№ 5 (2019)

Приведены результаты использования метода культуры ткани на гречихе посевной (Fagopyrum esculentum Moench) с применением в качестве селективных факторов повышенных концентраций ионов тяжелых металлов в питательной среде. На основе сортов Изумруд (Россия), Китавасэ (Япония), гибрида Изумруд х Китавасэ получены регенерантные линии, толерантные к меди и цинку. Отрицательный эффект действия ионов меди отмечен со второго поколения в потомстве растений, регенерированных из каллуса, в виде появления бесхлорофилльных мутантов. Установлено положительное действие тяжелых металлов на увеличение содержания рутина у растений-регенерантов in vitro. Проведенная в полевых условиях селекционная оценка образцов, толерантных к тяжелым металлам, позволила отобрать наиболее адаптированные из них к муссонным условиям Приморского края, сочетающие ценные признаки крупнозерности (масса 1000 зерен – 36-38 г), высокой семенной продуктивности растения (1,9-3,2 г) и повышенного содержания рутина в надземной массе (2,8-4,3%).

Установлен диапазон изменчивости (min – maх) и вариабельность основных показателей технологических качеств различных фракций зерна пивоваренного ячменя сорта Биос 1 (селекции НПО «Подмосковье») и пленчатого овса сорта Аргамак (селекции Зонального НИИСХ Северо-Востока имени Н.В. Рудницкого) и их зависимости между собой и величиной урожая. В максимальной степени (по величине коэффициента вариации – V, %) при фракционировании зерна пивоваренного ячменя и пленчатого овса варьируют масса 1000 зерен и содержание белка, в минимальной – натура зерна у обеих культур, экстрактивность ячменя и пленчатость овса. Широкое варьирование массы 1000 зерен и содержания белка в зерне при фракционировании дает возможность существенно регулировать величины этих показателей в желаемом направлении в отличие от натуры зерна, экстрактивности и пленчатости. Представлены и обсуждаются зависимости между основными показателями технологических качеств зерна пивоваренного ячменя и пленчатого овса при фракционировании на стандартных решетах с продолговатыми отверстиями. Между экстрактивностью и содержанием белка в зерне различных фракций пивоваренного ячменя обнаружена значимая отрицательная зависимость. Однако у обеих культур не выявлено каких-либо статистически значимых зависимостей натуры зерна от содержания белка в зерне различных фракций. Показано, что зависимости содержания экстрактивных веществ в зерне ячменя, содержания белка в зерне и натуры зерна у обеих культур от массы 1000 зерен имеют сложный нелинейный характер. В большинстве случаев зависимости между основными показателями технологических качеств зерна ячменя и овса наиболее точно (по величине R²) описываются уравнениями второго порядка с четко выраженными точками экстремума, находящимися в пределах полученных экспериментальных данных. Независимо от складывающихся гидротермических условий вегетационного периода между содержанием белка в зерне различных фракций пивоваренного ячменя и пленчатого овса и величиной их урожая не обнаружено каких-либо статистически значимых зависимостей.

Всероссийский научно-исследовательский институт селекции плодовых культур – основной поставщик новых сортов яблони для Средней зоны России. В институте создано и включено в Госреестр селекционных достижений, рекомендуемых для использования (районировано), 54 сорта яблони разных сроков созревания. Рассмотрены причины очень длительного периода от начала селекционного процесса (гибридизации) до внедрения сорта в широкое производство. Приведены примеры ускорения и интенсификации селекционного процесса. Если в 50-е годы прошлого столетия от гибридизации до передачи сорта в Госреестр затрачивалось 39-49 лет (в среднем 43), то в 80-90-е – только 18-23 (в среднем 21 год). Представлены приемы и способы сокращения этого периода. Показано, что часто не меньшее число лет проходит от включения сорта в Госреестр (районирование) до внедрения сорта в широкое производство. Для сокращения этого периода предложено одновременно с передачей сорта в Госреестр в учреждении-оригинаторе закладывать участки малого производственного испытания сортов по 20-30 деревьев в каждой из 3 повторности (по 60-90 деревьев), включающей новый и контрольный сорт.

В Северо-Западном регионе РФ проведены исследования по изучению биологической эффективности комбинированных препаратов в борьбе с проволочниками и тлями – переносичками вирусов на картофеле. Изучали эффективность новых препаратов, еще не включенных в Государственных каталог пестицидов; способом обработки клубней применяли препараты Бомбарда, КС (130+90+60 г/л), Вайбранс Макс, КС (262,5+25+25 г/л), способом опрыскивания в период вегетации – комбинированные инсектициды Декстер, КС (115+106 г/л) и Эфория, КС (106+141 г/л). Показано, что эти препараты обеспечивают эффективную защиту картофеля от проволочников и тлей и могут быть рекомендованы к применению после их государственной регистрации и включения в Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации.

Во Всероссийском научно-исследовательском институте мелиорированных земель давно и плодотворно работают по созданию биоудобрений и полифункциональных биопрепаратов, получаемых методом направленной биоконверсии. Представлены инновационные элементы принципиально новой технологии получения перспективного биоудобрения. Разработка нового алгоритма биоконверсии торфопометных смесей необходима для формирования конкурентоспособного биоудобрения с благоприятной кислотностью, высокой численностью агрономически полезной микрофлоры, наличием элементов питания в форме, доступной для растений и микрофлоры, и связана с выбором наиболее эффективного процесса биоконверсии. Сравнивали 3 различающиеся по параметрам процесса, закладываемых трижды. Их оценивали по содержанию в исходных торфопометных смесях и в конечных продуктах (вариантах нового биоудобрения) аммонифицирующих и амилолитических микроорганизмов, санитарно-показательной микрофлоры (энтеробактерий), грибов, актиномицетов, по активности оксидоредуктаз, уровню агрохимических показателей. Показано, что алгоритм ведения процесса ферментации включает кислотный гидролиз исходной смеси и две температурные стадии. На первой, протекающей при 55-60 ºС в течение 24 ч, достигается необходимая экологичность биоудобрения, характеризуемого минимумом санитарно-показательной микрофлоры – энтеробактерий и низким содержанием микроорганизмов порчи – грибной флоры. На второй, протекающей при температуре 36-39 ºС в течение 96 ч, активно развивается микрофлора, участвующая при использовании данного удобрения в формировании структуры почвы, высокого уровня ее эффективного плодородия. В процессе разработки осуществлен выбор варианта ведения процесса ферментации, отличающийся от прочих повышенным содержанием агрономически полезной микрофлоры, минимумом микроорганизмов рода Enterobacter и высоким содержанием ключевых элементов питания (азота, фосфора, калия) для роста растений.

Представлены результаты трехлетних исследований влияния водного и питательного режимов почвы на формирование корневой системы аэробного риса при поливе капельной системой. Показано, что при поддержании водного режима почвы не ниже 80% НВ в слое 0,6 м корневая масса составляет в слое 0,4 м – 4,96, 0,6 м – 5,64 т/га. В варианте 2 с поддержанием влажности почвы на уровне 80% НВ до конца фазы кущения в слое 0,4 м, а от фазы трубкования до созревания зерна – в слое 0,6 м растения характеризовались максимальной облиственностью и габитусом, что способствовало увеличению их корневой массы в слое 0,4 м до 5,40, 0,6 м – до 6,14 т/га. В варианте 3 с поддержанием водного режима почвы 80% НВ в слое 0,4 м от посева до конца фазы кущения, затем в слое 0,6 м, а от восковой до полной спелости зерна – 70% НВ объем корней был меньше, чем в варианте 2, в слое 0,4 м – на 0,18 т/га, в слое 0,6 – на 0,20 т/га, но больше, чем в варианте 1 (80% НВ в период всего жизненного цикла), в слое 0,4 м – на 0,26, 0,6 м – на 0,30 т/га. Дозы удобрений также оказали большое влияние на корневую систему растений. Так, минимальной (5,46 т/г) корневая масса оказалась при внесении N₉₅P₆₂K₇₅ (5 т/га), тогда как в варианте N₁₁₄P₇₄K₉₀ (6 т/га) она возросла на 0,48 т/га относительно показателя при дозе N₉₅P₆₂K₇₅ (5 т/га) и была меньше, чем при N₁₃₇P₉₀K₁₀₈ (7 т/га), на 0,60 т/га. Максимальная урожайность зерна (6,95 т/га) получена в варианте водного режима почвы 80% НВ в слоях 0,4 и 0,6 м и при дозе удобрений N₁₃₇P₉₀K₁₀₈ (7 т/га), минимальная (4,88 т/га) – в варианте водного режима почвы 80% НВ в слое 0,6 м с внесением N₉₅P₆₂K₇₅ (5 т/га).

Исследованы ионообменные свойства энтеросорбента, приготовленного на основе модифицированного концентрата (50%) глауконита Бондарского месторождения, в условиях прохождения через желудочно-кишечный тракт телят. Химическая модификация минерала осуществлялась путем перевода в Na-форму. Опытным телятам ежедневно в течение 6 и 9 дней скармливали энтеросорбент в количестве 0,2 г/кг живой массы. Изучен характер выведения с экскрементами ионов металлов, скапливающихся на активной поверхности глауконита. Представлены результаты оценки его сорбционной способности по отношению к Ni (токсикант), Cu (микронутриент) и Ca (макронутриент).Сорбент показал высокую эффективность в отношении никеля – из организма животных выводится до 60% всего количества. В отношении меди отмечена средняя эффективность (13%). Сорбент накапливался в пищеварительном тракте животных в течение 3-4 суток, что способствовало лучшему усвоению меди из неорганических форм в условиях ее дефицита в кормах рациона. Скармливание животным энтеросорбента в указанной дозе не влияло на выведение кальция из их организма.

Исследована эффективность включения гранул кормовых протеиновых концентрированных не гидролизованных в рационы поросят-сосунов и поросят-отъемышей. Проанализировано влияние гранул на динамику продуктивности и качество получаемой продукции. Гранулы кормовые протеиновые концентрированные не гидролизованные – концентрат белка сои нового типа, не содержащий антибиотиков, гормональных препаратов и генно-модифицированных организмов. Данная добавка может вводиться как индивидуально к основному рациону, так и в состав комбикормов в качестве основного высоко перевариваемого источника белка с оригинальным аминокислотным составом. Результаты исследований показали, что включение гранул способствует повышению среднесуточных приростов поросят на 2,0-2,7%, сокращению расхода кормов на получение 1 кг прироста живой массы на 2,2-6,6%, а также дополнительному получению валового прироста живой массы от 8,2 до 14,6%.

Проанализированы показатели эндогенной интоксикации у глубокостельных коров, и выявлена возможность их использования в качестве предикторов бронхолегочной патологии у новорожденных телят. Было обследовано 29 коров на 239-262 день гестации и 29 новорожденных телят красно-пестрой голштинской породы. Бронхит развился у всех телят в течение первого месяца жизни, у 7 новорожденных осложнился пневмонией. Проанализированы маркеры эндогенной интоксикации коров: общая и эффективная концентрация альбумина, содержание cреднемолекулярных пептидов (СМП) в сыворотке крови, лейкоцитарный индекс интоксикации Кальф-Калифа (ЛИИ); индекс токсичности (ИТ), коэффициент интоксикации (КИ). Уровень СМП у коров, телята которых не заболели пневмонией, составлял 0,408±0,152 у.е. Коровы, телята которых заболели пневмонией, демонстрировали более высокое содержание СМП (0,615±0,977 у.е., p<0,05). Обнаружена корреляция между концентрацией СМП и вероятностью пневмонии (r_s=0,536, p<0,005). Лейкоцитарный индекс интоксикации Кальф-Калифа и индекс токсичности в обеих группах коров значительно варьировали; достоверных различий между группами не обнаружено. Коэффициент интоксикации у коров, телята которых заболели пневмонией, был равен 26,5±8,4, статистически достоверно (p<0,05) превышал КИ у коров, потомство которых имело неосложненный бронхит (КИ=17,2±6,8). Обнаружена корреляция между КИ у коров и пневмонией у их потомства (r_s=0,568, p<0,001). Содержание СМП в крови стельных коров может служить предиктором пневмонии у новорожденных телят (AUC=0,782, чувствительность – 85,71%, специфичность – 81,82%, критическое значение > 0,547 у.е.). Диагностическая ценность предиктора КИ оценивается как очень хорошая (AUC=0,812, чувствительность – 71,43%, специфичность – 86,36%, критическое значение > 22,5 у.е.). Концентрация cреднемолекулярных пептидов в крови и коэффициент интоксикации у коров в период гестации позволяют с высокой точностью предсказать развитие бронхолегочной патологии у их потомства.

Цель работы состояла в оценке влияния вакцинации жеребцов против сибирской язвы на показатели качества спермы и ее криоустойчивость. Вакцнация против сибирской язвы привела к снижению качества семени. В первую неделю после вакцинации спермопродуктивность снизилась на 10%. В свежеразбавленном семени подвижность сперматозоидов уменьшилась в среднем на 12%, выживаемость – на 38% (Р>0,99), сохранность мембран – на 20% (Р>0,95). Их восстановление наблюдалось не ранее 28 дня после прививки. Особенно резко вакцинация отразилась на качестве спермы после криоконсервации: подвижность сперматозоидов снизилась в среднем на 35% (Р>0,99), выживаемость – на 45% (Р>0,99), целостность мембран – на 46% (Р>0,99), и эти показатели оставались на низком уровне в течение месяца. Выбраковка спермодоз в поствакцинальный период составила 50% из-за снижения качественных показателей ниже нормативного уровня. Количество паталогических видов спермиев увеличилось через 45 дней после вакцинации: на 27% (Р>0,95) – в свежей сперме и на 34% (Р>0,99) – в деконсервированной. В случае проведения криоконсервации спермы жеребцов-производителей необходимо учитывать восстановительный период после противоэпизоотических мероприятий.

Качество семян – важнейший фактор повышения урожайности сельскохозяйственных культур, в том числе и сои. Однако в среднем до 20-25% семян сои, высеваемых в Амурской области, являются некондиционными. При этом одной из основных причин понижения качества семенного материала служит значительное дробление и травмирование их при уборке и обработке. Для уборки сои в Амурской области применяют до 10 различных марок комбайнов, допускающих высокую величину дробления бункерного зерна. Дробление зерна комбайнами различных марок составляет 6,9-15,1%. Комбайны российского и иностранного производства по конструкции преимущественно однобарабанные и собирают вымолоченное зерно сои в один бункер, при этом не разделяют семена по биологической разнокачественности, присущей для сои. В результате потери урожая этой культуры достигают 2,7-3,3 ц/га. Для снижения потерь зерна от дробления и получения качественных семян разработано новое устройство на основе комбайна двухфазного обмолота с двухпоточной очисткой и двумя бункерами. Изучены режимы работы молотильно-сепарирующего устройства на обмолот, сепарацию и повреждение семян по длине молотилки комбайна с целью выделения и сохранения от дробления части биологически полноценных и качественных семян при комбайновой уборке сои с пониженной влажностью зерна (менее 12%). Исследования по методу полного факторного эксперимента и обработка результатов позволили создать математические модели сепарации и повреждения семян сои, на основе которых построена номограмма по определению сепарации и содержания травмированных семян, получаемых в зоне первого барабана в зависимости от технологических регулировок молотильного аппарата, подачи и влажности зерна.