Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 8
1.1. Белки как генетические маркеры 8
1.2. Классификация белков зерна ячменя и их общая характеристика 11
1.3. Основные типы электрофореза запасных белков 16
1.4. Генетический контроль и полиморфизм гордеина 21
1.5. Практическое использование результатов электрофореза запасных белков 28
Глава II. Условия, материал и методы исследований 39
2.1. Условия проведения полевого эксперимента 39
2.2. Растительный материал 41
2.3. Методы исследований 43
2.3.1. Методика полевого опыта 43
2.3.2. Методика электрофореза гордеинов 44
2.3.2.1. Возможности дифференциации сортов 47
2.3.2.2. Система регистрации и интерпретация результатов электрофореза 48
2.3.2.3. Электрофорез гордеина в крахмальном геле 52
2.3.3. Статистические методы анализа 54
Глава III. Наследование и генетический контроль компонентного состава гордеинов ячменя 57
Глава IV. Полиморфизм гордеинов современных сортов, допущенных к использованию 63
4.1. Полиморфизм гордеинов у сортов ярового ячменя, допущенных к использованию в 1999 году 64
4.1.1. Регистрация электрофореграмм гордеина сортов в виде генетических формул 66
4.1.2. Частоты аллелей локусов Hrd A, Hrd В и Hrd F у сортов, допущенных к использованию 71
4.2. Закономерности распределение аллельных вариантов трех основных гордеинкодирующих локусов на территории РФ 74
4.3. Дифференциация сортов на основе электрофоретического анализа гордеинов 81
Глава V. Оценка состояния внутрихозяйственного семеноводства ярового ячменя с помощью электрофореза гордеинов 85
Глава VI. Влияние состава биотипов на урожай и элементы его структуры у гетерогенных по запасным белкам сортов ярового ячменя 92
6.1. Изучение влияния состава биотипов на урожай и его структуру у сорта Зазерский 85 93
6.2. Изучение влияния состава биотипов на урожай и его структуру у сорта Московский 3 100
Заключение 108
Выводы 112
Рекомендации семеноводству 114
Список литературы 115
Приложение 145
- Генетический контроль и полиморфизм гордеина
- Наследование и генетический контроль компонентного состава гордеинов ячменя
- Закономерности распределение аллельных вариантов трех основных гордеинкодирующих локусов на территории РФ
- Изучение влияния состава биотипов на урожай и его структуру у сорта Зазерский 85
Введение к работе
Актуальность темы: В связи с принятием законов Российской Федерации "О селекционных достижениях", "О семеноводстве", особо актуальным стал вопрос о контроле подлинности и сортовой чистоты семенного материала. В соответствии с первым из вышеуказанных законов, патентообладатель несет полную ответственность за качество выпускаемых семян. Однако на данный момент только существующими методами, какими являются апробация и грунтовой контроль, гарантировать подлинность и высокую сортовую чистоту семян не представляется возможным.
Многие современные- сорта сходны друг с другом по морфологическим признакам. В связи с этим апробация и грунтовой контроль не всегда могут дать реальное представление о чистосортное семенных посевов. Кроме этого, апробационные признаки подвержены модификациям под воздействием окружающей среды. Из-за возможных нарушений технологической дисциплины при уборке, послеуборочной доработке, транспортировке и при хранении семян, полевые методы не могут гарантировать сортовую чистоту семян на этапе реализации. Существенным недостатком этих методов является сезонность их использования и невозможность быстрой проверки семян на сортовую принадлежность и чистоту.
Законом "О семеноводстве" для определения сортовых качеств семян наряду с апробацией и грунтовым контролем предусмотрено введение лабораторного сортового контроля элитных и репродукционных семян, поступающих в оборот. Для этого необходимо иметь быстрые и дешевые методы, использующие в анализе семяна, а не растения, и неопирающиеся на описание морфологии. В настоящее время такие методы существуют. К ним относятся, прежде всего, электрофоретические методы анализа белков семян.
Различными методами электрофореза показано наличие генетически обусловленного полиморфизма некоторых белков семян, многократно превышающего разнообразие по морфологическим признакам. У ячменя наибольшим полиморфизмом обладают спирторастворимые белки зерна -гордеины.
Цель и задачи: цель данной работы состоит в изучении полиморфизма запасных белков у современных сортов ярового ячменя и возможности его использования в семеноводстве. Задачи исследований:
- идентификация в гибридологическом анализе ранее предварительно выделенных блоков компонентов для дальнейшего их использования в селекционно-семеноводческой работе;
изучение полиморфизма современных сортов, допущенных к использованию на территории РФ и создание нового каталога аллельных вариантов гордеинов;
изучение гетерогенных сортов по ряду хозяйственно ценных признаков в связи с задачами семеноводегва;
исследование состояния внутрихозяйственного семеноводства в Московской области с использованием электрофоретического анализа сортовой чистоты семян.
Научная новизна выполненных исследований заключается в идентификации tjvx аллелей основных гордеинкодирующих локусов, создании нового каталога аллельных вариантов блоков компонентов, контролируемых полиморфными локуеами Hrd определении генетических формул всех изученных сортов ячменя Государственного реестра селекционных достижений, допущенных к использованию в 1999 году, установлении закономерности распространения частотот аллельных вариантов локусов Hrd А, Hrd В и Hrd F на территории регионов РФ, изучении влияния состава биотипов у гетерогенных сортов Зазсрский 85 и Московский 3 на урожай и некоторые элементы его структуры.
Практическая значимость работы состоит в том, что результаты исследований могут быть использованы в селекции и семеноводстве ярового ячменя для определения подлинности и сортовой чистоты семенного материала.
Апробация: Основные результаты работы были доложены на заседании кафедры селекции и семеноводства полевых культур (1999 г.) и на научных конференциях МСХА в 1998 и 1999 годах. По результатам исследований опубликовано 3 научные работы, список которых представлен в конце автореферата.
Структура и объем работы: Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, главы условия, материалы и методы работы, 4 глав экспериментальной части, заключения, выводов, списка литературы, включающего 234 наименования, в т. ч. 100 иностранных авторов и приложения. Работа изложена на 156 страницах, содержит 26 таблиц и 23 рисунка.
Генетический контроль и полиморфизм гордеина
Как было упомянуто выше, проламины ячменя называются гордеинами. С помощью SDS-PAGE они обнаруживаются на восемнадцатый день после оплодотворения [205]. Синтез их осуществляется на полисомах, которые прикрепляются на поверхности эндоплазматического ретикулума или вакуолей. Характерной особенностью строения проламинов является наличие сигнального полипептида, с помощью которого синтезируемая белковая цепь проникает через мембрану. После завершения процесса трансляции происходит отделение сигнального пептида и накопление полипептидов гордеина в полостях и вакуолях. При этом образуются так называемые белковые тела. Механизм процесса синтеза гордеина у ячменя был показанв 1979 году [188].
Гордеины ячменя, как и альбумины, и глобулины, и глютелины не являются индивидуальными белками. Они состоят из большого количества разнородных полипептидов. Впервые гордеиновая фракция была разделена на 5 компонентов на аппарате А. Тизелиуса [178]. Позднее, с помощью гель-фильтрации на сефадексе G-200, были выделены 4 фракции гордеинов с молекулярной массой 190-350, 101, 66-52 и 15,2 кДа [186]. Используя электрофорез в крахмальном геле в алюминий-лактатном буфере, Solari R. М. и Favret Е. А. [226] разделили гордеины на две группы компонентов: высокой концентрации с медленной электрофоретической подвижностью и низкой концентрации с быстрой подвижностью.
Проводя электрофорез в полиакриламидном геле (ПААГ), Конарев В. Г. и Трофимовская А. Л. [59] выделили 4 зоны белкового спектра: а, В, у, оз, которые, по их мнению, соответствуют а, В, у и со-глиадинам пшеницы. К а- и В-гордеинам были отнесены наиболее быстроподвижные одноцепочечные белки с молекулярной массой 38-46 кДа; у-гордеины имеют промежуточную электрофоретическую подвижность и молекулярную массу 52 кДа; ю-гордеины являются высокомолекулярными белками с молекулярной массой более 100 кДа и характеризуются наименьшей подвижностью. При изучении аминокислотного состава отдельных компонентов гордеина было установлено, что белки с медленной подвижностью характеризуются низким содержанием лизина и высоким - глутаминовой кислоты (типичные проламины), а белки с промежуточной и быстрой подвижностью имеют относительно высокое количество лизина (прол аминоиды).
С помощью электрофореза в ПААГ в присутствии ДДС-Na гордеины разделили на четыре группы в соответствии с их молекулярными массами: А-, В-, С- иБ- гордеины [165, 181, 187, 220].
К А-гордеинам относят белки с молекулярными массами 12,5 - 20 кДа [136, 208, 209]. Эта группа белка в основном гомогенна. На ее долю приходится 1-2% от общей фракции гордеинов [216, 225].
В- и С-гордеины состоят из ряда компонентов с молекулярными массами 35-46 и 55-75 кДа соответственно. Первый из них преобладает количественно (70-85% от общей фракции). В его состав входит меньше глутамина и пролита, но больше цистеина. Второй - составляет 10-20% фракции гордеина, богат глутамином, пролином и фениламином, состоит из повторяющихся окто - и пентапептидов [206, 220]. Различия между генотипами ячменя определяют по изменениям числа и подвижности компонентов в составе этих групп.
D- гордеин составляет менее, чем 5% от общей фракции проламинов, характеризуется высоким содержанием глицина и относительно низким - пролина [166, 219]. Его молекулярная масса, определенная методом электрофореза в присутствии ДДС-Na, составляет 105 кДа, а определенная методом ультрацентрифугирования - 54,7 кДа [220]. Завышение в определении молекулярной массы методом электрофореза может быть обусловлено относительно высоким содержанием в нем пролина, что изменяет конформацию комплекса белка с ДДС-Na [144]. По другим данным молекулярная масса высокомолекулярных субъединиц, определенная методом электрофореза, варьировала от 85 до 95 кДа в зависимости от сорта. Такое несоответствие может объясняться использованием различных белковых стандартов молекулярной массы и различных сортов [141]. Предполагают, что центральная часть полипептидной цепи D- гордеина состоит из повторяющихся последовательностей шести - девяти аминокислот [167]. Существуют данные, из которых следует, что его аминокислотный состав сходен с таковым у высокомолекулярных А-субъединиц глютелина пшеницы [140]. Известно также, что D- гордеин полностью не экстрагируется спиртом, даже в присутствии восстанавливающего агента [65]. Поэтому его относят к глютелинам ячменя, хотя название гордеина остается за ним до сих пор.
Впервые наследование компонентного состава гордеина и изучение его полиморфизма было изучено в работе Solari R. М. и Favret Е. А. [226]. С помощью электрофореза в крахмальном геле, они выделили две группы белков (см. выше), из которых у первой группы был выявлен значительный полиморфизм. Они показали, что гордеины наследуются по кодоминантному типу, то есть в белковом спектре гибридных зерен Fi от реципрокных скрещиваний присутствуют все компоненты, характерные для родительских форм, причем белки материнского сорта проявляются интенсивнее. Это связано с эффектом дозы гена в триплоидном эндосперме. В F2 по признаку присутствие/отсутствие отдельных компонентов на электрофореграмме получены расщепления, соответствующие ожидаемым - 5:3, 1:1, 3:5. Кроме этого, было установлено сцепленное наследование локуса, кодирующего белки высокой концентрации (обозначен Pr-а), с фактором устойчивости к мучнистой росе Ml-m (3.3% кроссинговера), локализованном в коротком плече хромосомы 5.
При проведении SDS-электрофореза в ПААГ Oram et al. [197] выделили три группы компонентов - А, В и С гордеины. Они показали, что электрофоретический спектр гордеинов не зависит от условий выращивания и является сортоспецифичным. У изучаемых ими сортов Боми и Султан были обнаружены различия по В гордеинам. Изучение наследования компонентного состава по этой группе гордеинов у гибридов F2 от скрещивания исходных сортов показало, что всю популяцию можно разделить на четыре класса в соотношении, близком 1:1:1:1. При этом два класса имели спектры белков, идентичные родительским, а два другие были как у гибридов Fi от реципрокных скрещиваний. Рекомбинации в пределах локуса обнаружено не было. Кроме этого, авторы установили сцепление изучаемого локуса с геном Regl, обуславливающим расоспецифическую устойчивость к мучнистой росе (17.4 ± 2.8% кроссинговера).
В дальнейшем, другими исследователями [215] было показано, что синтез В и С гордеинов контролируется сцепленно наследуемыми локусами. Их обозначили как Horl и Ног2 соответственно. Величина рекомбинации между ними составила 10-16%».
Наиболее полно генетический контроль гордеинов изучен советскими исследователями. Сначала, используя электрофорез в крахмальном геле, ими было идентифицировано 5 гордеинкодирующих локусов: Hrd A, Hrd В, Hrd С, Hrd D, Hrd E [80, 118]. Локус Hrd A контролирует группу компонентов высокой концентрации в зоне медленной электрофоретической подвижности, а локус Hrd В - группу компонентов низкой концентрации в зоне быстрой миграции. Каждый из локусов Hrd С, Hrd D, Hrd Е контролирует присутствие или отсутствие слабоинтенсивных компонентов в зоне медленной подвижности. Позднее были обнаружены еще два локуса: Hrd F и Hrd G. Первый из них, кодирующий пару наиболее быстроподвижных компонентов, был идентифицирован А. А. Поморцевым [96], а второй - В. П. Нецветаевым и А. А. Созиновым [194]. Hrd G контролирует два слабых компонента в зоне быстрой подвижности. Также было установлено, что все локусы Hrd наследуются сцеплено и расположены в коротком плече хромосомы 5 ячменя [33, 96, 118, 193, 194]. Порядок их расположения был следующим: центромера, Hrd G, Hrd A, Hrd В, Hrd F, Hrd С, Hrd D, Hrd E [170].
Локусы Hrd A, Hrd B, Hrd F являются основными, так как в норме присутствуют у всех изученных сортов и кодируют синтез нескольких белков. Предполагают, что каждый компонент гордеинов кодируется как минимум одним геном, а локус, контролирующий блок компонентов, является сложным, полицистронным. Гены в локусе тесно сцеплены. Рекомбинация в пределах аллельных локусов не обнаруживается. Поэтому, блоки гордеинов стабильны и не изменяются при расщеплении гибридов. Предполагают, что остальные локусы включают по одному ген} , который может находиться либо в доминантном, либо в рецессивном (нуль-аллель) состоянии [118].
Наследование и генетический контроль компонентного состава гордеинов ячменя
Поскольку в зоне медленной электрофоретической подвижности, где обнаруживаются продукты локуса Hrd А, могут присутствовать еще гордеины С, D, Е, а в зоне средней электрофоретической подвижности, где находятся продукты локуса Hrd В, возможно появление гордеинов G, необходим гибридологический анализ. С его помощью можно точно идентифицировать аллели разных локусов.
Для изучения наследования компонентного состава гордеинов анализировали по 4 зерна от каждого из 147 семей - потомств растений F2, полученных от скрещивания донора гена устойчивости к пыльной головне Rim8 (СІ 13664) с линией R. I. Wolfe, несущей множественные доминантные маркеры (ДМ).
Варианты гордеинов у формы CI 13664, взятой при скрещивании в качестве материнской формы, согласно каталогу вариантов гордеина [100] предварительно были определены как HRD А21, HRD В11, HRD F3, а у линии с ДМ - HRD А2, HRD В35, HRD F1.
На рисунке 4а представлены электрофореграммы гордеинов обоих родительских форм и гибрида F] между ними. Из рисунка видно, что на электрофореграмме гибрида присутствуют все компоненты родителей, что свидетельствует о кодоминантном характере наследования гордеинов.
При анализе потомств растений F2 к гетерозиготным по локусам Hrd относили те из них, на электрофореграмме гордеинов из зерен которых обнаруживали оба родительских варианта в гомо- или гетерозиготном состоянии. Растения Fj являются гетерозиготными по всем трем гордеинкодирующим локусам. Как известно, при расщеплении тригетерозиготы в F2 возможно появление 27 генотипических классов. Однако в результате анализа зерен - потомств растений F2 нами было обнаружено 14 фенотипических классов по спектрам гордеина (генотипические и фенотипические классы в данном случае совпадают). Их численности приведены в таблице 2, а некоторые типы электрофореграмм, обнаруженные в F2 представлены на рисунке 46.
В F2 по каждому из основных локусов гордеинов можно выделить три фенотипических класса. Один из них соответствует материнской форме, другой - отцовской, а третий характерен для гетерозиготы. Численности фенотипических классов представлены в таблице 3. Так как дозу гена не учитывали, то ожидаемое отношение численностей фенотипических классов должна быть 1:2:1, что подтверждается нашими исследованиями (см. табл. 3).
Ожидаемое расщепление одновременно по локусам Hrd А и Hrd В, Hrd А и Hrd F, Frd В и Hrd F при их независимом наследовании должно быть (1:2:1)(1:2:1) для каждой пары. Однако реальные расщепления по выше указанным парам локусов существенно отличались от ожидаемых (табл. 4). Следовательно, эти локусы наследуются сцепенно. Из полученных данных следует, что на сегменте хромосомы локусы Hrd А, Hrd В и Hrd F располагаются в порядке, как это представлено на рисунке 5.
Таким образом, в результате гибридологического анализа установлено, что ранее предварительно выделенные блоки компонентов HRD А21, HRD ВП и HRD В35 контролируются соответственно аллелями локусов Hrd А2І и Hrd В і і и Hrd В35. Это свидетельствует о том, что предварительное выделение аллельных вариантов гордеинов, контролируемых локусами Hru A, Hrd В и Нги F
Закономерности распределение аллельных вариантов трех основных гордеинкодирующих локусов на территории РФ
Полиморфизм гордеинов имеет адаптивное значение. Так, показано, что на географическое распространение аллелей гордеинкодируюших локусов оказывают значительное влияние такие климатические факторы, как количество осадков в год, средняя температура июля, сумма эффективных температур и континентальность климата \УУ\. голь естественного отиора на цюрмирование пула аллелей в высокогорьях Памира и Московской области [98], а также при репродуцировании гетерогенных популяций сортов на различных высотах над уровнем моря [7, 97]. Е. Nevo et. al. [195] была обнаружена связь между вариантами электрофоретических спектров гордеинов дикого ячменя Hordeum spontaneum Koch, и микрогеографическими эдафическими условиями его произрастания. Отметим, что исследования по изучению закономерносте распределения аллелей и климатических факторов, влияющих на него, проводились на соптов значительно изменяется а их пайонипование пекомендуется в границах регионов, в задачу наших исследований входило изучение частот аллей локусов Hrd и закономерностей их распределения по регионам РФ.
Анализ распределения частот алеллей гордеиновых локусов по регионам выявил высокую степень неоднородности (табл.2 прилож.). Из таблицы видно, что некоторые аллели, такие как Hrd А2, AI2, Hrd В8, Hrd F2, распространены по всем регионам, другие, например, Hrd А17, конкретном регионе. Сравнение частот аллелей у сортов различных регионов по критерию хи-квадрат {%) показало существенные различия между ними (табл. 2 прилож). Так, нами были получены следующие d. f. — 33, P 0,001. Из этих данных следует, что нулевая гипотеза о том, что иасггоеделение частот аллелей гоодеинкодитэуюших ЛОКУСОВ в регионах однородно, отвергается. Следовательно, очевидна гетерогенность (неодинаковое распространение) частот аллелей на территории регионов РФ по всем изучаемым локусам. Учитывая данные литературы об адаптивной значимости полиморфизма гордеинов, можно предположить, что распространение аллельных вариантов локусов Hrd на территории гч связано с влиянием климатических ц/акторов аллелей локусов Hrd в популяциях ярового ячменя и спедней температурой июля в регионах, представлены на рисунках 4-11 приложения.
На основе частот аллелей в популяциях ярового ячменя (см. табл.2 прилож.), были рассчитаны стандартные генетические расстояния Нея [191]. Они характеризуют близость частот аллелей гордеиновых локусов у сортов в сравниваемых регионах. В результате проведенных рассчетов бьша составлена матрица генетических расстояний (табл. 8). Для интерпретации полученных данных, на ее основе проводили многомерное шкалирование и кластерный анализ [63, 107]. Пороговое значение генетических расстояний принято равным 0,0913. В кластеры объединяли популяции (наборы сортов в регионах), если расстояние между парой сравниваемых популяций меньше порогового значения. Всего нами было выделено четыре кластера. В первый кластер вошли Северо-Западный, Центральный, Волго-Вятский, Западно-Сибирский и Дальневосточный регионы. Ко второму кластеру отнесены Центрально-Черноземный и Средневолжский регионы. В третий и четвертый кластеры входят по два региона - Северо-Кавказский, Нижневолжский и Северный, Восточно-Сибирский, соответственно. Схема расположение регионов и их кластеры на территории РФ в границах основных посевов ячменя представлена на рисунке 10. Таким образом, наблюдается клинальная изменчивость частот аллелей гордеинкодирующих локусов в долготном и в широтном направлениях.
Анализ показал значимую линейную связь первых двух главных факторов, вычисленных с помощью многомерного шкалирования, с температурными характеристиками регионов. Множественный коэффициент корелляции составляет 0,92 (табл. 9). На первый фактор приходится более 70% общей изменчивости.
На рисунке 11 представлено расположение популяций в координатах этих главных факторов. Как видно из рисунка, по первому главному фактору регионы разделяются на две группы. В первую группу попадают южные регионы: 5 - 9. Во вторую группу - все остальные регионы (Север, Сибирь и Дальний Восток).
По второму главному фактору регионы также разделяются на две группы. В первую входят регионы 2, 3, 5,7, во вторую - 1, 6, 8, 10, 11, 12. Первую группу регионов можно интерпритировать как Запад. Вторую группу интерпритировать сложно, так как в нее попадают Северный и южные регионы, а также регионы Сибири и Дальнего Востока.
Таким образом, распространение и частоты аллелей локусов Кги А, темпепатупы июля. Вероятно, связь спедней TeMnenarvnbi июля с главными факторами определяется важностью этого показателя, так как в июле идет налив и созревание зерна.
Изучение влияния состава биотипов на урожай и его структуру у сорта Зазерский 85
В предыдущей главе было показано, что сорт Зазерский 85 имеет в своем составе 4 биотипа, различающихся по аллелям локусов Hrd: 2.19.1, 2.53.1, 12.19.1, 12.53.1.(см. рис. 12). Для выделения биотипов методом электрофореза было проанализировано 300 растений этого сорта. С каждого растения анализировали не менее двух зерен. Потомства растений с одинаковыми электрофоретическими спектрами объединяли и в дальнейшем использовали в полевых экспериментах.
Посевные качества семян биотипов и исходного сорта представлены в таблице 15. Как видно из таблицы, энергия прорастания и лабораторная всхожесть у всех биотипов, кроме биотипа 12.53.1, в 1997 году были существенно выше контроля - сорта Зазерский 85. Вероятно, эти различия обусловлены неодинаковыми условиями уборки и хранения, так как биотипы до проведения эксперимента убирали и обмолачивали вручную, а сорт - при помощи комбайна. Поэтому влажность зерна у биотипов была несколько ниже.
В 1997 году из выделенных биотипов были составлены смеси в различных сочетаниях и соотношениях: 1:1 из двух биотипов и 1:1:1:1 из четырех. Варианты опыта размещали на поле в четырехкратной повторности методом полной рендомизации. В 1998-1999 гг. число вариантов опыта возросло за счет увеличения количества смесей. Они были составлены в следующих соотношениях: 1:1 из двух биотипов, 1:1:1 - из трех, 1:1:1:1- из четырех и одна - 40,72% 2.19.1 + 28,38% 12.53.1 + 17,16% 2.53.1 + 13,74% 12.19.1. В каждом варианте определяли урожай и некоторые элементы его структуры: продуктивную кустистость, массу зерна с главного колоса и с растения. В 1998 - 1999 годах определяли еще два показателя - число зерен с главного колоса и с растения. В связи с тем, что вегетационный период в 1999 году был засушливым, многие растения не смогли сформировать колос или он был лишь один. Поэтому показатели масса зерна с главного колоса и с растения, совпадают. То же самое касается показателей число зерен с главного колоса и с растения.
В 1997 году продуктивная кустистость по вариантам опыта изменялась от 1,7 (у биотипа 2.19.1.) до 2,2 (у биотипа 2.53.1.). У контроля (Зазерский 85) она составила 1,8. В результате проведения дисперсионного анализа было установлено, что разница между вариантами статистически недоказуема (табл. 16). В 1998 году изменение продуктивной кустистости наблюдалось в более узких пределах - от 1,4 до 1,6. Достоверных различий между вариантами опыта, как и в 1997 году, не установлено. В 1999 году большинство вариантов опыта имели продуктивную кустистость в среднем 0,6-0,7. Наименьшее значение этого показателя было у смеси биотипов 12.19.1 + 2.53.1. + 12.53.1. в соотношении 1:1:1 (0,5), а самое большое - у смеси из четырех биотипов в соотношении 1:1:1:1 (0,8). Однако обнаруженные различия между вариантами находятся в пределах статистической ошибки. Таким образом, по показателю продуктивная кустистость в течение трех лет проведения эксперимента достоверных различий между вариантами опыта не установлено.
Результаты дисперсионного анализа результатов опыта по массе зерна с главного колоса и. с растения, представлены в таблице 17, .Из таблицы видно, что масса зерна с главного колоса по вариантам опыта в 1997 году менялась от 0,75 г (у биотипа 2.53.1.) до 1,23 г (у смеси 2.53.1. + 2.19.1.). В 1998 году наименьшее значение этого показателя снова было у биотипа 2.53.1. (0,95 г), а наибольшее - у биотипа 12.53.1. (1,10 г). Масса зерна с растения в 1997 году варьировала в пределах от 1,47 г (у биотипа 12.19.1.) до 2,11 г (у смеси биотипов в соотношении 1:1:1:1), в 1998 году - от 1,23 г (у смеси 12.19.1. + 2.53.1. + 12.53.1. и смеси всех биотипов в равных долях) до 1,55 г (у биотипа 12.53.1.), а в 1999 году от 0,5 г (у смеси 2.53.1. + 12.53.1.) до 0,61 г (у смеси 12.19.1. + 2.19.1). Однако эти различия между вариантами статистически не доказуемы.
О том, как изменялось число зерен с растения в 1998 и 1999 годах, можно судить по данным таблицы 18.
Так, в 1998 году наименьшее число зерен с растения (в среднем) было у варианта смеси с равными соотношениями биотипов (24т6 шт,), а самое большое - (30,7 шт.) у двух вариантов: биотипа 12.53.1 и смеси биотипов 12.19.1 + 12.53.1 + 2.19.1. В 1999 году число зерен с растения было почти в 2 раза меньше, чем в 1998 году. Среди всех вариантов по этому показателю можно выделить смесь с минимальным значением - 2.53.1 + 12.53.1 (13,8 шт.) и смесь с максимальным значением - 12.19.1 + 2.19.1 (15,6 шт.). Однако достоверных различий между вариантами опыта по числу зерен с растения так же, как по выше описанным показателям, не установлено.
В таблице 19 представлены результаты дисперсионного анализа по урожаю зерна с делянки.
В 1997 году он варьировал в широких пределах - от 3,98 кг (у биотипа 2.19.1.) до 4,81 кг (у смеси 2.53.1. + 2.19.1), а в 1999 году от 0,82 кг (12.53.1) до 1,19 кг (12.19.1. + 12.53.1.). Однако из таблицы видно, что между вариантами опыта по этому показателю в 1997 и 1999 годах достоверных различий нет. В 1998 году по урожаю зерна некоторые варианты опыта существенно различались. Так, биотипы 12.19.1 (4,50 кг) и 12.53.1 (4,54 кг), а также смесь биотипов 12.19.1 + 2.19.1 (4,70 кг), достоверно превышает варианты опыта 12.19.1. + 2.53.1. + 12.53.1 (3,48 кг), 2.53.1 + 2.19.1 (3,69 кг) и 12.19.1 + 2.53.1 + 12.53.1 + 2.19.1. (3,58 кг) по этому показателю. Между тем, при сравнении вариантов опыта с контролем, существенных различий обнаружено не было.
Таким образом, у сорта Зазерский 85 не обнаружено существенного влияния соотношения биотипов на урожай и элементы его структуры. Поэтому первичное семеноводство данного сорта в Московской области можно вести по схеме, рекомендуемой Методическими указаниями по производству семян элиты зерновых.