Dynamics of physical and biochemical characteristics in the development of winter triticale grain in the central non-chernozem region (xTriticosecale Wittm.)

The research was aimed at comparing the formation dynamics of physical, biochemical, and technological characteristics of winter triticale (*Triticosecale Wittm.) grain as compared with wheat (Triticum aestivum L.), and rye (Secale cereale L.). Sampling was carried out at the milky, soft dough, middle dough and hard dough maturation stages, as well as after over-maturation in the field. The growing season of 2017 was cold and rainy, while that of 2018 was rather typical for the Moscow region; in 2019, the hot dry weather changed to the cool one with prolonged rains. In all years, it was raining over the whole grain maturation period. This provided for the evaluation of changes in the studied parameters after overmaturation in the field. Under these conditions, during grain filling and maturation, the mass of 1000 grains gradually increased, and then decreased a little bit due to enzyme-mycosis exhaustion. The grain-unit roughly followed the dynamics of change in the mass of 1000 grains. The highest values of protein and gluten content were obtained at the milky stage, after that their relative content decreased to soft dough ripeness due to the complete accumulation of starch. Afterward, the protein content increased again. This indicates that the processes of enzyme-mycosis exhaustion of grain were going on. It is noteworthy that the lowest activity of enzymes was also observed in hard dough ripeness in all the studied varieties. With further maturation, the autolytic activity increased and reached its maximum at the hard dough (final) maturation stage. Thus, the studied indicators of grain quality reach their maximum values in the middle dough stage, and the delay in harvesting will lead to strong deterioration in the technological properties of grain.

тритикале, формирование зерна, фазы развития зерновки, физические свойства зерна, белок, число падения, энзимо-микозное истощение, triticale, grain formation, grain development stages, physical properties of grain, protein, falling number, enzyme-mycosis exhaustion

1. Баженов М. С. Влияние факторов окружающей среды на покой семян и прорастание зерна в колосе озимой тритикале / М.С. Баженов, В.В. Пыльнев, И.Г. Тараканов // Известия ТСХА. - 2011. - Вып. 6. - С. 30-38.

2. Динамика накопления сухого вещества и изменение химического состава зерна при созревании / Д.В. Сандрыкин, Е.П. Кондратенко, Е.А. Егушова, Л.Г. Пинчук // Достижения науки и техники АПК. - 2011. - № 12. - С. 32-33.

3. Елисеев С.Л. Формирование зерна озимых культур в Предуралье / С.Л. Елисеев, И.В. Батуева // Продовольственная индустрия: безопасность и интеграция: Материалы Международной научно-практической конференции. - Пермь, 2014. - С. 81-87.

4. Елисеев С.Л. Формирование и истекание зерна яровых зерновых культур в Предуралье / С.Л. Елисеев, Н.Н. Яркова // Доклады рАСХН. - 2012. - № 4. - С. 6-7.

5. Копылов Е.А. Проблема «стекания» зерна и селекция озимой мягкой пшеницы / Е.А. Копылов // Пшеница и тритикале: Материалы научно-практической конференции «Зеленая революция П.П. Лукьяненко». - Краснодар, 2001. - С. 604-606.

6. Кулешов Н.Н. Агрономическое семеноведение / Н.Н. Кулешов. - Москва: Сельхозиздат, 1963. - 304 с.

7. Оценка эффективности отборов по продолжительности покоя семян тритикале озимой / Ю.Н. Котенко, В.С. Рубец, В.А. Коробкова, А.И. Юркина, В.В. Пыльнев // Бюллетень ГНБС. - 2019. - Вып. 132. - С. 108-114.

8. Пакет статистического и биометрико-генетического анализа в растениеводстве и селекции AGROS, версия 2.08. - Тверь, 1993-1999.

9. Рубец В.С. Покой и предуборочное прорастание зерна в колосе озимой гексаплоидной тритикале / В.С. Рубец, В.В. Пыльнев, Л.В. Кондрашина // Достижения науки и техники АПК. - 2012. - № 11. - С. 14-16.

10. Селекция полевых культур на качество: Учебное пособие / Л.И. Долгодворова, В.В. Пыльнев, О.А. Буко и др. - СПб.: Изд-во «Лань», 2018. - 256 с.

11. Темирбекова С.К. О проблеме энзимо-микозного истощения («истекании» зерна) в растениеводстве / С.К. Темирбекова. - М., 1998. - 306 с.

12. Тюнин В.А. Селекционный аспект этиологии энзимомикозного истощения зерна яровой мягкой пшеницы / В.А. Тюнин, Р.А. Вражнова // Сельскохозяйственная биология. - 1994. - № 3. - С. 48-51.

13. Частная селекция полевых культур: Учебник / В.В. Пыльнев, Ю.Б. Коновалов, Т.И. Хупацария и др.; Под ред. В.В. Пыльнева. - СПб.: Изд-во «Лань», 2016. - 544 с.

14. Arseniuk E. Triticale abiotic stresses - An overview / E. Arseniuk // Triticale. -Springer, Cham, 2015. - P. 69-81.

15. Enzymatic activity in the resistance stress of winter wheat from different sources in the Non-black land of the center of Russian Federation / S.K. Temirbekova, A.V. Ovsyankina, N.E. Ionova et al. // Plant Archives. - 2019. - T. 19. - № 1. - P. 1653-1658.

16. Enzymic mycosis exhaustion of grain as one of the reasons for decreasing the seed quality of the triticale of winter in the zone of the western forest-steppe of Ukraine / O. Voloshchuk, I. Voloshchuk, V. Hlyva and О. Kovalchuk // Balanced Nature Using. - 2018. -Т. 7. - № 1. - P. 55-61.