Григорчук Н.Ф. Особливості вихідного матеріалу та ефективність використання його на підвищення олійності насіння сої Glycine max (L.) Merr

Краткое содержание

ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ЯКОСТІ НАСІННЯ СОЇ ПІД ВПЛИВОМ ЕКОЛОГІЧНИХ ФАКТОРІВ ТА ЗАКОНОМІРНОСТІ ЇЇ УСПАДКУВАННЯ (огляд літератури)

На основі аналізу сучасного стану і результатів попередніх досліджень з питань селекції на підвищену олійність сої визначені напрями, які ще недостатньо вивчені. Обґрунтована необхідність одержання нової інформації щодо різноманітності вихідного матеріалу за вмістом олії у насінні сої при створенні ліній і нових високоолійних сортів, які поєднують основні цінні господарські ознаки та адаптовані до широких агроекологічних умов вирощування у Степу України. Наведені дані свідчать про актуальність теми досліджень і необхідність вирішення цих питань.

УМОВИ, МАТЕРІАЛ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ

Експериментальні дані отримані у лабораторії селекції сої Інституту олійних культур УААН в період 1993–2005рр. Польові дослідження виконували на селекційних полях сівозміни інституту.

Клімат зони помірно–теплий з недостатнім зволоженням і частими посухами. Метеорологічні умови років досліджень вирізнялися нестабільністю режимів температур і опадів, що відображало регіональні особливості й дозволило отримати об’єктивні результати за всіма розділами.

Як матеріал для досліджень були використані колекційні сортозразки, сорти та лінії селекційних розсадників сої Інституту олійних культур. Для подальших досліджень за рівнем олійності всі форми поділено на три групи:
1) високоолійні – 22,1–25,0% і вище; 2) середньоолійні – 19,1–22,0%; 3) низькоолійні – 17,1–19,1%. У сортозразків, які входили у ці групи, вивчали варіабельність олійності насіння окремих рослин, з них добирали батьківські форми для одержання гібридів при вивченні успадкування олійності. При доборі форм для схрещування враховували господарсько цінні ознаки – тривалість вегетаційного періоду, стійкість до посухи, стабільність урожайності, висоту прикріплення нижніх бобів та інші. Для вивчення залежності накопичення олії у насінні сої від розташування бобів на рослині використовували сорти Аркадія одеська, Сонячна та Ера 2.

Закладання дослідів, фенологічні спостереження, облік урожаю та інших господарсько цінних ознак проводили у відповідності до методики, прийнятої до кожного розсадника, розробленої ВНДІОК та Державною комісією по сортовипробуванню сільськогосподарських культур. Біохімічні аналізи, а саме вміст олії та білка, виконували в біохімічній лабораторії ІОК. Статистичний аналіз експериментальних даних, визначення лінійних коефіцієнтів кореляції, а також визначення коефіцієнтів варіації здійснювали за загальноприйнятими методами (за Б.О. Доспєховим) із застосуванням комп’ютерних програм «STATISTIKA 5” та “MIKROSOFT OFFISE EXCEL 97”.

ВИВЧЕННЯ ОЛІЙНОСТІ НАСІННЯ СОЇ

Олійність насіння сортозразків сої в селекційних розсадниках. За роки вивчення проаналізували 22666 сортозразків, серед яких виділили 2072  – з олійністю 23,1–24,0 %, 768 – з 24,1–25,0 %, 187 – з 25,1–26,0 % і 34 – з олійністю понад 26,0 %.

Значна кількість сортозразків мала олійність понад 24,0 % щорічно. У сприятливі для накопичення олії роки (1995, 1996, 1998) форми №№ 14, 9 і 10  містили олії понад 26,0 %. У цей же період були вищі й середні значення олійності. Це спостерігається в максимальних і мінімальних значеннях даного показника у сортів, що вивчали, а також у середній величині олійності насіння сої (по всіх вивчених сортах) за роки досліджень.

Найвищою середня олійність була в 1995 р. У цьому ж році найбільшою була й кількість олії, накопичена формою сої № 121, що склало 26,7 %.

Рівень мінімального значення олійності змінювався за роками від 14,8 % в 1994 до 18,8 % в 1996 р. Однак різниця між максимальним і мінімальним значеннями цього показника була найбільшою в 1995 р. (11,5 %), а найменшою вона виявилася в 1996 р. – 8,2 %.

Таким чином, розмах мінливості вмісту олії у сортах за роками вивчення змінювався незначно й становив у середньому близько 10 % з відхиленням ±1,5 % у сприятливі роки. Під впливом добору підвищувалася середня олійність сортозразків, при цьому діапазон мінливості зменшувався (1996 і 1997 роки).

Олійність насіння районованих сортів. Упродовж декількох років (1995– 2005 рр.) були проведені дослідження з вивчення накопичення олії в насінні вирощуваних сортів сої. Результати досліджень показали, що рівень олійності сортів, що вивчали, по-різному відрізнявся від даного показника, зазначеного в авторському описі.

Сорт Аркадія одеська впродовж усіх років вивчення показав олійність нижче зазначеної авторами на 0,30–2,45 %. У більшості вивчених сортів олійність насіння була стабільно вище рівня, зазначеного автором в описі сорту. Так, використані в даній роботі сорти Білосніжка, Кіровоградська 5,
Юг 40, Київська 27, Прикарпатська 81, Букурія в усі роки вивчення накопичили олії в насінні на 0,20–4,33 % більше, ніж зазначали автори в описі цих сортів.

Таким чином, у наших кліматичних умовах сорти, створені в різних зонах вирощування, проявляють себе неоднаково. Орієнтуючись при доборі пар для схрещування по авторському опису олійності, необхідно пам'ятати, що тільки вивчення сорту в конкретних умовах, де буде проводитися з ним селекційна робота, дозволить зробити остаточний висновок про доцільність його використання в схрещуваннях.

Олійність насіння сортів сої залежно від групи стиглості. За даними таблиці 1, у скоростиглих сортів з вегетаційним періодом 95–105 діб середня величина олійності коливалася в межах  20,3–22,0 % за середнього значення за весь період 21,2 %. У сортів Юг 30 і Прикарпатська 81 із тривалістю вегетаційного періоду 95 діб олійність склала 22,0 і 21,5 % відповідно. У сортів Київська 27 і Білосніжка, тривалість вегетаційного періоду яких 100 діб, вміст олії дорівнював 22,0 і 20,3 %. У сорту Веселка із тривалістю вегетаційного періоду 105 діб даний показник досяг 20,4%.

У групі середньостиглих сортів із тривалістю вегетаційного періоду 111–115 діб середня олійність становила 21,3 %, що перебуває на рівні скоростиглих сортів з вегетаційним періодом 95–105 діб. Олійність сортів у цій групі варіювала від 20,6  до 21,7 %, за винятком сорту Букурія, у насінні якого вона склала 23,0 %, що вище, ніж у середньостиглого американського сорту Ходсон на 0,24 %.

Середньостиглі сорти із тривалістю вегетаційного періоду 121–125 діб – Кіровоградська 4 і Юг 40 – у наших кліматичних умовах містили в середньому 20,8  і 22,4 % олії відповідно.

Середньопізньостиглі сорти із тривалістю вегетаційного періоду 145–150 діб у наших кліматичних умовах мали олійність 22,0–22,7 %.

Статистична обробка цих даних дала рівняння регресії y = 19,145 +0,0209X.

Кореляційна залежність між факторами склала r = 0,407 при його довірчій імовірності 85,1 % зі стандартною помилкою 0,264, тобто залежність є, але вона не дуже велика. Це підтверджується й величиною довірчої апроксимації (коефіцієнт детермінації) dyx=r₂=0,165, що вказує на цю взаємодію. Однак зміна рівня олійності залежить від тривалості вегетаційного періоду лише на 16,5 %, тоді як на 83,5 % визначається іншими причинами.

Олійність насіння сортів сої залежно від температури повітря й кількості опадів. Упродовж 1995–2005 рр. проводили вивчення олійності насіння сої залежно від температури повітря й кількості опадів.

Установлено, що олійність насіння сортів сої залежно від умов року варіювала незначно. Коефіцієнт варіації у всіх сортів склав 1,39–6,94 %. Найбільш стабільними за даним показником виявилися сорти Юг 30, Прикарпатська 81, Білосніжка, коефіцієнт варіації яких був менше 3 %. Більш високим цей показник був у сортів Веселка й Сонячна (6,94–6,72 %). У таких відомих сортів, як Аркадія одеська, Київська 27, Юг 40, Витязь 50, Ходсон й інших, він перебував у межах 3,31–6,14 %. Високу стабільність олійності показав сорт Букурія, коефіцієнт варіації якого склав 1,39 %.

Дисперсійний аналіз даних по накопиченню олії у 10 сортів (фактор В) упродовж 10 років (фактор А) (табл.1) свідчить про те, що рівень олійності визначається в першу чергу генотипом (42 %), тоді як вплив умов вирощування за роками був істотно меншим (23 %). Майже такою ж виявилася й взаємодія (генотип х рік) – 22 %. Вплив інших, неврахованих факторів, на накопичення олії у сортів, що вивчалися, за роки досліджень становив 13 %.

З наведеного аналізу видно, що за умов півдня Степу України температура повітря й кількість опадів впливають на олійність насіння сої. У більш вологозабезпечені роки при відносно високій температурі повітря накопичується більша кількість олії.