Характеристика семянок сортов подсолнечника

Размещено на http://www.allbest.ru/

Подсолнечник - основная масличная культура нашей страны. Создание сортов-популяций кондитерского назначения - перспективное направление в селекции подсолнечника. Высокая цена на кондитерское сырье стимулирует развитие соответствующих селекционных программ. С другой стороны промышленность предъявляет жесткие требования к кондитерскому сырью - крупность семянки, обрушиваемость, содержание масла, лузжистость [1].

Спрос на сорта кондитерского подсолнечника привел к формированию аналогичного направления и в селекции гибридов [4; 13].

Одним из критериев комплексной характеристики сортов подсолнечника является морфометрическая оценка семянок и семян данной культуры [10]. подсолнечник кондитерский масличный селекция

Правильный выбор исходный материал в значительной степени определяет исход селекционной работы, поэтому оценка существующих сортов является важнейшей частью селекционного процесса [2; 7]

Целью нашего исследования было установление особенностей строения семянок сортов-популяций подсолнечника кондитерского и масличного направления по основным морфометрическим показателям, а также выделение сортов, пригодных по данному комплексу признаков для использования в дальнейшем селекционном процессе на улучшение кондитерских свойств подсолнечника.

Материал и методика. Исследования были проведены во Всероссийском научно-исследовательском институте масличных культур имени В.С. Пустовойта (ВНИИМК) в 2014 и 2015 гг. Материалом служили семянки 6 сортов-популяций подсолнечника селекции ВНИИМК различного направления (кондитерские сорта Джинн, СПК, Лакомка, Орешек, грызовой сорт Бородинский и сорт масличного подсолнечника Мастер). Все образцы изучались в полевых условиях на Центральной экспериментальной базе ВНИИМК (г. Краснодар). Сорта-популяции высевали в оптимальные сроки по методике, принятой во ВНИИМК: в трехкратной повторности четырехрядковыми делянками, общей площадью 24,5 м², учетной 12,25 м². Уход за посевами включал две междурядные культивации и ручные прополки по мере появления сорняков.

Лабораторные анализы: массу 1000 семянок, лузжистость семянок - выполняли по соответствующим ГОСТам, масличность семянок определяли с помощью ЯМР-анализатора. Для оценки сортов по морфометрическим признакам проводили отбор 100 семянок каждого образца за каждый год изучения. Штангенциркулем измеряли длину, ширину и толщину семянки, после удаления лузги измеряли длину, толщину и ширину семени.

Длина семянки у сортов кондитерского подсолнечника варьировала от 1,3 до 2 см, у сорта масличного подсолнечника Мастер - от 1,0 до 1,3 см. Наибольшей величины этот показатель достигал у сортов Джинн, Бородинский и СПК. Ширина семянки варьировала от 0,5 до 1,3 см у сортов кондитерского подсолнечника и от 0,3 до 0,7 у масличного подсолнечника. Максимальной ширина семянки была у сорта Джинн (1,3 см). Толщина семянки у кондитерских сортов изменялась от 0,2 до 0,5 см.

В следующем, 2015 году основные морфометрические показатели были на том же уровне что свидетельствует о стабильности проявления признаков семянки по годам. Грызовой сорт Бородинский в опытах 2015 года не высевался.

Следует отметить, что как по средним, так и по максимальным значениям длины и ширины семянки, наибольшие показатели продемонстрировал сорт Джинн, причем в наибольшей степени это коснулось признака «ширина семянки». Более старые сорта кондитерского типа СПК, Лакомка и Орешек по всем основным признакам показали сходные результаты. Толщина семянки у всех кондитерских сортов изменялась незначительно. Масличный сорт Мастер по признакам длина и ширина семянки значительно уступал всем сортам кондитерского типа.

Для кондитерской промышленности наибольшее значение имеют показатели собственно семени (ядра семянки). При этом тип строения семянки играет определяющую роль. Семянки грызового типа имеют грубую лузгу, лузжистость может превышать 50 %, а воздушная полость достигает максимального размера. У семянок масличного подсолнечника воздушная полость практически отсутствует, что препятствует хорошему обрушиванию, лузжистость имеет минимально возможные значения (18-22 %). Семянки межеумочного типа, соответственно, демонстрируют промежуточные показатели [3].

Семянки грызового типа пользуются спросом в странах Северной Африки и Ближнего Востока, тогда как потребители в России и Украине предпочитают межеумки. Относительно высокая масличность межеумков позволяет использовать их как сорта двойного назначения - кондитерского и масличного [1].

Длина семени у сортов кондитерского подсолнечника варьировала от 0,6 до 1,4 см, у масличного сорта от 0,8 до 1см, максимальный показатель был отмечен у грызового сорта Бородинский - 1,4 см. Кондитерский сорт Джинн, обладавший самыми крупными из межеумков семянками, по длине семени значительно уступал не только сортам СПК, Лакомка и Орешек, но и масличному сорту Мастер.

Ширина семени кондитерских сортов варьировала от 0,3 до 0,7 см. Наибольший результат показали сорта Джинн и Орешек (0,7 см), тогда как у масличного сорта данный показатель варьировал от 0,3 до 0,6 см. Средние показатели были одинаковы практически у всех исследуемых сортов (0,5 см), за исключением масличного сорта Мастер (0,3 см).

Толщина семени сортов кондитерского подсолнечника изменялась от 0,1 до 0,4 см, у масличного сорта Мастер - от 0,1 до 0,2 см.

Таким образом, показано, что сорта подсолнечника кондитерского направления обладают более высокими морфометрическими показателями (длина, ширина и толщина семянки и семени) по сравнению с сортами масличного подсолнечника.

Анализ морфометрических показателей семянок позволил отобрать лучшие сорта кондитерского и масличного направления для дальнейшего использования их в селекционном процессе. По крупности семянки наибольший интерес представляет сорт Джинн, по крупности семени (ядра семянки) - сорт Орешек.

Средняя урожайность изучаемых сортов-популяций в 2014 году составила 2,56 т/га. Максимальную урожайность в опыте показали сорта Бородинский - 3,11 т/га и Мастер (масличного направления) (3,08 т/га). Учитывая, что грызовые сорта не пользуются спросом на нашем рынке, так как имеют грубую лузгу и лузжистость выше 40 %, сорт Бородинский был исключен из дальнейшего анализа.

Из сортов кондитерского назначения наибольшую урожайность продемонстрировал сорт Лакомка (2,42 т/га), остальные находились на том же уровне, за исключением сорта СПК, урожайность которого была достоверно ниже. По массе 1000 семянок лучшие показатели были у сортов Джинн (123,6 г) и Орешек (118,4 г). Масличность у кондитерских сортов находилась в пределах от 40,3 % (сорт Джинн) до 42,7 % (сорт Лакомка), что значительно ниже, чем у масличного сорта Мастер (48,7 %), однако позволяет использовать их для выработки масла. На масло перерабатывают мелкие фракции семян кондитерского подсолнечника после калибровки, а также при отсутствии спроса на крупноплодный подсолнечник со стороны кондитерской промышленности.

По объемной массе (натуре семян) все сорта кондитерского подсолнечника показали сходные результаты - от 327 г/л у сорта Джинн до 349 г/л у сорта Лакомка. Натура масличных сортов выше этого показателя (410 г/л у сорта Мастер), у грызовых сортов - ниже (321 г/л у сорта Бородинский).

В 2015 году средняя урожайности по опыту составила 2,51 т/га, то есть была практически такой же, как и в 2014 году без учета грызового сорта Бородинский (2,45 т/га).

При этом урожайность кондитерских сортов различалась несущественно, варьируя от 2,24 т/га у сорта Джинн до 2,44 т/га у сорта Лакомка. Масличный сорт Мастер, как и в предыдущем году, показал более высокую урожайность (3,04 т/га). Масличность всех изучаемых сортов в 2015 году была выше на 3-5 %, чем в 2014. Лузжистость изменялась в меньшей степени, за исключением сорта Орешек (выросла с 30,9 % в 2014 году до 33,9 % в 2015). У сорта Джинн лузжистость, наоборот, снизилась с 32,9 % до 32,0 %.

По массе 1000 семянок (от 102,5 г у сорта Лакомка до 109,1 г у сорта Орешек) все сорта кондитерского типа соответствовали требованиям перерабатывающей промышленности. Высокие показатели массы 1000 семянок в сочетании с урожайностью и масличностью свидетельствуют о благоприятных условиях 2015 года для роста и развития подсолнечника.

Таким образом, по всей совокупности признаков лучшими сортами для дальнейшей селекционной работы следует признать сорта Джинн (самая крупная и широкая семянка, высокая масса 1000 семянок, хорошая урожайность) и Орешек (лучшие показатели по крупности семени, самая низкая лузжистость среди сортов кондитерской группы, высокая урожайность, масличность и масса 1000 семянок).

Следует также учесть, что при создании новых сортов кондитерского типа необходимо обратить внимание на сокращение вегетационного периода [8], устойчивость к заразихе [5; 11] и другим патогенам [6; 12].

При планировании внутривидовых скрещиваний очень полезно иметь информацию о комбинационной способности сортов или других компонентов скрещиваний, как это принято в селекции гибридов подсолнечника [9].

Выводы. Оценка сортов-популяций подсолнечника кондитерского типа селекции ВНИИМК по хозяйственно-ценным признакам и морфометрическим показателям семянки и семени позволила выделить наиболее перспективные для дальнейшей селекционной работы образцы. По совокупности ценных признаков в качестве исходного материала рекомендуются сорта Джинн (самая крупная и широкая семянка, высокая масса 1000 семянок, хорошая урожайность) и Орешек (лучшие показатели по крупности семени, самая низкая лузжистость среди сортов кондитерской группы, высокая урожайность, масличность и масса 1000 семянок).

Список литературы

1. Бородин, С. Г. Селекция и семеноводство сортов-популяций подсолнечника: Автореф. дис. … докт. с.-х. наук. Краснодар. 2002. 50 с.

2. Вавилов, Н.И. Ботанико-географические основы селекции (учение об исходном материале) / Н.И. Вавилов // Теоретические основы селекции. М.; Л. 1965. Т. 1. С.17-74.

3. Гаврилова В.А. Генетическая изменчивость видов рода Helianthus L. и возможности ее использования в селекции / В. А. Гаврилова // Диссертация … доктора биологических наук. 2003. Санкт-Петербург. С. 320.

4. Гончаров С.В. Простой межлинейный гибрид подсолнечника Катюша / С.В. Гончаров, Н.Д. Береснева // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2012. № 1. С. 173.

5. Гончаров С.В. Селекция гибридов подсолнечника на устойчивость к новым расам заразихи / С.В. Гончаров, Т.С. Антонова, Н.М. Арасланова, Е. Н. Рыженко // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень ВНИИМК. Краснодар, 2012. Вып. 1 (150). С. 9-12.

6. Гончаров С.В. Динамика устойчивости гибридов подсолнечника к основным патогенам в процессе селекции / С.В. Гончаров, Е.Н. Рыженко // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2013. № 43. С. 101-104.

7. Гончаров С.В. Поиск и создание нового исходного материала для селекции гибридов подсолнечника / С.В. Гончаров, А.В. Завражнов // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2014. № 49. С. 26-28.

8. Захарова, М.В. Продолжительность вегетационного периода и урожайность гибридов подсолнечника в селекции на скороспелость / М.В. Захарова, С.В. Гончаров // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень ВНИИМК. 2007. № 2. С. 14-17.

9. Пикалова Н.А. Оценка комбинационной способности линий подсолнечника по основным признакам урожайности / Н.А. Пикалова, Н.Д. Береснева, С.В. Гончаров // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень ВНИИМК. 2010. № 2. С. 13-16.

10. Пикалова Н.А. Характеристика семянок линий подсолнечника по основным хозяйственно ценным признакам / Н.А. Пикалова, Н.Д. Береснева, С.В. Гончаров // Масличные культуры. Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. 2011. № 1. С. 29-33.

11. Gontcharov, S.V. Sunflower breeding for resistance to the new broomrape race in the Krasnodar region of Russia / S.V. Gontcharov // Helia. 2009. T. 32. № 51. P. 75-80.

12. Gontcharov, S.V. Dynamics of hybrid sunflower disease resistance / S.V. Gontcharov // Helia. 2014. T. 37. № 60. P. 99-104.

13. Gontcharov, S.V. Hybrid Sunflower Breeding in VNIIMK (Russia) / S.V. Gontcharov // Proc. 18th International Sunflower Conference. 27 Feb.- 1 March 2012. Mar-del-Plata, Argentina. 2012. P. 628-633.

Размещено на Allbest.ru