Слово главного редактора журнала.

Набор методов оценки качества зерна и его технологических свойств у крупяных культур, и в частности овса, крайне ограничен. Имеющиеся методы трудоёмки и не всегда достаточно информативны. Разнообразие современных способов переработки диктует поиск более универсальных и информативных методов оценки. В скоростных и мало затратных методах оценки качества зерна нуждается и селекция крупяных культур. Представленная работа является методической, где на ограниченном наборе контрастных по технологическим свойствам образцов овса разнообразного географического происхождения из генетической коллекции ВИР разрабатывается новая методика оценки качества зерна, опробуются новые способы анализа технологических свойств. Полученные критерии сравниваются между собой и с более традиционными показателями. Предложены новые системы оценки технологических свойств зерна голозёрного и пленчатого овса. Предложена новая методика седиментационного анализа для крупяных культур. Показано разнообразие белкового комплекса овса на примере результатов седиментационного анализа, а также углеводного комплекса − по результатам его оценки с помощью микро виско-амилографа. Показано разнообразие взаимодействия запасных веществ зерна овса с пшеничным материалом при совместной переработке с помощью оценки реологических свойств смесевого теста на фаринографе. Полученные результаты могут быть рекомендованы для селекционной оценки, а также для получения полноценной информации о качестве зерна овса с целью дальнейшей переработки.

Актуальность. Вигна (Vigna unguiculata (L.) Walp.) – относится к теплолюбивым культурам и по площади возделывания среди зернобобовых культур занимает третье место в мире. Овощные сорта вигны успешно возделывают в открытом грунте в южных областях, а также на юге Дальнего Востока России. Создание новых сортов, адаптированных к выращиванию в разных регионах, а также пригодных для широкого внедрения в промышленное производство, является крайне актуальным. Материалы и методы. Оценку изменчивости 20 морфологических и трёх фенологических признаков шести образцов вигны с разным типом роста и архитектоникой растения проводили в различных эколого-географических условиях на опытных станциях ВИР (Астраханская область, Приморский и Краснодарский края) в 2019-2022 годах. Варьирование и взаимосвязи признаков оценивали с помощью базовых и многомерных статистических методов. Результаты. В ходе анализа выявлено достоверное влияние комплекса факторов (генотип/образец, место репродукции) на изменчивость признаков. Наиболее сильно от места репродукции зависели фенологические признаки, длина междоузлий и листочков. Генотип в большей степени определял размах варьирования числа узлов, ветвей, цветоносов и бобов на растение, толщины стебля и размера боба. На диапазон изменчивости длины стебля значительно влияло место репродукции и генотип, причем генотип оказывал более сильное влияние. Реакция генотипов на изменение условий выращивания была различной. У большинства изученных образцов в условиях муссонного климата Приморского края отмечено увеличение длины главного стебля, у некоторых изменился тип роста (с детерминантного на индетерминантный). В нашем эксперименте длина растения положительно коррелировала с количеством осадков и со средними показателями относительной влажности воздуха. Только на сорт ‘Лянчихе’ избыточная влажность и осадки оказывали минимальное воздействие, растения сохраняли низкорослость и компактную архитектонику. Метод главных компонент выявил четыре фактора, отражающих основную часть дисперсии анализируемых признаков. В первом факторе объединились характеристики листа, во втором – архитектоники и времени развития растения, в третьем – проростка и ювенильной стадии, в четвертом – боба. Эти комплексы признаков (факторы) определяли изменчивость растений вигны в нашем опыте. Заключение. В результате нашего анализа изменчивости морфологических и фенологических признаков было выявлено, что при возделывании культуры при повышенной влажности и большом количестве осадков происходит значительное увеличение длины стебля, меняется архитектоника растения и, в некоторых случаях, даже тип роста. Дальнейшее изучение изменчивости изученных характеристик с привлечением других образцов и определение молекулярных механизмов, контролирующих стабильность типа роста и длины стебля, позволят перейти к более эффективному и быстрому созданию новых сортов пригодных к механизированному возделыванию. Это крайне важно для освоения новых ареалов возделывания видами, востребованность которых в качестве источника пищи и кормов возрастает в Российской Федерации.

Актуальность. Разработка градуировочных моделей для экспресс оценки основных биохимических показателей качества зерна голозерных и пленчатых форм овса песчаного Avena strigosa Schreb. с помощью спектроскопии ближнего инфракрасного отражения (БИК) является важной и актуальной задачей современности. Использование цельного зерна для анализа позволяет сохранить особо ценный селекционный материал, что очень важно для селекционеров. Материалы и методы. Зерно овса песчаного (50 образцов из коллекции ВИР) выращивали в 2014–2020 годах в различных агроэкологических условиях Российской Федерации. Для получения данных о химическом составе овса песчаного, необходимых для построения градуировочных моделей, в отделе биохимии и молекулярной биологии ВИР проведено определение показателей качества зерна химическими методами: белка/азота – по Кьельдалю, масла – в экстракторе Сокслета в модификации С.В. Рушковского, крахмала – поляриметрическим методом по Эверсу, бета-глюканов – гравиметрическим методом. Результаты. Получены градуировочные модели для ИК-анализатора MATRIX-I фирмы Bruker (Германия) по определению белка, масла, крахмала и бета-глюканов в цельных зернах овса песчаного. На проверочной партии (20 образцов) оценивали достоверность построенных моделей. Показано, что модели для определения белка, крахмала и масла являлись достоверными, а модель по определению бета-глюканов нуждается в доработке. Установлено, что разница между спектральными показаниями и стандартными химическими методами единичных значений в среднем составила для белка 0,38 %, крахмала 0,57 % и масла 0,30 %, что не превышает предельно допустимых значений погрешности в параллельных измерениях. Относительная разница у исследуемых показателей в среднем не превышает 3-6 %. Заключение. Предлагаемый физический метод анализа зерна овса песчаного позволяет в экспресс режиме проводить предварительную оценку селекционного материала с высокой скоростью анализа. Из основных преимуществ метода можно отметить возможность сохранения ценного исходного материала, повышение эффективности труда, а также получение после сканирования образца данных сразу по нескольким показателям и с заданной повторяемостью.

Озимая рожь – вторая после пшеницы хлебная культура. По питательной ценности белка превосходит другие зерновые культуры за счет высокого содержания лизина, метионина, валина и сбалансированности по другим незаменимым аминокислотам. Прямое использование зерна хлебопекарной ржи на корм животным ограничивают содержащиеся в нем водорастворимые пентозаны (арабиноксиланы). Поэтому создание низкопентозановой ржи с высокопитательным зерном – перспективное направление в селекции зернофуражных сортов. Под руководством и при непосредственном участии В.Д. Кобылянского в ВИР имени Н.И. Вавилова за период 2004-2021 годов разработана технология селекции низкопентозановой ржи универсального использования. Выявлена связь пониженного содержания пентозанов с тонкопокровностью зерен. Предложен эффективный метод идентификации низкопентозановых генотипов по признаку тонкопокровности зерновок. Этим методом исследованы 562 образца из коллекции ВИР, представленные популяциями сортовой, сорно-полевой и дикорастущей ржи. Установлено, что количество тонкопокровных зерен, в зависимости от образца, варьирует от 12 до 70%. Сорта, имеющие наибольшую частоту низкопентозановых генотипов, могут служить исходным материалом для селекции. Установлена зависимость низкого содержания водорастворимых пентозанов в зерне от экспрессии рецессивных аллелей гена/генов, ответственных за проявление признака. Для создания зернофуражных сортов предложено использовать метод накопительных внутрипопуляционных скрещиваний и метод попарного переопыления растений с индикаторными колосьями. Созданы популяционные сорта низкопентозановой ржи универсального использования: ‘Вавиловскаяʼ, ‘Берегиняʼ, ‘Подарокʼ ‘Янтарнаяʼ, ‘Красноярская универсальнаяʼ, ‘Новая Эраʼ и ‘Арга’. Эти сорта характеризуются низким, как у пшеницы, содержанием пентозанов. Они прошли оценку в основных зонах выращивания ржи, испытаны в качестве сырья для кормопроизводства и хлебопечения и не уступают по урожайности ранее районированным (хлебопекарным) сортам. Хлебопекарные свойства новых сортов не выходят за пределы аналогичных показателей у хлебопекарной ржи. Использование низкопентозановых сортов в рационах животных снимает проблему, существующую в случае кормления зерном хлебопекарной ржи.

Вид Brassica rapa L. включает в себя листовые и корнеплодные культуры, выращиваемые во многих странах мира. Уточнение генетических взаимосвязей и структуры популяции позволяет точнее подбирать формы для дальнейшей селекции с использованием генетически отличимых форм. Коллекция B. rapa собранная в ВИР, состоит из 1750 образцов, представляющих различные подвиды и страны происхождения, и является хорошим инструментом для изучения многообразия культурных форм с использованием молекулярно-генетических методов. Целью исследования было провести оценку генетического разнообразия образцов коллекции B. rapa и уточнить внутривидовые взаимоотношения при помощи молекулярных маркеров. Молекулярный скрининг 80 образцов с использованием 16 микросателлитных маркеров выявил аллели размером от 85 до 460 пн при среднем 7,8 числе аллелей на локус. Средний показатель индекса информационного полиморфизма (PIC) составил 0,278, а показатель ожидаемой гетерозиготности (H) в среднем составил 0,35. Идентифицированы редкие и уникальные аллели для образцов пекинской капусты (к-63 и к-108), образцов японских листовых овощей (к-217 и к-335) и репы (к-738). Выявлены аллели локусов BRMS-007 (123 пн) и BRMS-034 (136 пн) характерные только для образцов реп, сурепиц и сарсонов. Проведён анализ in silico пар праймеров для уточнения размеров ожидаемых фрагментов согласно референсному геному CAAS_Brap_v3.01 линии пекинской капусты Chiifu-401-42. Филогенетический анализ проводили с использованием программы STRUCTURE, что привело к распределению образцов на четыре кластера, согласно ботанической классификации: пекинская капуста; китайская и розеточная капуста; японские листовые овощи, ноздреватая, пурпурная, японская капуста и гибридные формы; образцы репы и сурепицы.

При изучении полиморфизма ДНК древних семян, имевших значение для жизнедеятельности человека, найденных в ходе археологических раскопок, и сравнении их с современными образцами, можно, в зависимости от эволюционной значимости/нейтральности выявляемых отличий, либо находить следы адаптации форм, используемых в древности, к неблагоприятным условиям окружающей среды, либо уточнять происхождение образцов, получая дополнительные свидетельства о торгово-экономических связях между разными регионами в разные эпохи. Целью настоящей работы было изучить полиморфизм ДНК при сравнении семян ячменя XII века из Усвятского городища Псковской области и образцов из коллекции ВИР различного географического происхождения при использовании данных секвенирования последовательностей генов CHI и ELF3. Из 18 полиморфных SNP-локусов, выявленных в изучаемых генах при анализе исследуемой выборки ячменя, для семи SNP удалось ресеквенировать контекстные последовательности в образцах древней ДНК. Выявленные аллельные изменения в данных семи SNP-локусах являются нейтральными, не приводят к заменам аминокислот, поэтому могут использоваться для сравнительного анализа происхождения образцов. Гаплотип, установленный у древнего ячменя по изученным семи SNP, не совпал полностью ни с одним из исследованных образцов коллекции ВИР. Вместе с тем, по редко встречающимся аллелям выявлено сходство с белорусским сортом ‘Криничный’, а по часто встречающимся аллелям – с несколькими образцами H.vulgare L. разного происхождения (Швеция, Дания, Армения), а также с H. spontaneum (K. Koch) Thell.

4 апреля 2024 года выдающемуся ученому-генетику и педагогу, почетному Президенту Вавиловского общества генетиков и селекционеров, почетному профессору СПбГУ, члену Академического совета ВИР академику РАН Сергею Георгиевичу Инге-Вечтомову исполнилось 85 лет. С.Г. Инге-Вечтомов известен как один из классиков генетики дрожжей-сахаромицетов, им внесен значительный вклад в изучение регуляции терминации трансляции у эукариот и феномена белковой наследственности. Сергей Георгиевич является автором ряда учебников по генетике, получивших значительное признание. Он более сорока лет возглавлял старейшую кафедру генетики в нашей стране – кафедру генетики и биотехнологии СПбГУ, создал ведущую научную и педагогическую школу, подготовил целую плеяду учеников, возглавляющих научные коллективы не только в России, но и за рубежом. С.Г. Инге-Вечтомов ведет большую организационную работу, он внес значительный вклад в создание Вавиловского общества генетиков и селекционеров, в организацию и проведение ряда Съездов ВОГиС, и является в настоящее время его почетным президентом. С.Г. Инге-Вечтомов является членом редколлегий ряда изданий, но важнейшим результатом его редакционной деятельности стало создание журнала «Экологическая генетика», активно развивающегося в настоящее время. Коллеги и друзья, представители генетического научного сообщества, исследователи, студенты и преподаватели желают Сергею Георгиевичу неиссякаемой энергии, здоровья, отличного настроения и новых достижений в науке и образовательной деятельности.

Международный конгресс «VIII съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров, посвященный 300-летию Российской науки и высшей школы», состоялся в Саратове 14-19 июня 2024 года. Программа Съезда включала 20 симпозиумов, 4 круглых стола и III Форум «Генетические ресурсы России». Участниками Съезда стали более 700 исследователей из России и дружественных зарубежных стран. В рамках научной программы Съезда были представлены около 300 устных и 400 постерных докладов. На мероприятиях Съезда были всесторонне обсуждены результаты актуальных исследований в области генетики, селекции и биотехнологии, биоинформатики и системной биологии, медицинской генетики, симбиогенетики, экологической и эволюционной генетики. Были подняты вопросы биоэтики, правовых и социальных аспектов генетических и геномных исследований, взаимодействия науки с бизнес-сообществом. Отдельное внимание было уделено вопросам истории генетики. VIII съезд ВОГиС прошел в историческом месте, прочно связанном с именем Николая Ивановича Вавилова, сформулировавшего Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости, описавшего Центры происхождения культурных растений и собравшего одну из крупнейших в мире биологических коллекций. Съезд приветствовал принятие 18.06.2024 года Государственной Думой Российской Федерации в первом чтении закона «О биоресурсных центрах и биологических (биоресурсных) коллекциях» и подчеркнул важность его окончательного принятия и вступления в силу, отметив, что биологические коллекции – фундаментальная основа научно-технологических цепочек, а их сохранение, развитие, изучение и использование – важный фактор успешной реализации Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации. Съезд обсудил вопросы генетического, биотехнологического и селекционного образования в Российской Федерации, а также заслушал и одобрил Концепцию развития биологического образования, направленную на реализацию национальных целей Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года.