Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Дикорастущие виды миндаля и перспективы их использования в селекции
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Дикорастущие виды миндаля и перспективы их использования в селекции"
ргв ид
российская академия сельскохозяйственных наук
всероссийский ордена ленина и ордена дружбы народов научно-исследовательский институт растениеводства имени н. и. вавилова
На правах рукописи
ЧЕПИНОГА Ирина Семеновна
удк 034.55:631.527
ДИКОРАСТУЩИЕ ВИДЫ МИНДАЛЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЕКЦИИ
Специальность: 06.01.05 — Селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
санкт-петербург 1993
Работа выполнена на Крымской опытно-селекционной станции Всероссийского ордена Ленина и ордена Дружбы пародов паучно-нсследова-тельского института растениеводства имени Н. И. Вавилова в 1985— 1990 гг.
Научный руководитель — член-корреспондент РАСХН, профессор Г. В. Еремин.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук И. А. Драгавцева; кандидат сельскохозяйственных наук В. П. Денисов.
Ведущее учреждение — Государственный Никитский ботанический
сад.
. Защита диссертации состоится « „¿¿¿¿¿г. ^ 1993 г.
в ¡Ц час. на заседании Специализированного совета К 020.18.01 по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук во Всероссийском ордена Ленина и ордена Дружбы народов научно-исследовательском институте растениеводства имени Н. И. Вавилова по адресу: 190000, .г. Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 44.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства.
1 * ■. ' / ■
Автореферат разослан «¿СР^- » апреля 1993 г.
Ученый секретарь Специализированного совета, доктор сельскохозяйственных
наук Е. В. Мажоров
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В плане социального развития и повышения благосостояния населения Росоии на первом меотв сто ит задача улучшения снабжения его продуктами питания. В наше время следует коренным образом пересмотреть отношение к некоторым сельскохозяйственным культурам, к числу которых относитоя миндаль. Это высокобелковый, высококалорийный и вкусный продукт питания. Содержание белка в ядре косточки миндаля составляет 20-27$ от сухого веса. В его состав входят незаменимые аминокислоты. Общее содержание жирного масла в ядре более 50$. Потребность в миндальном ядре в настоящее время йе удовлетворяется. Ограниченной распространение культуры миндаля в России объясняется недостатком экологиче ски приспособленных сортов. Поэтому встает вопрос о получении новых высокоурожайных, лучшего качества, зимостойких, засуховыносливых, устойчивых к наиболее вредоносным заболеваниям, пластичных сортов.
Ценным исходным материалом в селекции миндаля являются дикорастущие виды, отличающиеся большим разнообразием признаков. Наряду с лучшими формами дикорастущих видов миндаля, в селекционный процесс могут быть широко вовлечены существующие в природе их отдаленные спонтанные гибриды, как исходный материал для успешного получения новых сортов и ускорения селекционного процесса (Еремин Г.В., 1985; Шарапов Ю.Ш., 1982).
Представляется важным изучить полиморфизм дикорастущих' видов миндаля из различных эколого- географических зон Я закрепить! источники полезных признаков в генетических коллекциях, что позволит исследовать их более углубленно в стационарных условиях. -
Цель .работы. Настоящая работа посвящена изучению два■ яообразия дикорастущих видов миндаля, произрастающих на | территории СНГ, их спонтанных межвидовых и отдаленных гибридов, собранных в стационарную коллекцию на Крымской зпытно-селекционной станции ВНИИР экспедициями Всероссий-жого научно-исследовательского института растениеводства
иы.Н.И.Вавилова, а также гибридов, получанных на Крымской 0CG ВНИИР.
Различные видообразцы рода Amygdalus L. в рабо-
тах большинства исследователей описаны только в естественных местообитаниях. Для выявления истинной изменчивости внутри вида было необходимо сравнительное изучение форы в идентичных условиях на одном участке.
В задачу наших исследований входило:
- изучить полиморфизм дикораотущих видов миндаля секций Amygdalus и Chamaeamygdalus , а также их спонтанных гибридов с помощью методов биологиче-окой статистики;
- изучить коллекцию дикорастущих видов миндаля и их спонтанных и индуцированных гибридов по ценным хозяйственным признакам: сроки цветения и плодоношения, урожайность, качество косточки, зимостойкость, засухоустойчивость, устойчивость к основным грибным заболеваниям и бактериозу биологии цветения и роста;
- выделить на основе изучения разнообразия исследуемых видов и гибридов источники о ценными .для селекции признаками, закрепить их в генетической коллекции и передать селекционерам.
Научная новизна и практическая ценность работы состоит в том, что в результате комплексных исследований видовой коллекции миндаля в экстремальных условиях западного предгорья Краснодарского края (Крымская опытно-селекционная станция ВНИИР им.Н.И.Вавилова) выделены формы о признаками, ценными для селекции. В одинаковых условиях с-помощью методов биологической статистики проведено исследование изменчивости морфологических и биологических признаков четырех видов миндаля (миндаль.бухарский, миндаль Оенцля, миндаль низкий, миндаль Петунниковэ) и спонтанных межвидовых гибридов.
Апробация работы. По результатам исследований опубликовано 4 статьи..Экспериментальные данные доложены и обоуж дены на 3 конференциях (1987-1989.гг,), на ученых советах ' СКЗНИИСиВ (1989) и Крымской ОСС .ВИР (1993), на пр'оизводст-
венном,совещании отдела плодовых культур ВИР (1993). ,
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 170 страницах машинописного текста, содержит 43 таблицы и 38 рисунков, состоит из введения, 4 глав, выводов, практике ских рекомендаций, содержит 25 приложений. Спиоок использованной литературы включает 199 наименований, в тон числа 12 на иностранных языках.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Ре бота выполнена на Крымской опытно-селекционной отан-ции ВНИИР им.Н.И.Вавилова в период с 1985 по 1990 годы. Материалом для исследований послужили дикорастущие вида семей ства Розоцветные - Rosacea« L. •. подсемейства Сливовые -Primoláeae Росе. , рода Миндаль - Amygdalus L. , а также, спонтанные межвидовые и отдаленные гибриды миндаля, ообранные в коллекцию на Крымской ОСС ВНИИР в процессе экспедиционного обследования территории СНГ.
Изучались следующие виды рода Amygáalus -L.
- миндаль обыкновенный - Д. communis Ь. - 9 форм;
- миндаль бухарский - A. bucharica Korsh.. -30 форы;
-миндаль Федцля-А. feneliana tFritsch.) bipskii.
112 форм;
- миндаль метельчатый - д. acoparla tfpach, - 20 форм;
- миндаль низкий -д. nana 1. - 95 форм;
- миндаль Петуннвкова - А.•peturniikovii litw. -21 форма;
■ - миндаль колотейший - a. splnosisaiwa Bge. - 2 формы.
Исследованиями были охвачены спонтанные межвидовые гит брида между: миндалем обыкновенным а миндалем бухарским -50 образцов; миндалем обыкновенным и миндалем Фенцля - 9 образцов; миндалем обыкновенным и миндалем метельчатым - | 2 образца; миндалем бухарским и миндалем колючейшим - I ! образец; миндалем обыкновенным и миндалем колючейшим - X образец, а также отдаленные гибриды между миндалем бухарским и алычей - 10 образцов; миндалем бухарским и лоузени-ей вязолисткой (touiseania ulmifsit.i Car г, ^ ~ 3 образ-
ца; миндалем бухарским и микровишней простертой (Microceraaus ргозtrata (ta"bill.) Roem. ) - I образец.
Всего изученр 289 видовых форм, 77 спонтанных гибридов в II индуцированных гибридов.
Фенологические наблюдения и морфологическое описание образцов проводили по методике ВНИИР им .Н.И.Вавилова для косточковых пород (1970) с использованием Классификатора рода ¿wigdalus L. (1977). Окончание периода глубокого покоя цветковых почек определяли методом срезанных веточек (Ряднова И.М., Еремин Г.В., 1964), Зимостойкость определяли путем анализа не менее ста плодовых почек, подсчитывали процент гибели их лра естественном подмерзании и изкусствен Ном промораживании по Я.С.Нестерову (19726), Засухоустойчи вость изучали по методике Г.Д.Еремеева (1964) в модификации М.Д.Кушниренко (1970) по следующим параметрам водного режима листьев: общая воде,- %; водный дефицит, %\ потеря воды листьями за 4 часа, %. ■
Масличность определяли методом экстрагирования молото го ядра эфиром. Состав й соотношение жирных кислот - методом разокидкостной хроматографии. Восприимчивость к основным заболеваниям определяли по четырехбальной шкале по методике ВНШР им.Н.И.Вавилова (1978). Фертильность и качество пыльцы определяли методом окрашивания ацетокармином, в 10-ти кратной повторности при увеличении х 9 с помощью иикронасэдки "Мир" (Пвушева З.П., 1974; Хохлов С,С.,1978). Для изучения динамики роста побегов брали не менее 15 побегов одного образца и один раз в 7-10 дней измеряли длину прироста (Нестеров Я.С,, 1970). .
Статистический анализ проведен на ПЭВМ "Искра"1030.II с использованием статистических интегрированных пакетов '' STATCRAFHICS 3.0 И CSSItíTERURAIH ' 220. ИСПОЛЬЗО-
ванные метода описаны у Арренс X., Лейтер Ю. (1985); Pao С. (1968).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Видовое и внутривидовое разнообразие дикорасту-'щих видов миндвля секций Amygclalus И ChamaeamiígdaluS
В состав секции Amygdalus включены миндаль обык
новенный и близкие к нему виды - миндаль бухарский и миндаль Фенцля. Изученные нами <|6рмьг миндаля бухарского отобра ны в Центральном Таджикистане (15 форм), Западном Памире " (56 форм), в также 9 форм получено из различных научно-исследовательских учреждений. Было изучено 70 качественных и 12 количественных морфологических признаков побега, листа, цветка, плода и косточки.
Как показали результаты исследований, видо'образцы мин-J даля бухарского отличаются большим полиморфизмом. Частота • встречаемости {%) основных морфологических признаков в коллекции видовых и гибридных форм миндаля бухарского из различных мест сбора представлена в таблице I.
Представилось интересным количественно оценить степень внутри- и межвидового (с миндалем обыкновенным) сходства коллекционны* образцов миндаля бухарского по комплексу ка' чественных морфологических признаков. С этой целью был проведен клестерный анализ 39 образцов по 52 качественным признакам дерева, побега, листа, цветка, плода и косточки, в результате которого выделяются группы, состоящие из типичных видообразцов.миндаля обыкновенного, миндаля бухарского и их йнтрогрессивных гибридов, в также гибридов промежуточного типа.
Третий вид секции Amygdalus -миндаль Фенцля, коллекция которого собрана в Армении в окрестностях селений Мусолям (Кафанекий район),. Пав (урочище Кюча-Гюнч), Личк (ущелье Зангезурского хребта) и Анторут (восточный склон горы Арагац) и состоит из ста десяти образцов и девяти спон, • тЪнных гибридов миндаля Фенцля с миндалем обыкновенным. Как показали результаты исследований, миндаль Фзнцля обладает высоким полиморфизмом. Частота встречаемости {%) основных морфологических признаков дерева, листа, цветка и косточку в коллекции видовых форм миндаля Фенцля из различных мест ; сбора представлена в таблице 2. Для оценки таксономического сходства коллекционных образцов миндаля Фенцля из различных мест сбора, а такке гибридных фор?.' (всего 47) был проведен кластерный анализ на основе 44 качественных признаков, в результате которого в едгжнГ; кластер обособляются типичные об-
Таблица I
Частота встречаемости. (%) основных морфологических признаков дерева, листа, плода и косточки в коллекции видовых и гибридных форм миндаля бухарского из различных мест сбора (Крымская ОСС ВИР, 1985-1990 гг.)
Район сбора <$орм Признаки Западный Централь Учревде-
Памир ный Тед- ния
кикистан
I - 2 3 4 5
Сала роста слабая 29 66 33
средняя 61 27 67
сильная II 7 0
Опушение побега отсутствует 50 53 44
слабое 12 13 33
сильное 38 34 23
Окраска побега зеленая 65 0 0
автоциановая 14 20 55
антоциано-зеленая 7 60 45
серая ' 14 20 0
Форма листа яйцевидный 13 40 44
удлинен.-яйцевидн. 7 . 20 56
овальный 48 27 . 0
удлинен.-овальный 32 13. .0
Опушение нижней отсутствует 20 47 12
стороны листа вдоль централь- 45 53 88.
ной жилки
редкое 35 . 0 0
Окраска около- зеленая 53 20 0
плодника желтая 0 20 57
желтая с загаром 47 ' 60 43 •
Форма косточки яйцевидная 13 • 60 100
овальная '• 47 .20 0
удлиненно-овальн. 40 • 20 0
Верхушка плоская 7 13 0
косточки заостренная 93 ' 53 50
оттянутая 0 ' 34 50
Рисунок косточки гладкая_________________ 13 67 100 •
ела б о-бор оздча тая 33 13 0
8 бороздчатая 41 20.. 0
разцы миндаля Фенцля и в другой блок его гибриды о минцв^ем обыкновенным. Уровень различий между группами форм миндаля Фенцля из различных мест сбора не слишком велик и соизмерим о внутрипопуляционной изменчивостью. Таким образом, внутри вида четко обособившихся популяций нет, что свидетельствует о сравнительно недавнем возникновении этого вида. По резуль татам дискриминантного анализа 12 количественных признаков цветка и листа образцы миндаля Фенцля разделились на две группы - миндаль Фенцля и его гибрида с миндалем обыкновенным. Формы миндаля Фенцля, предположительно относящиеся к • различным по происхождению группам, по количественным признакам практически не отличаются.
Виды секции chamaeümygdalug , занимающие в равнинных и горных условиях обширный ареал, отличаются большим разнообразием морфологических призяаков.
Изученные нами видообразцы миндаля низкого собраны из различных мест произрастания: с Украины — 12 форм, Централь ной России - 48,. Кавказа - 8, . Южного Урала - Д4, Западного Алтея - 8.. Видообразцы миндаля-Петунникова (21) привезены с Западного Тянь-Швня.
В связи со значительной изменчивостью морфологических признаков и неоднозначной тактовкой в литературе таксономических отношений внутри секции Chamaeomygdalus нами была сделана попытка количественной оценки степени внутри- в межвидового сходстве по морфологическим признакам видообра-зцов секции. С этой целью был проведен кластерный анализ 70 рбразцов.по 30 качественным признакам побеге листа, цветка, плода и косточки, по результатам которого секция Chaиа-v eamygdalus делится на две группы. В первую попадают квк все формы миндаля низкого, так и видообразцы, выделяемые в коллекции как A.geórgica и A.ledebóuriana . Во-вторую -видообразцы миндаля Детунникова. Это дает право утверждать,-что миндаль Петунникова является самостоятельной таксономической единицей и выделение его в ранг вида вполне обосно-^-вано. Формы миндаля, низкого различные по'происхождению, попадают в один блок, т.е. внутри видов четко обособившихся популяций нет. Результаты'дискриминантного анализа 12 количественных признаков цветка и листа, подтверждают вывод, еде ланннй при-таксономическом анализе по качественным признакам.
к
о
ОЦЕНКА СЕЛЕКЦИОННОЙ И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ЦЕННОСТИ ' ДИКОРАСТУЩЛХ ВИДОВ МИНДАЛЯ И ЕГО СПОНТАННЫХ ГИБРИДОВ
Особенности фенологии. Нами выявлены существенные различия ритмов зимнего развития цветковых почек как между видами рода Миндаль, тек и между формами в пределвх вида. Ви-дообразцы миндаля обыкновенного выходят из покоя к середине декабря. Среди образцов миндаля бухарского по этому признаку наблюдается большое разнообразие. Так, образцы из окрест ностей сел Колод и Обитера выходят из покоя раньше - к сере дине декабря, а формы, отобранные близ села Кавлуч (к-15144) и в ущелье Ай-Дере (к-15185) - в начале января. Наиболее по здними сроками выхода из покоя (середина января)хзрактеризу ется миндаль бухарский 101Д (к-15009).
Ранее всех: видов выходит из покоя миндаль Фенцля - в конце ноября - начале декабря. Миндаль низкий отличается бо лее поздними сроками выхода из глубокого покоя - вторая половина декабря - начало января.
Дикорастущие вида миндаля являются ценным исходным материалом в селекции на поздние сроки цветения. Особенно пер спективны в этом отношении близкие к миндалю обыкновенному поздноцветущие формы миндаля Фенцля, миндаля бухарского и их гибрида с миндалем обыкновенным, миндалем колючейшим, . миндалем метельчатым. В условиях Краснодарского края миндаль Фенцля является самым рзноцветущим видом рода Amygdalus (начала апреля). ■ '
Для культуры миндаля важно иметь сорта, которые отлича лись бы не только поздним цветением, но и вместе с тем, сравнительно ранним созреванием. Наиболее раннее созревание на блюдается у миндаля Фенцля (начало-середина июля). Созревание косточек минда'ля бухарского начинается на 5-7 дней позже, чем у миндаля Фенцля, Миндаль обыкновенный в условиях ■ предгорья Краснодарского края созревает в начале сентября, реже в конце августа. Виды секции ChaMaaaraygdalu» ■ также отличаются более ранними, чем миндэль обыкновенный, сроками созреввния плодов - конец июля - начало августа. Созревание миндаля Петунникова происходит на 3-5 .дней раньше самых ранних форм миндаля низкого.
1 Таблица 2 , '
Частота встречаемости (.%) ооновных морфологических признаков Дерева, листа, цветка и косточки в коллекции видообра— ацов миндаля Фенцля из различных мест сбора (Крымская ОСС ВИР, 1985-1990 гг.)
Признаки . . ВДоЧ.рДор?..ФЯЕ8--
Мусо- Цав Личк Анто-
лям рут.
I 2 3 4 5 6
Сила роста слабая 21 20 32 24
средняя 58 40 46 36
сильная 21 40 22 40
Толщина побега тонкий 25 50 48 . ?2
средний 50 25 40 59
толстый 25 25 12 29
Степень анто-циановой окраски 1/4 1/2 46 25 50 25 .60 12 52 19
3/4 29 25 28 29
Размер листа мелкие, 30-39 мм 36 75 41 22
средние,40-50 " 64 25 49 28
крупные,51-63 " 0 0 10 50
Форма листа удлинен.-яйцевидн. 92 85 88 55
удлинен.-овальная 8 . 16 12 45
Опушение нижней стороны листа отсутствует редкое 63 37 55 45 64 36 57 43
Диаметр цветка мелкие, 16-22 мм 0 II 50 12
средние, 23-30 " 72 89 50 48
крупные, 31-36 " 28 0 0 40
Окраска пыльников желтая розовая 86 14 89 II 88 12 36 64
Размер косточки мелкая, 15-18 мм средняя, 19-21 " -18 37 II 72 38 19 16 32
крупная, 22-24 " 45 17 43 52
Форма косточки овальная удлинен.-овальная 64 36 . 61 39 81 19 88 12
Еисунок .поверх ЙОСТИ косточки слабо-бороздчатая слабо-оороздчато-ямчатзя 64 36 67 33 56 44 52 48 II
Таблица 3
Частота встречаемости {%) основных морфологических признаков куста, ласта, цветка и косточки в коллекции Бидообра&цев секции сЬашаеада/йааХиа (Крымская ОСС ВИР, 138&-13Э0 гг.) :/Б--
Сила роста Толщина по- Размер лис- ^Размер Размер Район <ч беге__тв_цветка_косточки
ВИД сбора форм. Количест слабая ! средняя сильная тонкий средний 1 о ч о 6ч ш Я X к а и средние толстые да KS к =аэ хю gM ttoi SM ом крупный 26 межие 11-15 средние крупные <21
Миндаль низкий Западная 12 33
Украина .67 0 8 84 8 16 60 24 17 66 17 17 83 ' 0
• Центральная 48 42 25
Россия 33 15 70 15 0 69 31 17 52 31 40 60 0
Кавказ • 8 25 50 25 25 50 25 12 50 38 25 63 12 12 76 12
Южный Урал 14 50 36 14 14 86 0 0 86 14 0 100 0 22 64 14
Западный
Алтай 8 0 50 50 0 75 25 0 38 62 13 37 50 0 100 0
Миндаль Петун- Западный
никова' .. . Тянь-Шань 8 50 50- .0 75 25 0 100 0 0 13 ' 87 . 0 0 50 50
Зимостойкость видов миндаля. Было установлено, что в неустойчивые зимы с оттепелями больше (гибель почек до 100%) страдают от мороза цветковые почки видов секции Ату^ааХив с коротким периодом покоя, который который часто завершается до наступления зимних оттепелей. Генеративные почки представителей секций С'йшлаеату£(1а1иа П Ыс1о1с1ез , вследствие более позднего выхода из покоя, незначительно (0-60$) страдают от возвратных морозов, у всех форм наблюдается вполне нормальное цветение.
Результаты опытов по искусственному промораживанию показали, что наиболее'устойчивы к возвратным морозам виды секции С1гаиаеату£с1а1цэ . Представители секции Л^у-аааиэ при искусственном промораживании имеют достаточно высокую морозостойкость цветковых почек, но устойчивость к резкому снижению температуры после оттепелей у них .низка. Гибнут практически все почки.
Засухоустойчивость. Нами была проведена оценка засухоустойчивости по трем параметрам водного режима листьев 29 видообразцов четырех видов миндаля.
По трехлетним данным наиболее высоким содержанием вода в листьях характеризуются два гибрида - миндаль обыкновенный х миндаль метельчатый (к-15182, к-15183), миндаль Савича (гибрид миндаль колючейший х миндаль .бухарский), к-15044, а также миндаль обыкновенный к-15018. Миндаль бухарский по содержанию общей воды в листьях является промежуточным, что наряду с ранним плодоношением, летним листопадом, а также мощным развитием корневой системы, видимо, является приспособительным фактором к перенесению засухи. Миндаль Фенцля имеет наименьшую оводненность листовых тка-, ней;<что связано с формированием этого вида в сравнительно влажном климате.
Оценка товарных качеств косточки миндаля. Промышленная культура миндаля требует максимальной механизации возделывания и переработки его, поэтому сорт должен обладать рядом признаков. Наиболее важный из'них - прочность скорлупы. Для того, чтобьИ/авшной очистке целостность семени.
не нарушалась, прочность скорлупы должна быть от мягкой до бумажной. Нами выделены четыре мягкоскорлупные формы|1-18-2 к-15130, Колод 8-1 к-15143, сеянец миндаля Калмыкова I-I к-15002, сеянец миндаля Савича 102Д к-15044. Наиболее ценными являются сорта, у которых выход семян более 40$. В коллекции миндаля выделилось четыре таких формы: I-I8-2 к-15130, Ц-40 к-15132/ Р.И.13-37 к-15131 и сеянец 102Д к-15044. Формы П-40, Р.И.13-г37, сеянец миндаля Калмыкова I-I при массе семени 0,93-0,94 г' имеют более мелкие размеры 26-28 X 11-15 х 6-8 мм. формы I-I8-2, Колод 8-1, сеянец миндаля Сазича 102Д при массе ядра 1,2-1,36 г - более круп ных размеров 30-31 х 15-16 х 8-10 мм. Таким образом, по массе и размерам семени, выделенные нами формы миндаля, отвечают требованиям промышленности. Средняя масса семени у~ вышеназванных форм!превышает 0,9 г,.выход его - более 40$. Все выделенные формы имеют хорошее качество ядра и косточки, а также органолептические свойства.
. Оценка масличности- и япрнокислотного составе масла семян миндаля.- Одной из современных задач в селекции миндаля является улучшение пищевых качеств семени путем увеличения содержания в нем маола и изменения жирнокислотного состава. Дикорастущие виды миндаля являются перспективным материалом для достижения этих целей. Результаты изучения масличности перспективных форм и контрольных сортов (Виктория, Метеор, Миндальный, Первенец Храмова) миндаля показали, что наивысшей ыасличностью обладает форма РИ 13-37 (57,1$). Масло орехов форм I-I8-2, Колод 8-1, сеянец миндаля Калмыкова I-I имеют масличноств более 50$, что является вполне удовлетворительным качеством. Форма П-40 несколько уступает лишь сорту Первенец'Храмова и стоит на одном' уровне'с другими' контрольными сортами. В масле семян как сортов, так и перспективных форм миндаля .из насыщенных кислот преобладает пальмитиновая, а из ненасыщенных - олеиновая.' В пищевом отношении, как известно, более ценными следует считать сорта и формы б пониженным содерканием ли-нолввоЗ кислоты, так как масло-, подученное из них, не прогоркая, дольше хранится. Изученные-перспективные формы по
U
указанному качеству приближаются к наилучшим контрольным сортам Миндальный и Виктория. В масле миндалей низкого, Пе-тунникова, метельчатого и колючейшего содержится сравнительно малое количество линолевой кислоты (19,2-28,7%). Непро-горкающее горькое масло из семян наиболее урожайных форм вышеназванных видов миндаля может быть использовано в фармацевтической промышленности.
С целью изучения вариабельности жирнокислотного состава, полученные данные обработаны кластерным анализом, в результате которого построен дендрит сходства (рис.1), в кото
%
1 2
17
3
4
19
5
6 16
7 11
13
20 10
8
18 21
9 15 12
14
О Ю го 30 40 50 6о 70 ВО 90 100
и
ь.
.и
51
п
Рис.1. Дендрит сходства видообразцов и сортов миндаля по жирнокислотйому составу.
ром'видообразцы миндаля бухарского ()( I, 2) стоят в одном блоке.с микровишней мелкоплодной (Л 17) и миндалем обыкновенным 01 4-6,', 16, 19), а образцы миндаля 'Фенцля (Л 9) груп пируются рядом.с формами алычи (I 15) и миндаля обыкновенно-
го Oí 21), а видообразцы миндаля' -низкого (Л 12-17), Петун-никова (Jf'II)'и кол'очейшего (й 8) расположены рядом*с формой миндаля метельчатого (Я 10), что является дополнительным иоказателыгтвом гибридогенной природы миндалей бухарского, Фенцля, низкого, Петунникова и колючейшего (Еремин Г.В., 1985).
Оценка устойчивости миндаля к основным заболеваниям. Наиболее вредоносными .для культуры миндаля являются возбудители дырчатой пятнистости листьев, полистигмозз, монили-ального ожога, ркавчины, а также бактериозы. В условиях .коллекционных посадок видовых форм миндаля (Крымская ОСС ВИР) отмечено более значительное развитие и распространенность клястероспориоза (100 и "905? соответственно), монили-ального ожога (25-fr 155? соответственно), коккомикоза (86 и 70$) и бактериозе! (91 и 51%),' чем это указано в литературе Рихтер А.А¿,1972, 1983; Денисов В.П., I9BC, 1982,1984. К полистигмозу восприимчивы лишь отдельные видообразцы ыинда ля. низкого 413 и 5$). Ржавчиной поражаются образцы миндаля низкого (64 и. 40$). а также в меньшей степени формы миндаля Фенцля (2,5-1,5$).
Отмечено избирательное поражение мучнистой росой персика сеянцев миндалеперсиков 3?£ и ^з от свободного опыления. Выделены сеянцы устойчивые к мучнистой росе персика и по морфологическим признакам приближающиеся к персику ; (к-15215, к-15216, к-15217, к-15218, к-15219, к-15220). '
Динамика роста побегов. Одним из основных показателей жизнедеятельности растеря в конкретных условиях среды является динамика и величина годичного прироста. В засушливом 1986 г. у миндалей обыкновенного, бухарского, Фенцля, низкого и Петунникова наблюдался лишь первичный прирост по бегов, у миндаля метельчатого - первичный и из боковых почек вторичный рост побегов, а у миндаля колючейшего - первичный,. вторичный и третичный рост побегов, последние также из боковых почек. ' ; ' •
■ В благоприятно«/ по водное ре гашу 1968 г. у всех видов ..кроме 'миндаля обыкновенного нэблхщзлся' вторичный, а у и'кнпаля колючейшего больше го порядка рост побегов.
Как показали результаты'двухфакторного иерархического дисперсионного анализа ("вид" и "форма") различия по величине первичного прироста между видами существенны ( ? 56$), а различия'между образцами внутри вида практически отсутствуют ( р in-C%). Методом сравнения средних величин проведено ранжирование видов миндаля по величине первичного прироста. В одну группу входят миндаль низкий (Мер - 65 мм) и миндаль Леде бура (Мер - 109 мм), что подтверждает их близость. Более мощный прирост миндаля Петунникова (Мер -.202 мм) обусловлен участием в его происхождении миндаля ко лючейшего (Мер.- 153 мм). Наиболее сильный прирост характе рен для миндаля Фенцля (Мер. - 203 мм). Это свойство получе но им от алычи. Миндаль бухарский (Mc'fi - 174 мм) также получил от одного из своих прародителей - микровишни мелкоплодной свойство более сильного роста, чем у второго исход .ного вида - миндаля обыкновенного (Мер., - 117 мм). Таким об разом, рост побегов, характеризующийся видовой специфичностью, свидетельствует о гибридной природе вышеназванных ви дов миндаля.
Ана.лиз качества пыльцы и_способности видов миндаля к отдаленным и межвидовым скрещиваниям. С целью наиболее пол ного изучения биологических особенностей, нами проведен анализ качества пыльцы восьми сортов миндаля, 70 дикорзсту щих- форм видов миндаля Фенцля, бухарского, низкого, 17 меж видовых и 14 межродовых гибридов. Пыльца всех исследованных видообразцов и сортов миндаля состоит из пыльцевых зерен. нормального размера (А), а также из мелких, слабо- и неокрашенных абортивных пыльцевых зерен (Д). В пыльце ряда форы миндаля имеются мелкие окрашенные пыльцевые зерна(Г) и крупные пыльцевые зерна (Е), которые являются фертильны ми. Принято считать, что два последних типа пыльцевых зерен указывают на гибридную природу форм имеющих такую пыль ЦУ ( Dermeti Н. 1938, 1940; Olden B.I. 1958; Рац-жабли Е;П., 1966).
В состав пыльцы 87%.изученных' видообразцов миндаля Фенцля входят мелкие окрашенные пыльцевые зерна (Г). В пыльце 7% видовых форм миндаля Фенцля имеются крупные окра-
шенные пыльцевые зерна (Е). Данные-факты всвидетельствуют в пользу мнения о гибридной природе миндаля Фенцля. Аналогичные результаты характерны и для ииндаля бухарского.
Анализ качества пыльцы видообразцов секции СЬаиаелжу. • заявил наличие мелких окрашенных пыльцевых зерен
(Г) у 95$ форм миндаля низкого и 80$ форм миндаля Петунни-кова, а также крупных окрашенных пыльцевых зерен (Е) у 68$ и 40$ соответственно. Зто характеризует природу видов секции СИа)»аеатуеаа1иа как гибридную.
Представилось важным проследить .гибридизационную способность видов миндаля. Все существующие гибриды миндаля, по плодовитости относятся к двум группам - фертильные и стерильные. К первой группе принадлежат межвидовые гибрида: . ■миндаль бухарский я миндаль обыкновенный, миндаль бухар- ■. ский х миндаль колБ^чейший, миндаль Фенцля х миндаль обыкновенный, миндаль метельчатый х миндаль обыкновенный.мин-даль колючейшмй х миндаль обыкновенный, миндаль низкий х миндаль обыкновенный, а-также межродовые гибрида миндаля обыкновенного с видами персике: обыкновенным, Давида и Мира. Ко второй группе отнесены стерильные ги'бриды - ■миндаль бухврский х лоузеания вязолистная (общая стерильности, миндаль бухарский х микровишня простертая и миндаль бухарский х алыча (женский тип стерильности).
•. ' .; вывода
1. Виды миндаля бухарского и Фенцля обладают большой изменчивость морфологических признаков, являющихся следствием гибридогенного происхождения и влияния интрогрессив- ' ной гибридизаций с другими видами. Миндаль Фенцля не дифференцируются на резко выраж^ные морфотипы, у миндаля бухарского они выражены хорошо. Гибрида этих видов с миндалем обыкновенным по морфологическим признакам промежуточны или ближе последнему.
2. Характер изменчивости морфологических и биологических признаков видообразцов'миндаля секции сналаеллу^а*. 1и$ свидетельствуют о ток, что-миндаль грузинский и. миндаль Ледебугз являются морйотппэим миндаля низкого и не.
могут рассматриваться как самостоятельные виды. Миндаль Петунникова четко обособленный самостоятельный вид, характеризующийся оригинальным комплексом признаков. •
3. Установлены длительный период зимнего покоя и высокая' зимостойкость генеративных почек у образцов видов миндаля: низкого, Петунникова, колючейшего. Повышенная зимостойкость установлена у образцов миндаля обыкновенного: Подвойный 205 (к-15019), Колод 8-1 (к-15133); миндаля бухарского Л 3 (к-15005), Колод I (к-15106); гибридов мин. даля с персиком': КБС (к-15221, Н 40 (к-15222). Длительный
период зимнего покоя у миндаля бухарского 101Д (к-15009), миндаля обыкновенного Ай-Дере 5 (к-15185), гибрида миндаль бухарский х миндаль обыкновенный Кавлуч 2 (к-15144). Корот кий период покоя и низкая зимостойкость генеративных почек свойственны большинству образцов миндаля бухарского, минда .ля Фенцля и миндаля обыкновенного.
4. Наиболее раннее цветение характерно .для форм минда ля бухарского и миндаля Фенцля. Поздними сроками цветения отличаются формы миндаля низкого (кк-15077, 15080, 15082, 15085, 15091 и т.д.), Петунникова (кк-15099, 15171, 15172, 15173), миндаля колючейшего (кк-15174, 15175). Формы миндаля обыкновенного характеризуются ранне-средними сроками цветения, но имеются формы с более поздними сроками цветения: 1-18-2 (к-15130), РИ 13-37 (к-15131), 11-40 (к-15132), Колод 8-1 (к-15143); миндаля бухарского: Обитера 13 (к-15107), миндаля гибридного.Колод 6 (к-15104).
'5. Дикорастущие виды миндаля характеризуются более ранними сроками созревания плодов, чем у сортов культурного миндаля. Раннее созревание плодов отмечено у форм мин- . даля,обыкновенного 1-18-2 (к-15130), 11-40 (к-15132). '
6. Виды рода Миндаль различаются по характеру адаптации к засухе и степени засухоустойчивости. Выделены формы с комплексной устойчивостью к засухе по трем параметрам водного'режима листьев - высокая общая оводненность, низкий 'водный дефицит, наименьшая потеря воды листьями за 4 , часа - миндаль, бухарский Колод I (к-15106); по высокой обшей оводненностн и наименьшей поте ре воды листьями за
4 часа - гибриды миндаль обыкновенный х миндаль метельчатый Л I и К 2 (кк-15182, ¿5183), сорта обыкновенного миндаля Виктория (к-15133), Десертный (к-15214); высокая оводненность и низкий водный дефицит: миндаль бухарский Л 2- (к-15004); низкий водный дефицит и низкая потеря воды листьями за 4 часа - миндаль обыкновенный Л 62 (к-15018).
7, По.товарным качествам косточки (меньшая толщина скорлупы, размер и масс! ядра, выход ядра, в %) выделены формы миндаля обыкновенного на уровне и лучше стандартов: 1-18-2 (к-15130), 11-40 (к-15132), РИ.13-37 (к-15131).
. 8. В масле миндалей низкого, Петунниковв, колючейшег.о и метельчатого установлено пониженное содержание ненасыщен ной линолевой кислоты (до 28%), что делает его непрогорка- . тощим. Наиболее высокая масличность•(45-57$) установлена у форм миндаля обыкновенного РИ 13-37 (к-15131), 1-18-2 (к-15130), Колод 8-1 (к-15133) , а также у. сеянца миндаля Калмыкова 1-1 (к-15002). Анализ жирнокислотного состава масла ядер дикорастущих видов миндаля подтверждает гибридогенную природу миндаля-бухарского, миндаля Фенцля, миндаля низкого, миндаля Петунникова и миндаля колгачейшего.
9. Выделены устойчивые к наиболее вредоносным заболеваниям формы и гибриды миндаля - к «онилиальному ожогу: сеянец миндаля Калмыкова 1-1 (к-15002), миндаль бухарский-Обитера 13-1 (к-15137), Колод 6 (к-15104); к дырчатой пятнистости - миндаль.бухарский Колод 3 (к-15109), гибриды миндаль бухарский х минТхаль ббыкновенный Шахрин8в (к-1521ф алыче х миндаль 16-72 (к-Г5202), алыча Культурная краснея х миндаль Калмыкова Л I (к-15205 и Л 2 (к-15206); к мучни- • стой росе персика - сеянцы миндалеперсиков ^ от свободного опыления.М 3-70 (к-15215), 4-40 (к-15216), 3-135 (к-15217У, 6-16 (к-15218), 6-27 ' (к-15219).
10. Рост побегов миндаля отличается видовой специфич--' ность'го. Более позднее начало роста вегетативных 'органов характерно для миндаля колотейшего и миндаля метельчатого. Наиболее длительный рост побегов установлен для миндаля бухарского. Вторичный рост.побегов у .древовидных видов .»пйяэля нахлопается в большинстве случаев "из терияна-
льной почки. Для миндаля метельчатого характерен вторичный прирост из боковых почек, начиная с нижней части первичного прироста. Вторичный и большего порядка прирост побегов характерен для миндаля колючейшего.
II. Анализ качества пыльцы показал наличие как пыльцевых зерен нормального размера хорошо окрашенных (А), так и мелких слабо и неокрашенных абортивных пыльцевых зерен(Д). В пыльце ряда изученных нами форм миндалей Фенцля, бухарского, низкого и Петунникова имеются мелкие (Г) и крупные . (Е) хорошо окрашенные пыльцевые зерна, что свидетельствует в пользу мнения о гибридной природе этих видов и указывает на активный формообразовательный процесс у них.
ПРЩЮШШИЯ ПРОИЗВОДСТВУ И СЕЛЕКЦИОНЕРАМ
1. Для первичного производственного испытания рекомен .дуется использовать выделенные по комплексу производственно-биологических показателей образцы миндаля обыкновенного I-I8-2 (к-15130), П-40 (к-15132), РИ 13-37 (к-15131), Колод 8-1 (к-15143), сеянец миндаля Калмыкова I-I (к-15002).
2. Для использования в селекции рекомендуются как источники хозяйственно ценных признаков:
- .длительности периода покоя, зимостойкости, позднего цветения и раннего созревания образцы миндаля обыкновенного к-15020, к-15143, к-15176; миндаля бухарского кк-15005, 15009; гибридов миндаля бухарского с миндалем обыкновенным кк-15104, 15144; образцы миндаля низкого кк-15045-15103; миндаля Петунникова кк-15009, I5I7I, I5I72, I5I75 и миндаля колючейшего кк-15174, I5I75, а также миндалеперсики -кк-15221, 15222; засухоустойчивости - образцы миндаля обыкновенного к-15018 и миндаля бухарского кк-15004,I5I04; ■ гибриды миндаля метельчатого с миндалем обыкновенным кк-I5I82, I5I83; высокого качества масла - видообразцы миндаля низкого кк-15014, 15049, I5I53; миндаля Петунникова кк-15009, .15171; миндаля колючейшего кк-15174, 15X75; устойчивости к наиболее вредоносным заболеваниям - монилиально-му ожогу образцы миндаля бухарского кк-15104, I5I07; сея- . нец миндаля Калмыкова к-15002; мучнистой росе персика - сеянцы миндалеперсиков Fg от свободного опыления кк-15215, • I52I6, 15217,-I52I8, I52I9.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
»
1. Гасзнова Т.А., Чепиногз И.С. Зимостойкость миндаля в
условиях Краснодарского края/7 Бюлл.ВИР. - Л., 1986, вып.162. -С.59-61.
2. Чепинога И.О. Перспективы иапол^зования в селекции мин. ДЭЛЯ НИЗКОГО (Amygdalus nana L. ) // БЮЛЛ.ВИР. -
Л., 1990, вып. 197. -С..48-50.
3. Гасанов A.C., ЧепиноГа И.С.'Декоративные формы миндаля
и лоуизеании }) Цветоводство. - М., 1992, Ä I. -C.I9. ■4. Чепинога И.С. Особенности фенологии дикораотущих видов миндаля в связи с использованием их в селекции // Бюлл.ВИР. -Л., 1992,.вып.222. -С.21-23.
- Чепинога, Ирина Семеновна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Санкт-Петербург, 1993
- ВАК 06.01.05
- Плодовые растения Средней Азии, их происхождение, классификация, исходный материал для селекции
- Агротехника создания промышленных плантаций миндаля обыкновенного на равнинно-холмистой богаре Самаркандской области Узбекской ССР
- СОСТАВ И.МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ БЕЛКОВ И ЖИРНОГО МАСЛА СЕМЯН МИНДАЛЯ
- Интродукция и перспективы использования унаби, миндаля и хурмы в Западном Прикаспии
- Происхождение, генофонд и селекционное улучшение нектарина