АПРОБАЦИЯ ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТИ ГЕНОТИПОВ КАРТОФЕЛЯ ПО ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ ИЗМЕНЕНИЯМ ЛИСТОВОГО АППАРАТА
Вестник Курганской ГСХА. 2025. № 4 (56). С. 8–17
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (4-56): 8–17
Научная статья
УДК 633.11.581.17:633.112 EDN: EBWZKJ
Код ВАК 4.1.1
АПРОБАЦИЯ ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТИ ГЕНОТИПОВ КАРТОФЕЛЯ ПО ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ ИЗМЕНЕНИЯМ ЛИСТОВОГО АППАРАТА
Дмитрий Иванович Ерёмин1, Еркын Куанышевич Жусупов2, Айтчан Сериковна
Нурпеисова3
1, 2, 3 Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного
Зауралья – филиал Федерального исследовательского центра Тюменского научного
центра Сибирского отделения Российской академии наук, Тюмень, Россия
1 soil-tyumen@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-3672-6060
2 Erken83.83@mail.ru, https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
3 https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
Аннотация. Одним из стратегических направлений современной селекции является создание засухоустойчивых сортов картофеля.
Поэтому крайне важно изыскать эффективные методы оценки, которые можно использовать в селекции. Цель исследований – поиск
засухоустойчивых генотипов для селекции картофеля по показателям, характеризующим реакцию клеточных мембран на стресс, вы
званный дефицитом почвенной влаги. Исследования проводили в 2025 г. в фитотроне с регулируемыми гидротермическими услови
ями. Изучено 6 инорайонных сортов и 8 гибридов местной селекции картофеля из коллекции НИИСХ СЗ – филиал ТюмНЦ СО РАН.
В качестве контроля использовали генотипы с оптимальным увлажнением на протяжении всей вегетации. Вторая группа растений под
верглась воздействию почвенной засухи в период от начала бутонизации на 20 суток. Через 10, 15 и 20 суток проводили определение
общего содержания воды и потерю электролитов из клеток листьев. В среднем по коллекции снижение MSI на 10 и 20 сутки засу
хи составило 7 и 27 %; RWC – 4 и 21 % соответственно. Коэффициент вариации (6 %) подтвердил однородность группы генотипов
по исследуемым показателям в оптимальных по увлажнению условиях. По окончании модельного опыта было установлено, что генотипы
И 7, Жуковский ранний, Розалинд в сильной степени восприимчивы к почвенной засухе, что подтверждается максимальным снижением
индекса стабильности мембран (21…42 %) и относительного содержания воды в клетках (43…47 %). Эти генотипы рекомендуются для
углубленного изучения природы засухоустойчивости картофеля. Максимальная устойчивость к длительной почвенной засухе (20 суток)
была зафиксирована у сортов Метеор, Исетский и гибридов И 2/12, МЖ 81/6, И 15. Остальные генотипы изучаемой группы характеризо
вались умеренной засухоустойчивостью. MSI и RWC являются надежными физиологическими показателями для определения степени
засухоустойчивости сортов картофеля и могут быть использованы в селекционной практике.
Ключевые слова: Solanum tuberosum L., абиотические факторы, стрессоустойчивость, почвенная засуха, относительное содержа
ние воды, индекс стабильности клеточной мембраны, селекция картофеля, сорт, гибрид.
Благодарности: работа финансировалась за счет средств федерального бюджета на выполнение научно-исследовательских работ по государственному заказу Минсельхоза России FWRZ-2025-0002.
Для цитирования: Ерёмин Д.И., Жусупов Е.К., Нурпеисова А.С. Апробация засухоустойчивости генотипов картофеля по физиологическим изменениям листового аппарата // Вестник Курганской ГСХА. 2025. № 4(56). С. 8–17. EDN: EBWZKJ.
Scientific article
APPROBATION OF THE DROUGHT RESISTANCE OF POTATO GENOTYPES BASED ON PHYSIOLOGICAL CHANGES IN LEAVES
Dmitry I. Eremin1, Yerkyn K. Zhusupov2, Aitchan S. Nurpeisova3
1, 2, 3 Scientific Research Institute of Agriculture of the Northern Trans-Urals is a branch of the Federal
Research Center of the Tyumen Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of
Sciences, Tyumen, Russia
1 soil-tyumen@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-3672-6060
2 Erken83.83@mail.ru, https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
3 https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
Abstract. One of the strategic approaches of modern breeding is creation of drought-resistant potato varieties. Therefore, it is extremely
important to find effective assessment methods that can be used in breeding. The purpose of the research is to find drought–resistant genotypes
for potato breeding based on the indicators characterizing the response of cell membranes to stress caused by soil moisture deficit. The research
was conducted in 2025 in a phytotron with controlled hydrothermal conditions. The studies were carried out on 6 non–district varieties and 8 hy
brids of local potato breeding from the collection of the Scientific Research Institute of Agriculture of the Russian Academy of Sciences, a branch
of the Tyumen Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences. The genotypes with optimal moisture throughout the
growing season were used as a control. The second group of plants was exposed to soil drought during the period from the beginning of budding
for 20 days. After 10, 15, and 20 days, the total water content and loss of electrolytes from leaf cells were determined. On collection average, the
MSI decreased by 7 and 27% on the 10th and 20th days of drought; the RWC decreased by 4 and 21%, respectively. The coefficient of variation
(6%) confirmed the uniformity of the genotypes group according to the studied parameters in the optimal moisture conditions. At the end of the
model experiment, it was found that genotypes I 7, Zhukovsky Early, Rosalind are highly susceptible to soil drought, which is confirmed by a max
imum decrease in the membrane stability index (21...42%) and the relative water content in cells (43...47%). These genotypes are recommended
for an in-depth study of the nature of potato drought resistance. The maximum resistance to prolonged soil drought (20 days) was recorded
in Meteor, Isetsky varieties and hybrids I 2/12, MZh 81/6, I 15. The remaining genotypes of the group under study were characterized by moderate
drought resistance. The MSI and RWC are reliable physiological indicators for determining the degree of drought resistance of potato varieties
and can be used in breeding practice.
Keywords: Solanum tuberosum L., abiotic factors, stress resistance, soil drought, relative water content, cell membrane stability index,
potato breeding, variety, hybrid.
Acknowledgments: the work was funded from the federal budget for the implementation of scientific research on the state order of the
Ministry of Agriculture of Russia FWRZ-2025-0002.
For citation: Eremin D.I., Zhusupov Ye.K., Nurpeisova A.S. Approbation of the drought resistance of potato genotypes based on physiolo-
gical changes in leaves // Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (4-56): 8–17. EDN: EBWZKJ. (In Russ).
Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (4-56): 8–17
Научная статья
УДК 633.11.581.17:633.112 EDN: EBWZKJ
Код ВАК 4.1.1
АПРОБАЦИЯ ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТИ ГЕНОТИПОВ КАРТОФЕЛЯ ПО ФИЗИОЛОГИЧЕСКИМ ИЗМЕНЕНИЯМ ЛИСТОВОГО АППАРАТА
Дмитрий Иванович Ерёмин1, Еркын Куанышевич Жусупов2, Айтчан Сериковна
Нурпеисова3
1, 2, 3 Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северного
Зауралья – филиал Федерального исследовательского центра Тюменского научного
центра Сибирского отделения Российской академии наук, Тюмень, Россия
1 soil-tyumen@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-3672-6060
2 Erken83.83@mail.ru, https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
3 https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
Аннотация. Одним из стратегических направлений современной селекции является создание засухоустойчивых сортов картофеля.
Поэтому крайне важно изыскать эффективные методы оценки, которые можно использовать в селекции. Цель исследований – поиск
засухоустойчивых генотипов для селекции картофеля по показателям, характеризующим реакцию клеточных мембран на стресс, вы
званный дефицитом почвенной влаги. Исследования проводили в 2025 г. в фитотроне с регулируемыми гидротермическими услови
ями. Изучено 6 инорайонных сортов и 8 гибридов местной селекции картофеля из коллекции НИИСХ СЗ – филиал ТюмНЦ СО РАН.
В качестве контроля использовали генотипы с оптимальным увлажнением на протяжении всей вегетации. Вторая группа растений под
верглась воздействию почвенной засухи в период от начала бутонизации на 20 суток. Через 10, 15 и 20 суток проводили определение
общего содержания воды и потерю электролитов из клеток листьев. В среднем по коллекции снижение MSI на 10 и 20 сутки засу
хи составило 7 и 27 %; RWC – 4 и 21 % соответственно. Коэффициент вариации (6 %) подтвердил однородность группы генотипов
по исследуемым показателям в оптимальных по увлажнению условиях. По окончании модельного опыта было установлено, что генотипы
И 7, Жуковский ранний, Розалинд в сильной степени восприимчивы к почвенной засухе, что подтверждается максимальным снижением
индекса стабильности мембран (21…42 %) и относительного содержания воды в клетках (43…47 %). Эти генотипы рекомендуются для
углубленного изучения природы засухоустойчивости картофеля. Максимальная устойчивость к длительной почвенной засухе (20 суток)
была зафиксирована у сортов Метеор, Исетский и гибридов И 2/12, МЖ 81/6, И 15. Остальные генотипы изучаемой группы характеризо
вались умеренной засухоустойчивостью. MSI и RWC являются надежными физиологическими показателями для определения степени
засухоустойчивости сортов картофеля и могут быть использованы в селекционной практике.
Ключевые слова: Solanum tuberosum L., абиотические факторы, стрессоустойчивость, почвенная засуха, относительное содержа
ние воды, индекс стабильности клеточной мембраны, селекция картофеля, сорт, гибрид.
Благодарности: работа финансировалась за счет средств федерального бюджета на выполнение научно-исследовательских работ по государственному заказу Минсельхоза России FWRZ-2025-0002.
Для цитирования: Ерёмин Д.И., Жусупов Е.К., Нурпеисова А.С. Апробация засухоустойчивости генотипов картофеля по физиологическим изменениям листового аппарата // Вестник Курганской ГСХА. 2025. № 4(56). С. 8–17. EDN: EBWZKJ.
Scientific article
APPROBATION OF THE DROUGHT RESISTANCE OF POTATO GENOTYPES BASED ON PHYSIOLOGICAL CHANGES IN LEAVES
Dmitry I. Eremin1, Yerkyn K. Zhusupov2, Aitchan S. Nurpeisova3
1, 2, 3 Scientific Research Institute of Agriculture of the Northern Trans-Urals is a branch of the Federal
Research Center of the Tyumen Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of
Sciences, Tyumen, Russia
1 soil-tyumen@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0002-3672-6060
2 Erken83.83@mail.ru, https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
3 https://orcid.org/0009-0002-6794-9408
Abstract. One of the strategic approaches of modern breeding is creation of drought-resistant potato varieties. Therefore, it is extremely
important to find effective assessment methods that can be used in breeding. The purpose of the research is to find drought–resistant genotypes
for potato breeding based on the indicators characterizing the response of cell membranes to stress caused by soil moisture deficit. The research
was conducted in 2025 in a phytotron with controlled hydrothermal conditions. The studies were carried out on 6 non–district varieties and 8 hy
brids of local potato breeding from the collection of the Scientific Research Institute of Agriculture of the Russian Academy of Sciences, a branch
of the Tyumen Scientific Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences. The genotypes with optimal moisture throughout the
growing season were used as a control. The second group of plants was exposed to soil drought during the period from the beginning of budding
for 20 days. After 10, 15, and 20 days, the total water content and loss of electrolytes from leaf cells were determined. On collection average, the
MSI decreased by 7 and 27% on the 10th and 20th days of drought; the RWC decreased by 4 and 21%, respectively. The coefficient of variation
(6%) confirmed the uniformity of the genotypes group according to the studied parameters in the optimal moisture conditions. At the end of the
model experiment, it was found that genotypes I 7, Zhukovsky Early, Rosalind are highly susceptible to soil drought, which is confirmed by a max
imum decrease in the membrane stability index (21...42%) and the relative water content in cells (43...47%). These genotypes are recommended
for an in-depth study of the nature of potato drought resistance. The maximum resistance to prolonged soil drought (20 days) was recorded
in Meteor, Isetsky varieties and hybrids I 2/12, MZh 81/6, I 15. The remaining genotypes of the group under study were characterized by moderate
drought resistance. The MSI and RWC are reliable physiological indicators for determining the degree of drought resistance of potato varieties
and can be used in breeding practice.
Keywords: Solanum tuberosum L., abiotic factors, stress resistance, soil drought, relative water content, cell membrane stability index,
potato breeding, variety, hybrid.
Acknowledgments: the work was funded from the federal budget for the implementation of scientific research on the state order of the
Ministry of Agriculture of Russia FWRZ-2025-0002.
For citation: Eremin D.I., Zhusupov Ye.K., Nurpeisova A.S. Approbation of the drought resistance of potato genotypes based on physiolo-
gical changes in leaves // Vestnik Kurganskoj GSHA. 2025; (4-56): 8–17. EDN: EBWZKJ. (In Russ).
