zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»10.31367/2079-8725-2025-98-3-46-52zhros-3154Research ArticleСЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙPLANT BREEDING AND SEED PRODUCTION OF AGRICULTURAL CROPSВлияние условий произрастания на качество пентозанов зерна озимой ржиThe effect of growing conditions on quality of winter rye grain pentosanshttps://orcid.org/0000-0002-9564-7127КулеватоваТ. Б.KulevatovaT. B.

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории качества зерна

410010, г. Саратов, ул. Тулайкова, д. 7

Candidate of Biological Sciences, leading researcher of the laboratory for grain quality

410010, Saratov, Tulaykov Str., 7

tanjakulevatova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3866-8060ЗлобинаЛ. Н.ZlobinaL. N.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории качества зерна

410010, г. Саратов, ул. Тулайкова, д. 7

Candidate of Agricultural Sciences, senior researcher of the laboratory for grain quality

410010, Saratov, Tulaykov Str., 7

L9172193438@yandex.ruhttps://orcid.org/0009-0000-7016-6530ЕрмолаеваТ. Я.ErmolaevaT. Ya.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства озимой ржи

410010, г. Саратов, ул. Тулайкова, д. 7

Candidate of Agricultural Sciences, leading researcher of the laboratory for breeding and seed production of winter rye

410010, Saratov, Tulaykov Str., 7

yaresko.tanya@mail.ruhttps://orcid.org/0009-0000-4706-961XНуждинаН. Н.NuzhdinaN. N.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства озимой ржи

410010, г. Саратов, ул. Тулайкова, д. 7

Candidate of Agricultural Sciences, senior researcher of the laboratory for breeding and seed production of winter rye

410010, Saratov, Tulaykov Str., 7

schirschowa@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8724-7043ЖигановД. А.ZhiganovD. A.

младший научный сотрудник лаборатории селекции и семеноводства озимой ржи

410010, г. Саратов, ул. Тулайкова, д. 7

junior researcher of the laboratory for breeding and seed production of winter rye

410010, Saratov, Tulaykov Str., 7

zhigdnk@bk.ruФГБНУ «Федеральный аграрный научный центр Юго-Востока»РоссияFederal State Budgetary Scientific Organization “Federal Center of Agriculture Research of the South-East Region”Russian Federation2025190720251734652Copyright © Кулеватова Т.Б., Злобина Л.Н., Ермолаева Т.Я., Нуждина Н.Н., Жиганов Д.А., 20252025Кулеватова Т.Б., Злобина Л.Н., Ермолаева Т.Я., Нуждина Н.Н., Жиганов Д.А.Kulevatova T.B., Zlobina L.N., Ermolaeva T.Y., Nuzhdina N.N., Zhiganov D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.zhros.online/jour/article/view/3154

Цель настоящего исследования – выявить наиболее ценные генотипы озимой ржи в конкурсном сортоиспытании по содержанию и качеству пентозанов. Объектами исследования служили 15 сортов и перспективных популяций урожая 2017, 2018, 2019, 2022, 2023 и 2024 годов. Почвы – черноземы южные с пятнами солонцов; предшественник – черный пар, площадь делянки 25 м2, климат умеренно континентальный. Реологические свойства суспензий «ржаной шрот–вода» определяли на ротационном вискографе фирмы «Brabender» при температуре 20 °С в условных единицах прибора (е.в.). Анализировали показатели вискограммы ВС0, ВС10, ВС30 и расчетные величины V̅10, V̅30. Применяли дисперсионный и корреляционный методы статистической обработки данных. Метеоусловия были различными: 2017 г. можно в целом назвать влажным, остальные – сухими, за исключением 2023 г., когда июнь был обеспеченно влажен. Данные ВС0 свидетельствуют, что наибольшие значения вязкости наблюдались практически у всех сортообразцов в 2019 и 2024 гг., наименьшие – в 2017 и 2023 годах. Наибольшие значения  V̅10, которая свидетельствует о гидрофильности пентозанов, наблюдались в 2018, 2019 и 2024 годах. Аналогичные выводы можно сделать и о количественной выраженности показателей ВС10, ВС30 и скорости набухания в течение 30 мин ( V̅30) во все годы исследований. На начальном этапе эксперимента набухание пентозанов идет интенсивнее; через 30 мин вязкость суспензии достигает своего максимума только у некоторых сортов. Средние значение ВС0 за все годы исследования 164,8 е.в.; ВС10 – 252,7 е.в. и ВС30 – 323,9 е.в. Ранги изучаемых сортов и популяций существенно не меняются, исключение составил 2024 г., так как условия вегетации были экстремально засушливыми. Наибольшие абсолютные значения всех изучаемых признаков наблюдаются в засушливые годы, однако если период налива и созревания зерна характеризуется как экстремально сухой (2024 год), то ранг сортов становится иным. Наименьшие величины вязкости и размах их варьирования наблюдались в 2023 г., когда в июне выпало 102,8 % осадков от многолетних данных. Пониженной вязкостью во все годы исследования отличались Марусенька и Солнышко; более высокой – РЖ-1, RH-11-20, ККГ (белозерная) и ККГ (зеленозерная).

The purpose of the current study was to identify the most valuable winter rye genotypes in the competitive variety testing for pentosans content and quality. The objects of the study were 15 varieties and promising populations, harvested in 2017, 2018, 2019, 2022, 2023 and 2024. Soils were southern chernozems with solonetz spots; the rye was laid in black fallow, plot area was 25 m2; climate was moderately continental. Rheological properties of “rye meal-water” suspensions were determined using a Brabender rotary viscograph at a temperature of 20 °C in conventional units of the device (v.u.). There have been analyzed the viscogram indices ВС0, ВС10, ВС30 and the calculated values V̅10, V̅30. There have been used dispersion and correlation methods of statistical data processing. The weather conditions varied from the respectively wet 2017 to all other dry years, with the exception of 2023, when June was “reliably wet”. The BC0 data has shown that the highest viscosity values were observed in almost all varieties in 2019 and 2024, the lowest ones in 2017 and 2023. The highest values of  V̅10, which indicated hydrophilicity of pentosans, were observed in 2018, 2019 and 2024. Similar conclusions can be made about the values of the BC10, BC30 indicators and the swelling rate within 30 minutes ( V̅30) in all years of study. At the initial stage of the trial, pentosans swell more intensively; after 30 minutes, the viscosity of the suspension reaches its maximum only in some varieties. The mean value of BC0 for all years of the study was 164.8 units; 252.7 units of BC10 and 323.9 units of BC30. The ranks of the studied varieties and populations do not change significantly, with the exception of 2024, since the vegetation conditions were extremely dry. The highest absolute values of all studied characteristics were observed in dry years, however, if the period of grain filling and ripening was characterized as “extremely dry” (2024), then the rank of varieties became different. The lowest viscosity values and the range of their variation were observed in 2023, when 102.8 % of the precipitation from long-term data fell in June. The varieties ‘Marusenka’ and ‘Solnyshko’ were characterized by reduced viscosity in all years of the study, ‘RZh-1’, ‘RH-11-20’, ‘KKG’ (belozernaya) and ‘KKG’ (zelenozernaya) had higher viscosity.

озимая рожьпентозаныкорреляциявискографреологияwinter ryepentosanscorrelationviscographrheologyРабота выполнена в рамках темы НИОКР FNWF-2022-0003 «Создание и совершенствование системы видов и сортов (гибридов) с.-х. культур, адаптивных к абиострессорам и устойчивых к основным патогенам, сочетающих высокую потенциальную продуктивность с качеством урожая с целью снижения экономических рисков в растениеводстве и повышения биоразнообразия в регионе».ReferencesБушук В., Кэмпбелл У. П., Древс Э. и др. Рожь. Производство, химия и технология. М.: Колос, 1980. 247 с.Bushuk V., Kempbell U. P., Drevs E. i dr. Rozh'. Proizvodstvo, khimiya i tekhnologiya [Rye. Production, chemistry and technology]. M.: Kolos, 1980. 247s.Гончаренко А. А. Актуальные вопросы селекции озимой ржи. М., 2014. 234 с.Goncharenko A. A. Aktual'nye voprosy selektsii ozimoi rzhi [Current issues of winter rye breeding]. M., 2014. 234 s.Ермолаева Т. Я., Нуждина Н. Н., Говердов Д. Е., Злобина Л. Н., Крупнова О. В., Осыка И. А., Кулеватова Т. Б. Адаптивность сортов озимой ржи по реологическим свойствам суспензий шрота // Российская сельскохозяйственная наука. 2021. № 4. С. 27–32. DOI: 10.31857/S2500262721040062Ermolaeva T. Ya., Nuzhdina N. N., Goverdov D. E., Zlobina L. N., Krupnova O. V., Osyka I. A., Kulevatova T. B. Adaptivnost' sortov ozimoi rzhi po reologicheskim svoistvam suspenzii shrota [Adaptability of winter rye varieties according to rheological properties of meal suspensions] // Rossiiskaya sel'skokhozyaistvennaya nauka. 2021. № 4. S. 27–32. DOI: 10.31857/S2500262721040062Исмагилов Р. Р., Гайсина А. Ф. Содержание водорастворимых пентозанов в зерне ржи разной фракции // Пиво и напитки. 2015. № 3. С. 44–46.Ismagilov R. R., Gaisina A. F. Soderzhanie vodorastvorimykh pentozanov v zerne rzhi raznoi fraktsii [Content of water-soluble pentosans in rye grain of different fractions] // Pivo i napitki. 2015. № 3. S. 44–46.Кулеватова Т. Б., Кайргалиев Д. В., Андреева Л. В., Ермолаева Т. Я., Злобина Л.Н., Нуждина Н. Н. Качество зерна озимой ржи: Учебно-методическое пособие под. ред. А. И. Прянишникова. Саратов, 2016. 50 с.Kulevatova T. B., Kairgaliev D. V., Andreeva L. V., Ermolaeva T. Ya., Zlobina L.N., Nuzhdina N. N. Kachestvo zerna ozimoi rzhi [Quality of winter rye grain]: Uchebno-metodicheskoe posobie pod red. A. I. Pryanishnikova. Saratov, 2016. 50 s.Кобылянский В. Д., Солодухина О. В. Технология селекции и семеноводства ржи универсального использования с низким содержанием водорастворимых пентозанов. СПб.: Изд-во «Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова», 2023. 28 с.Kobylyanskii V. D., Solodukhina O. V. Tekhnologiya selektsii i semenovodstva rzhi universal'nogo ispol'zovaniya s nizkim soderzhaniem vodorastvorimykh pentozanov [Technology of breeding and seed production of universal rye with a low content of water-soluble pentosans]. SPb.: Izd-vo «Federal'noe gosudarstvennoe byudzhetnoe nauchnoe uchrezhdenie «Federal'nyi issledovatel'skii tsentr Vserossiiskii institut geneticheskikh resursov rastenii imeni N. I. Vavilova», 2023. 28 s.Нуждина Н. Н., Жиганов Д. А., Ермолаева Т. Я., Кулеватова Т. Б., Злобина Л. Н., Андреева Л. В., Куликова В. А., Салманова Н. А., Нечаев В. Н. Показатели качества и фракционный состав зерна сортов озимой ржи по крупности в условиях Нижнего Поволжья // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2023. № 184(4). С. 153–162. DOI: 10.30901/2227-8834-2023-4-153-162Nuzhdina N. N., Zhiganov D. A., Ermolaeva T. Ya., Kulevatova T. B., Zlobina L. N., Andreeva L. V., Kulikova V. A., Salmanova N. A., Nechaev V. N. Pokazateli kachestva i fraktsionnyi sostav zerna sortov ozimoi rzhi po krupnosti v usloviyakh Nizhnego Povolzh'ya [Quality indicators and fractional composition of winter rye varieties according to its grain size in the Lower Volga region] // Trudy po prikladnoi botanike, genetike i selektsii. 2023. № 184(4). S. 153–162. DOI: 10.30901/2227-8834-2023-4-153-162Пономарева М. Л., Пономарев С. Н. Оптимизация параметров качества зерна для селекции озимой ржи // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019. № 23(3). С. 320–327. DOI: 10.18699/vj19/496Ponomareva M. L., Ponomarev S. N. Optimizatsiya parametrov kachestva zerna dlya selektsii ozimoi rzhi [Optimization of grain quality parameters for winter rye breeding] // Vavilovskii zhurnal genetiki i selektsii. 2019. № 23(3). S. 320–327. DOI: 10.18699/vj19/496Пономарева М. Л., Пономарев С. Н., Гильмуллина Л. Ф., Маннапова Г. С. Фенотипическая оценка содержания пентозанов в ржаном шроте методом определения вязкости водного экстракта // Достижения науки и техники АПК. 2015. № 29(11). С. 32–35.Ponomareva M. L., Ponomarev S. N., Gil'mullina L. F., Mannapova G. S. Fenotipicheskaya otsenka soderzhaniya pentozanov v rzhanom shrote metodom opredeleniya vyazkosti vodnogo ekstrakta [Phenotypic estimation of pentosan content in rye meal by determining the viscosity of an aqueous extract] // Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2015. № 29(11). S. 32–35Солодухина О. В. Принципы селекции ржи с низким содержанием водорастворимых пентозанов в зерне // Биотехнология и селекция растений. 2024. Т. 7, № 2. С. 42–52. DOI: 10.30901/2658-6266-2024-2-03.Solodukhina O. V. Printsipy selektsii rzhi s nizkim soderzhaniem vodorastvorimykh pentozanov v zerne [Principles of breeding rye with a low content of water-soluble pentosans in grain] // Biotekhnologiya i selektsiya rastenii. 2024. T. 7, № 2. S. 42–52. DOI: 10.30901/2658-6266-2024-2-03.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.