zhrosЗерновое хозяйство РоссииGrain Economy of Russia2079-87252079-8733Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Аграрный научный центр "Донской»10.31367/2079-8725-2025-100-5-52-57zhros-3230Research ArticleСЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙPLANT BREEDING AND SEED PRODUCTION OF AGRICULTURAL CROPSНовые амилопектиновые самоопыленные линии подвида восковидной кукурузыNew amylopectin self-pollinated lines of waxy maize subspecieshttps://orcid.org/0000-0002-5876-7672КривошеевГ. Я.KrivosheevG. Ya.

кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

лаборатория селекции и семеноводства кукурузы

347740; ул. Научный городок, д. 3; Ростовская область, Зерноград

e-mail: vniizk30@mail.ru

Candidate of Agricultural Sciences, leading researcher

laboratory for maize breeding and seed production

347740; Nauchny Gorodok Str., 3; Rostov region; Zernograd

e-mail: vniizk30@mail.ru

genadiy.krivosheev@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0319-4600ИгнатьевА. С.IgnatievA. S.

кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник

лаборатория селекции и семеноводства кукурузы

347740; ул. Научный городок, д. 3; Ростовская область, Зерноград

e-mail: vniizk30@mail.ru

Candidate of Agricultural Sciences, senior researcher

laboratory for maize breeding and seed production

347740; Nauchny Gorodok Str., 3; Rostov region; Zernograd

e-mail: vniizk30@mail.ru

ignatev1983@rambler.ruФГБНУ «Аграрный научный центр «Донской»РоссияFSBSI Agricultural Research Center “Donskoy”Russian Federation2025091120251755257Copyright © Кривошеев Г.Я., Игнатьев А.С., 20252025Кривошеев Г.Я., Игнатьев А.С.Krivosheev G.Y., Ignatiev A.S.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/3230

   Ценность амилопектинового крахмала как сырья для технической, пищевой промышленности и в медицине обусловливает необходимость селекции подвида восковидной кукурузы (Zеа mays L ceratina), имеющего в зерне именно такой крахмал. Исследования выполнены в 2022–2024 гг. в ФГБНУ «АНЦ «Донской».

   В качестве объекта исследований использованы 14 новых самоопыленных линий восковидной кукурузы, созданных стандартным (початкорядным) методом.

   Цель исследований – выделить самоопыленные линии восковидного подвида, имеющие высокую долю амилопектина в крахмале и высокие значения важнейших хозяйственно ценных признаков, выявить влияние способа опыления на содержание крахмала.

   Установлено, что способ опыления (принудительный и свободный) не оказывал значительного влияния на содержание общего крахмала в зерне линий. Из 10 изученных линий только две изменили класс по содержанию крахмала в зависимости от способа опыления. Выделены линии 24/29, 25/69, 26/99, 25/95, 26/31, 25/64 (10), 27/23, 24/28, 24/28 А, имеющие высокую долю амилопектина в крахмале (99,83–99,89 %). Среди них высоким содержанием общего крахмала в зерне (68,7–69,0 %) характеризовались линии 24/29, 25/95, 26/31, 24/28, 24/28 А. Среди амилопектиновых линий наибольшей урожайностью зерна отличалась линия 26/99 (0,76 т/га), средняя урожайность (0,31–0,43 т/га) отмечена у линий 25/69, 26/31, 24/28. Выделены новые амилопектиновые линии, устойчивые к полеганию (24/29, 26/99, 24/28), устойчивые к поражению пузырчатой головней на естественном фоне (24/29, 25/64 (10), 27/23). Новые линии, за исключением 24/29 и 27/23, технологичны при уборке (высота прикрепления початка 50,0–60,0 см). Формирование более высокого урожая у восковидных линий обеспечивалось высокими значениями признаков продуктивности. Выявлены высокие положительные коэффициенты корреляции между урожайностью зерна и массой одного початка (r = 0,80 ± 0,17), массой 1000 семян (r = 0,91 ± 0,12) и количеством зерен на початке (r = 0,74 ± 0,19).

   The value of amylopectin starch as a raw material for the technical, food, and medical industries makes crucial to develop a waxy maize subspecies (Zea mays L. ceratina) that contains this type of starch. The current study was conducted at the FSBSI “ARC “Donskoy” in 2022–2024.

   There have been studied 14 new self-pollinated lines of waxy maize, developed using the standard (cob-type) method.

   The purpose of the study was to identify self-pollinated lines of waxy subspecies with a high proportion of amylopectin in their starch and high values of main economically valuable traits, and to determine the effect of pollination method on starch content.

   There have been determined that the pollination method (artificial and open) had insignificant effect on the total starch content in grain. Only two line out of 10 studied changed their starch content class depending on the pollination method. There have been identified such lines as 24/29, 25/69, 26/99, 25/95, 26/31, 25/64 (10), 27/23, 24/28, 24/28A, having a high proportion of amylopectin in starch (99.83–99.89 %). Among them, the lines 24/29, 25/95, 26/31, 24/28, 24/28 A were characterized by a high content of total starch in grain (68.7 – 69.0%). Among amylopectin lines, the line 26/99 had the highest grain productivity (0.76 t/ha), average productivity (0.31–0.43 t/ha) was found in the lines 25/69, 26/31, 24/28. There have been identified the new amylopectin lines resistant to lodging (24/29, 26/99, 24/28) and resistant to blister smut under natural conditions (24/29, 25/64 (10), 27/23). The new lines, excepting 24/29 and 27/23, were easy to harvest (50.0–60.0 cm of ear attachment). Higher yields of waxy lines were achieved through large productivity trait values. There have been found high positive correlation coefficients between grain productivity and cob weight (r = 0.80 ± 0.17), 1000-grain weight (r = 0.91 ± 0.12), and number of grains per cob (r = 0.74 ± 0.19).

кукуруза восковидная (Zеа mays L ceratina)самоопыленные линиисодержание крахмалаамилопектинамилозаwaxy maize (Zea mays L. ceratina)self-pollinated linesstarch contentamylopectinamyloseИсследования выполнены согласно Государственному заданию. Тема НИР № 0505-2024-0002The research was carried out according to the State assignment. Topic Research and Development No. 0505-2024-0002ReferencesБижоев М. В., Кагермазов А. М., Хачидогов А. В., Бижоев Р. В. Изучение линии восковидной кукурузы коллекции ВИР по количественным и хозяйственно полезным признакам в Кабардино-Балкарии // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2022. № 99. С. 71–78. DOI: 10.21515/1999-1703-99-71-78Bizhoev M. V., Kagermazov A. M., Khachidogov A. V., Bizhoev R. V. Izuchenie linii voskovidnoi kukuruzy kollektsii VIR Po kolichestvennym i khozyaistvenno poleznym priznakam v Kabardino-Balkarii [Study of the waxy maize line from the VIR collection according for quantitative and economically valuable traits in Kabardino-Balkaria] // Trudy Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2022. № 99. S. 71–78. DOI: 10.21515/1999-1703-99-71-78Бойко В. Н., Хатефов Э. Б. Исходный материал для гибридной селекции кукурузы на многопочатковость из коллекции ВИР // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2021. Т. 182, № 4. С. 27–35. DOI: 10.30901/2227-8834-2021-4-27-35Boiko V. N., Khatefov E. B. Iskhodnyi material dlya gibridnoi selektsii kukuruzy na mnogopochatkovost' iz kollektsii VIR [Initial material for hybrid breeding of maize for multi-cob production from the VIR collection] // Trudy po prikladnoi botanike, genetike i selektsii. 2021. T. 182, № 4. S. 27–35. DOI: 10.30901/2227-8834-2021-4-27-35Гольдштейн В. Г., Носовская Л. П., Адикаева Л. В., Базгиев М. А., Бадургова К. Ш., Бузуртанов А. И., Хорева В. И., Бойко В. Н., Грушин А. А., Исрафилова С.Ф., Филь И. В., Хатефов Э. Б. Потенциал продуктивности некоторых гибридов кукурузы коллекции ВИР для выделения крахмала при глубокой переработке зерна // Экологическая генетика. 2023. № 21(1). С. 19–31. DOI: 10.17816/ecogen111879Gol'dshtein V. G., Nosovskaya L. P., Adikaeva L. V., Bazgiev M. A., Badurgova K. Sh., Buzurtanov A. I., Khoreva V. I., Boiko V. N., Grushin A. A., Israfilova S.F., Fil' I. V., Khatefov E. B. Potentsial produktivnosti nekotorykh gibridov kukuruzy kollektsii VIR dlya vydeleniya krakhmala pri glubokoi pererabotke zerna [Productivity potential of some maize hybrids from the VIR collection for starch extraction during deep grain processing] // Ekologicheskaya genetika. 2023. № 21(1). S. 19–31. DOI: 10.17816/ecogen111879Гоникова М. Р., Хорева В. И., Гольдштейн В. Г., Носовская Л. П., Адикаева Л. В., Хатефов Э. Б. Изучение хозяйственно ценных признаков и технологических свойств коллекции ZEA MAYS L. ВИР // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. Т. 181, № 4. 2020. С. 56–64. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-4-56-64Gonikova M. R., Khoreva V. I., Gol'dshtein V. G., Nosovskaya L. P., Adikaeva L. V., Khatefov E. B. Izuchenie khozyaistvenno tsennykh priznakov i tekhnologicheskikh svoistv kollektsii ZEA MAYS L. VIR [Study of economically valuable traits and technological properties of the ZEA MAYS L. VIR collection] // Trudy po prikladnoi botanike, genetike i selektsii. T. 181, № 4. 2020. S. 56–64. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-4-56-64Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд., перераб. и доп. Стереотип изд. М.: Альянс, 2014. 351 с.Dospekhov B. A. Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoi obrabotki rezul'tatov issledovanii) [Methodology of a field trial (with the basics of statistical processing of the study results)]. 5-е izd., pererab. i dop. Stereotip izd. M.: Al'yans, 2014. 351 sКривошеев Г. Я., Игнатьев А. С., Лупинога Д. Р., Арженовская Ю. Б., Шевченко Н. А. Взаимосвязь количественных признаков и урожайности зерна у гибридов восковидной кукурузы // Зерновое хозяйство России. 2023. Т. 15, № 3. С. 29–35. DOI: 10.31367/2079-8725-2023-86-3-29-35Krivosheev G. Ya., Ignat'ev A. S., Lupinoga D. R., Arzhenovskaya Yu. B., Shevchenko N. A. Vzaimosvyaz' kolichestvennykh priznakov i urozhainosti zerna u gibridov voskovidnoi kukuruzy [Correlation between quantitative traits and grain productivity in waxy maize hybrids] // Zernovoe khozyaistvo Rossii. 2023. T. 15, № 3. S. 29–35. DOI: 10.31367/2079-8725-2023-86-3- 29-35Радочинская Л. В., Люлюк И. Р., Земцев А. А. Селекционный подход в использование мутации waxy (WX) при создании линий и гибридов с восковидным типом эндосперма // Инновации. Наука. Образование. 2021. № 46. С. 756–761.Radochinskaya L.V., Lyulyuk I.R., Zemtsev A.A. Selektsionnyi podkhod v ispol'zovanie mutatsii waxy (WX) pri sozdanii linii i gibridov s voskovidnym tipom endosperma [Breeding approach using the waxy (WX) mutation in the development of lines and hybrids with waxy endosperm] // Innovatsii. Nauka. Obrazovanie. 2021. № 46. S. 756–761.Фирсова М. Р., Шомахов Б. Р., Кушхова Р. С., Хаширова З. Т., Кудаев Р. А., Гяургиев А. Х., Аппаев С. П., Кагермазов А. М., Хачидогов А. В., Бузуртанов А. И., Бадургова К. Ш., Базгиев М. А., Гольдштейн В. Г., Хорева В. И., Хатефов Э. Б. Оценка содержания крахмала в зерне и реакции на «М»- и «С»-типы ЦМС высококрахмалистых гибридов кукурузы // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2024. № 185(3). С. 166–179. DOI: 10.30901/2227-8834-2024-3-166-179Firsova M. R., Shomakhov B. R., Kushkhova R. S., Khashirova Z. T., Kudaev R. A., Gyaurgiev A. Kh., Appaev S. P., Kagermazov A. M., Khachidogov A. V., Buzurtanov A. I., Badurgova K. Sh., Bazgiev M. A., Gol'dshtein V. G., Khoreva V. I., Khatefov E. B. Otsenka soderzhaniya krakhmala v zerne i reaktsii na «M» i «S» tipy TsMS vysokokrakhmalistykh gibridov kukuruzy [Assessment of grain starch content and responses to CMS-S and CMS-C in high-starch maize hybrids] // Trudy po prikladnoi botanike, genetike i selektsii. 2024. № 185(3). S. 166–179. DOI: 10.30901/2227-8834-2024-3-166-179Dermail A., Fuengtee A., Lertrat K., Bayuardi Suwarno W., Lübberstedt T. Simultaneous Selection of Sweet-Waxy Corn Ideotypes Appealing to Hybrid Seed Producers, Growers, and Consumers in Thailand // Agronomy. 2022. Vol. 12(1), Article number: 87. DOI: 10.3390/agronomy12010087Dermail A., Fuengtee A., Lertrat K., Bayuardi Suwarno W., Lübberstedt T. Simultaneous Selection of Sweet-Waxy Corn Ideotypes Appealing to Hybrid Seed Producers, Growers, and Consumers in Thailand // Agronomy. 2022. Vol. 12(1), Article number: 87. DOI: 10.3390/agronomy12010087

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