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

Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Овчарова Лариса Руфимовна

Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины
<
Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины
>

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

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

Овчарова Лариса Руфимовна. Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины : диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.05 / Овчарова Лариса Руфимовна; [Место защиты: Всерос. науч.-исслед. ин-т риса].- Краснодар, 2008.- 125 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-6/326

Содержание к диссертации

Введение

1. Основные сведения по клещевине и селекция масличных культур на повышение количества иулучшение качества масла в семенах (обзор литературы) 8

1.1 Краткая биологическая и хозяйственная характеристика клещевины 8

1.2 Задачи селекции масличных культур на повышение количества и улучшение качества масла 16

2. Условия проведения исследований, материал и методика

2.1 Почвенно-климатические условия проведения опытов 31

2.2 Материал и его характеристика 42

2.3 Методика проведения исследований 45

2.4 Статистические методы анализа опытных данных 47

3. Коллекция вниир - источник высокого со держания рицинолевойкислоты в масле семян клещевины ... 48

3.1 Характеристика коллекционных образцов клещевины вида Ricinus communis L. по содержанию рицинолевой кислоты 48

3.2 Подвиды клещевины и их характеристика по содержанию рицинолевой кислоты 50

3.3 Жирнокислотный состав масла коллекционных образцов клещевины 60

3.4 Морфобиологическая характеристика высокорицинолевых образцов клещевины 70

4. Методы создания исходного материала с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины 74

4.1 Массовый и индивидуальный отбор из сортовых популяций клещевины 74

4.2 Влияние самоопыления на выделение генотипов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины 79

4.3 Отбор из свободноцветущих и самоопылённых растений с высоким содержанием рицинолевой кислоты в популяциях клещевины разных групп спелости 82

5. Характеристика селекционного материала клещевины по содержанию рицинолевой кислоты 89

5.1 Характеристика сортов клещевины конкурсного и предварительного сортоиспытания 89

5.2 Новые сорта 96

5.2.1 Раннеспелый сорт клещевины Хрустальная 66 97

5.2.2 Среднеспелый сорт клещевины Волжская 98

Выводы 101

Предложения для селекционной практики и производства 103

Список использованной литературы 105

Приложения 119

Введение к работе

Актуальность темы. Клещевина (Ricinus communis L.) высокомасличная техническая культура. Семена клещевины содержат 43-57% масла, известного под названием касторовое, которое за счет высокого содержания рицинолевой кислоты 80-85% обладает уникальными свойствами: высокой вязкостью, оксистабильностью и большой плотностью. По вязкости оно в 16-18 раз превосходит другие растительные масла, являясь незаменимым смазочным материалом в широком диапазоне температур. Используется как высококачественное сырье для органического синтеза. К важным областям использования касторового масла относятся: производство себациновой кислоты, из которой получают высококачественный нейлон, хорошо сохраняющий свойства во влажном состоянии, кабель, оболочка которого не боится антарктических морозов. Себациновую кислоту используют для получения диактилового эфира и высококачественного смазочного масла для турбореактивных двигателей, а так же для производства прочного искусственного текстильного материала (Мошкин, 1980).

Благодаря своему строению рицинолевая кислота (оксикислота) чрезвычайно активна в химическом отношении. Ей свойственны реакции полимеризации и конденсации, термической дегидратации (пиролиза) и гидролиза. Продукты, полученные в результате этих реакций, глифталивая олифа, лаки, эмали, искусственные смолы, особо прочные пластмассы и другие продукты производства. Касторовое масло является незаменимым сырьём для химической, фармацевтической, кожевенной, мыловаренной, текстильной, полиграфической, и других отраслях промышленности, используется в волоконной связи (Тютюнников, 1966; Рушковский, Дублянская,1967; Бухатченко, 1969).

Как отмечают Т. Хилдич и П. Уильяме (Hildich, 1964), в тропических странах имеются формы клещевины, синтезирующие масло, в котором отсутствует олеиновая кислота, а содержание рицинолевой возрастает до 95 %.

Это значит, что имеется значительный резерв для повышения содержания рицинолевои кислоты в масле семян клещевины, методами селекции и довольно высокий, как минимум 10%. Использование касторового масла во многих отраслях промышленности (более чем в 200), в медицине и парфюмерии предопределяет её хозяйственное значение. Заводской выход рицинолевои кислоты из касторового масла составляет 75% (Мошкин, 1967; Щербаков, 1979). - , ,

Изучение состава жирных кислот в масле семян клещевины весьма актуально и является приоритетным направлением в селекции этой культуры. Создание высокорицинолевых сортов позволит значительно улучшить качество касторового масла и производственный выход себациновой кислоты. В этой связи повышение содержания рицинолевои кислоты в масле семян является перспективным направлением в селекции клещевины по улучшению касторового масла.

Цель и задачи исследований:

Целью настоящих исследований является создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевои кислотьг в масле ' * семян клещевины. Для выполнения этой цели решались следующие задачи:

  1. Изучить генотипическое разнообразие коллекционного материала ВНИИ растениеводства имени Н.И. Вавилова вида Ricinus communis L. и выделить источники с высоким содержанием рицинолевои кислоты в масле семян.

  2. Определить взаимосвязь жирнокислотного состава масла семян в коллекционных образцах клещевины с другими признаками и установить за счёт каких кислот можно повысить содержание рицинолевои кислоты.

  3. Оценить влияние разных методов отбора: массового и индивидуального, на изменчивость содержания рицинолевои кислоты в масле семян клеще вины.

  4. Выявить эффективность внутрисортового отбора при свободном цветении и самоопылении клещевины для создания форм с высоким содержанием рицинолевои кислоты.

5. Дать характеристику селекционному материалу предварительного и кон-

куреного сортоиспытания и выделить сорта с повышенным содержанием

рицинолевой кислоты.

6. Создать исходный материал для селекции высокорицинолевых сортов

клещевины.

Научная новизна и практическая значимость результатов. Впервые с целью селекционного использования изучен жирнокислотныи состав масла семян коллекционных образцов клещевины. Определена корреляционная связь между содержанием рицинолевой кислоты и другими кислотами в масле семян клещевины. Установлено, что повышение рицинолевой кислоты в масле семян клещевины происходит в основном за счёт снижения содержания олеиновой, линолевой и других жирных кислот. Выделены источники с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины. Определена эффективность и кратность разных методов отбора для повышения содержания рицинолевой кислоты. Создан исходный материал для селекции высокорицинолевых форм и выведены два сорта клещевины: раннеспелый Хрустальная 66 и среднеспелый Волжская с повышенным содержанием рицинолевой кислоты. Научная новизна проведённых исследований подтверждены авторскими свидетельствами и патентами на новые сорта клещевины.

На защиту выносятся следующие положения и разработки:

- Скрининг из коллекции ВНИИ растениеводства имени Н.И. Вавилова образцов с
повышенным содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины для
се лекционной работы;

Корреляционные связи между содержанием рицинолевой кислоты другими жирными кислотами;

Закономерности повышения содержания рицинолевой кислоты в масле семян клещевины в зависимости от количества других жирных кислот;

Эффективность и кратность разных методов отбора с целью повышения содержания рицинолевой кислоты в масле семян клещевины;

Характеристика новых сортов клещевины с повышенным содержанием рицинолевой кислоты.

Апробация работы. Основные результаты исследований и разработанных положений диссертации докладывались автором на конференции, посвященной 80-летию Кубанской опытной станции ВНИИР 2004 году. На 4-й межднарод-ной конференции молодых учёных, посвященной 95-летию ВНИИМК, 27-29 марта 2007 г. «Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур». На заседаниях методической комиссии и учёных советов ВНИИМК.

Публикации результатов исследований. Материалы исследований представленные в диссертации, опубликованы в 5 научных статьях. Получено 2 авторских свидетельства и 2 патента на новые сорта клещевины. Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 127 страницах текста в компьютерном исполнении и состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендации для селекционной практики и списка использованной литературы, который включает в себя 154 источника, в том числе 24 иностранных авторов, содержит 41 таблицу в тексте и 2 в приложениях, 20 рисунков.

Краткая биологическая и хозяйственная характеристика клещевины

Клещевина (Ricinus communus L.) - двудольное перекрёстно опыляющееся многолетнее растение из семейства молочайных (Euphorbiaceae, род Ricinus L.) характеризуется большим разнообразием ботанических форм, отличающихся друг от друга внешним видом, хозяйственно-ценными признаками и требованиями к условиям внешней среды.

Многолетние формы произрастают в жарких странах тропиков и субтропиков, где они представляют собой кустарники или древесную растительность высотою от 0,5 м до 6-10 м и толщиной ствола до 22 см в поперечнике с прекрасно развитой кроной, достигающей 3-5 м в диаметре. В странах умеренного климата, в частности в России, клещевина возделывается как однолетнее травянистое растение высотой от 0,5 до 4 метров, погибающее осенью от заморозков или засыхающие после проведения десикации перед уборкой посевов комбайном (Борковский, 1933; Мошкин, 1980).

Старинное египетское название клещевины «кики» сохранилось у древних греков. Римляне дали ей название «рицинус», что означает «клещ», ибо семена её похожи на это насекомое (Попова, 1941).

Судя по литературным источникам и основываясь на изучении разнообразия форм клещевины, можно предполагать, что это растение происходит из Северо-Восточной Африки. Дикорастущие формы клещевины находили во многих тропических странах Старого Света — от Марокко и Сенегала на Западе до Афганистана на Востоке. Ещё задолго до того, как человек стал заниматься земледелием, клещевина распространилась в Юго-Западной Азии. Этому способствовали семена, которые длительное время сохраняют всхожесть, а коробочки способны распространяться прибрежными морскими течениями. В результате чего, в Азии сформировались свои очаги ботанического разнообразия клещевины (Борковский, 1940).

Учитывая-более позднее развитие земледелия в Африке, было высказано предположение, что клещевина окультурена в Двуречье и Южной Аравии. Широкий ареал естественного распространения клещевины по Старому Свету и сравнительно слабый обмен растениями между древними цивилизациями создал возможности введения клещевины в культуру одновременно в четырех регионах: Передняя; и Юго-Западная Азия, Средиземноморье, Индия и Китай. На Американский континент клещевина попала несколько; позднее и распространённые там сорно-полевые формы были близки к дикорастущей клещевине в Африке (Жуковский, 1971; Мршкин, 1967; 1980).

Клещевина ещё в начале XIX века произрастала в дельте Волги, при том не только в садах, но ив, степи в диком; состоянии. Её завёз туда один из тамошних помещиков, служивший в российском посольстве при персидском шахе. «Земледельческая газета» в 1840 году писала: «Давно известно, что клещевина произрастает около Кизляра и вообще в,Кавказкой области; многим известно, целебное употребление сего масла, но поныне ещё никто у нас не принимался за надлежащее разведение сего растения, обещающего разводителю вознаграждение в пользу стране, изобилующей, как наша южная Россия, в пустее лежащими землями». Академик Фальк, в своих «Записках о путешествиях» упоминает о том, что клещевина, под названием «турецкой конопли», возделывалась в районе Терека и что из её семян добывали хорошее осветительное масло. Он писал также, что «сей товар, должны были бы наши аптекари выписывать из Кизляра, а не из чужих стран...» (Семихненко, 1940; Минкевич, Борковский, 1955)

Клещевина является растением, по которому можно проследить все переходы от дикого состояния в полукультурное и затем к полевой культуре с высокой агротехникой возделывания (Минкевич, Борковский, 1955).

Для полного развития и созревания клещевина требует сравнительно длинного безморозного периода - в 3,5 - 5 месяцев, в зависимости от зоны выращивания и сортового состава. Общая сумма тепла за вегетационный период колеблется, между 2500-3 000С. В полевых условиях клещевина прорастает обычно при температуре почвы 12С. Лучшее прорастание отмечено при постоянной температуре 25С. Клещевина принадлежит к растениям «короткого дня». Вегетационный период от всходов до цветения у неё сильно изменяется в сторону удлинения при движении с юга на север (Борковский, 1933; 1940; Борковский, Зинченко, 1939).

Клещевина даже при однолетней культуре обладает неодновременным созреванием урожая центральных и боковых кистей, склонностью к непрерывному росту и ветвлению. В развитии клещевины выделяют фазы: всходы, цветение, образование семян центральной и боковых кистей первого, второго и последующих порядков. В качестве основных периодов роста клещевины выделены прорастание семян, вегетативный рост и плодообразования. Длительность периода плодообразования у клещевины, обусловлена не только неодновременностью созревания семян на кистях разных порядков, но- и сортовыми различиями. Созревание семян клещевины не связано с прекращением вегетационного роста и является-длительным процессом, до 70-80дней(Куперман, 1968;Мошкин, 1980).

Для обеспечения высокого качества клещевины, как сырья для маслодобывающей промышленности, важно проводить уборку и заготовку семян в сжатые сроки (в Краснодарском крае - не позднее второй декады октября) и не допускать перестоя их на корню (Олонцева и др., 1985).

Как отмечено ранее, клещевина- перекрёстноопыляющееся растение, но в отличие от строгих перекрёстников" она склонна к самоопылению и даёт при этом семена нормального качества. Кисти однодомных растений имеют женские цветки в верхней её части в пропорции 30-50%, а мужские в нижней 50-70% (Попова, 1931; МошкинД977; 1980).

Почвенно-климатические условия проведения опытов

Почвы опытных участков представлены западно-предкавказскими выщелоченными слабогумусными черноземами легкоглинистого механического состава, сформированными на лессовидном суглинке (Блажний, 1958).

Мощность гумусового горизонта достигает 150-180 см. Содержание гумуса в пахотном слое варьирует от 3,12 до 3,26%, что связано с интенсивным выносом питательных веществ. Содержание физической глины от 69 до 72% (Вальков, 1996).

Как отмечает А.И. Кузнецов (1959), механический состав этих почв отражается на её свойствах и водном режиме. Максимальная гигроскопичность достигает 10-11%, предельная влагоемкость около 30%, но обладает сравнительно небольшим содержанием доступной для растений воды.

Структура комковато-зернистая с рыхлым сложением в горизонте А и зернисто-комковатая в горизонте С. Общая скважность почвы в верхних горизонтах достигает 52-58%). В двухметровом слое запас влаги обычно составляет от 560 до 694мм, но на долю продуктивной влаги приходится около 40%о от общего запаса. Реакция почвенного раствора (рНс0Л) верхнего горизонта слабокислая (от 5,2 до 5,4), гидролитическая кислотность - 5,7 - 6,3 мг-экв/100 г почвы (Кириченко, 1952; Вальков, 1996).

По данным А.А. Шмука (1950) содержание общего азота в верхних горизонтах составляет 0,26 - 0,35%, что значительно меньше, чем у карбонатных почв. П.А. Бузинов (1958) отмечает, что при внесении фосфатов в почву они быстро переходят (на 50 — 70%) в формы не доступные для растения. Подвижного калия в пахотном слое содержится в пределах 21,9 — 37,5 мг на 100 г почвы, то есть запасы доступного калия велики. В целом почвы этой зоны обеспечивают получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур, в том числе клещевины. Данные почвы относятся к плодородным, их суммарная площадь в Краснодарском крае составляет около 370 тыс. га

По температурному режиму климат территории является умеренно теплым. Характерны для него следующие особенности: умеренная континентальность, мягкая зима и значительная продолжительность вегетационного периода. Средняя годовая температура составляет около 10,7 С. Сумма положительных температур достигает 3600-4000 С, что вполне достаточно для возделывания клещевины.

Наступление зимы обычно наблюдается в конце ноября - начале декабря, Зима мягкая, сравнительно короткая и малоснежная. Средняя температура самого холодного месяца - января не опускается ниже -2,3. Однако в отдельные годы зимой возможны весьма резкие, хотя и кратковременные, понижения температуры. Самые низкие из них могут достигать -30С и ниже (абсолютный минимум - 34,0С). Снежный покров появляется в первой половине декабря, однако, наличие его не стабильно, так как частые оттепели разрушают его. Почва обычно промерзает не глубоко и на короткий срок.

В конце февраля начинается постепенное повышение температуры, период с температурой выше +5С продолжается около 243 дней. Переход через + 10С наблюдается только к середине апреля, последний заморозок обычно бывает в середине апреля, однако возврат холодов возможен даже в мае (самый поздний заморозок зафиксирован 7 мая). Таким образом, весна ранняя, но, как правило, затяжная, с медленным нарастанием положительных температур. Период с температурой выше +10С продолжается в среднем 195 дней.

Лето наступает в первой декаде мая, часто бывает жарким и сухим. Характерной особенностью лета в данном агроклиматическом районе является высокая температура и недостаточное увлажнение. Среднемесячная температура самого жаркого месяца года составляет 23 С, а в отдельные жаркие дни она может достигать +40С - +42С (абсолютный максимум). Осень тёплая, сухая в первой половине и влажная во второй. Первый осенний заморозок обычно бывает в третьей декаде октября. Таким образом, безморозный период в среднем составляет 193 дня.

По многолетним данным, распределение осадков по месяцам неравномерное. Годовая сумма осадков в среднем составляет 643 мм. За вегетационный период клещевины обычно выпадает около 230 - 240 мм осадков. Район часто подвергается воздействию суховеев. Почва на поверхности прогревается до 40 и выше, что приводит к образованию больших трещин на ее поверхности.

Погодные условия в годы проведения исследований были различными. Наблюдались отклонения по годам, как благоприятные для развития культуры клещевины, так и отрицательные. Это дало возможность наиболее полно изучить различные сорта, семьи и коллекционный материал по признаку содержания рицинолевой кислоты в масле семян клещевины, определить и проанализировать масличность и её взаимосвязь с этим признаком, а также количество урожая в зависимости от погодных условий.

Для этих целей использованы данные метеостанции «Круглик», г. Краснодар. Общая таблица по среднемесячной температуре воздуха, количеству осадков за вегетационный период по годам и среднее многолетние данные помещены в приложении - 1. Основные параметры метеоданных за годы исследований (апрель - октябрь, 2000-2007 гг.) и средние многолетние представлены на рисунках 1-8.

Характеристика коллекционных образцов клещевины вида Ricinus communis L. по содержанию рицинолевой кислоты

Проведено изучение 336 коллекционных образцов клещевины ВИР вида Ricinus communis L. по содержанию рицинолевой кислоты в масле семян. С целью характеристики и систематизации, изученных образцов по этому признаку, предложена шкала условно включающая в себя шесть групп по содержанию рицинолевой кислоты в масле семян от очень низкого до высокого (табл. 3.1).

В процессе изучения было установлено, что коллекционных образцов с содержанием рицинолевой кислоты в масле семян менее 70% имеется незначительное количество, поэтому они составили первую группу. В остальных группах интервал между нижним и верхним показателями этого признака составил 5%. Такую градацию мы предлагаем для того, чтобы полнее оценить коллекционный материал по этому признаку.

Оценка образцов изучаемой коллекции в количестве 336 образцов 6-ти подвидов клещевины показала широкий размах изменчивости содержания рицинолевои кислоты с I по VI группу (табл 3.2), и что всего лишь 10 образцов, или 3,0% от общего числа, относится к VI группе с очень высоким содержанием рицинолевои кислоты (91-95%). Наибольшее количество образцов - 60,7% (204шт.) относятся к V группе с высоким содержанием рицинолевои кислоты - 86-90%. 28,6% образцов (96 шт.) - к IV группе с содержанием этой кислоты выше среднего - 81-85%, 5,3% (18 шт) - к III группе со средним содержанием 76-80%, 4 образца имеют низкие (71-75%) показатели рицинолевои кислоты и составляют II группу, такое же количество (4шт.) относится к I группе с очень низким её содержанием — менее 70%. Среднее содержание рицинолевои кислоты в масле семян всех образцов составляет 86,2% (см. табл.3.2).

Среднее содержание рицинолевои кислоты в этих разновидностях составляет 85,5%. В разновидности обыкновенной (var. communis) изучено 18 образцов. Выделены две группы — V и VI, которые представлены 12 образцами и составляют большую их часть. Особый интерес в этой разновидности представляют 2 образца, которые относятся к VI группе: К-1154, Танзания - 93,3%, К-1241, Израиль - 91,2% (см. табл. 3.23). Шесть образцов находятся в IV группе с содержанием рицинолевои кислоты в масле семян клещевины в пределах 81-85%). В разновидностях var. roseus 7 образцов, var. viridis 12 образцов имеют высокое содержание рицинолевои кислоты (86-90%). Три образца в разновидности var. roseus имеют очень низкое содержание рицинолевои кислоты 70%о и такое же количество образцов - низкое.

Обе разновидности, как мелкосеменная var. microspermus,, так и короткоузловая var. brevinodis, представлены тремя образцами. Содержание рицинолевои кислоты у них варьирует от 76 до 90% , а в среднем составляет 84,9 и 87,7%о соответственно. В целом среднее содержание рицинолевои кислоты в масле семян в подвиде communis L. по образцам представленных разновидностей варьирует от 80,8 до 87,9 % и состав- ляет в среднем 85,7% соответственно.

Образцы клещевины V группы, имеющие наиболее высокое содержание рицинолевои кислоты (89,2-90,7%)), по разновидностям подвида subsp. communis L. приведены в таблице 3.4

Подвид персидский (subsp. persicus G.Pop.). Из этого подвида изучено 50 образцов. Разновидности нерастрескивающаяся (var. indehiscens V. Moshk.) и фиолетовостебельная (var. violaceocaulis V. Moshk.) имеют наибольшее количество образцов - 15 которые относятся к V группе с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины (86-90%).

В этом подвиде только один образец - из разновидности (var. virens G. Pop.) имеет очень высокое (91,0%) содержание рицинолевой кислоты - К-197, Армения. Результаты по жирнокислотному составу масла семян кле- щевины этого образца представлены в таблице 3.23.

Среднее содержание рицинолевой кислоты в масле семян образцов этого подвида равно 87,9%, а по разновидностям оно варьирует от 86,9% у фиолето-востебельной (уar.violaceocaulis) до 88,5% у зелёностебельной (var. virens) (табл.3.5).

Массовый и индивидуальный отбор из сортовых популяций клещевины

В 2004 году из популяции сорта клещевины ВНИИМК — 420 были отобраны центральные кисти (селекционная элита). После обмолота, подсчёта количества и определения массы 1000 семян, было взято 85 лучших элитных растений. В 2005 году заложен селекционный питомник оценки потомства на однорядковых делянках с размещением сорта-стандарта через 4 семьи. Согласно существующей методики, были оставлены резервы семян элитных растений.

Осенью после уборки и обмолота коробочек с растений делянок семей селекционного питомника, определяли содержание рицинолевой кислоты в масле семян потомства элитных растений и с делянок сорта контроля ВНИИМК-420.

Чтобы определить, что собой представляет исходная популяция сорта ВНИИМК - 420 по содержанию рицинолевой кислоты, был проведён анализ семян, полученных с делянок сорта-контроля. Установлено, что популяция сорта ВНИИМК - 420 не выровнена по содержанию рицинолевой кислоты. В ней имеются генотипы как с низким, так и с высоким её содержанием. Это означает, что для выделения генотипов, превышающих исходную популяцию по содержанию рицинолевой кислоты, необходимо отобрать лучшие по этому показателю потомства элитных растений, сравнивая их с ближним контролем по признаку содержания рицинолевой кислоты. По мнению СВ. Рушковского (1945), при селекции на качественные признаки контроль должен быть расположен не дальше двух экспериментальных делянок по схеме NN К NNNN К NN... то есть согласно, методике, принятой в селекционной и семеноводческой работе с клещевиной. Результаты приведены в таблице 4.1

Показано, что имеются генотипы как с высоким (91-95%), так и низким её количеством ( 70%). Все семьи питомника оценки потомств включены в массовый отбор, в котором определили среднее содержание рицинолевой кислоты 87,2%, что всего лишь на 1,3% превысило в среднем значение стандарта. Фактически с помощью массового отбора не произошло значительного повышения содержания рицинолевой кислоты в создаваемой популяции клещевины, но тенденция всё-таки прослеживается. Слабая эффективность массового отбора объясняется тем, что сама популяция сорта ВНИИМК - 420 имеет в среднем высокое содержание рицинолевой кислоты в масле семян (85,9±1,15%), хотя в ней имеются генотипы с более высоким проявлением этого признака.

С целью выделения из популяции сорта генотипов с высоким содержанием рицинолевой кислоты, проведён индивидуальный отбор. Взято всего 9 потомств пятой и шестой групп содержания рицинолевой кислоты, которое в среднем составило 91,0% ± 0,68%), что на 5,1% достоверно выше сорта контроля НСР05 = 2,7% (табл.4.2).

Это подтверждает эффективность проведения индивидуального отбора с оценкой по потомству из популяции сорта. Статистическая обработка опытных данных подтвердила достоверность полученных результатов, при этом отбор генотипов с более высоким содержанием рицинолевой кислоты, позволил снизить коэффициент варьирования этого признака с 6,3% до 2,2%, а выравненность по этому признаку повысить. Коэффициент выравненности у отбираемого материала с 93,7% до 97,7% по этому признаку.

Затем, резервы семян потомства девяти семей с наиболее высоким проявлением признака по содержания рицинолевой кислоты в 2006 году были высеяны на пространственно изолированном участке для размножения и проведения следующего цикла отбора с целью получения константного по этому признаку селекционного материала. В 2007 году был заложен селекционный питомник оценки потомств из 203 отобранных на пространственно изолированном участке размножения в 2006 году растений в изучаемой популяции сорта клещевины ВНИИМК - 420, для проведения второго цикла отбора.

Похожие диссертации на Создание исходного материала для селекции сортов с высоким содержанием рицинолевой кислоты в масле семян клещевины