хозяйственного использования зерна ржи является важной задачей селекции. Возделываемые сорта ржи относятся к хлебопекарным по своему назначению и по многим показателям не соответствуют кормовому зерну, которое должно иметь низкое содержание водорастворимых пентозанов. Цель настоящего исследования - проанализировать результаты 9 циклов дивергентного отбора по признаку вязкости водного экстракта (ВВЭ) на базе сортов Альфа и Московская 12. Установлено, что эффективность отбора зависела как от генотипа сорта, так и от направления отбора. После 9 циклов отбора дивергентные популяции из сорта Альфа различались по вязкости в 7,2 раза (17,4 сП - при плюс-отборе и 2,4 сП - при минус-отборе), а популяции из сорта Московская 12 - в 12,3 раза (55,5 сП - при плюс-отборе и 4,5 сП - при минус-отборе). Обнаружен асимметричный характер отбора, который в плюс-направлении был более эффективным, чем в минус-направлении. Обсуждаются причины генетической асимметрии и сортовых различий в реакции на отбор. Дивергентный отбор по ВВЭ коррелятивно изменил многие признаки качества зерна. Высоковязкие популяции имели более высокую натуру зерна, массу 1000 зёрен, число падения, высоту амилограммы, давали хлеб лучшего качества, но с малым объёмным выходом. Низковязкие популяции давали сильно расплывающийся хлеб с крупнопористым, липким, заминающимся мякишем, но с более высоким объёмным выходом. Методом дивергентного отбора по признаку ВВЭ можно целенаправленно изменять качество зерна ржи в соответствии с задачами селекции. Для улучшения хлебопекарных качеств прямой отбор на высокую ВВЭ более предпочтителен, чем отбор на высокое число падения. Отбор генотипов с низкой ВВЭ повысит кормовую ценность зерна.

English. The practical use extension of rye grain is the important breeding problem. Cultivated rye varieties are used for baking, and they are out of many traits for forage grain which must contain few water-soluble pentosans. The aim was to analyze the results of 9 cycles of divergent selection by the viscosity of water extract (VWE) from the varieties 'Alfa' and 'Moskovskaya 12'. Efficiency of selection depended both on the genotype of the variety and on the direction of selection. After 9 cycles of selection, divergent populations from variety 'Alfa' differed in viscosity by 7.2 times (17.4 cP after plus-selection, 2.4 cP after minus-selection), those from variety 'Moskovskaya 12' - by 12.3 times (55.5 cP after plus-selection, 4.5 cP after minus-selection). The asymmetry was found: selection in the plus-direction was more efficient than in the minus-direction. The reasons of genetic asymmetry and varietal distinctions in response to selection are discussed. The divergent selection by VWE correlatively changed many grain quality traits. The high-viscosity populations had higher grain-unit, weight of 1000 seeds, falling number, amylograph peak height, they provided more qualitative bread, but had small bread volume yield. The low-viscosity populations provided strongly blurring bread with sticky coarse-pored crumb, but had higher bread volume yield. Thus, using divergent selection by VWE one can purposefully change the rye grain quality according to breeding tasks. To improve bakery the direct selection for high VWE is a more preferable that the selection for high falling number. The selection of genotypes with low VWE will increase the feed value of grain.