Эдуард Балилович Хатефов, доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник, ВИР
190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44
Eduard B. Khatefov, Dr. Sci. (Biology), Leading Researcher, VIR
42, 44, Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg, 190000 Russia
Анна Викторовна Ерохина, старший научный сотрудник, ФГБНУ РосНИИСК «Россорго»
410050 Россия, Саратов, 1-й Институтский проезд, 4, пос. Зональный
Anna V. Erokhina, Senior Researcher, Department of Biochemistry and Biotechnology, Russian Research
4, 1 Institutsky Proezd, Saratov, 410050 Russia
Екатерина Александровна Жук, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий специалист
107023 Россия, Москва, ул. Большая Семеновская, 40, строение 13
Ekaterina A. Zhuk, Cand. Sci. (Agriculture), Leading Specialist
40, Building 13, Bolshaya Semenovskaya Street, Moscow, 107023 Russia
Сергей Александрович Зайцев, кандидат сельскохозяйственных наук, главный научный сотрудник
,410530 Россия, Саратов, поселок Дубки, тер. Девон-Альянс, здание 6
Sergey A. Zaitsev, Cand. Sci. (Agriculture), Chief Researcher
Building 6, Devon-Alliance Territory, Dubki Settlement, Saratov, 410530 Russia
Юлия Андреевна Керв, кандидат биологических наук, научный сотрудник, ВИР
190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44
Yulia A. Kerv, Cand. Sci. (Biology), Researcher, VIR
42, 44, Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg, 190000 Russia
Илья Анатольевич Кибкало, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, ВИР
190000 Россия, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 42, 44
Ilya A. Kibkalo, Cand. Sci. (Agriculture), Senior Researcher, VIR
42, 44, Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg, 190000 Russia
Актуальность. В мировой практике гибридной селекции кукурузы используются только сорта и гибриды с диплоидным (2n) геномом. Впервые проведены исследования урожайности листостебельной массы и качества силоса тетраплоидной (4n) кукурузы в сравнении с диплоидной кукурузой. Материалы и методы. Для анализа использовали силосы из листостебельной массы диплоидного сорта кукурузы ‘Радуга’ и тетраплоидного сорта ‘Тетрасил’ восковой спелости с применением консервантов AiBi® Lb 15.10 F и BIO-SIL. В качестве контроля использовали силос диплоидной и тетраплоидной кукурузы без внесения консервантов. Качество силоса определяли на 14-е, 30-е и 60-е сутки в трехкратной повторности. Фенотипирование образцов диплоидной и тетраплоидной кукурузы проводили в России в агроклиматических условиях г. Саратова (51°32′ с.ш.) и г. Прохладный (43°45′ с.ш.) в 2022-2023 годах. Результаты. Растения тетраплоидной кукурузы достоверно отличаются от диплоидной по урожайности листостебельной массы с початками в 2,4 раза, по содержанию сухого вещества в 2 раза, повышенным содержанием белка в зерне. Силос диплоидной кукурузы на 60-е сутки силосования уступает силосу тетраплоидной кукурузы по содержанию безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) и кислотности, но имеет преимущество по содержанию протеина, жира, золы и клетчатки. Использованные биоконсерванты AiBi 15.10 F и BIO-SIL значительно изменяют качественные показатели на 30-е и 60-е сутки консервации по всем компонентам в силосах диплоидной и тетраплоидной кукурузы. Сорт ‘Тетрасил’ не вызревает на зерно в условиях северной зоны, что ограничивает его использование в этой зоне только для получения силоса. Обсуждение. Возможно, что эти различия между двумя сортами обусловлены более поздней группой спелости, либо высоким содержанием амилопектинового крахмала в зерне сорта ‘Тетрасил’ в сравнении с сортом ‘Радуга’, который лучше приспособлен к агроклиматическим условиям Саратовской области и содержит меньше амилопектина, чем сорт ‘Тетрасил’. Заключение. Сорт ‘Тетрасил’ имеет преимущества перед сортом ‘Радуга’ по урожайности зеленой массы при возделывании в агроклиматических условиях Саратовской области и некоторым качественным показателям силоса с использованием консервантов и без них. Силос, получаемый из тетраплоидной кукурузы, характеризуется высоким качеством и не уступает по этому показателю силосу из диплоидной кукурузы.
Background. In global hybrid corn breeding, only cultivars and hybrids with a diploid (2n) genome are used. The present research for the first time compared the yield of leaf and stem mass and silage quality of tetraploid (4n) corn with those of diploid corn. Materials and Methods. Silages from the leaf-stem mass of the diploid corn cultivar ‘Raduga’ and tetraploid cultivar ‘Tetrasil’ of waxy maturity, treated with AiBi® Lb 15.10 F and BIO-SIL preservatives, have been analyzed. Silage from diploid and tetraploid corn without preservatives served as a control. Silage quality was determined on days 14, 30, and 60 in triplicate. Phenotyping of diploid and tetraploid corn accessions was conducted under agroclimatic conditions of Saratov city at 51°32′ N and Prokhladny town at 43°45′ N in Russia in 2022/2023. Results. Tetraploid corn plants significantly differ from those of diploid corn in leaf and stem yield (2.4 times higher), dry matter content (2 times), and grain protein content. After 60 days of ensiling, silage from diploid corn is inferior to that from tetraploid corn in terms of Nitrogen-free extractives (NFES) content and acidity (pH), but has superior protein, fat, ash, and fiber content. The biopreservatives AiBi 15.10 F and BIO-SIL used in the experimental variants significantly improved the quality indicators after 30 and 60 days of ensiling for all components in diploid and tetraploid corn silages. Cv. ‘Tetrasil’ does not yield mature grain in northern climates, therefore its use in this zone is limited to silage production. Discussion. It is possible that these differences between the two cultivars are due to a later maturity group or a higher amylopectin starch content in the grain of cv. ‘Tetrasil’ cultivar compared to that of cv. ‘Raduga’, which is better adapted to the agroclimatic conditions of the Saratov Region and contains less amylopectin than ‘Tetrasil’. Conclusions. Cv. ‘Tetrasil’ has advantages over cv. ‘Raduga’ in terms of green mass yield when grown in the agroclimatic conditions of the Saratov Region, and in some quality indicators of silage with and without the use of preservatives. Tetraploid corn produces high-quality silage similar in quality to that produced from diploid corn.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.