The source of charged particle beams for implementation of the combined effects on materials

Presents some results of an experimental study of realization the combined ion-electron effects on the material surface using a single source

The source of charged particle beams for implementation of the combined effects on materials

Presents some results of an experimental study of realization the combined ion-electron effects on the material surface using a single source

Fatty oil accumulation in vegetable soybean seeds and its thin-layer chromatography

Received: February 23rd, 2021 ; Accepted: May 5th, 2021 ; Published: May 20th, 2021 ; Correspondence: [email protected] paper studies the accumulation of crude oil (triacylglycerides, monoacylglycerides, diacylglycerides, free fatty acids, phospholipids, tocopherols, pigments, sterols, waxes) in soybean vegetable samples. Samples were taken from two groups: grown in an experimental field and in protected ground of the Federal Scientific Center for Vegetable Growing in the Moscow Region. Both groups were observed in the phase of technical ripeness and in the phase of complete biological ripeness (finally ripe seeds). Soxhlet method as arbitration in analysis was used as suitable for the extraction of lipophilic substances. It was determined that the fat content in the technical ripeness phase in most soybean samples averaged 10.5%. In the phase of biological ripeness, the highest accumulation of fatty oil was observed in Hidaka and Nordic (17.6%). The oil content in vegetable forms of soybeans was consistently lower than that of grain varieties: in the phases of technical and biological ripeness by 55.6% and 22.0% (in relative values) respectively. Thus, he accumulation of oil in seeds is determined mainly genetically. The refractive index of vegetable and oil soybean was established equal on average 1.4755. According to this finding the soybean oil can be classified as semi-drying. Thin layer chromatography (TLC) was used to study the lipophilic components of soybean fatty oil. It was found experimentally that the best separation of the components is achieved using an eluent system: carbon tetrachloride: chloroform in a 2: 3 ratio. It was found that the main fatsoluble compounds are the following (in order of increasing Rf in the chromatogram): phospholipids, monoacylglycerides, triacylglycerides, tocopherols, fatty acid esters. As a finding of the research vegetable soybean cultivated at 55 °N in both technical and biological ripeness phases significantly accumulate crude oil in the seeds. This crude oil contained ω-6, ω-3, phospholipids, and vitamin E

Multibit structure for the formation of combined or alternating electron-ion beams

Currently, sources of ion and electron beams make it possible to implement a wide range of effective technologies for processing materials and surface modifications. In some cases, a significant increase in the effectiveness of such technologies is achieved with simultaneous exposure to electron and ion beams through the use of two types of separate (electron and ion) sources. At the same time, experience in the development and use of plasma sources of charged particles shows the possibility of creating a combined electron-ion flow in one direction and in a single discharge system. In this work, we propose an experimental electrode structure of a plasma electron-ion source for the formation of a combined electron-ion or separate electron and ion beams. A number of its characteristics and the prospects for further development of an electron-ion source for industrial use on its basis are shown

The 100th anniversary of the Federal Scientific Vegetable Center, the leader of Russian scientific vegetable growing

This year, the staff of the Federal Scientific Vegetable Center (FSVC) celebrates their 100th anniversary. Prof. S. I. Zhegalov was the recognized founder of the institution, which was reorganized from Gribovo Vegetable Experimental Station. Its team started with 14 employees, and the experimental crop area was slightly less than 4 hectares. In a short period of time (1920 to 1927), 74 cultivars of the most popular vegetable crops and a number of flower crop varieties were developed and improved. The second period of the Station’s development (1937 to 1966) was associated with the name of Acad. E. I. Ushakova. During this period, a pleiad of talented scientific plant breeders emerged and thrived: A. V. Alpatyev, S. P. Agapova, E. M. Popova, A. D. Plinka, Yu. A. Kobyakova, and others. In 1971, Gribovo Experimental Station was transformed into the All-Union Scientific Research Institute for Breeding and Seed Production of Vegetable Crops (VNIISSOK). The Institute was headed by Acad. P. F. Sokol. Under his leadership, capacity building and logistic support of the Institute were promoted: new facilities were built, and the experimental production network was expanded. Despite the difficulties associated with the reorganization and the financial and political situation in the country in 1992–2017, the staff achieved significant results during the years of the directorship by Acad. V. F. Pivovarov. New cultivars were developed to meet the demand; they occupied more than 50% of the crop area under vegetables across the country. Each year, the Institute produced 200–300 tons of elite and cultivar seeds. In 2017, the Institute was merged into the Federal Scientific Vege table Center as the keystone element. The Center also incorporated the All-Russian Research Institute of Vegetable Production and seven experiment stations throughout the Russian Federation. The Institute has been successfully cooperating with the N.I. Vavilov Institute of Plant Genetic Resources (VIR) for many years, exchanging germplasm materials and experience, and jointly developing vegetable cultivars

Плазменный источник заряженных частиц для формирования совмещенных ионно-электронных пучков

One of the ways to increase the efficiency of the implementation of ion-plasma technologies of exposure to the surfaces of various materials is partial or full compensation of the positive charge of ions in the stream or on the treated surface, for which additional emitting systems are used that create compensating electron flows in the discharge space, accelerating gap or on the processed surface. It was previously shown that for the implementation of such a compensating effect, it is possible to use plasma sources of charged particles, capable of forming beams of both signs when the polarity of the accelerating voltage is changed. The main problem in this case is the difficulty in achieving simultaneously high emission efficiency of ions and electrons, since the conditions for their emission from plasma are significantly different. This article proposes a concept and a design developed on its basis for a prototype of a multi-discharge plasma electron-ion source for the joint or alternating formation of electron and ion beams. It is shown that the proposed design realizes the possibility of increasing the perveance by compensating for the space charge by particles of the opposite sign. A number of characteristics of the developed model of a plasma electron-ion source (current-voltage characteristics of the extraction of electrons and ions) are presented and its prospects for further development of an electron-ion source for industrial use on its basis are shown. Combined or alternating ion-electron beams formed in the presented source can be used to implement the technology of applying thin-film layers of metals, semiconductors, and dielectrics to maintain ionization processes and ensure stable discharge burning, compensation of both the space charge in the beam and the surface charge on the formed film.Одним из способов повышения эффективности реализации ионно-плазменных технологий воздействия на поверхности различных материалов является частичная или полная компенсация положительного заряда ионов в потоке или на обрабатываемой поверхности, для чего используются дополнительные эмитирующие системы, которые создают компенсирующие электронные потоки в разрядное пространство, ускоряющий промежуток или на обрабатываемую поверхность. Для реализации такого компенсирующего воздействия возможно применение плазменных источников заряженных частиц, способных при изменении полярности ускоряющего напряжения формировать пучки обоих знаков. Основная проблема при этом заключается в сложности достижения одновременно высокой эффективности эмиссии ионов и электронов, поскольку условия их эмиссии из плазмы существенно различаются. В данной статье предложена концепция и разработанная на ее основе конструкция макета мультиразрядного плазменного электронно-ионного источника для совместного или попеременного формирования электронных и ионных пучков. Показано, что в предложенной конструкции реализуется возможность повышения первеанса за счет компенсации объемного заряда частицами противоположного знака. Приведен ряд характеристик разработанного макета плазменного электронно-ионного источника (вольтамперные характеристики извлечения электронов и ионов) и показана его перспективность для дальнейшей разработки на его основе электронно-ионного источника для промышленного применения. Совмещенные или попеременные ионно-электронные пучки, формируемые в представленном источнике, могут быть использованы при реализации технологий нанесения тонкопленочных слоев металлов, полупроводников и диэлектриков для поддержания процессов ионизации и обеспечения устойчивого горения разряда, компенсации как объемного заряда в пучке, так и поверхностного на формируемой пленке

ПРОЯВЛЕНИЕ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПРИЗНАКА «ОКРАСКА ЦВЕТКА» В РАЗНОКОЛЕРНОЙ СОРТОПОПУЛЯЦИИ «РАДУГА» ГВОЗДИКИ ТУРЕЦКОЙ (Dianthus barbatus L.)

A promising direction in the elite seed growing flower seeds is to  create a  population with the given ratios decorative signs and, above all, painting flowers (racemes),  which has a  wide  range of  variability.   Maintaining constant these crosspollination  populations  can be performed using different  selection methods (mass, individual, inbreeding). The aim of this research was to develop methods of elite seed-growing population for Carnation Turkish. Source material served as seeds superdwarf  population  "Early Dwarf Mixed", derived  from  FSBSI "All-Russian Research Institute of Medicinal and  Aromatic Plants». Research conducted on plots FSBSI «Federal Scientific  Vegetable  Center». After the population has  been  designed  for  maintaining constant these traits in  subsequent reproductions. As  a  result of breeding work has created a new different colour population entitled "Rainbow". When analyzing the cleavage "tag coloring flower" in population  "Rainbow"  Carnation Turkish within a few reproductions, it was found that: the range of variability of coloring a flower includes 5 major groups - pink, rose, red, salmon, white; red colour is dominant towards pink and salmon, respectively;  for coloring a flower meet at least 5 genes: one controls the general predecessor synthesis of Ant-pigments, 2  gene dominant responsibility  for pink and red colour, and their recessive  alleles for pink and salmon, respectively;  2 gene suppressors  are the synthesis  of Antpigments cyaniding and pelargonidin.Перспективным направлением в элитном семеноводстве  цветочных культур  является   создание сортопопуляций  с  заданными соотношениями декоративных признаков, и, прежде всего, окраски цветков (соцветий), которая имеет широкий спектр изменчивости. Поддержание   константности  этих  признаков в популяциях перекрестников  можно  осуществлять   с  помощью различных методов отбора (массового,  индивидуального,   инцухта). Целью исследований являлась разработка  методов  ведения элитного семеноводства разноколерных  сортопопуляций гвоздики турецкой. Исходным  материалом послужили семена суперкарликовой разноколерной сортопопуляции «Early Dwarf Mixed», полученные из ФГБНУ ВИЛАР. Исследования проводили на опытных  участках ФГБНУ ФНЦО. После отработки сортопопуляции   разработана методика поддержания константности этих признаков при последующих репродукциях. В результате селекционной работы создана новая разноколерная  сортопопуляция под названием «Радуга». При анализе расщепления признака «окраска цветка» в разноколерной сортопопуляции   «Радуга» гвоздики турецкой  в течение нескольких репродукций установлено:  спектр изменчивости окраски цветка включает  5 основных групп – малиновую, розовую, красную, лососевую, белую;     малиновая и красная окраски являются доминантными по отношению к розовой и лососевой соответственно; за окраску цветка в разноколерной сортопопуляции «Радуга»  гвоздики турецкой  отвечают, по крайней мере, 5 генов: один контролирует общий предшественник  синтеза Антпигментов, 2 гена отвечают в доминантном состоянии за малиновую и красную окраски, а их рецессивные аллели – за розовую и лососевую соответственно; 2 гена являются супрессорами синтеза Ант-пигментов цианидина и пеларгонидина

ПРОМЫШЛЕННОЕ ГРИБОВОДСТВО КАК ИННОВАЦИОННОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В СФЕРЕ АПК РФ

The article presents an analysis of the state of mushroom growing in the world as one of the leading directions of the intensive agricultural sector of the economy, analyzes and identifies areas for the future development of mushroom growing in the Russian Federation in the light of the implementation of the State program for the development of agriculture and regulation of markets of agricultural products, raw materials and food for 2013-2020. The goals, directions and expected potential of development of branch construction of new mushrooming complexes in the Russian Federation, necessity of expansion of volumes and assortment of produced valuable food crops are proved, target parameters of the software of the branch are outlined. The principles of organization of mushrooming and promising technological solutions for improving the economic efficiency of production are recommended. Measures of state support for mushroom farming are described. The advantages of intensive industrial cultivation of edible fungi in conditions of protected soil are substantiated. Key words: industrial mushroom cultivation, cultivation facilities, full production cycle, organizational and technological production system, mushroom, oyster mushroom, shiitake. В статье представлен анализ состояния грибоводства в мире как одного из ведущих направлений интенсивного сельскохозяйственного сектора экономики, подробно рассмотрены группы стран – основных производителей грибной продукции. Дан анализ и определены направления перспективного развития грибоводства в Российской Федерации в свете исполнения Государственной программы развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2013-2020 годы. Обоснованы цели, направления и ожидаемый потенциал развития отраслевого строительства новых грибоводческих комплексов в РФ, необходимость расширения объемов и ассортимента производимых ценных пищевых культур, намечены целевые параметры программного обеспечения отрасли. Рекомендованы принципы организации грибоводства и перспективные технологические решения для повышения экономической эффективности производства. Описаны меры государственной поддержки грибоводства. Обоснованы преимущества интенсивного промышленного культивирования съедобных грибов в условиях защищенного грунта

КОМПЛЕКС ПРИЗНАКОВ ЛУКА ОШАНИНА (Allium oschaninii O. Fedtsch.) ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ОТЛИЧИМОСТЬ, ОДНОРОДНОСТЬ И СТАБИЛЬНОСТЬ

Allium oschaninii O. Fedtsch. is distributed in the middle belt of the Pamir and Altai mountains. The local population uses leaves and bulbs for food in fresh and canned form. Selective forms of onion Oshanina still does not exist. The research was carried out in the AllRussian Research Institute of Vegetable Growing a branch of the Federal State Budget Scientific Institution "Federal Scientific Center for Vegetable Growing" (VNIIO branch of FGBNU FNCS) in 20142017. The object of the study was a collection of five samples of A. oschaninii O. Fedtsch. of various origins. Experiments were conducted to study and describe the biological and economic features of onion Oshanin (Allium oschaninii O. Fedtsch.) In the Moscow region; statistical processing and analysis of research results; methods for describing the characteristics used to assess distinctness, uniformity and stability are given. The object of the research was a collection of five samples A. oschaninii O. Fedtsch. of various origins. Methodical recommendations for registration of onion Oshanin (A. oschaninii O. Fedtsch.) In the State Register of Selection Achievements, admitted to use in the territory of the Russian Federation, for introduction into culture and introduction into production, are developed. The methodological recommendations have been prepared in accordance with the principles of similar methods used in UPOV and the State Commission of the Russian Federation for Testing and Preservation of Selection Achievements. A system of parameters has been developed, the use of which will ensure the contribution of new knowledge to the theory and practice of seed selection and production, will help to speed up the development of new varieties and hybrids with high winter hardiness, with early and harmonious growth of leaves, a long period of preservation of commercial qualities of green products resistant to peronosporosis for the Non-chernozem zone of the Russian Federation, to assess the effectiveness of selection work in order to increase yields, improve product quality and increase the resistance of new varieties to the impact of factors on of the circling medium. The results of the research can be used in breeding organizations and state stations, in the description of new varieties based on the characteristics used to assess distinctness, uniformity and stability.Лук Ошанина (Allium oschaninii O. Fedtsch.) распространен в среднем поясе гор Памира и Алтая. Местное население использует листья и луковицы в пищу в свежем и консервированном виде. Селекционных форм лука Ошанина до сих пор не существует. Исследования выполнены во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства – филиале Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр овощеводства» (ВНИИО – филиал ФГБНУ ФНЦО) в 2014-2017 годах. Объектом исследований явилась коллекция из пяти образцов A. oschaninii O. Fedtsch. различного происхождения. Проведены опыты по изучению и описанию биологических и хозяйственных признаков лука Ошанина (Allium oschaninii O. Fedtsch.) в условиях Московской области; выполнена статистическая обработка и анализ результатов исследований; приведены методы описания признаков, используемые для оценки отличимости, однородности и стабильности. Разработаны методические рекомендации в целях регистрации лука Ошанина (A. oschaninii O. Fedtsch.) в Госсреестре селекционных достижений, допущенных к использованию на территории РФ, для введения в культуру и внедрения в производство. Методические рекомендации подготовлены в соответствии с принципами аналогичных методов, используемых в УПОВ и Государственной комиссией Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений. Разработана система параметров, использование которой обеспечит вклад новых знаний в теорию и практику отбора и производства семян, поможет ускорить выведение новых сортов и гибридов с высокой зимостойкостью, с ранним и дружным отрастанием листьев, длительным периодом сохранения товарных качеств зеленой продукции, устойчивых к пероноспорозу для Нечерноземной зоны РФ, для оценки эффективности селекционной работы с целью повышения урожайности, повышения качества продукции и повышения устойчивости новых сортов к воздействию факторов окружающей среды. Результаты исследования могут быть использованы в селекционных организациях и государственных станциях, в описании новых сортов на основе характеристик, используемых для оценки отличимости, однородности и стабильности

ЗИМОСТОЙКОСТЬ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА Allium L. В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ СУРОВОСТИ ЗИМНЕГО ПЕРИОДА

In the Moscow region, for a long-term species of bows in winter, a complex of limiting factors determines their winter hardiness. To characterize the period from November to March 2014-2017. The winter severity index (Woz) was calculated on a scale from 0 to 10 points (0 very soft, 10 very severe). The severity of winter in 2014-2015 was 2.91 points, 20152016 3.14 points, 2016-2017 4.75 points. The average percentage of overwintered plants for each sample was determined by the ratio of the number of living plants to the number of dead. Many varieties of welch onion were not sufficiently winter-hardy, including Red, Snowdrop, Russian size, Handsome, April, Russian winter. Stable high 100% winter hardiness showed a variety of welch onion Green feathers. From the studied 71 species and 194 samples of bows of perennial different ecological and geographical origin under the conditions of the Moscow region in the subgenus Amerallium plants A. neapolitanum Cirillo (Molium section) and A. ursinum L. (section Arctoprasum), and also in the subgenus Nectaroscordum A. bulgaricum plants (Janka) Prodбn (section Nectaroscordum (Lindl.) Gren. & Godr.) in the winter of 2014-2015 died completely. Winter in 2016-2017 years in the subgenus Rhizirideum, section Rhizirideum G. Don ex Koch A. senescens L. plants overwintered 75%, A. nutans L. – 90-95% depending on the sample, A. stellarianum Willd. 15 %. In subgenus Melanocrommyum, section Melanocrommyum Webb & Berthel. s.s. plants A. cyrillii Ten. overwintered 75%. In the subgenus Butomissa, sections Butomissa (Salisb.) Kamelin plants Allium odorum L. overwintered 86-93% depending on the sample. In the subgenus Cepa, the section Schoenoprasum Dum. plants A. ledebourianum Schult. & Schult. f. overwintered 75%. The remaining species overwintered 100%.В Московской области для многолетних видов луков в зимний период складывается комплекс лимитирующих факторов, определяющих их зимостойкость. Для характеристики периода ноябрь-март 2014-2017 годов был рассчитан индекс суровости зимы (Woz) по шкале от 0 до 10 баллов (0 – очень мягкая, 10 – очень суровая). Степень суровости зимы 2014-2015 годов составила 2,91 балла, 2015-2016 годов – 3,14 балла, 2016-2017 годов – 4,75 балла. Средний процент перезимовавших растений по каждому образцу определяли отношением числа живых растений к числу погибших. Многие сорта лука батуна оказались недостаточно зимостойкими, в том числе Красный, Подснежник, Русский размер, Красавец, Апрельский, Русский зимний. Стабильно высокую100% зимостойкость показал сорт лука батуна Зеленые перышки. Из изученных 71 вида и 194 образцов луков многолетних различного эколого-географического происхождения в условиях Московской области в подроде Amerallium растения A. neapolitanum Cirillo (секции Molium) и A. ursinum L. (секция Arctoprasum), а также в подроде Nectaroscordum растения A. bulgaricum (Janka) Prodбn (секция Nectaroscordum (Lindl.) Gren. & Godr.) в зиму 20142015 годов погибли полностью. Зиму 2016-2017 годов в подроде Rhizirideum, секции Rhizirideum G. Don ex Koch растения A. senescens L. перезимовали 75%, A. nutans L. – 90-95% в зависимости от образца, A. stellarianum Willd. – 15%. В подроде Melanocrommyum, секции Melanocrommyum Webb & Berthel. s.s. растения A. cyrillii Ten. перезимовали 75%. В подроде Butomissa, секции Butomissa (Salisb.) Kamelin растения Allium odorum L. перезимовали 86-93% в зависимости от образца. В подроде Cepa, секции Schoenoprasum Dum. растения A. ledebourianum Schult. & Schult. f. перезимовали 75%. Остальные виды перезимовали 100%