AGRIS - 

2021

Bukharov, A.F. | Baleev, D.N., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Crop Selection and Seed Growing, Moscow Region

Проведено исследование влияния местоположения зонтика на растении укропа сорта Кентавр (Anethum graveolens L.) на линейные параметры семени. Семена были посеяны на опытном поле в условиях Московской области в 2015–2017 гг. Растения выращивали с целью производства семян. Выбирали 30 растений в трехкратной повторности для каждого варианта случайным образом и срезали зонтики в соответствии со схемой опыта. Затем были измерены длина семени, зародыша и эндосперма из зонтиков, расположенных на побегах первого и второго порядков ветвления. Средние значения длины элементов семени (3,85–3,43 мм), эндосперма (3,37–2,99 мм) и зародыша (1,00–0,77 мм) укропа изменялись в значительных пределах и зависели от архитектоники семенного растения и экологических условий. На длину семени и эндосперма основное влияние оказывали условия выращивания (77% и 81% соответственно), а на длину зародыша – матрикальный фактор (92%). Корреляционный анализ показал, что между длиной зародыша и длиной семени, а также длиной зародыша и длиной эндосперма отмечена слабая взаимосвязь (r = 0,050–0,314 и 0,066–0,325 соответственно).Разнокачественность при прорастании семян в стандартных (20 град. C) условиях проращивания проявляется отчетливо в зависимости от эндогенных факторов. Выявлена тесная достоверная связь между длиной семени, эндосперма, зародыша и качеством семян укропа. Качество семян укропа тесно связано с местом формирования семян. Так, коэффициент корреляции между порядком ветвления и временем прорастания 50% (T50) семян: r = 0,978 и прорастанием: r = –0,968. | Research was carried out on the effect of the location of umbels on 'Kentavr' dill plants (Anethum graveolens L.) on the linear parameters of seeds. The seeds were sown in the conditions of the Moscow region in 2015–2017. The plants were grown for seed production purposes. 30 plants were randomly selected in threefold repetition in each option and the umbels were cut in accordance with the experimental design. Then, the length of the seed, embryo and endosperm from the umbels located on the shoots of the first and second orders of branching were measured. It has been established that the average length of the elements of the seed (3.85–3.43 mm), endosperm (3.37–2.99 mm) and embryo (1.00–0.77 mm) of dill varied considerably and depended on the architectonics of the seed plant and on the environmental conditions. The length of the seed and endosperm was mainly influenced by growing conditions (77% and 81%, respectively), while the length of the embryo by the matrical factor (92%). Correlation analysis showed that the influence of the length of the seed on the length of the endosperm has a high positive dependence (r = 0.961–0.978). Heteromorphism is clearly manifested during seed germination in standard germination conditions (20 deg. C) depending on endogenous factors. A close, reliable relation was established between the length of the seed, endosperm and embryo and the quality of dill seeds. The quality of dill seeds is closely related to the place of seed formation. Thus, the correlation coefficient between the order of branching and the germination time of 50% (T50) of seeds is r = 0.978 and germination r = –0.968.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Trotsenko, V.V. | Komendantova, N.V.

A lot of mechanical damage is noted during harvesting and post-harvest processing of bean batches. Stresses exceeding permissible limits arise as a result of the interaction of individual grains with the working bodies of machines. It is the reason of seed destroying. The search for ways to reduce bean mechanical damages during harvesting and post-harvest processing is an urgent issue. To estimate the magnitude of the stresses arising under force loading in the bean grain, it is modeled as an object of ellipsoid shape. It is revealed that the magnitude of these stresses depends on the curvature of the contacting bodies, their elastic modulus, coefficients of transverse deformation, moisture content of the grain material, as well as the speed of collision of the grain with the working body. It has been experimentally shown that the deviation of the actual grain volume determined by the appropriate method, depending on the variety, does not exceed 13%. The values of the maximum stresses in the grains under static force loading from 1.45 to 5.15 MPa, the limiting contact areas from 15.5 to 31.08 mm2, the values of the elastic modulus from 25.80 to 146.24 MPa with a change in humidity from 28.2 to 8.6% were experimentally determined. These dependencies are approximated by mathematical expressions with a sufficiently high value of the approximation reliability coefficient. According to the results of the research, it was found that in order to reduce mechanical damage and increase the efficiency of bean production, it is necessary to carry out processing at a grain moisture content not exceeding twenty percent, monitor the condition of the edges of the working bodies, preventing their sharpening, use working bodies made of a material with an elastic modulus significantly lower than that of steel, reduce the speed of collision of grains with the working body. The obtained theoretical dependencies will allow designers of agricultural machines to assess the degree of force impact on the grain and not exceed the permissible values. | При уборке и послеуборочной обработке партий фасоли отмечается механическое повреждение зерен. В результате взаимодействия отдельных зерен с рабочими органами машин возникают напряжения, превышающие допустимые, в результате чего зерна разрушаются. Проведен поиск путей снижения механических повреждений фасоли. Для оценки величины возникающих напряжений при силовом нагружении зерно фасоли смоделировано как эллипсоид. Выявлено, что величина этих напряжений зависит от кривизны контактируемых тел, модулей их упругости, коэффициентов поперечной деформации, влажности зернового материала, а также скорости соударения зерна с рабочим органом. Экспериментально доказано, что отклонение фактического объема зерновки, определенного по соответствующей методике в зависимости от сорта, не превышает 13%. Опытным путем найдены значения максимальных напряжений в зерновках при статическом силовом нагружении от 1,45 до 5,15 МПа, предельные площадки контакта от 15,5 до 31,08 мм2, значения модулей упругости от 25,80 до 146,24 МПа при изменении влажности от 28,2 до 8,6%. Данные зависимости аппроксимированы математическими выражениями с достаточно высоким значением коэффициента достоверности аппроксимации. По результатам исследований установлено, что для снижения механических повреждений и повышения эффективности технологических операций уборки и послеуборочной обработки фасоли необходимо проводить обработку при влажности зерна, не превышающей 20%; следить за состоянием кромок рабочих органов, не допуская их заострения; применять рабочие органы из материала с модулем упругости, значительно меньшим, чем у стали; снижать скорость соударения зерен с рабочим органом. Полученные теоретические зависимости позволят при конструировании рабочих органов с.-х. машин оценивать степень силового воздействия на зерно и не превышать допустимые значения.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Kharlamov, V.A. | Polyakova, I.V. | Petrukhina, D.I., All-Russia Research and Development Inst. of Agricultural Radiology and Agroecology, Kaluga Region

Оценивали биоцидное действие низкотемпературной плазмы на поверхностную микробиоту семян ячменя (СЯ). Объект – СЯ ярового сорта Владимир(урожай 2018 г.).СЯ отсортированы по 50 шт. на каждый вариант эксперимента. Обработку СЯ проводили нетермальной аргоновой плазмой. Расстояние от пучка до исследуемого объекта – 55 мм, расход аргона – 5 л/мин. Семена выкладывалисьодним слоем в стерильную стеклянную емкость. Время обработки СЯсоставило 1, 5 и 10 мин. Температура образцовСЯ, измеряемая тепловизором, зависела от длительности обработки и составила: при обработке в течение 1 мин – 28 град. С; 5 мин – 38,9 град. С; 10 мин – 48 град. С. Необработанные СЯ служили контролем.В естественных условиях на поверхности зерна обнаруживается смешанная микробиота. Была проведена таксономическая идентификация обнаруженных микроорганизмов: грибков, дрожжей и бактерий.При посеве на разные среды выявлено: 2 вида дрожжей родовRhodutorulaи Clavispora; плесневые грибы родов Pinicillum и Rhizopus; спорообразующие бактерии Bacillus subtilis и B. mesentericus (pumilus); эпифитные микроорганизмы Pseudomonasherbicola, Arthrobacter pascens, Micrococcus luteus; фитопатогенные микроорганизмы Rhodococcus fascians. B. cereus обнаружены не были. Обработка семян с.-х. растений нетермальной аргоновой плазмой позволяет снизить их микробиологическую зараженность. Обработка СЯ приводит к зависящему от длительности воздействия снижению общей микробной обсемененности, обусловленнойколичеством мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов (КМАФАнМ),– на 36,7% при обработке в течение 5 мин. При увеличении времени обработки СЯ нетермальной аргоновой плазмой до 10 мин наблюдается тенденция к увеличению количества МАФАнМ относительно контроля. Соотношение видов поверхностной микробиоты СЯ в результате обработки нетермальной аргоновой плазмой существенно не меняется, однако фитопатогенные бактерии R. fasciansв обработанных образцах не обнаруживаются. | There was assesses the low-temperature plasma biocidal effect on the surface microbiota of barley seeds (BS). The subject of the study is the BS of the Vladimir spring variety (2018 harvest). BSs are sorted into 50 pieces for each experiment scenario. Seeds were treated with non-thermal argon plasma. The distance from the beam to the subject under study is mm; the argon flow rate is 5 L/min. The seeds were laid out in one layer in a sterile glass container. The treatment duration for BS was 1, 5 and 10 minutes. The BS sample temperature to be measured using a thermal imager depended on the duration of treatment and amounted to 28 deg. C during treatment for 1 min, 38.9 deg. C during treatment for 5 min, and 48 deg. C during treatment for 10 min. Untreated BS served as a control. Under natural conditions, a mixed microbiota is found on the surface of a barley grain. Taxonomic identification of the detected microorganisms was performed, such as fungi, yeast and bacteria. Inoculation on different substrates identified 2 types of yeast of the Rhodutorula and Clavispora genera; molds of the Pinicillum and Rhizopus genera; Bacillus subtilis and Bacillus mesentericus (pumilus) spore-forming bacteria; Pseudomonas herbicola, Arthrobacter pascens and Micrococcus luteus epiphytic microorganisms; Rhodococcus fascians phytopathogenic microorganisms. Bacillus cereus was not found. Treatment of seeds of agricultural plants with non-thermal argon plasma can reduce their microbiological contamination. Treatment of BS leads to a decrease in the total microbial contamination due to the Quantity of Mesophilic Aerobic and Facultative Anaerobic Microorganisms (QMAFAnM) depending on the duration of exposure, e.g. reducing by 36.7% when treated for 5 minutes. With an increase of up to 10 min in the duration of treatment of BS with non-thermal argon plasma, a tendency to an increase in the amount of MAFAnM is observed relative to the control. The ratio of species of surface microbiota of BS does not change significantly as a result of treatment with non-thermal argon plasma, however, R. fascians phytopathogenic bacteria are not found in the treated samples.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Bukharov, A.F. | Eremina, N.A., All-Russia Research and Development Inst. of Vegetable Crop Selection and Seed Growing, Moscow Region

In some Umbelliferae crops, the relative length of the germ may significantly influence the ability of seeds to germinate especially in extreme conditions. There were studied 10 coriander samples, which showed significant differences in the length of the seed, endosperm and embryo. The hybrid 5/19 and the variety Stimul of the Federal Scientific Center of Vegetable Growing (FSC VG) significantly exceeded the average value of the population in the length of the seed at 1% significance level, and the sample of the local population from Azerbaijan had the lowest indicator at the 5% level of significance. The endosperm length of the hybrid 5/19, the variety Stimul and the sample of the local population of Egypt exceeded the level of the indicator on average in the experiment. According to the length of the embryo, the Nectar variety, hybrid 5/19 and samples from Egypt and Azerbaijan were at the level of the average experiment value. The largest embryo (1.063±0.04) was represented by the Commander variety. Four samples significantly exceeded, and the hybrid 11/19 was lower than the average value. Depending on the variety, the coefficient of variation of indicators varied for the length of the embryo (13.9-19.1%), the length of the endosperm (16.4-20.4%) and the length of the seed (15.7-22.1%). The maximum value (0.377) of the IZ/E index, which characterizes the ratio of the size of the embryo and endosperm, was observed in the Commander variety. A close correlation was found between the length of the seed and the length of the endosperm, the correlation coefficient varied from r=0.640 in the Stimul variety to r=0.981 in a sample of the local population of Egypt. A weak or medium correlation was observed between the length of the embryo and the length of the endosperm (0.026-0.393) and the seed (0.090–0.132). For the IE/S index, which characterizes the ratio of endosperm size to seed size, the limits of indicator variability (0.893-0.988) were significantly lower. The maximum index (0.988) was found in the sample from Egypt. The length of seed, endosperm and germ may be considered as independent selectively significant traits. The variety Stimul is of outstanding interest for selection. | У некоторых зонтичных культур относительная длина зародыша может существенно повлиять на способность семени к прорастанию, особенно в экстремальных условиях. Изучено 10 образцов кориандра, между которыми выявлены существенные различия по длине семени, эндосперма и зародыша. Гибрид 5/19 и сорт Стимул селекции Федерального научного центра овощеводства (ФНЦО) существенно превышали среднее значение популяции по длине семени при 1%-ном уровне значимости, а образец местной популяции из Азербайджана имел наименьший показатель при 5%-ном уровне значимости. По длине эндосперма гибрид 5/19 (ФНЦО), сорт Стимул и образец местной популяции из Египта превышали уровень показателя в среднем по опыту. По длине зародыша сорт Нектар, гибрид 5/19 (ФНЦО) и образцы из Египта и Азербайджана находились на уровне среднего значения по опыту. Наиболее крупным зародышем (1,063±0,04) отличался сорт Коммандер. Четыре образца существенно превышали, а гибрид 11/19 (ФНЦО) уступал среднему значению. В зависимости от сорта коэффициент вариации показателей изменялся для длины зародыша (13,9-19,1%), длины эндосперма (16,4-20,4 %) и длины семени (15,7-22,1%). Максимальное значение (0,377) индекса IЗ/Э, характеризующего отношение размер зародыша и эндосперма, отмечено у сорта Коммандер. Тесная корреляционная связь выявлена между длиной семени и длиной эндосперма, коэффициент корреляции менялся от r=0,640 у сорта Стимул до r=0,981 у образца местной популяции Египта. Слабая или средняя корреляционная зависимость отмечена между длиной зародыша и длиной эндосперма (0,026-0,393) и семени (от -0,132 до 0,424). Для индекса IЭ/С, характеризующего соотношение размеров эндосперма и семени, пределы изменчивости показателя (0,893-0,988) оказались значительно меньше, максимум (0,988) отмечен у образца из Египта. Длина семени, эндосперма и зародыша могут рассматриваться как независимые селекционно значимые признаки. Наибольший интерес для селекции представляет сорт Стимул.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Golubkina, N.A. | Zayachkovskij, V.A. | Smirnova, I.V. | V'yutnova, O.M. | Kharchenko, V.A. | Moldovan, A.I. | Shevchenko, Yu.P., Federal Research Center of Vegetable Crop Selection, Moscow Region

Оценка пищевой ценности семян с.-х. культур важна для выявления новых значимых источников антиоксидантов для человека. Цель исследования - установление показателей антиоксидантного статуса и накопления селена семян цикория корневого (13 сортов) и сравнение полученных результатов с данными антиоксидантного статуса семян других корнеплодных культур: сельдерея (5 сортов), петрушки (2 сорта), пастернака (3 сорта) и моркови (7 сортов). Установлено, что по сравнению с другими исследованными культурами цикорий накапливает в семенах в 3-4 раза больше селена (от 92 до 153 мкг/кг сухой массы в зависимости от сорта против 13-89 мкг/кг сухой массы). Одновременно для цикория характерна сравнительно низкая общая антиоксидантная активность и умеренное содержание полифенолов. Аномально высокое содержание белка в семенах может явиться причиной легкого накопления микроэлемента селена, в то время как невысокий уровень антиоксидантной активности может быть связан с более низким содержанием эфирных масел. Выявлена прямая корреляция между содержанием полифенолов и общей антиоксидантной активностью для семян моркови (r=+0.924; P меньше 0.01) и цикория (r= 0.803; P меньше 0.01). Сделан вывод о перспективности использования семян цикория в пищевой промышленности и в медицине не только как источника белка, но и как источника микроэлемента селена. | Evaluation of nutritional value of seeds of agricultural crops is significant for revealing new sources of antioxidants for humans. The aim of the present investigation was to identify the antioxidant status and selenium accumulation levels by chicory seeds (13 cultivars) and comparison of the results with antioxidants status of seeds of other root vegetables: celery (5 cultivars), parsley (2 cultivars), parsnip (3 cultivars) and carrot (7 cultivars). It has been found that as compared to other studied crops chicory accumulates in seeds by 3-4 more of selenium (from 92 to 153 mic/kg of dry matter depending on the variety against 13-89 mic/kg of dry matter). At the same time chicory is characterized by relatively low total antioxidant activity and moderate polyphenol content. Anomalously high protein content in chicory seeds may explain the efficiency of selenium accumulation while relatively low antioxidant activity may be connected with lower levels of essential oil. Direct correlations between polyphenol content and total antioxidant activity were demonstrated for carrot (r=+0.924; P less than 0.01) and chicory (r= 0.803; P less 0.01) seeds. A conclusion has been made about promising viability of using chicory seeds in food industry and in medicine not only as a protein source, but also selenium source.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Merenkova, S.P. | Tesalova, D.G., South-Ural State Univ., Chelyabinsk

Проанализирована возможность повышения эффективности процесса экстрагировании сухих веществв из семян конопли и зерна пшеницы в технологии приготовления напитков из зернового сырья за счет включения в нее некоторых физических и химических приемов: внесение стабилизатора (ВС) - гуаровой камеди в количестве 0,5%; высокотемпературная обработка (ВТО) при 80 град. C в течение 5 мин; 3-кратная ультразвуковая обработка (УЗО) импульсами в течении 3, 4 и 6 мин (УЗО1, УЗО2 и УЗО3 соответственно). Контролем являлась традиционная технология (ТТ), не предусматривающая использования дополнительных приемов. Об эффективности предлагаемых приемов судили по уровню pH и вязкости напитков, а также содержанию в низ сухих в-в, белка и жира. Вязкость напитков из конопли и пшеницы, полученных по ТТ, составляла 2,21 и 3,50 mPa*s. При ВС и ВТО напитки на основе конопли повышали свою вязкость (8,22 и 3,32 mPa*s), а при применении УЗО1-УЗО3 – снижали (1,91; 1,75 и 1,82 mPa*s). Использование различных режимов УЗО также повышало выход сухих в-в в экстракт с 4,10 (при ТТ) до 6,71; 7,05 и 7,27% (при УЗО1-УЗО3). При переработке зерна пшеницы все используемые приемы повышали вязкость напитков и содержание в них сухих веществ. Максимальное содержание сухих веществ отмечено при использовании ВТО (3,60%) и УЗО3 (3,40%), а минимальное –при ТТ (2,20%). Сделан вывод, что при использовании в качестве сырья как семян конопли, так и зерна пшеницы наиболее приемлемым является УЗО сырья. | There has been analyzed a possibility of improving the efficiency of the extracting dry matter from hemp seeds and wheat grain in the technology of preparing beverages from grain feedstock by including in it some physical and chemical techniques: stabilizer adding (SA) – guar gum in an amount of 0.5%; high temperature treatment (HТT) at 80 deg. C for 5 min; 3-fold ultrasound treatment (UST) with impulses for 3, 4 and 6 min (UST 1, UST 2 and UST3, respectively). The conventional technology (CT) that does not comprise using additional techniques was control. The efficiency of the proposed techniques was estimated by the pH level and viscosity of beverages, as well as the content in them of dry matter, protein and fat. The viscosity of hemp and wheat beverages obtained by the CT was 2.21 and 3.50 mPa*s. Under SA and UST hemp-based beverages increased their viscosity (8.22 and 3.32 mPa*s), and under UST1-UST3 – reduced (1.91; 1.75 and 1.82 mPa*s). Using different UST regimes also increased the output of dry matter into the extract from 4.10 (under CT) to 6.71; 7.05 to 727% (under UST1-UST3). When processing wheat grain all the used techniques increased the viscosity of beverages and the content of dry matter in them. The maximum content of dry matter is pointed out when using UST (3.40%), and the minimum content – under CT ТТ (2.20%). It has been concluded that when both hemp seeds, and wheat grain were used as a feedstock, USE of feedstock is most acceptable.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Tseplyaev, A.N. | Tseplyaev, V.A. | Magomedov, A.M., Volgograd State Agrarian Univ.

The relevance is due to the peculiarities of the climate of the Volgograd region, which is mainly located in the steppe and semi-desert zones. As a result, one of the negative factors affecting crop production in the region is the drought, which causes enormous damage to crops. One of the methods of controlling the death of seedlings due to drought is the application of hydrogel granules. The purpose of the work is to identify the positive effect of hydrogel granules on the seedlings of vegetable and melon crops and to develop a section of the seeder for their application. To identify the positive effect of saturated hydrogel on seedlings, experiments were conducted in the laboratory. Statistical data of experiments are collected in tables. For the introduction of pellets, it is proposed to use the developed section of the vegetable seeder for precise seeding with simultaneous sowing of seeds. Field experiments were conducted to identify the characteristics of hydrogel granules application. According to the experiments, the dependences of the growth of seedlings on time were obtained. A comparison was made between tomato seed sprouts, seed and hydrogel sprouts, seed sprouts and introduced saturated hydrogel under simulated drought conditions. Depending on this, the design of the developed section of the seeder for applying saturated hydrogel was determined. As a result of field experiments, the characteristics of granule application were revealed. As a result of the conducted research, the positive effect of saturated hydrogel on the seedlings of vegetable crops was noted. The use of hydrogel granules allows seedlings to better tolerate deteriorated climatic conditions and increases their resistance in arid climates. The design of a section of a precision seeding drill for applying pellets over a certain distance was proposed. | Актуальность обусловлена особенностями климата Волгоградской области, преимущественно расположенной в степной и полупустынной зонах. В следствие этого одним из негативных факторов воздействия на растениеводство области является засуха, наносящая колоссальный вред посевам. Одним из методов борьбы с гибелью всходов из-за засухи является внесение гранул гидрогеля. Цель работы – выявление положительного влияния гранул гидрогеля на всходы овощных и бахчевых культур, разработка секции сеялки для их внесения. Для выявления положительного влияния насыщенного гидрогеля на всходы проводились опыты в условиях лаборатории. Статистические данные опытов собраны в таблицы. Для внесения гранул предлагается использовать разработанную секцию сеялки овощных культур точного высева с одновременным посевом семян. Проводились полевые опыты, связанные с выявлением характеристик внесения гранул гидрогеля. По данным опытов были получены зависимости роста всходов от времени. Было проведено сравнение между всходами семян томатов, всходами семян и гидрогеля, всходами семян и внесенного насыщенного гидрогеля в условиях имитации засухи. В зависимости от этого была определена конструкция разрабатываемой секции сеялки для внесения насыщенного гидрогеля. В результате полевых опытов были выявлены характеристики внесения гранул. В результате проведенных исследований было отмечено положительное влияние насыщенного гидрогеля на всходы овощных культур. Применение гранул гидрогеля позволяет всходам лучше переносить ухудшившиеся климатические условия и повышает их стойкость в засушливом климате. Была предложена конструкция секции сеялки точного высева для внесения гранул через определенное расстояние.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Bobkov, S.V. | Uvarova, O.V.

The study was aimed to assess the content of reserve substances in the seeds of wild and cultivated pea for use in breeding for quality. The experiments were carried out in 2017–2019 using 15 samples of wild pea from the VIR collection, as well as 6 varieties and breeding lines. We determined the percentage of seed coat, protein and starch in seeds, as well as amylose in starch. The highest content of coats and protein was observed in samples of wild pea k-1851 (15.6% and 29.9%, respectively), k-2365 (15.4% and 30.2%), and k-3370 (14.2% and 30.0%). The content of seed coats in samples k-1851, k-2365, and k-3370 exceeded the average value of this indicator in cultivated pea by 5.5%, 5.3%, and 4.1%, and the protein content – by 2.3%, 2.6%, and 2.4% respectively. Representatives of cultural forms were distinguished by a high level of starch. Its content in Temp (50.6%), Stabil (49.1%), Faraon (48.4%), Aist (47.8%) varieties and PAP 485/4 line (49.7%) exceeded the average value of this indicator in the samples of wild pea by 6.6%, 5.1%, 4.4%, 3.8%, and 5.7%, respectively. Pea belonging to the wild or cultivated type did not have a significant effect on the accumulation of fat in seeds and amylose in starch. Protein content correlated positively with seed coat content (r = 0.43, p not more than 0.05) and negatively with starch content (r = 0.49, p not more than 0.05). The starch content was in a negative correlation with the content of seed coats (r = - 0.49, p not more than 0.05), protein (r = -0.49, p not more than 0.05) and fat (r = -0.26, p not more than 0.05).); the amylose content in starch negatively correlated with the starch content (r = -0.51, p not more than 0.05) and positively – with the fat content (r = 0.56, p not more than 0.05). | Исследования проводили с целью оценки содержания запасных веществ в семенах дикого и культурного гороха для использования в селекции на качество. Эксперименты выполняли в 2017–2019 гг. с использованием 15 образцов дикого гороха коллекции ВИР, а также 6 сортов и селекционных линий. Определяли процентное содержание семенных оболочек, белка и крахмала в семенах, а также амилозы в крахмале. Наибольшее содержание оболочек и белка отмечено у образцов дикого гороха к-1851 (15,6% и 29,9% соответственно), к-2365 (15,4% и 30,2%), к-3370 (14,2% и 30,0%). Содержание семенных оболочек у образцов к-1851, к-2365 и к-3370 превышало среднюю величину этого показателя у культурного гороха на 5,5%, 5,3% и 4,1%, а содержание белка – на 2,3%, 2,6% и 2,4% соответственно. Представители культурных форм отличались высоким уровнем накопления крахмала. Его содержание у сортов Темп (50,6%), Стабил (49,1%), Фараон (48,4%), Аист (47,8%) и линии ПАП 485/4 (49,7%) превышало среднюю величину этого показателя у образцов дикого гороха на 6,6%, 5,1%, 4,4%, 3,8% и 5,7% соответственно. Принадлежность гороха к дикому или культурному типу не оказывала значимого влияния на накопление жира в семенах и амилозы в крахмале. У всех сортов и образцов содержание белка положительно коррелировало с содержанием семенных оболочек (r=0,43, p не более 0,05) и отрицательно с содержанием крахмала (r=-0,49, p не более 0,05). Для всей выборки содержание крахмала находилось в отрицательной коррелятивной зависимости с содержанием семенных оболочек (r=-0,49, p не более 0,05), белка (r=-0,49, p не более 0,05) и жира (r=-0,26, p не более 0,05). Содержание амилозы в крахмале отрицательно коррелировало с содержанием крахмала (r=-0,51, p не более 0,05) и положительно с содержанием жира (r=0,56, p не более 0,05).

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Zelentsov, S.V. | Saenko, G.M. | Moshnenko, Е.V.

The ways of penetration of pathogenic bacteria from the infected vegetative parts of plants into soybean seeds remain practically unexplored. It is widely believed that soybean seeds are infected through the vascular system from already infected areas of the vegetative plant parts. The aim of the present research was to study the possibility of bacterial blight pathogen penetration into soybean seeds through the conductive tissues of plants. The studies were carried out in 2019–2021 in the V.S. Pustovoit All-Russian Research Institute of Oil Crops on plants and seeds of soybean 'Vilana' variety. It was found that the size of stomatal slots in soybean leaves is 8–12 micrometers. This ensures free penetration of bacteria with a diameter of 1.3–1.7 micrometers into the leaf mesophyll. The pore sizes of the sieve plates of the phloem range from 0.4–0.7 to 0.8–1.6 micrometers, depending on plant age. The largest pores of the phloem sieve plates are comparable to the diameters of pathogenic bacteria. However, a large number of transverse sieve plates located in the vessels of the phloem every 0.05–0.1 mm will filter and partially retain bacteria in each sieve tube along the path of cell sap in the phloem. Therefore, the pathogenic bacteria passing through the entire phloem from leaves infected with bacteriosis up to pods is physically unlikely. In pods, the vascular system ends in the area of attachment of the placenta to the seed hilum. In the hilum, there are no conductive tissues, and the further flow of water and nutrients into the seed is carried out diffusely through the plasmodesma of cell walls. It was found that the anatomical structure of the soybean phloem prevents the free movement of pathogenic bacteria along the conductive system directly into the inner tissues of the seeds. Therefore, the hypothesis of soybean seed infection with bacterial blight pathogens through the conducting system of the plant should be considered untenable. | Пути проникновения патогенных бактерий с поражённых вегетативных частей растений в семена сои остаются практически не изученными, однако широко распространено мнение, что семена сои заражаются через сосудистую систему от уже поражённых участков вегетативных частей. Изучали возможность проникновения возбудителей семядольного бактериоза в семена сои через проводящие ткани растений. Исследования проводили в 2019–2021 гг. во ВНИИ масличных культур на растениях и семенах сои сорта Вилана. Установлено, что размеры устьичных щелей у листьев сои составляют 8–12 мкм. Это обеспечивает свободное проникновение бактерий диаметром 1,3–1,7 мкм в мезофилл листа. Размеры пор ситовидных пластинок флоэмы составляют от 0,4–0,7 до 0,8–1,6 мкм в зависимости от возраста растений. Самые крупные поры ситовидных пластинок флоэмы сравнимы с диаметрами патогенных бактерий. Однако большое количество ситовидных пластинок, расположенных во флоэме через каждые 0,05–0,1 мм, будут фильтровать и частично задерживать бактерии в каждой ситовидной трубке по ходу водотока во флоэме. Поэтому свободное перемещение патогенных бактерий через всю флоэму, от поражённых бактериозом листьев до бобов, физически маловероятно. В бобах сосудистая система заканчивается в зоне прикрепления семяножек к рубчикам семян. В рубчике семени проводящие ткани отсутствуют, а дальнейшее поступление воды и питательных веществ в семя осуществляется диффузно через плазмодесмы стенок клеток. Установлено, что анатомическое строение флоэмы сои препятствует свободному передвижению патогенных бактерий по проводящей системе непосредственно во внутренние ткани семян. Поэтому гипотезу инфицирования семян сои возбудителями семядольного бактериоза через проводящую систему растения следует признать несостоятельной.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Tishaninov, N.P. | Anashkin, A.V. | Tishaninov, K.N. | Al'shinajiin, Kh.D.D., All-Russia Research and Development Inst. of Use of Machinery and Petroleum Products in Agriculture, Tambov

An assessment of physical and mechanical properties of vetch seeds is given. Methodic solutions are proposed for checking effect of dynamic 'eating away' of particles, dimensions of which extend beyond internal surface of cellular cylinder, from action of contacting layer of grain mixture segment. Avalanche-like pattern of extraction of vetch seeds from barley in the first time intervals of measurements is established. With increasing speed mode of the bench operation in the range of n = 40–55 rpm at the value of the lifting angle of the upper edge of the front wall of the lead tray gamma sub(n) = 35 degrees, the intensity of extraction of impurity mass in the first measurement time interval (m sub(i(1))) increases by 6.3 times. With a minimum value of n, the m sub(i) value is equalized in subsequent time intervals of the process, since the stability of the overall vetch seeds in the cells with diameter = 4.5 mm is low, which reduces the conditions for their effective ejection into the lead tray. At the same time, the standard length of the cellular cylinder does not provide a degree of impurity release at a sufficient level (C(wst)) – 72%. Barley residual content of impurities at the minimum speed mode of operation (R(Coi)) is 0.56–1.79% depending on gamma sub(n), which does not meet the requirements for process quality. It has been found that a mixture from vetch seeds does not belong to easily released ones. In particular, at gamma sub(n) = 45 degrees, only at n = n sub(max) = 55 rpm, acceptable process quality indicators are provided – C(wst) = 99.4%; R(Coi) = 0.012%. At gamma sub(n) = gamma sub(nmax) = 55 degrees, the standard value of the cellular cylinder (l = 2.2 m) does not provide the degree of impurity release more than 75%. Technological losses with an increase of n and a decrease of gamma sub(n) increase, are random, but do not exceed 0.308%. | Дана оценка физико-механических свойств семян вики. Предложены методические решения для проверки эффекта динамического 'выедания' частиц, габариты которых выходят за внутреннюю поверхность ячеистого цилиндра, от воздействия контактирующего слоя сегмента зерносмеси. Установлена лавинообразная закономерность выделения семян вики из ячменя в первых интервалах времени замеров. С ростом скоростного режима работы стенда в диапазоне n = 40–55 об/мин при величине угла подъёма верхней кромки передней стенки выводного лотка гамма sub(n) = 35 градусов интенсивность выделения примесной массы в первом интервале времени измерений (m sub(i(1))) увеличивается в 6,3 раза. При минимальном значении n величина m sub(i) выравнивается в последующих интервалах времени протекания процесса, так как устойчивость габаритных семян вики в ячеях с диаметром = 4,5 мм невысокая, что снижает условия их эффективного выброса в выводной лоток. При этом стандартная длина ячеистого цилиндра не обеспечивает степень выделения примеси на достаточном уровне − С(Вст) = 72%. Остаточная засорённость ячменя на минимальном скоростном режиме работы составляет З(Ост) = 0,56–1,79% в зависимости от гамма sub(n), что не удовлетворяет требованиям к качеству процесса. Установлено, что примесь из семян вики не относится к легковыделяемым. В частности, при гамма sub(n) = 45 градусов, только при n = n sub(max) = 55 об/мин обеспечиваются приемлемые показатели качества процесса − С(Вст) = 99,4%; З(Ост) = 0,012%. При гамма sub(n) = гамма sub(nmax) = 55 градусов стандартная величина ячеистого цилиндра (l = 2,2 м) не обеспечивает степень выделения примеси больше 75%. Технологические потери с ростом n и снижением гамма sub(n) возрастают, носят случайный характер, но не превышают 0,308%.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation