Spring bread wheat is the staple crop in Western Siberia and Kazakhstan, a signif icant portion of which goes for export. Wheat breeding with a high level of zinc in wheat grain is the most cost-effective and environmentally friendly way to address zinc def iciency in the diet. The purpose of this work was to evaluate the contribution of the factors 'location' and 'genotype' in the variability of zinc content in wheat grain, and to identify the best varieties as sources of this trait for breeding. The research on screening zinc content in the wheat grain of 49 spring bread wheat varieties from the Kazakhstan- Siberia Spring Wheat Trial (KASIB) nursery was carried out at 4 sites in Russia (Chelyabinsk, Omsk, Tyumen, Novosibirsk) and 2 sites in Kazakhstan (Karabalyk and Shortandy) in 2017-2018. The content of zinc in wheat grain was evaluated at the Ionomic Facility of University of Nottingham in the framework of the EU project European Plant Phenotyping Network-2020. The analysis of variance showed that the main contribution into the general phenotypic variation of the studied trait, 38.7 %, was made by the factor 'location' due to different contents of zinc and moisture in the soil of trial sites; the effect of the factor 'year' was 13.5 %, and the effect of the factor 'genotype' was 8.0 %. The most favorable environmental conditions for accumulation of zinc in wheat grain were observed in the Omsk region. In Omsk, the average zinc content in all studied varieties was 50.4 mg/kg, with 63.7 mg/ kg in the best variety 'OmGAU 100'. These values are higher than the target values of the international program Harvest Plus. 'Novosibirskaya 16' (49.4 mg/kg), 'Silach' (48.4 mg/kg), 'Line 4-10-16' (47.2 mg/ kg), 'Element 22' (46.3 mg/kg) and 'Lutescens 248/01' (46.0 mg/kg) were identif ied as being the best varieties. Signif icant possibilities for the production of wheat grain with high zinc content, which is in demand for the production of bread and pastry products with functional properties, were identif ied in the Western Siberian region.
Яровая мягкая пшеница является основной культурой в Западной Сибири и Казахстане, где зна- чительная доля производимого зерна идет на экспорт. Селекция пшеницы на повышенное содержание цинка в зерне – наиболее рентабельный и экологичный способ решения проблемы дефицита цинка в рационе пи- тания. Цель настоящей работы – установить вклад факторов «пункт» и «генотип» в изменчивость содержания цинка в зерне пшеницы и выделить лучшие сорта в качестве источников данного признака для селекции. Ис- следования по скринингу накопления цинка в зерне пшеницы 49 сортов яровой мягкой пшеницы из питом- ника КАСИБ-18 проведены в четырех пунктах России (Челябинск, Омск, Тюмень, Новосибирск) и двух пунктах Казахстана (Карабалык и Шортанды) в течение 2017–2018 гг. Содержание цинка в зерне определяли на фа- культете иономики Университета г. Ноттингем в рамках проекта EPPN-2020. Результаты дисперсионного ана- лиза показали, что основной вклад в общее фенотипическое варьирование признака вносил фактор «пункт» (38.7 %) вследствие разного содержания цинка в почве и влагообеспеченности в пунктах испытания; влияние факторов «год» и «генотип» составило 13.5 и 8.0 % соответственно. Наиболее благоприятные экологические условия для получения зерна пшеницы с повышенным содержанием цинка сложились в Омской области, где в среднем по всем сортам содержание цинка было равно 50.4 мг/кг, а у лучшего сорта ОмГАУ 100 – 63.7 мг/ кг. Эти показатели выше целевых значений международной программы Harvest Plus. Выделены лучшие сорта – Новосибирская 16 (49.4 мг/кг), Силач (48.4 мг/кг), Линия 4-10-16 (47.2 мг/кг), Элемент 22 (46.3 мг/кг) и Лютес- ценс 248/01 (46.0 мг/кг). В Западно-Сибирском регионе выявлены значительные потенциальные возможности производства зерна пшеницы с повышенным содержанием цинка, востребованного для получения хлеба и кондитерских продуктов с функциональными свойствами.
Keywords: ecology; grain of wheat; protein; variety; zinc.
Copyright © AUTHORS.