Оничко В.І. Створення і оцінка селекційного матеріалу картоплі на придатність до переробки

Короткий зміст

ПІДВИЩЕННЯ ЯКОСТІ КАРТОПЛІ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ ТА СЕЛЕКЦІЇ

(ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)

В результаті аналізу літератури щодо питань вивчення морфологічних, біохімічних, технологічних та смакових якостей бульб випливає необхідність цілеспрямованої роботи по селекції сортів, придатних для отримання якісних продуктів переробки і пластичних щодо зміни умов вирощування. Це, в свою чергу, передбачає широке вивчення і створення вихідного матеріалу, а також підбір комбінацій схрещувань за комплексом господарсько-цінних ознак.

УМОВИ, МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Усі подані в дисертації матеріали були одержані в Сумському державному аграрному університеті протягом 1994 - 1998 років.

Земельний масив університету знаходиться в Лісостеповій східній зоні України. Ґрунтовий покрив у цій зоні представлений чорноземом типовим мало-гумусним великопилювато-середньосуглинковим. Горизонт ріллі перед внесенням добрив характеризувався такими показниками: вміст гумусу рівнявся 4,0 - 4,1%; в одному кілограмі сухого ґрунту містилося 182 - 210 мг легкогідролізованого азоту (за Тюріним і Кононовою), 185 - 260 мг рухомої форми фосфору ( Р2О5 - за Кірсановим) і 115 - 120 мг рухомого калію (К2О - за Масловою); сума увібраних основ складала 935-941 мг екв/кг, рН сольової витяжки в орному шарі коливалась від 5,9 до 6,0; гідролітична кислотність ґрунту становила 8-21 мг. екв/кг.

Погодні умови в окремі роки проведення досліджень за гідротермічними показниками суттєво різнилися між собою, що сприяло більш об'єктивній оцінці селекційного матеріалу за пластичністю основних господарсько-цінних ознаках.

Як предмет дослідження були використані 54 комбінації, одержані методами гібридизації та самозапилення в Сумському державному аграрному університеті та Білоруському науково-дослідному інституті картоплярства. Батьківські форми - це 27 сортів та 25 гібридів, якість бульб яких значною мірою відповідала вимогам переробної промисловості.

Методи досліджень - польові, лабораторні та комбіновані на основі методик, розроблених Інститутом картоплярства УААН (1983), Білоруським НДІКПО (1980), Сумським ДАУ (1994), Міжнародною європейською асоціацією з вивчення картоплі (1974). При вирощуванні першого бульбового покоління в польових умовах визначалися рівні продуктивності гібридних популяцій такі, як маса і кількість бульб в кущі; в лабораторних умовах - форма бульб, кількість та глибина залягання вічок на бульбі, вміст сухої речовини, крохмалю та редукуючих цукрів, потемніння сирого та вареного м'якуша. Одночасно з цим проводилось вирощування та оцінка за вищеназваними показниками батьківських форм, задіяних при гібридизації. По кожній комбінації вивчалось біля 100 генотипів.

Гіпотеза. Вивчення характеру успадкування потомством господарсько-цінних ознак впродовж кількох поколінь дає змогу визначати пластичні форми на ранніх етапах селекції. Для об'єктивності оцінки досліджуваних показників доцільно застосовувати критерій Фішера. При Fфактичне < Fтеоретичного - реакція генотипу на зміну екологічних умов відсутня, і тому такі форми можна вважати високопластичними; Fфактичне = Fтеоретичному – реакція генотипу – середня, а форми – середньопластичні; Fфактичне > Fтеоретичного - реакція генотипу на зовнішні фактори висока, а форми – непластичні.

На заключному етапі селекції встановлювався кулінарно-споживчий тип сортів і гібридів. Проводилась комплексна технологічна оцінка якості сировини на придатність до переробки на сушені та смажені продукти.

Вирощування досліджуваного матеріалу проводилося за методиками загальноприйнятими для селекційних розсадників.

Основні показники і взаємозв'язки між ознаками селекційного матеріалу аналізувалися методами варіаційного ряду, дисперсійним, кореляційним і регресивним з використанням пакетів прикладних програм Statgraphics, Microsoft Excel.

ХАРАКТЕРИСТИКА ГІБРИДНИХ КОМБІНАЦІЙ

ЗА ГОСПОДАРСЬКО-ЦІННИМИ ОЗНАКАМИ ТА ЇХ УСПАДКУВАННЯ

Роботи, пов`язані з селекцією картоплі будь-якого напрямку, обов`язково визначають рівень і характер успадкування потомством ознак батьків. Це дає змогу за розробленими математичними моделями прогнозувати потомство з оптимальним значенням селективних ознак. Однак, ці розробки, як правило, базуються на одноразових дослідженнях першого бульбового покоління і дуже суперечливі. Тому доцільно було зробити оцінку успадкування ознак потомством і зміну їх впродовж кількох поколінь із урахуванням впливу умов вирощування.

Продуктивність та її складові. Результати досліджень гібридних комбінацій за показниками продуктивності показали перевагу методу гібридизації перед самозапиленням: маса бульб у кущі, кількість бульб і маса середньої бульби були відповідно вищі на 11, 9,3 і 6,2%.

При середньому врожаю куща понад 300 г, такі комбінації як Ласунок х Гранат, Адретта х Г-22, Альтаїр х Явар, 365-87 х Явар забезпечували потомству найбільшу продуктивність; багатобульбовістю (біля 10 шт.) характеризувалось потомство від комбінацій 343-39N х Добро, 3665-7N х 881270-37а, 5331-1N х 881270-37а, 5077-36 х 5262-8N, Білоруська 3N х 5262-8N, 3878-12N х 3634-94; найбільшу масу середньої бульби (понад 50 г) обумовили комбінації 51.154015-80N х Білоруська 3N, Пушкінець х Явар, Дует х Карлена N. Краща комбінація за всіма показниками продуктивності це - п.79128/4 х Добро, за показниками врожайності і маси середньої бульби – Ранній х 881139-52.

Вивчення потомства в різних погодних умовах вирощування протягом трьох поколінь (1994-1996 рр.), дало змогу підібрати їх за пластичністю показників продуктивності. Відібрано високопластичні комбінації, урожайність потомства яких практично не змінювалася під впливом зміни погодних умов: 343-39 N х Добро, п.79128/4 х Добро, Super х Добро, Siro х Добро, Адретта х Г-22, Г-35 х Г-22, Карлена N х Явар, Дует х Карлена N, Альтаїр х Явар, БерегиняN х Г-35, Ранній х 881139-52, 5331-1N х 5262-8N, СЗ Г-80N, СЗ Синеглазка, Морене х Берегиня N, 51.154015-80N х Білоруська 3N, Білоруська 3N х 5262-8N, 3878-12N х 3634-94.

Результатами кореляційного аналізу встановлено, що сукупний вплив погодних умов у непластичних форм досягав за урожайністю 61% (r= 0,782), за кількістю бульб – 44% (r= - 0,667), за масою середньої бульби – 18% (r= 0,425).

За характером успадкування потомством показників продуктивності була виявлена слабка (r= 0,298) і середня (r=0,467) пряма кореляційна залежність за масою бульб у кущі і масою середньої бульби у потомства та вихідних батьківських форм, слабка (r=-0,118) зворотна - за кількістю бульб. Найбільше впливали на продуктивність потомства сорти та гібриди, використані як батьківські форми: на масу середньої бульби – 23%, масу бульб у кущі – 10% і кількість бульб – 2%.

Біохімічні ознаки. Важливими з біохімічних показників, які впливають на вихід і якість продуктів переробки, є вміст сухої речовини і моноцукрів. Встановлено, що потомство від усіх досліджених комбінацій характеризувалось середнім вмістом сухої речовини - 23%, при коливанні від 19 до 28% (Fф= 2,27 > F05=1,46); цукрів –0,204%, при коливанні від 0,168 до 0,241% (Fф=1,07<F05= 1,57).

Найвищий рівень вмісту сухої речовини був у комбінації Адретта х Г-22; 13 комбінацій обумовили потомству 25-24% сухої речовини: 3594-27 х Ж.78496-07, 3665-7N х 881270-37а, Runo х Добро, Явар х Ж.78496-07, 51.154015-80N х Білоруська 3N, 5324-12хРосинка, 5324-12хГранат та інші. Всі ці комбінації відповідали вимогам сировини для переробки на сушені продукти, як найбільш придатні.

За вмістом моноцукрів майже 80% досліджених комбінацій виділені за придатністю для виготовлення чіпсів, у тому числі найбільш придатними були комбінації із вмістом цукрів від 0,119 до 0,129%: Карлена N х 85871-78, 5331-1N х 5262-8N, Куба х Берегиня N і СЗ Г-35; придатними (0,139-0,167%): 3665-7N х 881270-37а, Берегиня N х Г-35, Ранній х Ж.78496-07, Адретта х Г-22, 5331-1N х 881270-37а, Морене х Г-35, Гранат х Ж.78496-07, СЗ-1-80 х 82767-35N та інші.

Оцінка комбінацій за чутливістю до змін погодних умов дала змогу виділити 52% пластичних за вмістом сухої речовини і 67% - за вмістом моноцукрів, але в поєднанні цих показників пластичних комбінацій було 31%, у тому числі дуже придатних до виготовлення сушених і смажених продуктів - 24%.