sibvestСибирский вестник сельскохозяйственной наукиSiberian Herald of Agricultural Science0370-87992658-462XSiberian Federal Scientific Centre of Agro-BioTechnologies of the Russian Academy of Sciences10.26898/0370-8799-2024-11-6sibvest-2084Research ArticleРАСТЕНИЕВОДСТВО И СЕЛЕКЦИЯPLANT GROWING AND BREEDINGДиагностика адаптивных и продуктивных свойств Linum usitatissimum L. в различных агроэкологических зонах Тюменской областиDiagnostics of adaptive and productive properties of Linum usitatissimum L. in various agroecological zones of the Tyumen regionКоролёвК. П.KorolevK. P.

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

625003, г. Тюмень, ул. Володарского, 6

Candidate of Science in Agriculture, Associate Professor

6, Volodarskogo St., Tyumen, 625003

korolevkonstantin799@gmail.comТюменский государственный университет, Школа естественных наукРоссияTyumen State University, School of Natural SciencesRussian Federation20242807202554116170Copyright © Королёв К.П., 20252025Королёв К.П.Korolev K.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://sibvest.elpub.ru/jour/article/view/2084

Отражены результаты тестирования сортов льна-долгунца (G1, Томский-16), (G2, Грант), (G3, Alizee), (G4, Betertelsdorf 6884/60), (G5, Дукат), (G6, Маяк) по четырем признакам урожайности (соломы, тресты, волокна, семян) и адаптивности. Агроэкологическое изучение сортов льна выполняли в двух средовых условиях Тюменской области (Е1 – северная лесостепь, Омутинский район, 56°45' с.ш., 67°70' в.д., Е2 – тайга, Тобольский район, 58°11' с.ш., 68°15' в.д.). Между сортами установлены достоверные различия (p < 0,05, p < 0,01) по продуктивности. Вы явлен максимальный уровень урожайности соломы (563,3 ± 8,45 – 466,9 ± 10,30 г/м2) у генотипов G1, G3 в условиях E2, урожайности тресты – G3, G1 (504,2 ± 15,32 – 391,2 ± 10,44 г/м2) в E2, урожайности волокна – G3 (300,4, ± 4,61 г/м2) в E2, урожайности семян – G1, G6 (88,1 ± 3,60 – 87,5 ± 1,18 г/м2) в среде E2, при этом в двух пунктах высокая урожайность соломы и тресты от мечена у G1 и G3. Согласно дисперсионному анализу достоверно значимым (p < 0,05, p < 0,01) был вклад генотипа в общей вариабельности урожайности соломы (54,8%) и семян (61,2%) в среде E2, условия среды оказывали влияние на формирование урожайности семян в обоих эко логических точках (36,1–29,8%). Выявлено, что в структуре генотип-средового взаимодействия первые две главные компоненты (IPCA) обусловливали 69,9% вариации урожайности соломы, 81,8% урожайности тресты, 81,5% урожайности волокна, 86,8% урожайности семян в данных средовых условиях. С использованием индекса отбора (GSI) выделены наиболее стабильные генотипы по урожайности соломы (E1 – G1, G3; E2 – G1, G2), тресты (E1 – G1, G3; E2 – G1, G3), волокна (E1 – G1; E2 – G3), семян (E1 – G4, G6; E2 – G1, G6). Генотипы, проявившие высокую урожайность и стабильность по комплексному анализу, можно рекомендовать для ис пользования в адаптивной селекции, а также для выращивания в изученных агроэкологических пунктах Тюменской области.

The article presents the results of testing the fiber flax varieties (G1, Tomsky-16), (G2, Grant), (G3, Alizee), (G4, Betertelsdorf 6884/60), (G5, Dukat), (G6, Mayak) for four traits (yield of straw, flax straw, fiber, seeds) and adaptability. The agroecological study of fiber flax varieties was carried out in two environmental conditions of the Tyumen region (E1 – northern forest-steppe, Omutinsky district, 56°45' N, 67°70' E, E2 – taiga, Tobolsk district, 58°11' N 68°15' E). Reliable differences (p < 0.05; p < 0.01) in productivity were established between the varieties. The maximum straw yield (563.3 ± 8.45 – 466.9 ± 10.30 g/m2) was revealed in genotypes G1, G3 under E2 conditions, the yield of flax straw – G3, G1 (504.2 ± 15.32 – 391.2 ± 10.44 g/m2) in E2, the yield of fiber – G3 (300.4, ± 4.61 g/m2) in E2, the yield of seeds – G1, G6 (88.1 ± 3.60 – 87.5 ± 1.18 g/m2) in the E2 environment, while in two points high yield of straw and flax straw was noted in G1 and G3. According to the analysis of variance, the contribution of the genotype to the overall variability of straw (54.8%) and seed (61.2%) yields in the E2 environment was reliably significant (p < 0.05; p < 0.01); environmental conditions influenced the formation of seed yields in both ecological points (36.1–29.8%). It was revealed that in the structure of genotype-environment interaction, the first two principal components (IPCA) determined 69.9% of the variation in straw yield, 81.8% of the flax straw yield, 81.5% of the fiber yield, 86.8% of the seeds yield in these environmental conditions. Using the selection index (GSI), the most stable genotypes were identified in terms of straw yield (E1 – G1, G3; E2 – G1, G2), flax straw (E1 – G1, G3; E2 – G1, G3), f iber (E1 – G1; E2 – G3), and seeds (E1 – G4, G6; E2 – G1, G6). The genotypes that showed high yield and stability according to the complex analysis can be recommended for use in adaptive selection, as well as for cultivation in the studied agroecological points of the Tyumen region.

лен-долгунецсортсредадисперсионный анализAMMI-biplotурожайностьстабильностьfiber flaxvarietyenvironmentdispersion analysisAMMI-biplotyieldstabilityReferencesAnsari R., Zarshenas M.M., Dadbakhsh A.H. A Review on Pharmacological and Clinical Aspects of Linum usitatissimum L. // Current Drug Discovery Technologies. 2019. Vol. 16 (2). P. 148–158. DOI: 10.2174/15701638156661805-21101136.Ansari R., Zarshenas M.M., Dadbakhsh A.H. A Review on Pharmacological and Clinical As pects of Linum usitatissimum L. Current Drug Discovery Technologies. 2019, vol. 16 (2), pp. 148–158. DOI: 10.2174/1570163815666180521101136.Пороховинова Е.А. Генетический контроль восстановления фертильности пыльцы у линий льна (Linum usitatissimum L.) с цито плазматической мужской стерильностью // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2017. № 178 (1). С. 68–81. DOI: 10.30901/2227-8834-2017-1-68-81.Porokhovinova E.A. Genetic control of fertility restoration in CMS lines of flax (Linum usita tissimum L.). Trudy po prikladnoĭ botanike, ge netike i selekcii = Proceedings on applied bot any, genetics and breeding, 2017, no. 178 (1), рр. 68–81. (In Russian). DOI: 10.30901/2227-8834-2017-1-68-81.Кутузова С.Н., Пороховинова Е.А., Брач Н.Б., Павлов А.В. Мировой генофонд льна-долгунца ВИР и селекция устойчивых к ржавчине сортов // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2020. № 181 (2). C. 57–64. DOI: 10.30901/2227-8834-2020-2-57-64.Kutuzova S.N., Porokhovinova E.A., Brach N.B., Pavlov A.V. Worldwide gene pool of fiber flax at VIR, and breeding of rust-resis tant varieties. Trudy po prikladnoĭ botanike, ge netike i selekcii = Proceedings on applied botany, genetics and breeding, 2020, no. 181 (2), pp. 57–64. (In Russian). DOI: 10.30901/2227-8834-2020-2-57-64.Рожмина Т.А., Рыжов А.И., Куземкин И.А., Киселева Т.С. Внутривидовое разнообразие льна культурного (Linum usitatissimum L.) и его роль в решении проблемы создания отечественной сырьевой базы // Достижения науки и техники АПК. 2017. Т. 31. № 12. С. 17–20.Rozhmina T.A., Ryzhov A.I., Kuzemkin I.A., Kiseleva T.S. Intraspecific diversity of Linum usitatissimum L. and its role in the decision of a problem of raw maintenance of a country. Dos tizhenija nauki i tehniki APK. = Achievements of Science and Technology of AIC, 2017, vol. 31, no. 12, pp. 17–20. (In Russian).Sertse D., You F. M., Ravichandran S., Cloutier S. The genetic makeup of flax illustrates the ecological and anthropogenic selection that has led to its ecogeographic adaptation // Molecular Phylogenetics Evolution. 2019. Vol. 137. P. 22 32. DOI: 10.1016/j.ympev.2019.04.010.Sertse D., You F.M., Ravichandran S., Clouti er S. The genetic makeup of flax illustrates the ecological and anthropogenic selection that has led to its ecogeographic adaptation. Molecular Phylogenetics Evolution, 2019. Vol. 137. P. 22 32. DOI: 10.1016/j.ympev.2019.04.010.Попова Г.А., Рогальская Н.Б., Трофимова В.М. Мировые генетические ресурсы льна коллекции ВИР в создании сортов Томской селекции // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2023. Т. 53. № 4. С. 34 47. DOI: 10.26898/0370-8799-2023-4-4.Popova G.A., Rogalskaya N.B., Trofimova V.M. World’s genetic resources of the VIR flax collec tion in the creation of Tomsk selection varieties. Sibirskij vestnik sel'skohozjajstvennoj nauki = Siberian Herald of Agricultural Science, 2023, vol. 53, no. 4. pp. 34–47. (In Russian). DOI: 10.26898/0370-8799-2023-4-4.Степин А.Д., Рысев М.Н., Рысева Т.А., Уткина С.В., Романова Н.В. Скрининг сортообразцов льна-долгунца коллекции ВИР по урожайности льноволокна и параметрам адаптивности в условиях Северо-Западного региона // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020. № 21 (2). C. 141–151. DOI: 10.30766/2072-9081.2020.21.2.141-151.Stepin A.D., Rysev M.N., Ryseva T.A., Utki na S.V., Romanova N.V. Screening of fiber flax varieties from the VIR collection according to f lax fiber yield and adaptability parameters in the conditions of the Nortwestern region. Agrarnaja nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultu- ral Science Euro-North-East, 2020, no. 21 (2). pp. 141–151. (In Russian). DOI: 10.30766/2072-9081.2020.21.2.141–151.Куземкин И.А., Рожмина Т.А. Скрининг образцов коллекции льна-долгунца по урожайности и параметрам адаптивности в условиях Северо-Западного региона // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022. № 23 (5). C. 666–674. DOI: 10.30766/2072-9081.2022.23.5.666-674.Kuzemkin I.A., Rozhmina T.A. Screening of ac cessions from fiber flax collection by producti- vity and their adaptability to the conditions of the North-West region of Russia. Agrarna ja nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultur al Science Euro-North-East, 2022, no. 23 (5), pp. 666–674. (In Russian). DOI: 10.30766/2072-9081.2022.23.5.666-674.Богдан В.З., Богдан Т.М., Литарная М.А., Иванов С.А. Агроэкологическая адаптированность образцов льна-долгунца // Биотехнология и селекция растений. 2023. № 6 (3). С. 5–13. DOI: 10.30901/2658-6266-2023-3-o2.Bogdan V.Z., Bogdan T.M., Litarnaya M.A., Ivanov S.A. Agroecological adaptedness of fi ber flax specimens. Biotehnologija i selekcija rastenij = Plant Biotechnology and Breeding, 2023, no. 6 (3), pp. 5–13. (In Russian). DOI: 10.30901/2658-6266-2023-3-o2.Королёв К.П., Боме Н.А. Оценка генотипов льна-долгунца (Linum usitatissimum L.) по экологической адаптивности и стабильности в условиях северо-восточной части Беларуси // Сельскохозяйственная биология. 2017. № 52 (3). С. 615–621. DOI: 10.15389/agrobiology.2017.3.615rus.Korolev K.P., Bome N.A. Evaluation of flax (Linum usitatissimum L.) genotypes on environ mental adaptability and stability in north-east ern Belarus. Sel'skohozjajstvennaja biologija = Agricultural biology, 2017, no. 52 (3), рр. 615 621. (In Russian). DOI: 10.15389/agrobiology.2017.3.615rus.Hoque A., Fiedler J.D, Rahman M. Genetic diversity analysis of a flax (Linum usitatis simum L.) global collection // BMC Geno- mics. 2020. Vol. 21. P. 557–559. DOI: 10.1186/s12864-020-06922-2.Hoque A., Fiedler J.D., Rahman M. Genetic diversity analysis of a flax (Linum usitatissi mum L.) global collection. BMC Genomics, 2020, vol. 21, рр. 557–559. DOI: 10.1186/s12864-020-06922-2.Valdés-Florido A., Tan L., Maguilla E., Simón-Porcar V.I., Zhou Y.H., Arroyo J., Escude ro M. Drivers of diversification in Linum (Lina- ceae) by means of chromosome evolution: cor relations with biogeography, breeding system and habit // Annals of Botany. 2023. Vol. 132 (5). P. 949–962. DOI: 10.1093/aob/mcad139.Valdés-Florido A., Tan L., Maguilla E., Simón-Porcar V.I., Zhou Y.H., Arroyo J., Es cudero M. Drivers of diversification in Linum (Linaceae) by means of chromosome evolution: correlations with biogeography, breeding system and habit. Annals of Botany, 2023, vol. 132 (5), pp. 949–962. DOI: 10.1093/aob/mcad139.Bocianowski J., Liersch A. Multidimensio- nal analysis of diversity in genotypes of winter oilseed rape (Brassica napus L.) // Agronomy. 2022. Vol. 12 (3). P. 633. DOI: 10.3390/agronomy12030633.Bocianowski J., Liersch A. Multidimensional analysis of diversity in genotypes of winter oil seed rape (Brassica napus L.). Agronomy, 2022, vol. 12 (3). р. 633. DOI: 10. 3390/agron omy12030633.Kumar A., Sharma N., Kumar A., Kumar D., Jnanesha A.C., Gupta A.K., Chanotiya C.S., Bisht D., Lal R.K. Differential responses of geno- type × environment interaction on agronomic interventions affect the yield and quality of es sential oil of interspecific basil hybrid of Oci mum basilicum L. × Ocimum kilimandschari- cum. Ecological Genetics Genomics. 2024. Vol. 3. Article. 100217. DOI: 10. 1016/j.egg.2024.100217.Kumar A., Sharma N., Kumar A., Kumar D., Jnanesha A.C., Gupta A.K., Chanotiya C.S., Bisht D., Lal RK. Differential responses of geno- type × environment interaction on agronomic interventions affect the yield and quality of es sential oil of interspecific basil hybrid of Oci mum basilicum L. × Ocimum kilimandschar icum. Ecological Genetics Genomics, 2024, vol. 3, Article. 100217. DOI: 10. 1016/j.egg.2024. 100217.Oladosu Y., Rafii M.Y., Abdullah N., Magaji U., Miah G., Hussin G., Ramli A. Genotype × En vironment interaction and stability analyses of yield and yield components of established and mutant rice genotypes tested in multiple loca tions in Malaysia // Acta Agriculturae Scandi navica. 2017. Vol. 67 (7). P. 590–606. DOI: 10. 1080/09064710.Oladosu Y., Rafii M.Y., Abdullah N., Magaji U., Miah G., Hussin G., Ramli A. Genotype × En vironment interaction and stability analyses of yield and yield components of established and mutant rice genotypes tested in multiple loca tions in Malaysia. Acta Agriculturae Scandina vica, 2017, vol. 67 (7), рр. 590–606. DOI: 10. 1080/09064710.Pour-Aboughadareh A., Barati A., Gholi poor A., Zali H., Marzooghian A., Koohkan S.A., Shahbazi-Homonloo K., Houseinpour A. Deci phering genotype-by-environment interaction in barley genotypes using different adaptability and stability methods // Journal of Crop Science and Biotechnology. 2023. Vol. 26. P. 547–562. DOI: 10. 1007/s12892-023-00199-z.Pour-Aboughadareh A., Barati A., Gholipoor A., Zali H., Marzooghian A., Koohkan S.A., Shah bazi-Homonloo K., Houseinpour A. Deciphe- ring genotype-by-environment interaction in barley genotypes using different adaptability and stability methods. Journal of Crop Science and Biotechnology, 2023, vol. 26. рр. 547–562. DOI: 10. 1007/s12892- 023- 00199-z.Nowosad K., Tratwal A., Bocianowski J. Geno type by environment interaction for grain yield in spring barley using additive main effects and multiplicative interaction model // Cereal Research Communications. 2018. Vol. 46 (4). P. 729 –738. DOI: 10.1556/0806.46.2018.046.Nowosad K., Tratwal A., Bocianowski J. Geno type by environment interaction for grain yield in spring barley using additive main effects and multiplicative interaction model. Cereal Research Communications, 2018, vol. 46 (4), рр. 729–738. DOI: 10.1556/0806.46.2018.046.Gerrano A., van Rensburg W., Mathew I., Shayanowako A., Bairu M., Venter S., Swart W., Mofokeng A., Mellem J., Labuschagne M. Ef fects of genotype and genotype × environment interactions on grain yield of cowpea genotypes in a dryland farming system in South Afri ca // Euphytica. 2020. Vol. 216. P. 1–11. DOI: 10.1007/s10681-020-02611-z.Gerrano A., van Rensburg W., Mathew I., Shayanowako A., Bairu M., Venter S., Swart W., Mofokeng A., Mellem J., Labuschagne M. Ef fects of genotype and genotype × environment interactions on grain yield of cowpea genotypes in a dryland farming system in South Afri ca. Euphytica, 2020. vol. 216, pp. 1–11. DOI: 10.1007/s10681-020-02611-z.Vaezi B., Pour-Aboughadareh A., Mohamma di R., Mehraban A., Hossein-Pour T., Kooh kan E., Ghasemi S., Moradkhani H., Siddique KHM. Integrating different stability models to investigate genotype × environment interactions and identify stable and Journal of Applied Ge netics high-yielding barley genotypes // Euphy- tica. 2019. Vol. 215. Article. 63. DOI: 10. 1007/s10681-019- 2386-5.Vaezi B., Pour-Aboughadareh A., Mohamma di R., Mehraban A., Hossein-Pour T., Koohkan E., Ghasemi S., Moradkhani H., Siddique KHM. Integrating different stability models to investigate genotype × environment interactions and identify stable and Journal of Applied Ge netics high-yielding barley genotypes Euphyti ca, 2019, vol. 215, Article 63. DOI: 10. 1007/s10681-019-2386-5.Abdala L.J., Otegui M.E., Mauro G.D. On-farm soybean genetic progress and yield stability during the early 21st century: a case study of a commercial breeding program in Argentina and Brazil // Field Crops Research. 2024. Vol. 308. P. 109277. DOI: 10.1016/j.fcr.2024.109277.Abdala L.J., Otegui M.E., Mauro G.D. On-farm soybean genetic progress and yield stability during the early 21st century: a case study of a commercial breeding program in Argentina and Brazil. Field Crops Research, 2024, vol. 308, p. 109277. DOI: 10.1016/j.fcr.2024.109277.Amelework A.B., Bairu M.W., Marx R., Laing M., Venter S.L. Genotype × environ ment interaction and stability analysis of selec- ted cassava Cultivars in South Africa // Plants. 2023. Vol. 12 (13). Article 2490. DOI: 10. 3390/plants1213 2490.Amelework A.B., Bairu M.W., Marx R., Laing M., Venter S.L. Genotype × environment interaction and stability analysis of selected cassava Cultivars in South Africa. Plants, 2023, vol. 12 (13), Article. 2490. DOI: 10. 3390/plants12132490.Abrha G.V., Kebede S.A., Bedada L.T., Bere cha Y.G., Adugna G.A. Genotype by environ ment interaction and yield stability of coffee (Coffea arabica L.) genotypes evaluated in western Ethiopia // Plant Production Sci ence. 2022. Vol. 25 (4). P. 467–483. DOI: 10.1080/1343943X.2022.2136722.Abrha G.V., Kebede S.A., Bedada L.T., Bere cha Y.G., Adugna G.A. Genotype by envi ronment interaction and yield stability of cof fee (Coffea arabica L.) genotypes evaluated in western Ethiopia. Plant Production Science, 2022, vol. 25 (4). pp. 467–483. DOI: 10.1080/1343943X.2022.2136722.

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