Селекционная работа по льну масличному на Сибирской опытной станции Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур им. В.С. Пустовойта проводится с 1961 года, основное направление – создание высокопродуктивных среднеспелых сортов с высоким содержанием масла в семенах хорошего качества, устойчивых к фузариозу, осыпанию и полеганию. Селекционерами лаборатории за этот период создано и районировано пять сортов льна: Исилькульский, Легур, Северный, Сокол, Август. С 2016 года государственное сортоиспытание проходит новый раннеспелый высокопродуктивный, устойчивый к фузариозу сорт Сапфир. Одним из перспективных направлений селекции льна масличного является создание низколиноленовых сортов с целью использования на пищевые цели. В процессе селекции льна масличного созданы высокопродуктивные сортообразцы, с высокой устойчивостью к фузариозу, имеющие содержание линоленовой кислоты в масле 1,32-31,53 %.
Лён масличный – одна из важнейших технических культур мира. В его семенах содержится более 50 % масла и до 33 % белка. Благодаря высокому содержанию полиненасыщенных жирных кислот, льняное масло имеет высокое йодное число (170-200 ед.) и при высыхании образует прочную и стойкую пленку. Поэтому его используют для получения олифы, краски и лаков, которые являются эталоном долговечности и надёжности. Среди технических масел льняное масло по объему производства занимает первое место в мире. Его широко применяют в металлообрабатывающей, электротехнической, полиграфической, кожевенно-обувной, текстильной, пищевой, медицинской, парфюмерной и многих других отраслях промышленности.
Свежее льняное масло, благодаря высокому суммарному содержанию полиненасыщенных жирных кислот, обладает уникальными диетическими и лечебно-профилактическими свойствами. Его используют для лечения и профилактики многих болезней. Льняное масло способствует выведению из организма холестерина, улучшению обмена белков и жиров, уменьшению вероятности образования тромбов.
Цельное льняное семя во многих странах используется как популярная добавка к различным сортам хлеба. Оно является одним из богатейших источников лигнанов – веществ, обладающих мощным антиоксидантным действием.
После извлечения из семян льна масла остаются жмых и шрот, являющиеся ценным высокобелковым концентрированным кормом, не содержащим вредных веществ и легко усваивающимся сельскохозяйственными животными. В 1 кг шрота содержится 1,15 кормовой единицы, 285 г перевариваемого протеина, 4,3 г кальция, 8,5 г фосфора, 2 г каротина. Пектиновые вещества, находящиеся в льняном жмыхе, разбухают в воде и дают густую слизь, благотворно влияющую на пищеварение и пригодную для лечения расстройства желудочно-кишечного тракта всех видов животных. Мякина льна является превосходным кормом для свиней и овец, так как 1 ц содержит 27 кормовых единиц и 2 кг белка.
В стебле льна масличного содержится от 12 до 18 % волокна, пригодного для переработки на паклю и изготовление грубых тканей, верёвок, шпагата, набивочных, упаковочных и теплоизоляционных материалов. Кроме того, соломка льна содержит до 50 % целлюлозы и может использоваться для производства тонкой бумаги высокого качества и картона. Из отходов льняного производства – костры, путем прессования изготавливают строительные плиты.
Резервом увеличения продуктивности культуры льна масличного является создание новых высокопродуктивных, адаптированных к местным условиям сортов, с высокой масличностью семян и качеством масла, устойчивых к основным болезням и неблагоприятным факторам среды.
Для реализации этого потенциала актуальное значение имеет создание нового исходного материала на основе современных методов селекции с использованием сортообразцов мировой коллекции ВНИИР, гибридизации, химического мутагенеза и создания генетических признаковых коллекций льна.
По данным ФАО, лен занимает в мире около 3,5 млн га посевных площадей. Из них более 3 млн га засевается масличным льном, который используется для получения масла и семян.
На границе Северо-Казахстанской и Омской областей уже более 55 лет работает Сибирская опытная станция Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур им. В.С. Пустовойта. Основная задача, которая была поставлена перед станцией – создание новых сортов масличных культур для Западной Сибири и Северного Казахстана.
Селекционная работа по льну масличному на Сибирской опытной станции ВНИИМК проводится с 1961 года. Основным методом селекции на первом этапе был многократный индивидуальный отбор из лучших сортообразцов коллекции ВНИИР, селекционных сортов других научно-исследовательских учреждений. В настоящее время основной метод создания исходного материала – внутривидовая гибридизация экологически и географически отдаленных форм с последующим индивидуальным отбором. Сортообразцы оцениваются по основным биологическим и хозяйственно ценным признакам: продолжительность вегетационного периода, урожайность и сбор масла с единицы площади, масличность, высота растения, масса 1000 семян, устойчивость к болезням.
Селекционная работа по льну масличному направлена на создание высокопродуктивных среднеспелых сортов с высоким содержанием масла в семенах хорошего качества, устойчивых к фузариозу, осыпанию и полеганию.
К селекции льна масличного помимо высокой урожайности, масличности семян и скороспелости предъявляются требования и высокой устойчивости к фузариозу льна (f. Lini. Boll.). Фузариоз распространен во всех зонах льносеяния, вызывая сильное поражение неустойчивых к фузариозу сортов и резко снижая урожай, вплоть до полной его гибели. Заболевшие растения дают щуплые, зараженные семена и низкокачественное волокно.
На Сибирской опытной станции селекция сортов льна масличного на устойчивость к фузариозу ведется с 1968 года на искусственном фузариозном фоне с высокой нагрузкой Fusarium Lini. Разработана схема селекции сортов льна на устойчивость к этой болезни. В качестве исходного материала для выделения устойчивых форм используются гибриды, полученные в скрещиваниях с устойчивыми селекционными номерами и сортами селекции ВНИИМК и других научных учреждений страны, и устойчивые сортообразцы мировой коллекции ВНИИР: из Канады, США, Аргентины и других стран. Устойчивость создаваемых сортов на инфицированном фоне составляет 90-92 % и выше. В обычных полевых условиях на естественном фоне такие сорта практически не поражаются фузариозом.
Ведется семеноводство льна масличного по методике улучшающего семеноводства, разработанной во ВНИИМК. Это позволяет не только поддерживать высокую сортовую чистоту возделываемых сортов, но и улучшать их по содержанию масла в семенах, по крупности семян, устойчивости к болезням.
Селекционерами лаборатории льна масличного за этот период времени создано и районировано пять сортов льна.
Таблица 1
Характеристика районированных сортов льна масличного
по основным хозяйственно ценным признакам
(в среднем за 2012-2016 гг.)
| Сорта | Год
райони- рования |
Вегетаци-
онный период, сутки |
Урожай-
ность семян, т/га |
Маслич-
ность семян, % |
Сбор
масла, кг/га |
Масса
1000 семян, г |
Высота
растения, см |
| Исилькульский | 1978 | 98 | 2,37 | 45,0 | 928 | 7,8 | 57 |
| Легур | 1990 | 99 | 2,56 | 47,8 | 1065 | 7,8 | 55 |
| Северный | 1994 | 96 | 2,70 | 47,2 | 1109 | 8,7 | 60 |
| Сокол | 1998 | 102 | 2,54 | 47,1 | 1041 | 7,6 | 57 |
| Август | 2016 | 94 | 2,84 | 51,9 | 1282 | 7,9 | 55 |
Исилькульский – сорт выведен методом индивидуального отбора из образца коллекции ВИР Кустанайской области. Среднеспелый, вегетационный период составляет 90-105 суток. Высота растений 55-70 см. Масса 1000 семян – 7,0-8,0 г., семена коричневые, цветки голубые, масличность – 44,0–46,4 %, йодное число масла – 178-185 ед., урожайность – 2,10-2,40 т/га. Созревает дружно. Устойчив к осыпанию и полеганию, среднеустойчив к засухе. Не устойчив к фузариозу.
Легур – сорт выведен методом гибридизации сортов Союз х Старт с последующим индивидуальным отбором из 4-го поколения гибрида. Среднеспелый, вегетационный период – 90-105 суток. Высота растений – 50-60 см. Урожайность семян – 2,20-2,60 т/га, масличность семян – 47,5-48,5 %, йодное число масла – 185 ед. Масса 1000 семян – 7,8-8,2 г. Созревает дружно. Сорт устойчив к фузариозу, осыпанию и полеганию. Пригоден к механизированному возделыванию. Предназначен для получения высококачественного технического масла и короткого волокна.
Северный – сорт выведен методом многократного индивидуального отбора из гибридной популяции от скрещивания линии из коллекционного образца ВИР (Марокко К-1994) на селекционную линию № 157. Сорт раннеспелый, вегетационный период составляет 80-104 суток. Высота растений – 50-65 см. Урожайность семян – 2,20-2,70 т/га, масличность семян – 47,0–48,0 %, йодное число масла – 183 ед. Масса 1000 семян – 8,5-9,0 г. Созревает дружно. Сорт устойчив к фузариозу, полеганию и осыпанию. Пригоден к механизированному возделыванию. Предназначен для получения высококачественного технического масла и короткого волокна.
Сокол – сорт выведен методом многократного индивидуального отбора из гибридной популяции от скрещивания сортов /(Союз х Старт) х Рассвет/. Среднеспелый, вегетационный период – 95-110 суток. Высота растений – 50-60 см. Урожайность семян – 2,20-2,60 т/га, масличность семян – 47,0-48,0 %, йодное число масла – 190 ед. Масса 1000 семян – 7,5-8,0 г. Созревает дружно. Сорт устойчив к фузариозному увяданию, осыпанию и полеганию. Пригоден к механизированному возделыванию. Предназначен для получения высококачественного технического масла.
Август – сорт выведен методом индивидуального отбора из гибридной популяции 3-го поколения от скрещивания селекционных линий (34825 х 34577). Среднеспелый, продолжительность вегетационного периода – 87-100 суток, хорошо адаптирован к почвенно-климатическим условиям Сибири. Высота растений – 55-70 см. Урожайность семян составляет 2,50–2,90 т/га, масличность – 51,0-52,5 %, величина йодного числа – 179 единиц, масса 1000 семян – 7,6-8,0 г. Созревает дружно. Сорт устойчив к фузариозу, полеганию и осыпанию. Пригоден к механизированному возделыванию. Предназначен для получения высококачественного технического масла.
Из сортов льна масличного селекции Сибирской опытной станции наиболее распространен сорт Северный, который отличается коротким вегетационным периодом, высокой урожайностью семян и высокой массой 1000 семян. В 2016 году в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в производстве, включен сорт Август, отличающийся от Северного более высокой масличностью семян (выше на 4,7 %), меньшей продолжительностью вегетационного периода.
С 2016 года государственное сортоиспытание проходит новый раннеспелый высокопродуктивный устойчивый к фузариозу сорт льна масличного Сапфир. Сорт хорошо адаптирован к почвенно-климатическим условиям Сибири. Отличается от сорта Северный более высокой масличностью, выше на 3,5-4,5 %, продолжительность вегетационного периода короче на 3-5 суток, урожайность семян выше на 0,20-0,25 т/га. Цветет и созревает сорт дружно, высокоустойчив к фузариозу, полеганию и осыпанию.
Таблица 2
Характеристика сорта льна масличного Сапфир
Сибирская опытная станция (ЭСИ 2014-2016 гг.)
| Сорт | Вегетаци-
онный период, сутки |
Урожай-
ность семян, т/га |
Маслич-
ность семян, % |
Сбор
масла, кг/га |
Масса
1000 семян, г |
Высота
растения, см |
| Сапфир | 91 | 2,90 | 51,6 | 1301 | 7,8 | 60 |
| Северный St | 96 | 2,67 | 47,1 | 1094 | 8,8 | 59 |
| -5 | +0,23 | +4,5 | +207 | -1,0 | +1 |
Требования сельхозпроизводителей с каждым годом повышаются, поэтому ужесточаются и требования к новым создаваемым сортам. Каждый год создается новый материал, который проходит жесткий отбор. В настоящее время одним из перспективных направлений селекции льна масличного является создание низколиноленовых сортов с целью использования на пищевые цели.
Важнейшими компонентами жиров, определяющими их основные свойства, являются жирные кислоты. Жирные кислоты, содержащие чётное число углеродных атомов, в зависимости от количества двойных связей в молекуле, делятся на насыщенные (пальмитиновая, стеариновая) и ненасыщенные (олеиновая, линолевая, линоленовая и некоторые другие). Качество растительного масла и его польза для здоровья определяется в первую очередь содержанием так называемых полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Растительные масла в отличие от животных жиров содержат в своем составе богатый набор ПНЖК, биологическая роль которых определяется их участием в качестве структурных элементов биомембран клеток.
Наиболее важными из всех ПНЖК являются Омега-3 (главная из них α-линоленовая жирная кислота). ПНЖК настолько важны для организма, что их совокупность обозначена как витамин F, одной из главных функций которого является регуляция жирового обмена. Витамин F не синтезируется в организме и поэтому должен каждый день поступать с пищей. Наиболее важным физиологическим действием ПНЖК является сильный противосклеротический эффект, способность снижать холестерин в крови, уменьшать рост и даже рассасывать атеросклеротические бляшки. Омега-3 и их производные обладают свойством препятствовать склеиванию клеток крови между собой и со стенками кровеносных сосудов. Омега-3 способна снижать повышенный тонус сосудов, в том числе головного мозга, характерный для гипертонической болезни. При этом риск развития инсульта снижается примерно на одну треть. Вот почему их регулярное применение при атеросклерозе, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни рекомендуется в качестве средства профилактики развития тяжелых осложнений. Абсолютным чемпионом по содержанию Омега-3 ПНЖК является льняное масло. По своей биологической ценности оно стоит на первом месте среди всех растительных масел. Уникальное лечебное свойство льняного масла позволяет использовать его для лечения и профилактики многих болезней: сахарного диабета, ожирения, при желудочно-кишечных заболеваниях и болезнях печени, воспалительных заболеваниях различных органов, болезней кожи.
Льняное масло необходимо всем здоровым людям при высоких умственных и физических нагрузках, при работе на вредных производствах, при несбалансированном питании, студентам и школьникам для повышения успеваемости и переносимости учебных нагрузок, всем работающим с компьютером, а также подвергающимся воздействию различных излучений.
Кроме того, чтобы человеческий организм функционировал нормально, ему необходимы лигнаны – фитохимические вещества (одна из групп полифенолов), приводящие к балансу процесс метаболизма. В результате длительных исследований ученые пришли к выводу, что наиболее богатым источником растительных лигнанов является волокно льняного семени. Льняное масло может проявлять сильные антиканцерогенные свойства.
Растительные масла подразделяются на две категории: кулинарные и лечебные. Большинство экспертов признали, что лучшими маслами для кулинарных целей являются рапсовое и оливковое, которые благодаря высокому содержанию мононенасыщенной олеиновой кислоты обладают повышенной устойчивостью к разрушающим факторам тепла и света. Льняное масло, благодаря высокому содержанию линолевой и α–линоленовой полиненасыщенных кислот, принадлежит к лучшим лечебным маслам. Однако при воздействии тепла и света оно окисляется с образованием токсичных производных, известных как перекисные соединения липидов. Масло с высоким содержанием линоленовой кислоты пригодно в основном на технические цели. Для использования льняного масла в пищу необходимо снизить содержание линоленовой кислоты до 5 %. Согласно данным ФАО, по содержанию линоленовой кислоты льняное масло можно разделить на 4 группы:
- Содержание линоленовой кислоты высокое более 50 % – масло пригодно в основном к использованию на технические цели.
- Среднее – 36-49 % – масло пригодно на технические цели, в медицине и парфюмерии.
- Низкое – 10-35 % – пригодно в основном на пищевые цели.
- Очень низкое – менее 10 % – только на пищевые цели.
Цель исследований заключалась в создании высокопродуктивного сорта льна масличного с измененным жирно-кислотным составом масла для развития новых направлений использования льнопродукции.
В процессе селекции льна масличного созданы высокопродуктивные сортообразцы, с высокой устойчивостью к фузариозу, имеющие содержание линоленовой кислоты в масле 1,32-31,53 %, т.е. они могут быть рекомендованы для производства на различные направления использования льняного масла (пищевые или технические).
Селекционная работа по данному направлению продолжается, и в ближайшее время планируется передача сорта с измененным жирно-кислотным составом на Государственное сортоиспытание.
Лен масличный – это культура, при возделывании не требующая больших затрат, имеет различные направления использования (масло, льноволокно, кормовые жмыхи и шроты), отличается высокой стабильностью продуктивности. Большое количество ценных свойств льняных семян и продуктов переработки делают их производство во всем мире весьма выгодным. Лен практически не поражается вредителями и болезнями. При соблюдении всех элементов технологии возделывания льна и правильном подборе районированных сортов в условиях Сибири можно получать стабильно высокие урожаи льна масличного. Благодаря раннеспелости эта культура рано освобождает поля и уборочную технику, что делает её конкурентоспособной и перспективной для возделывания в регионах Сибири, Урала и Казахстана.
Айгера МИНЖАСОВА,
старший научный сотрудник, заведующая лабораторией ФГБНУ «СОС ВНИИМК»
Журнал «Агротайм», № 9(47) сентябрь 2017
По вопросам размещения рекламы в журнале обращаться:
644007, г.Омск, ул.Булатова, 101, оф. 203
8(3812)92-51-56, 8-908-311-53-34,
8-951-422-41-50, 8-913-645-49-26,
