AGRIS - 

2019

Nalbandyan, A.A. | Fedulova, T.P. | Kozlovskaya, V.F., The A.L. Mazlumov All-Russia Research and Development Inst. of Sugar Beet and Sugar, Voronezh Region

It is extremely important for breeders not only to breed highly productive sugar beet varieties, but also to prevent productivity losses due biotic stress factors. The crop is constantly exposed to pathogenic microorganisms. The development of molecular markers is associated with the transfer of target genes to the genotypes of the best-performing breeding accessions. Breeding using a marker assisted selection (MAS) can reduce labor and time consumption when compared to conventional breeding procedures. Rizomania, powdery mildew and fusarium – the diseases that significantly reduce sugar beet yield. The results of sugar beet breeding accessions DNA analysis to identify genes for resistance to rhizomania (Rz1 and Rz2), powdery mildew (Pm), and fusarium (SE2 and SP2) are presented. 7 pairs of specific primers were employed. Selection samples characterized by the presence of the desired loci are identified. All the studied sugar beet samples (origin: Russia, Ukraine, Germany, Latvia, Bulgaria, Kyrgyzstan) were found to be carriers of R-genes or loci linked to phytopathogen resistance genes. PCR fragments characteristic of these loci were detected. Maximum polymorphism is characteristic of loci amplified by primers AB 6-15 and OP-AN9, linked to the Rz1 gene and AB 2-2, linked to the Rz2 gene. To identify the relationship of the SE2 and SP2 genes for sugar beet resistance to the fusarium root rot, experiments were carried out using molecular markers EBS085 and BB2714 proposed by foreign authors. For the first time, FusA F/R markers and a primer for identifying the dominant powdery mildew resistance gene, Pm6 using the Primer-BLAST and BLAST program, respectively, based on information from the international database PubMed were designed and used in this work. A primer was tested to identify the dominant R-gene Pm36 and it was found that it uniquely identifies a locus with a characteristic molecular mass of 1000 bp. all of six sugar beet accessions. | Крайне важным является создание высоко урожайных сортов сахарной свеклы устойчивых к биотическим стресс-факторам. Культура постоянно подвергается воздействию многих патогенных микроорганизмов. Разработка молекулярных маркеров связана с переносом целевых генов в генотипы лучших по урожайности селекционных образцов. Отбор с помощью маркера (MAS) может снизить затраты труда и времени по сравнению с традиционными методами селекции. Ризомания, мучниста роса и фузариоз – болезни, которые существенно снижают урожайность сахарной свеклы. Представлены результаты ДНК-анализа селекционных материалов сахарной свеклы по выявлению генов устойчивости к ризомании (Rz1 и Rz2), мучнистой росе (Pm) и фузариозу (SE2 и SP2). В работе использованы 7 пар специфических праймеров. Выделены селекционные образцы, характеризующиеся наличием искомых локусов. Все исследуемые образцы растений сахарной свеклы (страны происхождения - Россия, Украина, Германия, Латвия, Болгария, Киргизия) оказались носителями R-генов или локусов, наследуемых сцепленно с генами устойчивости к фитопатогенам. Обнаружены ПЦР-фрагменты, характерные для данных локусов. Максимальный полиморфизм характерен для локусов, амплифицированных праймерами АВ 6-15 и OP-AN9, сцепленных с геном Rz1 и АВ 2-2, сцепленного с геном Rz2. Для выявления связи генов SE2 и SP2 с устойчивостью сахарной свеклы к фузариозной корневой гнили были проведены эксперименты с использованием молекулярных маркеров EBS085 и BB2714, предложенные иностранными авторами. Впервые применялся маркер FusA F/R, сконструированный в настоящем исследовании по программе Primer-BLAST, на основе информации международной базы PubMed. Протестирован праймер для выявления доминантного R-гена Pm36 на устойчивость к мучнистой росе. Праймер также был разработан в системе BLAST, на основе информации международной базы PubMed. Данный молекулярный маркер позволил четко выявить локус с характерной молекулярной массой 1000 п.н. у всех 6 образцов сахарной свеклы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Barinova, E.V., The V.M. Gorbatov All-Russia Research and Development Inst. of Meat Industry, Moscow

The least costly factor in the sustainable development of wheat production, its rational distribution throughout the country and the specialization of individual regions in the production of spring and winter wheat are the most effective measure that can increase the profitability of the industry, its competitiveness, and provide the domestic and foreign markets with high-quality grain. To increase the efficiency of wheat production, it is necessary to take into account a whole complex of interrelated factors influencing its production, based on the territorial and sectoral division of labor - the main indicator of growth and cheapening of high-quality grain production. Reviewed and analyzed the main parameters of the production of spring and winter wheat for the time period 1956-2017. In comparison with 2001, in 2017, the land areas of spring and winter wheat in the country varied from 15.2 to 13.0 million hectares and from 8.5 to 15.0 million hectares, respectively, and the production volumes from 22.6 to 24.0 million tons, and from 24.4 to 62.0 million hectares, respectively. The creation of specialized areas for the production of spring and winter wheat will ensure the sustainability of its production and will allow exporting a significant amount of high-quality commercial grain. A system of parameters and indicators is proposed, and the conditions for efficient wheat production in the country are defined. The increase in the production of high-quality wheat grain in Russia is possible if it is rationally located throughout the country and the concentration of winter and spring forms in areas that have the best natural conditions for cultivation, creating on this basis large-scale specialized areas of commodity production of strong, hard and valuable wheat varieties. | Наименее затратным фактором устойчивого развития производства пшеницы, его рациональное размещение по территории страны и специализация отдельных регионов на производстве яровой и озимой пшеницы являются наиболее эффективной мерой, способной повысить доходность отрасли, ее конкурентоспособность, обеспечить внутренний и внешний рынки высококачественным зерном. Для повышения эффективности производства пшеницы необходимо учитывать целый комплекс взаимосвязанных факторов, влияющих на ее производство, опирающихся на территориально-отраслевое разделение труда – главный показатель роста и удешевления производства высококачественного зерна. Рассмотрены и проанализированы основные параметры производства яровой и озимой пшеницы за временной период 1956-2017 гг. По отношению к 2001 г. в 2017 г. посевные площади яровой и озимой пшеницы в стране изменялись от 15,2 до 13,0 млн га и от 8,5 до 15,0 млн га соответственно, а объемы ее производства - от 22,6 до 24,0 млн т., и от 24,4 до 62,0 млн га, соответственно. Создание специализированных зон производства яровой и озимой пшеницы обеспечит устойчивость ее производства и позволит вывозить значительный объем высококачественного товарного зерна. Предложена система параметров и показателей, определены условия эффективного производства пшеницы в стране. Увеличение производства высококачественного зерна пшеницы в России возможно при рациональном его размещении по территории страны и концентрации посевов озимой и яровой форм в ареалах, располагающих для их возделывания наилучшими природными условиями, создания на этой основе крупномасштабных специализированных зон товарного производства зерна сильных, твердых и ценных сортов пшеницы.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2019

Alferov, A.A. | Chernova, L.S., The D.N. Pryanishnikov All-Russia Research and Development Inst. of Agrochemistry, Moscow

The microfield experiment was conducted in 2014-2018 on the sod-podzolic plot situated in Smolensk region. P60K60 was applied as background fertilizer. The influence of nitrogen fertilizer (N45) and Rhizoagrin biopreparation on bionitrogen, fertilizer-originating nitrogen and soil nitrogen utilization by plants, as well as sustainability of the agroecosystem have been under study. The formation of spring wheat plant is mainly due to soil nitrogen, the share of which reaches 4/5 of the total removal of the element when using mineral fertilizers. Seed inoculation with Rhizoagrin increases the nitrogen of fertilizers utilization ratio by 4.5%, reduces losses by 7%; there is some tendency to increase the nitrogen immobilization from fertilizers. The sustainability of the agroecosystem is characterized by nitrogen flows. During the growing season of spring wheat, the amount of mineralized nitrogen depending on the fertilizer reached 17.4-18.0 g/m2, while the amount of remobilized nitrogen was 4.4-4.9 g/m2, net-mineralization (N-M) – 13.1 g/m2. The seed treatment with Rhizoagrin does not significantly affect the processes of mineralization (M) and remobilization (RI), only a positive trend in increease of nitrogen mineralization and remobilization in the soil is observed. Under use of nitrogen fertilizer, the agroecosystem operates in a sustain state. -the zone of the maximum permissible level of exposure (RI:M=25%, N-M:RI=3.0). On average, over the years of research, seed inoculation with Rhizoagrin does not change the indicators of the agroecosystem sustainability when fertilizers were applied. | B 2014-2018 гг. в Смоленской обл. проведен микрополевой опыт на дерново-подзолистой почве, удобренной калием и фосфором (P60K60). Изучали влияние азотных удобрений (N45) и биопрепарата Ризоагрин на использование растениями биологического азота, азота удобрений и почвы, устойчивость агроэкосистемы. Показано, что формирование биомассы яровой пшеницы осуществляется в основном за счет почвенного азота, доля которого достигает 4/5 общего выноса элемента при применении минеральных удобрений. Инокуляция семян Ризоагрином увеличивала коэффициент использования азота удобрений на 4,5%, снижала его потери на 7%, при этом отмечена некоторая тенденция повышения иммобилизации N удобрения. Устойчивость агроэкосистемы характеризуется потоками азота. В течение вегетационного периода яровой пшеницы количество минерализованного азота в зависимости от удобрений достигало 17,4-18,0 г/м2, в то время как сумма реиммобилизованного азота – 4,4-4,9 г/м2, нетто-минерализованного – 13,1 г/м2. Инокуляция семян биопрепаратом существенно не влияла на процессы минерализации (М) и реиммобилизации (РИ) в почве, выявлена только положительная тенденция их усиления. Отмечено, что в условиях применения азотных удобрений агроэкосистема функционирует в режиме резистентности (предельно допустимый уровень воздействия) (РИ : М = 25%, Н – М : РИ = 3,0). В среднем за годы исследований инокуляция семян Ризоагрином существенно не изменяла показатели устойчивости агроэкосистемы при внесении удобрений.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation