Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Лазарева Елена Константиновна

Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области
<
Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Лазарева Елена Константиновна. Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области : Дис. ... канд. биол. наук : 06.01.05 Орел, 2006 144 с. РГБ ОД, 61:06-3/772

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Культура фасоли 8

1.1. История возделывания и распространение 9

1.2. Биологические особенности 11

1.3. Факторы, лимитирующие возделывание фасоли в условиях Орловской области 16

1.4. Влияние взаимодействия «генотип х среда» на проявление основных морфобиологических признаков у фасоли 20

1.5. Биохимические особенности фасоли 25

Глава 2. Условия, материал и методы исследований 39

2.1. Почвенно - климатические условия 39

2.2. Материал и методика проведения исследований 43

Глава 3. Характеристика и взаимосвязь хозяйственно ценных признаков у коллекционных форм фасоли 46

3.1. Продолжительность периода вегетации 46

3.2. Продуктивность растений и элементы структуры урожая 55

3.3.Особенности роста и пригодность к механизированной уборке 62

3.4. Устойчивость к болезням 64

3.5. Клубенькообразующая способность растений 68

3.6. Фотосинтетическая деятельность сортов 71

Глава 4. Оценка адаптивной способности и стабильности генотипов в изменяющихся условиях среды 81

4.1 Влияние генотипа и экологических факторов на продуктивность фасоли 81

4.2 Оценка экологической пластичности, стабильности и адаптивной ценности различных генотипов фасоли обыкновенной 84

Глава 5. Биохимические особенности генотипов фасоли 86

5.1. Содержание белка в семенах фасоли 86

5.2. Разваримость семян фасоли 90

5.3. Физико-химические свойства белков семян сортов и мутантов фасоли 91

5.4 Аминокислотный состав и содержание ингибиторов трипсинов пищеварительных протеиназ 100

Выводы 111

Предложения для селекции и производства 114

Список использованной литературы 116

Приложение

Введение к работе

Актуальность проблемы. Основным источником растительного белка для питания человека и кормления сельскохозяйственных животных издавна служат зерновые бобовые культуры, среди которых особое место занимает фасоль. По своей питательности и калорийности (100 г семян фасоли содержат 335 калорий), содержанию белка (от 24 до 28%) и его усвояемости (до 75%), комплексу незаменимых аминокислот (лизин, метионин, триптофан) она может быть приравнена к белку мяса и молока. Комплекс биологически активных веществ фасоли обладает радиопротекторными свойствами, способствуя выведению из организма вредных веществ.

В силу своих биологических особенностей фасоль обладает способностью фиксировать атмосферный азот в симбиозе с клубеньковыми бактериями, хотя в этом отношении и относится к низкоэффективным культурам, так как может фиксировать лишь около 40% необходимого ей аота (Hardarson G. et al, 1993). В связи с этим представляется важным выделить или создать сорта с высоким уровнем биологической азотфиксации, которые обеспечивали бы получение продукции без применения минеральных азотных удобрений.

В настоящее время селекция фасоли слабо подкрепляется физиологическими и биохимическими исследованиями, на основании которых можно сделать вывод о влиянии изменений морфобиологических признаков растений на биохимические особенности, физиологические функции, семенную продуктивность, качество зерна, адаптивные свойства сортов нового поколения. Эти исследования необходимы не только для повышения результативности селекции, но и для дальнейшего развития теории продукционного процесса сельскохозяйственных растений.

Для фасоли большой интерес представляет улучшение качества белка за счет повышения содержания в нем наиболее ценных незаменимых аминокислот и снижения ингибиторов пищеварительных протеиназ.

В связи с вышеизложенным исследования по изучению морфобиологи-ческих и биохимических особенностей, адаптивной способности и стабильности сортов фасоли относятся к приоритетным в науке и являются особенно актуальными.

Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы заключалась в выявление морфобиологических и биохимических особенностей современных сортов фасоли обыкновенной при выращивании в Орловской области и выделение исходного материала для селекции на качество семян.

В соответствии с этим были поставлены следующие задачи:

Дать характеристику хозяйственно ценных признаков и выявить их взаимосвязь у коллекционных форм фасоли.

Оценить адаптивную способность и стабильность генотипов фасоли в изменяющихся условиях среды.

Изучить биохимические особенности генотипов фасоли.

Определить аминокислотный состав белка и содержание ингибиторов пищеварительных протеиназ у сортов и мутантов фасоли.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях северной части Центрально-Черноземного региона России проведена комплексная оценка по основным морфобиологическим признакам 33 коллекционных сортообразцов фасоли обыкновенной из различных почвенно-климатических зон, дано новое научное обоснование оптимальной продолжительности вегетационного периода скороспелых и среднеспелых сортов. Получены новые данные об особенностях фотосинтетической деятельности и клубенькообразующей способности сортообразцов. Установлено влияние генотипа и экологических факторов на продуктивность фасоли, проведена оценка их экологической пластичности, стабильности и адаптивной ценности. Изучены биохимические и технологические показатели сортов фасоли нового поколения, определены физико-химические и иммунологические свойства мутантов фасоли, их аминокислотный состав и содержание ингибиторов трипсинов пищевари- тельных протеиназ. Выделены источники основных хозяйственно-ценных признаков.

Практическая значимость. В результате проведенных исследований выделен и передан селекционерам новый исходный материал, обладающий как отдельными хозяйственно ценными признаками (скороспелость, продуктивность, пригодность к механизированной уборке, устойчивость к поражению болезнями, высокое качество семян), так и их комплексом. Сортообраз-цы Totvar bony (к - 11132), Бельцкая 16 (к-10291), Чалы де Добрудже (к-11264), Оризари 163 (к-12424), Ex. Rico 23 (к-14677) были включены в скрещивания во ВНИИЗБК и в настоящее время гибридные линии, полученные с их участием, находятся в контрольном питомнике.

Основные положения диссертации используются в учебном процессе при изложении курсов «Растениеводство» и «Селекция и семеноводство» в Орловском государственном университете и Орловском государственном аграрном университете.

Положения, выносимые на защиту.

Оценка комплекса морфобиологических признаков и их взаимосвязей у сортообразцов фасоли выявила формы, ценные для селекции.

Адаптивная способность и стабильность генотипов фасоли в изменяющихся условиях среды.

Биохимические и технологические показатели сортов и мутантов фасоли.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на ежегодных научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава «Неделя науки» ОГУ (Орел, 1997, 1998, 2003, 2004); научно-практической конференции профессорско-преподавательского состава ОрелГАУ (Орел, 1997): международной научно-практической конференции «Биологический и экономический потенциал зернобобовых, крупяных культур и пути его реализации» (Орел, 1997); международной научно- практической конференции «Современные проблемы рационального использования ресурсов в АПК» (Орел, 1999); международной научно-практической конференции «Использование научного потенциала вузов в решении проблем научного обеспечения АПК в России» (Орел, 2000); Всероссийской научно-практической конференции «Регуляция продукционного процесса сельскохозяйственных растений» (Орел, 2005).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных работах.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа изложена на 137 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций для селекционной практики, включает 38 таблиц, 5 рисунков и 4 приложения. Список использованной литературы включает 225 наименование, в том числе 81 на иностранных языках.

Автор выражает искреннюю благодарность доктору биологических наук С.Н. Агарковой за предоставленные консультации по обсуждаемым в диссертационной работе вопросам, а коллективам лабораторий генетики и микробиологии, качественной оценки селекционного материала ГНУ ВНИИЗБК РАСХН и генетики растительно - микробных взаимодействий ГНУ ВНИ-ИСХМ РАСХН - за содействие в выполнении полевых, вегетационных и лабораторных опытов.

История возделывания и распространение

Центром происхождения фасоли является Америка. Впервые эту точку зрения высказал L. Wittmack (1879), описавший семена фасоли, найденные в перуанских анконских гробницах. A. Gray, Н. Trumbull (1883); E.Bonnet (1897); P.Asherson, P.Graebner (1906 - 1910) и другие подтвердили это. Н.И. Вавилов (1931) и ученые ВНИИ растениеводства (Букасов СМ., 1930; Иванов Н.Р., 1937; Жуковский П.И., 1971) также связывают происхождение фасоли с Центрально - американским генетическим центром.

Дальнейшие археологические раскопки показали, что фасоль была распространена и даже введена в культуру задолго до нашей эры (Kaplan L., Мс Niesh R., 1960; Kaplan L., 1965; Kaplan L., Lynch C, Smith C.E., 1973). До настоящего времени не окончен спор о диких предках фасоли. Предполагают, что прародителем обыкновенной фасоли является Phaseolus aborigineus Burk. (Burkart A., 1953; Berglund-Brucher O., 1967; Brucher H., 1968; Gentry H., 1969).

Первое описание фасоли в Европе сделано в 1542 году под названием Welsche Boonen, где указывалось, что это ветвящееся растение с белыми или красными цветками, зерно красное или полосатое с черными пятнами, встречаются также формы с белой, серовато - белой или желтой окраской (Zeven А.С., 1997). В Англии в ботанических огородах фасоль выращивается с 1597 г., в Париже с 1635 г. Предполагается, что в Голландию фасоль была завезена адмиралом Хейнза и поэтому названа Hainbohne. В конце XVI века уже множество сортов этого вида выращивается в Италии, Австрии и Венгрии. В Россию эта культура попала из Англии и Голландии (Агаркова С.Н. с соавт., 1993).

Наибольшие площади под зерновой фасолью сконцентрированы в тропических и субтропических поясах обоих полушарий. Более половины посевных площадей сосредоточено на американском континенте, преимущественно в Бразилии (5,2 млн. га), Мексике (2,2 млн. га), США (695 тыс. га), Югославии (148 тыс. га), Испании (86 тыс. га), Болгарии (42 тыс. га). Сравнительно небольшие площади она занимает в Греции (18 тыс. га), Франции (7 тыс. га) и других европейских странах. Ежегодные посевные площади под зерновой фасолью в Европе составляют около 1,3 млн. га. Урожайность фасоли в зависимости от погодно - климатических условий и уровня агротехники подвержена сильным колебаниям. При средней урожайности в Европе 6,67 ц/га, в Голландии - 50,0 ц/га, в Германии - 45,9 ц/га, в Хорватии - 10,0 ц/га (Митранов Л., 1997; Sandier Р., 1996).

На территории бывшего СССР становление культуры фасоли под названием «лобия» произошло в Западной Грузии, куда она проникла в середине XVI века (Тедорадзе С.Г., 1982). В XVII веке фасоль могла попасть в Россию через послов, направленных в Англию. Длительное время фасоль в России использовали в качестве овощного и декоративного растения. Лишь с середины XVIII века она выходит на поля юго - западных районов (куда она проникла из Польши) как зерновая культура (Иванов Н.Р., Буданова В.И., 1976; МинюкП.М., 1991).

Почти 250 лет со времени проникновения в Россию фасоль не выходила за пределы посевов помещичьих хозяйств, считалась достоянием привилегированных сословий. Впервые площади под посевами фасоли начали учитываться в 1881 году, когда под фасолью и бобами было занято 1,8 тыс. га (Иванов Н.Р., 1933).

Фасоль как полевую и огородную культуру до революции возделывали только в южной части России. После образования СССР площади посева фасоли постоянно увеличивались и в 1935 году достигли 232 тыс. га. В то время ее возделывали на Северном Кавказе, в Центрально - Черноземных областях, степной и северно - западной зоне Украины, на левобережье Украины и в Закавказье. В годы Великой Отечественной войны производство фасоли сократилось, и в последующем имело тенденцию к уменьшению площадей посевов до 50 тыс. га в целом по СССР.

В России площади посевов под фасолью подвержены ежегодным колебаниям. В 1950 году они составляли 42,1 тыс. га, в 1959 г. -2,8 тыс. га, в 1986 г. - 3,7 тыс. га. В настоящее время посевные площади под фасолью в России составляют около 6 тыс. га, а урожайность - 10,0 ц/га (Буравцева Т.В., Петрова М.В., 1998).

Почвенно - климатические условия

Работа выполнена в 1996 - 1998 гг. и 2003-2004 гг. на кафедре агроэкологии и охраны окружающей среды Орловского государственного аграрного университета и в полевом севообороте лаборатории генетики и микробиологии Государственного научного учреждения Всероссийский научно - исследовательский институт зернобобовых и крупяных культур (ГНУ ВНИИЗБК) в условиях лесостепной зоны Центрально - Черноземного региона Российской Федерации.

Почвы опытных участков темно - серые лесные среднесуглинистые, подстилаемые лессовидным суглинком, средней окультуренности (содержание гумуса по Тюрину - 4,4 - 5,4 %, легкогидролизуемого азота по Кононовой - 125 мг/кг почвы, подвижного фосфора по Кирсанову - 195, обменного калия по Кирсанову - 179 мг/кг почвы, рН солевой вытяжки - 5,6 - 6,0, гидролитическая кислотность - 4,2 - 4,6 мэкв/100 г почвы).

Пахотный и метровый слои почвы характеризуются высокой водо-удерживающей способностью (118 и 345 мм, соответственно). Возможные запасы доступной растениям влаги в слое 0 - 30 см - 88, а в метровом - 262 мм. Максимальная гигроскопическая влажность - 6,8 - 7,5 % от массы почвы, влажность устойчивого завядания - 9,6 - 13,3%.

Климат Центрально - Черноземного региона - умеренно - континентальный. Являясь по климатическим условиям в целом благоприятным для растениеводства, этот регион характеризуется неравномерностью выпадения осадков в течение вегетационного сезона и в отдельные годы. По средним многолетним данным количество осадков составляет 520 мм в год с колебаниями в пределах от 360 до 789 мм, при этом наибольшее их количество выпадает в июле (в среднем 98 мм), а на вегетационный период приходится около 40-50% от их общего количества.

Весенне — летние засухи различной интенсивности повторяются здесь один раз в 3 -4 года, а иногда следуют 2 года подряд. Засушливость на серых лесных почвах в летний период обычно начинает проявляться на 12 - 13 день после прошедших дождей, а на почвах слабоокультуренных - на 7 -8 день.

В 1996 году начальный период вегетации фасоли характеризовался высокими температурами воздуха и недостатком осадков. В июне осадков выпало в 1,5 раза больше по сравнению со средней многолетней (табл. 1, 2).

Высокая температура в мае и прохладная погода июня сопровождались большим количеством выпавших осадков. В июле и августе осадков выпало значительно меньше средних многолетних, а температура воздуха была значительно выше средних показателей (табл. 1).

Средняя температура воздуха за период вегетации составила +16,4С, что выше средней многолетней. За вегетационный период выпало 300,9 мм осадков, что немного ниже средней многолетней нормы этого периода (32,7 мм).

Условия вегетации 1997 года были прямо противоположными. Средняя температура воздуха в 1997 году (+15,4С) практически совпала со средней многолетней (+15,7С). Количество выпавших осадков за период вегетации (421 мм) значительно превысило средние показатели (320,7 мм). Наибольшее количество осадков пришлось на июнь и июль (они превысили средние многолетние показатели в 2 раза), а вот август, напротив, был очень засушлив (табл. 2).

Вегетационный период 1998 года складывался следующим образом. Май и июнь были очень засушливыми. В это время осадков выпало в 1,5 раза меньше среднемноголетних показателей, а вот температура воздуха была выше средних многолетних. Август выдался прохладным, но дождливым. Количество осадков, выпавших в июле-августе, почти в два раза превышало норму. 1998 год выдался самым жарким и засушливым по сравнению с предыдущими годами. Средняя температура воздуха за период вегетации соста вила +16,6С (средняя многолетняя +15,7С, а осадков выпало лишь 241,4 мм (средняя многолетняя 320,7 мм). Средняя температура мая была почти на 4 ниже многолетней, а жаркая погода июня (+21,2С) и июля (+22,4С) сопровождалась сильным дефицитом влаги (в июне осадков выпало в 3 раза меньше среднемноголетней нормы).

Продолжительность периода вегетации

Продолжительность периода вегетации, как указывал Н.И.Вавилов (1935), является важнейшим сортовым и экологическим свойством растений, то есть период вегетации зависит не только от генотипа, но изменяется в зависимости от широты местности и высоты над уровнем моря, а также от погодных условий и морфологических особенностей сорта (Иванов Н.Р., 1961; Дека-прелевич Л.Л., 1965; Анчербак СП., 1976). В более северных районах период вегетации увеличивается, в более южных и высокогорных - уменьшается, что зависит от среднесуточной температуры воздуха и реакции сорта на длину дня. Обилие осадков и высокая относительная влажность воздуха, как и понижение температуры воздуха, обуславливают увеличение продолжительности периода вегетации (Стаканов Ф.С, 1986; Симинел В.Д., Пападия П.П., и др., 1988). В многочисленных исследованиях показана прямая зависимость продолжительности этого показателя от количества осадков и обратная - от суммы температур (Путинцев А.Ф., 1966; Колотилов В.В., Колотилова А.С., 1982 и др.).

В значительной степени продолжительность периода вегетации определяет пригодность того или иного сорта для возделывания в конкретном районе и является важнейшей проблемой селекции.

Общая продолжительность периода вегетации. За годы исследования продолжительность полного периода вегетации образцов фасоли изменялась от 61 до 139 суток. Колебания по годам были следующие: в 1996 году - от 78 до 118 суток, в 1997 году - от 61 до 139 суток, в 1998 году - от 73 до 115 суток.

Основная часть изученного материала (72,7%) отнесена к среднеспелым образцам, группа позднеспелых составила 21,2%. Самой малочисленной оказалась группа скороспелых - 6,1% от общего числа изученных образцов.

Группы образцов с различной продолжительностью периода вегетации характеризовались специфическими особенностями изменчивости этого показателя. Так, у скороспелой группы образцов отмечена слабая изменчивость (V = 2,5 - 5,9%), у среднеспелой и позднеспелой групп большая изменчивость этого показателя (V = 4,8 - 13,3%).

Общая продолжительность периода вегетации у образцов средне- и скороспелой групп увеличивалась при понижении температуры воздуха и выпадении обильных осадков, и, наоборот, сокращалась в засушливые годы. Так, в более жарком, 1996 году, продолжительность периода вегетации у среднеспелых образцов сократилась в среднем на 6-8, а у скороспелых образцов на 11— 13 суток в сравнении с более влажными и в меньшей степени обеспеченными теплом 1997 и 1998 гг.

Что касается позднеспелых образцов, то у них в 1996 году продолжительность периода вегетации, наоборот, увеличилась на 7-8 суток и составила в среднем ПО суток против 103 и 102 суток в 1997 и 1998 годах. По нашему мнению это связано с тем, что в 1996 году основное количество осадков пришлось на период цветение-созревание, который и затянулся у вьющихся позднеспелых форм.

Несмотря на явную обратную связь показателя продолжительности периода вегетации со среднесуточной температурой и прямую его зависимость от суммы выпавших осадков, тесной корреляционной линейной связи нами не выявлено (табл.4).

Осадки не всегда оказывали существенное влияние на проявление этого показателя, хотя в отдельные годы связь была достаточно тесной. Так, в 1998 году у образцов всех групп спелости наблюдалась тесная связь между указанными признаками (соответственно, у скороспелых - г=0,96; среднеспелых -0,94; и позднеспелых образцов - 0,90). Что касается группы скороспелых образцов, то обратная зависимость между продолжительностью периода вегетации и среднесуточной температурой воздуха наблюдалась только в 1997 году (г = -0,52). В 1996 и 1998 гг. коэффициент корреляции был положительным и составил соответственно (0,51 и 0,89). Вместе с тем, нами отмечена сильная зависимости показателя продолжительности периода вегетации от количества осадков в течение двух лет (в 1996 г. - 0,59 и в 1998 г. - г=0,96).

Учитывая тот факт, что погодные условия в значительной степени изменяются по фазам роста и развития растений фасоли, нами установлено, что сортовые различия и происхождение сортов не влияют на продолжительность периода посев - всходы при одинаковых условиях температуры и влажности. На продолжительность этого периода роста в большей степени оказывают влияние погодные условия, а именно, количество осадков и температура воздуха. При более низкой температуре воздуха и незначительном количестве осадков наблюдалось увеличение периода посев - всходы. Так, наиболее длительным (14 суток) этот период оказался в 1996 г., который характеризовался среднесуточной температуре воздуха во второй декаде мая +15,6С и полным отсутствием осадков. В 1997 и 1998 гг. различий в продолжительности периода посев -всходы между образцами фасоли почти не было (10 и 11 суток соответственно), несмотря на то, что в 1998 году количество выпавших осадков в мае было меньше (22,4 мм - в 1998 г. против 57,9 мм - в 1997 г.) Среднесуточная температура воздуха в эти годы составила в мае - в 1997 г. - 18,0С и в 1998 г. -18,3С.

Таким образом, изучение продолжительности периода посев - всходы у образцов фасоли показало, что он зависел, в основном, от климатических факторов: среднесуточной температуры воздуха и количества выпавших осадков, а не от генотипа сорта.

На продолжительность периода всходы - цветение оказывают влияние, как условия произрастания, так и сортовые особенности образцов фасоли. В наших исследованиях у разных сортообразцов этот период изменялся от 25 до 60 суток. В группе скороспелых образцов этот период изменялся от 29 до 43 суток (в среднем 34 суток), у среднеспелых от 29 до 59 суток (в среднем 36 суток), у позднеспелых от 33 до 60 суток (в среднем 46 суток) (табл.5).

Влияние генотипа и экологических факторов на продуктивность фасоли

Современное сельскохозяйственное производство предъявляет все более высокие требования к сортам полевых культур. Поэтому они должны эффективно использовать природные компоненты агроэкосистем; быть устойчивыми к абиотическим и биотическим стрессам, лимитирующим величину и качество урожая в условиях конкретного региона; обеспечивать ресурсоэнергоэконо-мичность, экологическую устойчивость, природоохранность и рентабельность производства (Дружинина Е.В., Комаров Н.М., 2003).

Фенотипические выражения признаков, на основании которых селекционер оценивает генотипы, формируются как результат влияния наследственности и среды на их развитие. Поэтому для повышения эффективности селекционной работы важно выяснить относительную роль генотипа и экологических факторов в детерминации изменчивости количественных признаков.

Нас, прежде всего, интересует семенная продуктивность растений фасоли. Абсолютное значение этого показателя в годы изучения колебалось от 3,9+0,491 г/растение у сорта Tiger в 1997 году до 64,7± 1,674 г/растение - у сорта Totvar bony в 1998 году (табл.22). По средним значениям семенной про дуктивности за годы изучения выделились сорта Totvar bony (к-11132), Бельц-кая 16 (к-10291), Местная (к-8871), Ex. Rico 23 (к-14677), Чалы де Добрудже (к-11264) (соответственно 37,3; 34,0; 32,4; 32,0 и 31,7 г/растение), существенно превосходящие по этому показателю стандартный сорт Нерусса (к-14536) и другие сортообразцы.

Сортообразцы к-14661, Скомля 1 (14485) и Оризари 163 (к-12424) имели семенную продуктивность в пределах 28,1 - 26,2 г/растение. От 24,1 г/растение до 21,3 г/растение варьировала продуктивность сортообразцов: Budai Kozer, ДБС-2, Прелом, Kreola, Chief, М-9, Viva 11, к-14640, Харьковская 9. У остальных сортообразцов семенная продуктивность находилась в пределах от 19,6 до 10,0 г/растение.

Наибольшей стабильностью аСАС характеризовались образцы Seafarer Nany (1,01), Первомайская (1,36), Нерусса (1,69), Юлия (1,88). Меньшая стабильность отмечена у среднеспелого сорта Budai Kozer (13,87). Коэффициент компенсации Kgj колебался от 0,06 у сортообразца Первомайская до 6,60 у Budai Kozer. У большинства генотипов он был выше 1, что свидетельствует о преобладании эффекта дестабилизации. Относительная стабильность генотипа sgi варьировала от 5,1 % (Tiger, Gibamoj Lisea) до 70,5 % (к-14619). Сортооб-разцы с высоким значением sgj не обеспечат гарантированного высокого урожая в любой год испытания. Коэффициент нелинейности lgj показал, что у большинства генотипов ответы на среду носят линейный характер.

А.В. Кильчевским и Л.В. Хотылевой (1985) для оценки сортов с учетом оптимального значения общей адаптивной способности и её стабильности предложен показатель селекционной ценности генотипа (СЦГ). По этому показателю в наших исследованиях выявлены сорта, сочетающие высокую продуктивность со стабильностью этого показателя. К таким сортам относятся позднеспелые - Бессарабка 1 (19,1), Seafarer Nany (16,69), Оризари 163 (15,06), что свидетельствует о том, что эти образцы лучше противостоят стрессовым факторам и в условиях Орловской области и характеризуются большей продуктивностью.

На основании оценки адаптивной способности и стабильности генотипов фасоли обыкновенной в изменяющихся условиях среды можно сделать следующее заключение: - доля генотипического влияния на формирование изменчивости семенной продуктивности детерминируется не только генетической структурой сор тов, но и сложившимися условиями среды, а дифференцирующая и нивелирующая способность среды определяется не только комплексом ее условий, но и набором изучаемых генотипов; - сортообразцы Бессарабка 1, Seafarer Nany, Оризари 163 сочетают высокую продуктивность со стабильностью показателя селекционной ценности генотипа (СЦГ). Эти образцы лучше противостоят стрессовым факторам и в условиях Орловской области и рекомендуются для включения в селекционные программы в качестве источников адаптивности.

Фасоль, как и другие зерновые бобовые культуры, является важным источником белка, который необходим как для роста, так и для поддержания жизни (Иванов СИ., 19356; Дженсен Г., 1977). Исследованиями ряда авторов (Деков Д. и др., 1982; Стаканов Ф.С., 1986) было показано, что содержание белка в семенах фасоли подвержено значительным колебаниям в зависимости от условий выращивания, почвенно-климатических и других факторов. Боль-шое влияние на содержание белка оказывают сортовые особенности (Киселев А.И., Хлопюк П.М., 1979). По данным Будановой В.И. (1975) в семенах фасоли в зависимости от вида и сорта содержится от 10,35 до 31,65 % белка. У некоторых сортов повышенная белковость сохраняется независимо от зоны возделывания и погодных условий (Стаканов Ф.С., 1986).

В наших исследованиях содержание белка в семенах фасоли изменялось от 22,6% до 31,7% (таблица 26). Подобное варьирование отмечено среди об разцов из Болгарии (от 24,8 до 29,1), Германии (от 23,5 до 31,0%), Румынии (от 23,9 до 31,7%) и других стран. Содержание белка в семенах изменялось по годам. Так, в 1996 году оно составило от 23,6 до 26,4%, в 1997 году от 22,6 до 27,2%, в 1998 году - от 26,5 до 31,7%, в 2003 году - от 23,4 до 27,3%, в 2004 году - 25,9 до 31,0%. Это связано с различными погодными условиями в период формирования и налива семян.

Похожие диссертации на Морфобиологические и биохимические особенности сортообразцов фасоли обыкновенной (Phaseolus vulgaris L. ) в условиях Орловской области