Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Изменчивость технологических и биохимических признаков качества новых сортов риса российской селекции
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Изменчивость технологических и биохимических признаков качества новых сортов риса российской селекции"
ИЗМЕНЧИВОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ КАЧЕСТВА НОВЫХ СОРТОВ РИСА РОССИЙСКОЙ
СЕЛЕКЦИИ
Специальность: 06.01.05 - селекция и семеноводство
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук
Краснодар 2006
Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт риса в 1995 - 2005гг.
Научный руководитель - кандидат биологических наук
Туманьян Наталья Георгиевна
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Авакян Эльмира Рубеновна
кандидат сельскохозяйственных наук Есаулова Любовь Владимировна
Ведущая организация - Государственное научное учреждение
Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко
Защита состоится « Ц » апреля 2006 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.026.01 в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт риса по адресу: 350921, г. Краснодар, п/о Белозёрное.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного научного учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт риса
Автореферат разослан «_/£>> марта 2006 г.
Учёный секретарь диссертационного совета, / /
кандидат биологических наук
Ю К. Гончарова
£42-5" 3
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Основные задачи селекции риса - выведение высокоурожайных, устойчивых к болезням и полеганию сортов. В настоящее время с изменением конъюнктуры рынка приоритетным стало направление на обеспечение потребительского качества и конкурентоспособности рисовой крупы из создаваемых отечественными селекционерами сортов риса. Конкурентоспособность рисовой крупы обусловлена спросом потребителя, питательной ценностью, товарным видом, пригодностью крупы выработанной из того или иного сорта риса для производства определённого вида пищевого продукта.
Комплекс признаков качества зерна и крупы риса носит сортовой характер. Как отмечал в 1975 г. Наливко Г.В., основные признаки качества зерна риса подвержены изменчивости, в зависимости от агроклиматических условий. Актуальность проблемы состоит в выявлении закономерности реакции сортов риса на изменения агроклиматических условий и признаков их экологической стабильности. У зерна одних сортов наблюдается повышение значений признаков качества, у других - снижение, остальные проявляют стабильность генотипа независимо от климатических условий сезонов выращивания культуры, расширяя диапазон потенциальных возможностей в селекции современных сортов риса.
Цель и задачи исследований. Изучить генотипическую и экологическую изменчивость сортов риса по комплексу технологических и биохимических признаков качества зерна и крупы; выявить экологически стабильные сорта, способные устойчиво сохранять генетический потенциал качества независимо от агроклиматических условий; создать селекционные модели сортов по основным технологическим признакам; оценить коллекционные сортообразцы риса по технологическим, биохимическим и кулинарным характеристикам для формирования «Банка данных генетических ресурсов риса». Для достижения цели исследований были поставлены задачи:
- определение технологических, биохимических и кулинарных характеристик исходного материала для создания «Банка данных генетических ресурсов риса»;
- изучение генотипической и экологической изменчивости сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы с использованием однофакторной и двухфакторной перекрёстных моделей дисперсионного анализа;
- выявление экологически стабильных сортов риса по признакам качества зерна и крупы риса на индекс среды, при помощи регрессионного анализа и его линейных моделей;
- разработка и построение селекционных моделей сортов риса по технологическим признакам качества зерна и выявление лучших по максимальному приближению к модели; Гл_„ .—-————-—.
3 к рОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ
БИБЛИОТЕКА .] С.1
оэ
- создание интегральной модели сорта по комплексу технологических признаков качества зерна: стекловидности, трещиноватости, общему выходу крупы и выходу целого ядра;
- определение изменчивости сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна с помощью однофакторного дисперсионного анализа с фактором «группа лет»;
- выделение экологически стабильных сортов риса для направленной селекции на качество по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы.
Научная новизна. Впервые с помощью однофакторного и двухфак-торного дисперсионного анализов изучена генотипическая и экологическая изменчивость новых сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы. Выявлены экологически стабильные сорта риса, способные устойчиво сохранять высокий уровень качества зерна и крупы независимо от агроклиматических условий. Эти сорта рекомендуется использовать в качестве исходного материала в селекционном процессе. Впервые созданы селекционные модели сортов риса по основным технологическим признакам качества зерна и интегральная модель по совокупности этих признаков. Впервые проведена кластеризация (группировка) сортов риса по признакам качества с целью выявления лучших по объединению их в один кластер с моделью.
Практическая значимость. Выведение новых высококачественных сортов риса необходимо проводить с учётом доли влияния генотипиче-ской и экологической изменчивости, эффекта их взаимодействия на технологические и биохимические признаки качества зерна. В направленном селекционном процессе создания новых сортов в качестве исходного материала рекомендуется применять экологически стабильные сорта с высокими показателями признаков качества. Определены экологически стабильные сорта риса по комплексу технологических и биохимических признаков качества зерна и крупы. Сформированный на основе изученного коллекционного материала «Банк данных генетических ресурсов риса», является информационным источником для селекционной работы.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены на 1V Международном симпозиуме «Новые нетрадиционные растения и перспективы их использования», (Москва, 2001 г.); Международной научно-практической конференции «Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна», (Краснодар, 2002 г.); Международной научной интернет-конференции «Проблемы современного растениеводства», (Ставрополь, 2002 г.); IV региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», (Краснодар,- 2002 г.); I региональной конференции молодых ученых «Новые и редкие растения Северного Кавказа», (Владикавказ, 2003 г.); II Международной конференции молодых ученых, (Харьков, 2003 г.); Международной научно-практической
конференции «Актуальные проблемы, научное обеспечение и перспективы развития рисоводства в XXI веке», (Краснодар, 2003 г.); Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных исследований в регионах», (Анапа, 2004 г.); X, XII, XIII, XIV Международных симпозиумах «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье», (Алушта, 2001-2005 гг.); По материалам исследований, представленных в диссертации опубликовано 24 печатных работы, в том числе авторское свидетельство; оформлено 3 заявки на сорта риса.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 135 страницах, содержит 32 таблицы, 18 рисунков и состоит из введения, 2 глав, выводов и рекомендаций селекционной практике. Библиографический список включает 180 наименований, в том числе 38 иностранных авторов.
2 УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследовательская работа проводилась в 1995-2005 гг. во Всероссийском научно-исследовательском институте риса.
Материалом исследований служило зерно десяти сортов: Лиман, Ра-пан, Дружный, Кубань 3, Курчанка, Регул, Аметист, Индус, Нафант, Изумруд селекции ВНИИ риса вида Oryza sativa L. Эти сорта включены в Государственный реестр селекционных достижений, защищены авторскими свидетельствами и патентами. Сорта были распределены на 3 группы по индексу зерновки и на 3 группы по периоду вегетации. В группу короткозёрных (1/Ь=1,6-2,1) входили: Лиман, Рапан, Дружный, Кубань 3; среднезёрных (1/Ь=2,2-2,4) - Курчанка, Регул, Аметист; длиннозёрных (1/Ь=3,0-3,5) - Индус, Нафант, Изумруд. По периоду вегетации в группу скоросреднеспелых сортов входили Лиман, Кубань 3, Изумруд; среднеспелых - Дружный, Регул, Аметист, Рапан; средпозднеспелых - Индус, Нафант, Курчанка. Перечисленные сорта риса были выращены на ОПУ ВНИИ риса.
Для создания «Банка данных генетических ресурсов риса» еже! одно проводилась оценка по технологическим, биохимическим и кулинарным характеристикам зерна и крупы коллекционных сортообразцов риса.
Стандартными методами определяли массу 1000 зёрен, пленчатость, стекловидность; по методикам, разработанным во ВНИИ риса - индекс зерновки, общий выход крупы. Содержание белка определяли по Кьель-далю.
Анализ структуры изменчивости признаков проводили с использованием однофакторной и двухфакторной перекрёстных моделей дисперсионного анализа. Для оценки экологической стабильности сортов риса применяли регрессионный анализ. Из категории многомерных методов
использовали кластерный анализ. Все вычисления были выполнены на ПЭВМ с использованием программы 8ТАТ15Т1КА 6.0.
Автор выражает благодарность к.б.н. Тюрину В.В. за помощь, оказанную при математической обработке данных, полученных в результате исследований.
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследование сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна
Во Всероссийском НИИ риса создана рабочая коллекция, которая насчитывает более 6 тыс. различных образцов риса. В их числе образцы мировой коллекции и сортообразцы отечественной селекции. На протяжении длительного времени коллекция регулярно пополнялась новыми образцами, включая интродукционные формы. Каждый образец изучали но 10 признакам качества зерна и крупы. Результаты многолетнего изучения были положены в основу при создании «Банка данных генетических ресурсов риса».
Анализ качества зерна и крупы короткозёрного сорта риса Лиман за ряд лет выявил различия, которые по всем исследуемым признакам были достоверны (табл. I). Масса 1000 абсолютно сухих зёрен (а.с.з.) изменялась в пределах от 24,6 до 26,5 г; плёнчатость от 15,6 до 17,0 %; стекло-пидность от 77 до 90 %; трещиноватость от 22 до 73 %; общий выход крупы от 69,0 до 71,9 %; выход целого ядра от 27,9 до 88,2 %; индекс зерновки от 1,7 до 1,9; содержание белка в зерне от 8,7 до 10,6 %, в крупе от '',5 до 9,6 %. Отличительной особенностью сорта Лиман являлся стабильно высокий общий выход крупы 70,0 - 71,9 %, на который высокая трещиноватость оказывает незначительное влияние. При максимальной тре-щиноватости 73 %, выявленной за годы наблюдений, общий выход крупы с оставил 69,0 %. При минимальной - 22 % общий выход оказался равным 71,9 % (НСР05 =0,76). Положительной характеристикой сорта Лиман является глубокое залегание белка в зерновке, об этом можно судить по содержанию его в крупе. После шлифования, оно достаточно велико и доходит до 9,6 % в зависимости от сезона выращивания. Высокое содержание белка и глубокое его залегание делает рисовую зерновку более прочной и эластичной (Кешаниди Х.Л., Казаков Е.Д., 1985). Значительное содержание белка повышает питательную ценность, товарные, потребительские и кулинарные достоинства крупы. Приготовленные из крупы сорта Лиман плов, гарниры, каши, пудинги обладают рассыпчатой консистенцией и сохраняют свойства готового продукта, в течение длительного [¡ремени.
Таблица 1 - Характеристика сорта риса Лиман по технологическим и био-
Год Масса 1000 а.с.з. г Пленча- тость, % Стек-ловид- ность, % Трещи-нова- тость, % Общий выход крупы, % Выход целого ядра, % Индекс зерновки 1/Ь Содержание белка, %
в зерне в крупе
1995 24,6 16,3 79 48 70,5 69,4 1,9 10,1 9,2
1996 25,8 16,3 78 51 69,2 67,9 1,8 10,0 9,0
1997 24,8 16,7 82 36 70,1 79,3 1,8 9,7 8,9
1998 26,0 16,4 79 73 69,0 27,9 1,7 10,4 9,6
1999 24,8 15,9 77 37 69,5 79,1 1,8 9,3 8,1
2000 25,5 16,6 88 40 71,4 77,2 1,7 9,6 8,9
2001 25,2 16,2 84 44 71,0 69,9 1,8 10,6 9,6
2002 26,5 15,6 82 49 71,2 67,6 1,8 9,9 8,7
2003 25,2 16,4 ■ 84 51 71,5 68,3 1,8 9,6 8,1
2004 25,1 17,0 90 22 71,9 88,2 1,8 8,7 7,5
НСР05 0,38 0,33 4,1 4,08 0,76 1,35 0,08 0,32 0,24
У среднезёрного сорта риса Аметист различия признаков качества зерна и крупы по годам оказались достоверными и изменялись в пределах: по массе 1000 а.с.з. 26,4 - 28,6 г; плёнчатости 17,2 - 18,7 %; стекловидное™ 90 - 99 %; трещиноватости 2-29 %; общему выходу крупы 68,1 - 70,4 %; выходу целого ядра 63,6 - 95,2 %; индексу зерновки 2,2 -2,4; содержанию белка в зерне 8,0-9,2 % и крупе 4,6-6,5 % (табл. 2).
Таблица 2-Характеристика сорта риса Аметист по технологическим и
Год Масса 1000 а.с.з., г Плен- 1атость % Стекловидное«., % Трещи нова- тость, % Общий выход кр^пы, Выход целого ят Индекс зерновки, 1/Ь Содержание белка, %
в зерне в крупе
1995 28,1 18,0 93 10 69,0 90,4 2,3 10,2 8,1
1996 28,9 16,7 89 13 67,8 _| 88,0 2,2 10,0 7,6
1997 26,1 17,4 85 17 67,6 86,3 2,2 9,7 7,3
1998 26,8 16,8 86 29 68,1 78,9 2,2 11,6 8,8
1999 26,9 17,6 86 9 69,3 91,7 2,2 10,9 7,1
2000 28,0 16,6 84 18 68,9 85,2 2,4 10,7 8,3
2001 29,6 18,0 86 24 68,6 80,9 2,2 11,9 9,0
2002 29,3 17,8 88 11 69,3 91,5 2,2 10,8 7,9
2003 27,9 17,8 91 30 68,6 70,7 2,2 10,1 7,7
2004 25,0 17,9 93 4 69,6 95,1 2,2 9,4 6,6
НСР05 0,32 0,31 4,11 4,48 0,82 2,55 0,04 0,28 0,19
Закономерность в изменчивости по ряду признаков коротко и сред-незёрных сортов сохраняется. С увеличением трещиноватости незначительно снижается общий выход крупы и в большей степени - выход целого ядра
Сорт риса Аметист имеет высокую стекловидность, общий выход крупы и целого ядра. Крупа характеризуется повышенным содержанием амилозы - до 25 %, что вместе с глубоким залеганием белка и значительным его содержанием выделяет Аметист среди других сортов, по вкусовым, питательным и кулинарным достоинствам. При варке крупы наблюдается незначительный переход сухого вещества в варочную воду, сохраняется контур и целостность ядер.
Таблица 3 - Характеристика сорта риса Индус по технологическим и био-
1995-2004 гг.
Год Масса 1000 а.с.з., Г Плен- чатость, % Стекловидность, % Трещиноватость, % Общий выход кр^пы, Выход целого "Т Индекс зерновки, 1/Ь Содержание белка, %
в зерне в крупе
1995 20,9 17,0 96 7 66,2 81,2 3,1 8,1 5,2
1996 19,5 18,2 98 1 67,0 92,0 3,2 8,4 5,3
1997 20,7 16,7 96 5 66,5 83,0 3,2 8,7 5,2
1998 21,2 18,1 90 10 66,0 80,1 3,2 8,9 5,8
1999 21,0 17,4 97 4 66,6 87,7 3,2 8,4 5,0
2000 20,7 17,9 98 2 62,8 92,0 3,2 8,3 4,9
2001 19,7 17,4 97 3 63,9 89,5 3,2 8,8 5,6
2002 20,6 17,8 96 5 64,1 83,8 3,3 8,7 5,3
2003 20,9 17,4 98 7 64,9 82,2 3,3 8,6 4,8
2004 20,5 17,2 92 9 65,3 81,0 3,3 8,1 4,6
НСР05 2,32 0,31 1,60 2,57 0,73 3,21 0,08 0,22 0,19
Анализ данных таблицы 3 показал, что выявленные различия признаков у длиннозёрного сорта риса Индус по годам были достоверны и изменялись в пределах: по массе 1000 а.с.з. от 19,5 до 21,2 г; плёнчатости от 16,7 до 18,2 %; стекловидности от 92 до 98 %; трещиноватости от 1 до 10 %; общему выходу крупы от 62,8 до 67,0 %; выходу целого ядра от 80,1 до 92,0 %; индексу зерновки от 3,1 до 3,3; содержанию белка в зерне от 8,1 до 8,9 % и крупе от 4,6 до 5,8 %. За годы наблюдений, зерно риса сорта Индус имело минимальную трещиноватость от 1 до 10 % из всех исследуемых сортов и самые высокие показатели общего выхода крупы (67,0 %) и выхода целого ядра (92,0 %) среди длиннозёрных сортов риса.
Произведённая из зерна риса сорта Индус крупа имеет хороший товарный вид, глянцевую поверхность и прозрачный без мучных пятен
стекловидный эндосперм. При варке получается ароматная каша с рассыпчатой консистенцией и отличным вкусом.
Изменчивость сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна
Для изучения генотипической и экологической изменчивости сортог. риса был проведён сравнительный анализ климатических характеристик за период 1995 - 2004 гг. В качестве учтенных климатических характери стик были выбраны средние значения накопленных подекадно сезонных температур воздуха (°С) и продолжительности солнечного сияния (ч). Задача исследований заключалась в выявлении сезонов выращивания (май - сентябрь) со сходными климатическими условиями. Результаты кластерного анализа, при помощи которого осуществлялась группировка, показали, что годы наблюдений делятся на 3 кластера (рис. 1). В первый из них вошли 2003, 1998, 2002, 1996 годы. Это жаркие засушливые сезоны с максимальным средним значением накопленных подекадно температур воздуха 207,4 "С и продолжительностью солнечного сияния 95,7 ч. Второй кластер объединяет 2000, 2001, 1999 годы с, возможно, оптимальным для возделывания риса климатическим режимом - температурой воздуха 196,9 °С и продолжительностью солнечного сияния - 95,1 ч. В третий кластер, вошли 1997, 2004, 1995 годы, с умеренно «низкими», по сравнению с первым и вторым кластером, температурами воздуха -188,6 °С и продолжительностью солнечного сияния - 89,9 ч. Сравнение кластеров по значениям суммарных средних сезонных температур воздуха и продолжительности солнечного сияния показало значительные межгрупповые различия (табл. 4).
Таблица 4 - Результаты однофакторного дисперсионного анализа суммарных сезонных температур воздуха (°С) и продолжительности солнечного сияния (ч) с фактором «кластер»
Изменчивость шв Р Доля в общей дисперсии, %
1 "емпература, "С
Между группами лет 622,93 2 311,5 8,8 70,0
Остаточная 247,99 7 35,4 30,0
Продолжительность солнечного сияния, часы
Между группами лет 64,4 2 32,2 5,6 58,2
Остаточная 40,0 7 5,7 ■ 41,8
Вклад межкластерной изменчивости в общую оказался высок и составил для суммы температур воздуха 70 %, для продолжительности солнечного сияния 58,2 %.
^ „ 80 70 60
§
Я 50 «
2 о о>
3 40
30
20
10
0
Рисунок 1 - Дендрограмма кластерного анализа классификации вегетационных сезонов за период наблюдения 1995 - 2004 гг. по температурам воздуха и продолжительности солнечного сияния.
Различия кластеров (групп лет) по средним значениям накопленных подекадно сезонных температур воздуха и продолжительности солнечного сияния представлены в таблице 5.
Таблица 5 - Средние значения накопленных подекадно сезонных температур воздуха и продолжительности солнечного сияния по кластерам лет
Номер кластера Средние значения
Температура воздуха, Продолжительность солнечного сияния, часы
1 207,4±2,32 95,7±0,8
2 196,9±1,09 95,1±0,15
3 188,6±5,42 89,9±0,43
Таким образом, условия выращивания риса за период наблюдения были разными. Фенотипическая изменчивость сортов является реакцией на различия сезонов возделывания культуры.
I
2003 1998 2002 1996 2000 2001 1999 1997 2004 1995
Определение изменчивости сортов риса по признакам качества зерна и крупы проводили с использованием методов вариационной статистики и регрессионного анализа. Изменчивость показателей признаков качестве зерна и крупы 10 сортов риса по 9 признакам характеризовали коэффициенты вариации (табл. 6). Статистическая обработка показала низкую изменчивость массы 1000 а.с.з., от V = 2,1 для сорта Кубань 3 до 6,9 % для сорта Дружный. По крупности зерна наибольшей массой 10ОО а.с.з. обладают среднезёрные сорта риса Аметист, Регул, Курчанка.
Плёнчатость имеет слабую изменчивость от V = 2,5 для сорта Лимаь до V = 5,1 % для Нафанта. Наибольшей плёнчатостью характеризуются длиннозёрные сорта риса Индус, Нафант и Изумруд.
Стекловидность также как масса 1000 а.с.з. и плёнчатость обладает слабой изменчивостью от V =1,5 для сорта Нафант до V = 7,0 % для Кубани 3. Самые высокие значения стекловидности принадлежат длинно-зёрным сортам риса.
Сильной изменчивостью отличается признак трещиноватости с варьированием от V = 29,4 у сорта Лиман до V = 95,9 % у Курчанки. Максимальными значениями трещиноватости характеризуются короткозёрные сорта риса за исключением сорта Рапан.
Общий выход крупы обладает минимальной изменчивостью, где значения коэффициентов вариации лежат в пределах от V = 0,9 у сорта Дружный до V = 2,9 % у Нафанта. Самые высокие значения общего вы -хода крупы принадлежат короткозёрным сортам риса.
От слабой до средней наблюдается изменчивость для выхода целого ядра от V = 5,8 у сорта Рапан до V = 23,3 % у Лимана. Наибольшие значения по выходу целого ядра принадлежат среднезёрным сортам риса.
Средней изменчивостью характеризуются сорта по содержанию бел -ка в зерне и крупе. Причём коэффициенты вариации содержания белка н крупе несколько выше значений коэффициентов вариации - белка в зерне. Их величины находятся в пределах от V = 3,2 для сорта Изумруд до 7,6 % для Аметиста. Содержание белка в зерне варьирует от V = 4,5 для сорта Дружный до V = 12,2 % для Нафанта. Самое высокое содержание белка в зерне и крупе принадлежит короткозёрным сортам риса.
Изменчивость индекса зерновки относится к слабой и варьирует сг-V = 2,1 у сорта Рапан до 7,0 % у сорта Изумруд.
Структура изменчивости сортов по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы достаточно сложна и включает и себя как собственно генотипические эффекты, так и эффекты модифика-ционного варьирования.
Таблица 6 - Изменчивость сортов риса по технологическим и биохимическим признакам зерна и крупы за период 1995-2004 гг.
Год Сорт Масса 1000 а.с.з., г Пленча- тость, % Стекло- видность, % Трещино- ватость, ' % Общий выход крупы, % Выход целого ядра, % Индекс зерновки, ЬЪ Содержание белка,°/(
в зерне в крупе
X У,% X X У,% X X X У,% X У,% X X
1995 Лиман 25,4 2,4 16,4 2,5 82,3 5,2 45,1 29,4 70,5 1,5 69,3 23,3 1,8 3,4 9,8 5,6 8,8 7,9
1996 Рапан 24,9 2,4 18,1 4,1 95,2 2,5 9,3 59,1 69,7 1,7 94,3 5,8 2,0 2,1 10,6 3,9 9,2 6,9
1997 Дружный 23,9 6,9 16,6 2,8 84,5 5Д 28,2 34,4 69,3 0,9 77,7 17,2 2,1 5,0 9,7 4,6 8,4 4,5
1998 Кубань 3 27,7 2,1 18,3 4,0 85,9 7,0 31,2 54,2 68,6 1,9 79,1 15,7 1,7 3,9 9,7 6,0 7,6 7,6
1999 Курчанка 26,6 2,4 16,8 2,9 94,8 2,5 9,8 95,9 69,9 1,7 89,3 11,9 2,2 3,7 9,4 5,2 8,1 6,4
2000 Регул 27,6 3,2 17,8 2,6 94,3 2,6 11,6 73,9 68,9 1,3 88,3 9,9 2,4 3,0 8,7 4,1 5,4 9,5
2001 Аметист 27,7 5,3 17,5 3,2 88,1 3,7 16,5 53,2 68,7 1,0 86,2 8,7 2,2 3,0 10,5 7,6 7,8 9,5
2002 Индус 20,6 2,6 17,5 2,8 95,8 2,8. 5,3 55,6 65,3 2,1 85,7 5,9 3,2 2,1 8,5 3,3 5,2 7,0
2003 Нафант 24,2 6,3 17,4 5,1 95,2 1,5 11,5 45,0 64,4 2,9 78,4 8,3 3,3 5,6 9,9 6,0 4,9 12,2
2004 Изумруд 23,7 3,6 18,7 3,9 96,3 2,3 16,4 72,6 64,9 2,1 72,2 16,3 3,2 7,0 8,9 3,2 6,3 10,2
НСРо5 1,12 0,56 2,7 7,19 1,05 4,32 0,11 0,31 0,38
Оценка структуры изменчивости сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна по группам, с разным индексом зерновки и срокам созревания
В структуре изменчивости по результатам анализируемых признаков обнаружены достоверные эффекты генотипических (межсортовых) различий, различий условий года и их взаимодействия (табл. 7, 8). Исключение составляет признак стекловидности. Для него не установлена межсортовая изменчивость в группе длиннозерных сортов. Для большинстве признаков вклады генотипических различий значительно превышала вклады различий среды, представленных разными климатическими сезонами выращивания, в общей изменчивости сортов. В опытах по выращиванию короткозерных сортов такой результат был получен для всех исследуемых признаков кроме признака, характеризующего содержание белка в зерне, где вклад межсезонных различий в два раза превышал межсортовые.
При исследовании среднезерных сортов превышение вкладов генотипов над средой было обнаружено для признаков: плёнчатость, стекло видность, индекс зерновки, содержание белка в зерне и крупе.
У длиннозерных сортов превышение вкладов генотипов над средой были выявлены для признаков: масса 1000 зёрен, плёнчатость, выход це лого ядра, содержание белка в зерне и крупе. Как правило, генотипиче-екая изменчивость превышала средовую в два и более раз.
В группе скоросреднеспелых сортов обнаружено превышение вкладов межсортовых различий над различиями среды. Это характерно для всех признаков кроме выхода целого ядра.
У среднеспелых сортов также наблюдалось превышение вкладов генотипов над средой за исключением общего выхода крупы. Где вклады генотипа и среды в общую изменчивость были малы (15,5 и 16,8 % соответственно). Доля вклада их взаимодействия была достаточно высока и составляла 54,5 % в общей дисперсии.
В группе среднепозднеспелых сортов отмечены подобные закономерности превышения вкладов генотипа для всех признаков за исключением стекловидности. Здесь вклад генотипа в общую изменчивость равен нулю. В группах сортов по срокам созревания установлены значительные доли вкладов в общую дисперсию взаимодействия факторов генотип < среда.
Для групп сортов отличающихся по индексу зерновки наблюдалась общая закономерность, выраженная в более высокой доле эффектоз (вкладов) различий сортовых генотипов и взаимодействия генотип х среда, по сравнению с эффектами различий для групп сортов по периоду вегетации.
Таблица 7 - Результаты оценки влияния агроклиматических (межсезонных) и генотипических (межсортовых) факторов на технологические и биохимические признаки качества зерна риса в группе короткозерных сортов _
Источники изменчивости
88
Л(
тв
Доля в общей дисперсии, %
Масса 1000 зерен
Агроклиматические 33,4 9 3,7 71,1 8,1
Генотипические 235,7 3 78,6 1503,9 69,1
Взаимодействие 67,2 27 2,5 47,6 21,4
Остаточные 4,2 80 0,1 1,4
Пленчатость
Агроклиматические 12,0 9 1,3 36,6 7,7
Генотипические 85,5 3 28,5 780,8 67,2
Взаимодействие 26,8 27 1,0 27,2 22,5
Остаточные 2,9 80 0,1 2,6
Стекловидность
Агроклиматические 1006,7 9 111,9 14,2 14,9
Генотипические 2793,9 3 931,3 118,3 52,9
Взаимодействие 1087,7 27 40,3 5,2 18,7
Остаточные 630,0 80 7,9 13,5
Трещиноватость
Агроклиматические 10539,0 9 1171,0 219,2 25,3
Генотипические 19695,3 3 6565,1 1229,0 56,9
Взаимодействие 5252,1 27 194,5 36,4 16,4
Остаточные 427,3 80 5,3 1,4
Индекс зерновки
Агроклиматические 0,4 9 0,1 200 10,4
Генотипические 1,4 3 0,4 2250 47,2
Взаимодействие М 27 0,1 200 41,7
Остаточные 0,1 80 0,0 0,7
Общий выход крупы
Агроклиматические 31,0 9 3,4 17,1 12,4
Генотипические 59,7 3 19,9 98,7 30,2
Взаимодействие 90,3 27 3,3 16,6 48,2
Остаточные 16,1 80 0,2 9,2
Выход целого ядра
Агроклиматические 10563,8 9 1 173,8 2324,3 38,9
Генотипические 9601,6 3 3 200,6 6337,7 42,4
Взаимодействие 3780,1 27 140,0 277,2 18,5
Остаточные 40,4 80 0,5 0,2
Содержание белка в зерне
Агроклиматические 36,3 9 4,0 93,7 23,9
Генотипические 15,4 3 5,1 118,9 12,1
Взаимодействие 70,1 27 2,6 60,2 61,1
Остаточные 3,4 80 0,1 2,9
Содержание белка в крупе
Агрокли магические 19,4 9 2,2 64,2 20,8
Генотипические 40,8 3 13,6 404,7 53,0
Взаимодействие 16,5 27 0,6 18,2 22,7
Остаточные 2,7 80 0,1 3,5
Таблица 8 - Результаты оценки влияния агроклиматических (межсезонных) и генотипических (межсортовых) факторов на технологические и биохимические признаки качества зерна риса в группе длиннозерных сортов
Источники изменчивости Р Доля в общей дисперсии, %
Масса 1000 зерен
Агроклиматические 18,8 9 2,1 54,6 4,2
Генотипические 229,5 2 114,7 2993,3 71,0
Взаимодействие 70,7 18 3,9 102,4 24,1
Остаточные 2,3 60 0,1 0,7
Пленчагость
Агроклиматические 8,3 9 0,9 25,8 7,7
Генотипические 31,6 2 15,8 442,1 41,3
Взаимодействие 33,6 18 1,9 52,2 47,9
Остаточные 2,2 60 0,1 3,1
Стекловидность
Агроклиматические 220,2 9 24,5 6,1 29,6
Генотипические 11,6 2 5,8 1,4 0,0
Взаимодействие 147,0 18 8,2 2,1 18,1
Остаточные 240,7 60 4,0 52,3
Трещиноватость
Агроклиматические 2780,1 9 308,9 61,6 32,3
Генотипические 1823,9 2 911,9 181,9 28,9
Взаимодействие 2013,0 18 111,8 22,3 34,0
Остаточные 300,7 60 5,0 4,8
Индекс зерновки
Агроклиматические 0,9 9 0,1 61,9 23,4
Генотипические 0,6 2 0,3 181,1 20,7
Взаимодействие 1,4 18 0,1 46,5 52,4
Остаточные 0,1 60 0,1 3,5
Общий выход крупы
Агроклиматические 59,7 9 6,6 30,1 24,9
Генотипические П,9 2 5,9 26,9 6,7
Взаимодействие 97,9 18 5,4 24,7 60,7
Остаточные 13,2 60 0,2 7,7
Выход целого ядра
Агроклиматические 2964,2 9 329,4 190,7 26,7
Генотипические 2734,3 2 1 367,2 791,7 33,3
Взаимодействие 2887,5 18 160,4 92,9 38,7
Остаточные 103,6 60 1,7 1,3
Содержание белка в зерне
Агроклиматические 9,7 9 М 62,2 16,3
Генотипические 31,5 2 15,7 907,4 72,6
Взаимодействие 3,7 18 0,2 11,8 8,3
Остаточные 1,0 60 0,1 2,8
Содержание белка в крупе
Агроклиматические 14,2 9 1,6 98,1 18,2
Генотипические 35,1 2 17,5 1087,5 61,2
Взаимодействие 9,9 18 0,6 34,2 18,5
Остаточные 0,9 60 0,1 2,1
Оценка экологической стабильности исследуемых сортов риса по регрессии на индекс среды
Методы оценки экологической стабильности сортов были изложены в работах (Жученко А.А., 2001, 2004). Метод определяет различия в реакции сортов на изменения условий сезонов вегетации. Математическое решение в виде уравнений регрессии позволило оценить степень стабильности конкретного сорта с последующим построением селекционной модели и оценкой расстояния каждого объекта (сорта) до нее. Использована простейшая модель регрессионного анализа - уравнение линейной регрессии: у = а + Ьх. Результаты регрессионного анализа сортов риса по общему выходу крупы представлены на рисунке 2. Исходя из направления линий регрессии и точек их начала, реакцию сортов на изменения условий среды можно разделить на несколько типов. К первому типу относятся сорта, линии, регрессии которых проходят параллельно оси абсцисс или имеют незначительные отклонения. К ним относятся Курчанка, с начальной точкой около 70 % общего выхода крупы; Регул (69%); Аметист (68,5%); Дружный (69%); Изумруд (65%). Для этих сортов характерны низкие значения коэффициентов регрессии, что является основанием считать данные сорта по общему выходу крупы экологически стабильными, то есть способными устойчиво сохранять генетически заданный уровень качества в изменяющихся условиях выращивания.
Ко второму типу относятся сорта Лиман, Рапан, Кубань 3, отличающиеся положительной реакцией на изменения условий среды. Их линии регрессии направлены вверх, что отвечает положительному и отличному от «0» значению коэффициентов регрессии.
К третьему типу относятся сорта Нафант и Индус показывающие отрицательную реакцию на изменения климатических условий.
Однако проблема выбора лучшего сорта или группы сортов не может решаться исходя только из значения коэффициента регрессии. Для практики возделывания риса интересны сорта не просто экологически стабильные, но и с высокими показателями признаков качества зерна. В данном случае эффективным способом выбора наиболее перспективных сортов может быть сравнение их показателей с неким «идеальным объектом», который может быть назван селекционной моделью.
Создание модели, максимальное приближение к которой, или совпадение с нею объектов (сортов) является решением одной из задач селекции в области экологической стабильности сортов по технологическим признакам с высокими показателями качества зерна и крупы.
2 с >. а.
X §
х 2 о >5
В ю О
72
70
68
66
64
62
60
68,6 68,8 69,0 69.2
70,0 70,2 70,4 70,6
Ж СОРТ 1 СОРТ 2 X. СОРТ 3 СОРТ 4 Ж СОРТ 5 и, СОРТ 6 СОРТ 7 СОРТ 8 "" ^ СОРТ 9 ^ СОРТ 10
69,4 69,6 69,8
Индекс среды
Рисунок 2 - Линии регрессии распределения сортов риса по общему выходу крупы на индекс среды: 1 - Лиман, 2 - Рапан, 3 - Дружный, 4 - Кубань 3,5- Курчанка, 6 - Регул, 7 - Аметист, 8 - Индус, 9 - Нафант, 10 - Изумруд.
В качестве параметров искомой модели были взяты следующие показатели:
- минимальный среди сортов коэффициент регрессии на индекс среды;
- минимальная дисперсия варьирования наблюдений относительно линии регрессии;
- максимальное значение показателя, полученное в серии экспериментов;
- максимальное из наименьших значений показателя;
- среднее в серии экспериментов значение показателя.
Искомое распределение десяти сортов риса и селекционной модели в пространстве по общему выходу крупы представлено на рисунке 3. Ближе всего к модели расположена группа из четырех сортов: Дружный, Курчанка, Регул, Аметист. Данный результат подтверждает и количественно оценивает кластерный анализ (рис. 4). При разрезании кластерного дендрита по уровню сходства около 3 усл. ед. образуется три кластера, в один
2,0 ---■ ■ ■ --,-,-,-,-,-
10 о
1,5 -
1,0 7 о
е 3 Модель
0,5 °
2 5о |
£ 0,0 8
о о I
2
-0,5
9 1
О О
-1,0 ■
"о 2°
.1.5 ' ,
-2,0 ---—................ 1 1 ''-
-2,5 -2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5
РАСТОЯ1
Рисунок 3 - Распределение сортов риса и модели в пространстве по общему выходу крупы: 1 - Лиман, 2 - Рапан, 3 - Дружный, 4 - Кубань 3, 5 - Курчанка, 6 - Регул, 7 - Аметист, 8 - Индус, 9 - Нафант, 10 - Изумруд
из которых вместе с моделью попадают вышеупомянутые сорта риса. Эти сорта, как экологически стабильные с высоким общим выходом крупы рекомендуется включать в гибридизацию для селекции на высокий показатель выхода крупы.
По аналогии с алгоритмом для общего выхода крупы была выполнена оценка экологической стабильности для признаков стекловидности, тре-щиноватости и выхода целого ядра. Лучшими по признаку высокой стекловидности и стабильности его значений за ряд лет испытаний оказались сорта Нафант, Регул, Рапан, Изумруд. Результаты исследований, определяющие экологическую стабильность сортов по устойчивости к трещино-образованию, выявили сорт Индус. Этот сорт за период изучения имел стабильно низкую трещиноватость, которая изменялась в пределах от 1 до 10 %. Сорт Индус рекомендуется для использования в селекционном процессе при создании стабильных и устойчивых к трещинообразованию сортов риса.
10 о 7 о е 3 Модель
8 О 5 о I >
9 о 1 О I
*
С 4
8 с к ■й
° 3
I
л ^
с Л
2
1
I
О
Рисунок 4 - Дендрограмма кластеризации сортов риса по общему выходу
( крупы
ц
По выходу целого ядра экологически стабильными с высоким содержанием его крупе определены сорта риса Индус, Рапан и Аметист. При распределении сортов по группам они попадают в один кластер с моделью. Индус, Рапан и Аметист рекомендуются для использования в селекции на высокий показатель выхода целого ядра.
£
ет
К
•е-
ев
ас
г-а
<и §
о 5
Н
а> <
ш
ьй
X Я)
г а.
<и
ей
« 3
а.
с*
л х
св Ю
и,
с
(3 Си
X Я
г
5
п:
1,5 -.-■---1-.---■-
Модель >
10- - — -- - 2, 5 I . ...
о о
6
0,5- 7 - - - .
1
4 0
О
и 0,0 >• - - - - • !
§ 3
&
<
* -°'5 - - 8 - _ . , - -О
-1.0 ------- _ - _ - - -!
-1.6---Я - - - . - _ .
10 ' ' о
-2,0 ---—--'---'---'---—*-1—-
-1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5
РАСТОЮ
Рисунок 5 - Распределение сортов риса и «интегральной» модели качества в пространстве первый и второй главных компонент: 1 - Лиман, 2 - Рапан, 3 - Дружный, 4 - Кубань 3,5- Курчанка, 6 - Регул, 7 - Аметист, 8 - Индус, 9 - Нафант, 10 - Изумруд.
Решение проблемы выбора сортов являющихся лучшими по рассмотренному комплексу признаков в целом - общему выходу крупы, выходу целого ядра, стекловидности и трещиноватости было найдено при объединении параметров всех полученных селекционных моделей в линейную комбинацию признаков в рамках метода главных компонент, и оценке расстояний от сортовых характеристик до «интегральной» модели. Искомое распределение было получено и представлено на рисунке 5. Действительно, наиболее близкими к модели, то есть обладающими экологической стабильностью и высокими показателями по комплексу признаков, оказались сорта риса Аметист, Регул, Курчанка и Рапан. Этот факт подтверждает группировка и попадание перечисленных сортов и «интегральной» модели в один кластер.
1—..... —< ) Модель ......г • 1 1
. __ „ „ 2, 5
о о
6
О 7 - -
о
1
4 О
- , О
3 !
1 О
— 8 - -
О - -!
__ 1,. & _ , _ — !
о
10 1
О !
б Модель 5
н § Ч сл «
<-> ¿аз >> н л ¡2 _
к _ «ж о-хо аз 3 -5
< си 2 ^еЕХЕЕ^С!^
Рисунок 6 - Дендрограмма кластеризации сортов риса и «интегральной» модели качества
ВЫВОДЫ
1. Формирование «Банка данных генетических ресурсов риса» на основе многолетних исследований технологических, биохимических и кулинарных характеристик зерна риса коллекционных сортообразцов является перспективным достижением в селекционной работе.
2. Анализ климатических характеристик за период 1995 - 2004 гг. при помощи кластерного анализа выявил три группы сезонов - жаркие засушливые, умеренные и умеренно «холодные».
3. Вклад межкластерной сезонной изменчивости в общую по средним суммарным подекадно накопленным температурам воздуха составил 70 %, по продолжительности солнечного сияния 58,2 %.
4. Выявлены экологически стабильные сорта риса способные устойчиво сохранять генетически детерминированное качество независимо от климатических условий сезонов выращивания
5. С помощью однофакторного дисперсионного анализа определена изменчивость сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна с фактором «группа лет». Достоверные межкластерные различия были определены для четырёх признаков: массы 1000 зёрен, трещиноватости, выхода целого ядра и содержания белка в зерне.
6. Максимальная изменчивость сортов риса определена по признаку трещиноватости V = 95,9 %, средняя - по выходу целого ядра и содержанию белка в крупе V = 23,3 % и V = 12,2 % соответственно. Остальные признаки имели относительно невысокое варьирование.
7. Генотипическая изменчивость сортов риса по технологическим и биохимическим признакам зерна с учётом доли вкладов в общую дисперсию в большинстве случаев превышала экологическую в два и более раз.
8. Созданы селекционные модели сортов по четырём основным признакам качества Выявлены лучшие сорта риса по максимальному приближению к модели. По признаку стекловидности лучшими определены Нафант, Регул, Рапан и Изумруд; по устойчивости к трещинообразова-нию сорт Индус; по общему выходу крупы Аметист, Курчанка, Регул и Дружный; по выходу целого ядра Рапан, Аметист, Индус.
9. Сорта риса Рапан, Курчанка, Регул и Аметист определены, как экологически стабильные с высокими показателями качества зерна и крупы по комплексу признаков с максимальным приближением к интегральной модели и попаданию в один кластер с нею.
РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ
В селекционном процессе создания новых высококачественных сортов риса необходимо учитывать доли вкладов их генотипической и экологической изменчивости по технологическим и биохимическим признакам качества зерна.
Выделенные в процессе исследований сорта риса рекомендуется использовать в качестве доноров или родительских пар при гибридизации, как экологически стабильные по отдельным признакам для направленной селекции: на признак высокой стекловидности рекомендуются сорта Нафант, Регул, Рапан и Изумруд; на признак устойчивости к трещинообра-зованию сорт Индус.
Для селекционной практики рекомендуются сорта Аметист, Курчанка, Регул и Дружный, как экологически стабильные с высоким общим выходом крупы. Сорта Рапан, Аметист, Индус - по максимальному выходу целого ядра.
Сорта риса Регул, Курчанка, Рапан и Аметист рекомендуются для направленной селекции, как и экологически стабильные с высокими показателями по комплексу технологических признаков качества зерна и крупы.
Основные научные работы, опубликованные по теме диссертации
1. Патент № 0380 (РФ) Хазар / ВНИИриса; Авторы: Ковалев B.C., Алешин Н.Е., Лось Г.Д., Скаженник М.А., Третьяков А.Р., Лоточникова Т.Н. Заявл. № 9801251; Опубл. в Государственном реестре селекционных достижений 2000 г., С. 19
2. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Показатели качества риса в се-лекциооном процессе // Материалы X Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». -Алушта, 2001.-С. 367
3. Стипиди Н.Н, Лоточникова Т.Н. Использование коллекционных образцов риса в селекции на качество // Материалы X Международно! о симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2001. - С. 343
4. Туманьян Н.Г., Лоточникова Т.Н., Красников В.Г. О качестве зерна краснозерных форм риса // Материалы IV Международного симпозиума «Новые нетрадиционные растения и перспективы их использования^.
- Пущино: РУДН, 2001. - С. 186
5. Янченко В.А., Лоточникова Т.Н. Оценка технологических показателей и качества крупы новых краснозерных форм // Сборник докладов Международной научно-практической конференции «Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна». - Краснодар, 2002.-С. 258-261
6. Взаимосвязь признаков качества у сортов риса отечественной селекции / Туманьян Н.Г., Лоточникова Т.Н., Костина С.С., Сорочин-ская Е.М. // Сборник докладов Международной научно-практической конференции «Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна». - Краснодар, 2002. - С. 254-258
7. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. К вопросу о соотношении ами-лоза-амилопектин в крахмале зерновок риса сортов российской селекции // Материалы Международной интернет-конференции «Проблемы современного растениеводства». - Ставрополь, 2002. - С. 91-92
8. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Пищевая ценность и кулинарные достоинства шелушеного риса // Материалы XII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2003. - С. 630-631
9. Костина С.С., Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Взаимосвязь технологических признаков качества зерна риса и их влияние на выход крупы // Материалы IV региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса».
- Краснодар, 2002. - С. 34-36
10. Лоточникова Т.Н., Мазур Т.Г. Характеристика коллекционных образцов риса с использованием банка данных генетических ресурсов // Материалы 1 региональной конференции молодых ученых «Новые и ред-
кие растения Северного Кавказа». - Владикавказ, 2003 - Часть I. - С. 8587
11. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Признаки качества сортов Лиман и Регул // Рисоводство. - 2003. - № 3. - С. 74-76
12. Лоточникова Т.Н. Признаки качества в селекции российских сортов риса Лиман и Аметист // Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы, научное обеспечение и перспективы развития рисоводства в XXI веке». - Краснодар, 2003. -С.71
13. Лоточникова Т.Н. Изменчивость признаков качества среднезер-ных сортов риса // Сборник тезисов II Международной конференции молодых ученых «Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений». - Харьков, 2003. - С. 178-179
14. Раннеспелый сорт риса Фонтан / Остапенко Н.В., Ковалев B.C., Андрусенко В.В., Лоточникова Т.Н., Досеева O.A. // Рисоводство. - 2004. -№4.-С. 41-42
15. Лоточникова Т.Н., Костина С.С., Лоточников C.B. Взаимосвязь групп признаков качества сортов риса в построении математических моделей // Материалы Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных исследовании в регионах». - Анапа, 2004. -С. 10-11
16. Распределение белка в зерновке риса сорта Янтарь / Лоточникова Т.Н., Сорочинская Е.М., Туманьян Н.Г., Лоточников C.B. // Материалы XIII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2004. - Книга I. -С. 434
17. Лоточникова Т.Н., Лоточников C.B., Киселева H.H. Характеристика шлифованного риса из сортов зарубежной селекции // Материалы XIII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2004. - Книга I. - С. 425
18. Дзюба В.А., Есаулова Л.В., Лоточникова Т.Н. Содержание белка и амилозы у риса // Материалы XIII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». -Алушта, 2004. - Книга I. - С. 421
19. Дзюба В.А., Мазур Т.Г., Лоточникова Т.Н. Использование банка данных генетических ресурсов риса для поиска образцов с высоким качеством эндосперма // Материалы XIII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». -Алушта, 2004. - Книга I. - С. 349
20. Дзюба В.А., Малышева H.H., Лоточникова Т.Н. Поиск высококачественных образцов риса в банке данных генетических ресурсов // Материалы XIV Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2005. - С. 218
21. Перспективы использования интродукционных образцов риса в практической селекции / Малышева H.H., Досеева O.A., Лоточнико-ва Т.Н., Харченко Е.С. // Рисоводство. - 2005. - № 6. - С. 29-35
22. Влияние различных доз минеральных удобрений на качество зерна риса / Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г., Машонина O.A., Андрусенко
B.В. // Материалы XIV Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2005. -
C. 627
23. Оценка глубины залегания белка в зерновках сортов риса / Туманьян Н.Г., Сорочинская Е.М., Власов В.Г., Лоточникова Т.Н., Машонина O.A., Киселева H.H. // Рисоводство. - 2005. - № 7. - С. 74-77
24. Ладатко М.А., Лоточникова Т.Н. Влияние эмистима на урожайность и качество риса // Рисоводство. - 2005. - № 7. - С. 95-99
25. Заявка № 9705644 с датой приоритета 19.12.2002 г. на сорт риса Атлант/ Зеленский Г.Л., Лось Г.Д., Третьяков А.Р., Харченко Е.С., Лоточникова Т.Н., Аношенков В.В.
26. Заявка № 9610105 с датой приоритета 19.11.2003 г. на сорт рисе Гарант/ Ковалёв B.C., Лось Г.Д., Лебедь Л.Б., Ковалёва П.И., Лоточникова Т.Н., Серая Л.И.
27. Заявка № 9464126 с датой приоритета 13.12.2005 на сорт рисэ Южный / Зеленский Г.Л., Лось Г.Д., Третьяков А.Р., Серая Л.И., Лоточникова Т.Н.
Кубанский государственный университет 350040 г. Краснодар, ул Ставропольская № 149. Типография КубГУ 350023 г. Краснодар ул Октябрьская № 25 Заказ № 21 Тираж 100
I
I
I
!
i
i
) (
!
Í i i
i
*
! I I
I
i
i
i
гообд !
6 А 2 5
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Лоточникова, Татьяна Николаевна
ВВЕДЕНИЕ
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ЗЕРНА РИСА (литературный обзор)
1.1 Народно-хозяйственное значение
1.2 Сорта риса российской селекции, допущенные к использованию на территории РФ
1.3 Признаки качества зерна и крупы риса и их изменчивость
1.4 Морфологическое и анатомическое строение рисовой зерновки
1.5 Химический состав зерновки риса
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Материал и методы исследований
2.1.1 Характеристика сортов риса, используемых в качестве объекта исследований
2.1.2 Методы определения технологических и биохимических свойств зерна и крупы риса
2.1.3 Статистические методы исследования
2.2 Характеристика коллекционных образцов риса по технологическим, биохимическим и селекционно-генетическим признакам
2.3 Характеристика сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы за период 1995-2004 гг.
2.4 Структура изменчивости исследуемых сортов риса по технологи -ческим и биохимическим признакам качества зерна и крупы
2.4.1 Сравнительный анализ климатических характеристик сезонов вегетации за период 1995-2004 гг.
2.4.2 Оценка структуры изменчивости сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна в группах с разным индексом зерновки
2.4.3 Оценка структуры изменчивости сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна в группах по срокам созревания
2.4.4 Оценка экологической стабильности исследуемых сортов риса по регрессии на индекс среды
ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Изменчивость технологических и биохимических признаков качества новых сортов риса российской селекции"
Актуальность исследования. Рис - более молодая культура, чем просо, ячмень и даже пшеница. Возделывать его начали во втором тысячелетии до н.э. Культивирование велось главным образом в зонах муссонного климата, наиболее отвечающего биологическим особенностям риса.
В нашей стране создана крупная база рисоводства. Внедрение культуры риса на заболоченных территориях позволило с большим экономическим эффектом использовать плавневые и засоленные земли. Ввод в интенсивную эксплуатацию непродуктивных заболоченных и засоленных земель дало возможность значительно увеличить производство риса.
Ускоренное развитие рисоводства было обусловлено рядом факторов. Прежде всего, рис необходим для удовлетворения растущего спроса населения на ценный высококалорийный пищевой продукт - рисовую крупу.
Перед отечественными селекционерами всегда ставилась задача первостепенной важности - выведение высокоурожайных, устойчивых к болезням и полеганию сортов риса. В настоящее время с изменением конъюнктуры рынка приоритетным стало направление на потребительское обеспечение качества и конкурентоспособность рисовой крупы из создаваемых отечественными селекционерами сортов риса. Её способность конкурировать по качеству с мировыми стандартами обусловлена питательной ценностью, товарным видом и пригодностью крупы, выработанной из зерна того или иного сорта риса, для производства определённого вида продукта питания. Например, при производстве продуктов детского питания необходима крупа, полученная из сортов риса с лёгкой усвояемостью питательных веществ, - это глютинозные сорта риса. Зерновки этих сортов восковые на вид и клейкие по консистенции после кулинарной обработки. Зерно и крупа глютинозных, или восковидных, сортов риса имеют незначительное, по сравнению со стекловидными сортами, содержание амилозы - 1,5-2,0 %. Основой, составляющей крахмал глютинозного зерна риса, является амилопектин.
Сорт риса представляет собой фактор, влияющий на комплекс признаков качества зерна и крупы. Как отмечал Наливко Г.В. в 1975 г., основные признаки качества зерна риса подвержены изменчивости в зависимости от агроклиматических условий. Последние исследования подтверждают этот факт. Актуальность проблемы состоит в выявлении закономерности реакции сортов риса на изменения агроклиматических условий и признаков их экологической стабильности. У зерна одних сортов наблюдается повышение значений признаков качества, у других - снижение, остальные проявляют стабильность генотипа независимо от климатических условий сезонов выращивания культуры, расширяя диапазон потенциальных возможностей в селекции современных сортов риса.
Цель и задачи исследования. Изучить генотипическую и экологическую изменчивость сортов риса по комплексу технологических и биохимических признаков качества зерна и крупы; выявить экологически стабильные сорта, способные устойчиво сохранять генетический потенциал качества зерна независимо от агроклиматических условий; создать селекционные модели сортов по основным технологическим признакам качества зерна и крупы; оценить коллекционные сортообразцы риса по технологическим, биохимическим и кулинарным характеристикам зерна и крупы для «Банка данных генетических ресурсов риса».
Достижение намеченной цели осуществлялось через решение следующих задач:
- оценка технологических, биохимических и кулинарных характеристик зерна и крупы коллекционных сортов и сортообразцов риса;
- изучение генотипической и экологической изменчивости сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы с использованием однофакторной и двухфакторной перекрёстных моделей дисперсионного анализа;
- определение экологически стабильных сортов риса по признакам качества зерна и крупы на индекс среды при помощи регрессионного анализа и его линейных моделей;
- разработка и построение селекционных моделей сортов риса по основным технологическим признакам качества зерна и выявление лучших по максимальному приближению к модели;
- создание интегральной модели сорта по комплексу технологических признаков качества зерна и крупы: стекловидности, трещиноватости, общему выходу крупы и выходу целого ядра;
- определение изменчивости технологических и биохимических признаков качества зерна и крупы риса с помощью методов вариационной статистики;
- выявление экологически стабильных сортов риса с высоким качеством зерна и крупы по технологическим признакам для направленного селекционного процесса.
Объект и предмет исследования. Объектом исследования служил анализ сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы. Предметом исследования являлись сорта риса отечественной селекции. В результате научных исследований была изучена фенотипическая изменчивость и экологическая стабильность сортов риса.
Методологическая и теоретическая основа исследования. Методологическую и теоретическую основу диссертации составили научные труды отечественных и зарубежных учёных в области селекции, связанные с фенотипической изменчивостью сортов риса.
Для определения технологических и биохимических показателей признаков качества зерна и крупы исследуемых сортов риса были использованы стандартные методы анализа. Обработку экспериментальных данных проводили с помощью биометрических методов и методов многомерного статистического анализа, которые включали: одно- и двухфакторные модели дисперсионного анализа для оценки структуры изменчивости сортов риса, линейную модель регрессионного анализа для оценки экологической стабильности и кластерный анализ для решения задач классификации сортов, в основе которого лежит процедура вычисления
• расстояний между сравниваемыми объектами и моделью.
• Научная новизна. Впервые с помощью однофакторного и двухфакторного дисперсионного анализов оценена генотипическая и экологическая изменчивость новых сортов риса по технологическим и биохимическим признакам качества зерна и крупы. Выявлены экологически стабильные сорта риса, способные устойчиво сохранять высокий уровень качества зерна и крупы независимо от агроклиматических условий. Эти сорта рекомендуется использовать в качестве исходного материала в направленном селекционном процессе. Впервые созданы селекционные модели сортов риса по основным технологическим признакам качества зерна и интегральная
• модель по совокупности этих признаков. Впервые проведена кластеризация
• (группировка) сортов риса по признакам качества с целью выявления лучших по объединению их в один кластер с моделью.
Практическая значимость. Выведение новых высококачественных сортов риса необходимо проводить с учётом доли влияния их генотипической и экологической изменчивости на технологические и биохимические признаки качества зерна и крупы. Определены экологически стабильные сорта риса по комплексу технологических и биохимических признаков качества зерна и крупы. В направленном селекционном процессе создания новых сортов риса ф в качестве доноров или родительских пар при гибридизации рекомендуется применять экологически стабильные сорта риса с высоким качеством зерна и крупы. Результаты многолетних исследований коллекционных сортообразцов риса по технологическим, биохимическим и кулинарным характеристикам зерна и крупы внесены в «Банк данных генетических ресурсов риса» для использования в селекционном процессе.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы • были представлены на Международных, Всероссийских и краевых научных конференциях. По теме диссертации опубликовано 23 печатные работы,
• получено авторское свидетельство на сорт Хазар, оформлено 3 заявки на сорта риса: Атлант, Гарант, Южный.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Лоточникова, Татьяна Николаевна, Краснодар
1. Александров В.Г. Анатомия растений. М.: Высшая школа, 1966. 431с.
2. Алешин Е.П., Алешин Н.Е. Рис. М., 1993. 504 с.
3. Алешин Е.П., Власов В.Г. Анатомия риса. Краснодар, 1982. 112 с.
4. Алешин Е.П., Конохова В.П. Краткий справочник рисовода. М.: Агропромиздат, 1986. 253 с ил.
5. Андрусенко В.В., Паращенко В.Н. Урожайность и качество зерна новых и районированных сортов риса нри внесении различных доз минеральных удобрений Сборник докладов Международной научнопрактической конференции «Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна». Краснодар, 2002. 261-264.
6. Аниканова З.Ф., Тарасова Л.Е. Рис: сорт, урожай, качество. М.: Колос, 1979.-111 с.
7. Апрод А.И., Баллод З.И., Конохова В.П. Заготовки и хранение риса. М Колос, 1977.-157 с.
8. Белоглазова Л.К., Федорова А. Влияние режимов сушки на биохимические и структурные свойства риса-зерна Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1983. 3. 42-45.
9. Вартанян Р.Г., Костин В.И., Рыжков Г.Г. Разновидность зерновок риса Зерновое хозяйство. 1967. 9. 28-29.
10. Взаимосвязь признаков качества селекции Е.М. Н.Г. Туманьян, Сборник Т.Н. Сорочинская докладов сортов риса отечественной С. Костина, научноМеждународной Лоточникова, практической конференции «Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна». Краснодар, 2002. 254-258.
11. Вильгельм М.А. О действии калийных удобрений на формирование белкового и углеводного комплексов зерна риса Сельскохозяйственная биология. 1986. 7. 29-31.
12. Влияние различных доз минеральных удобрений на качество зерна риса Т.Н. Лоточникова, Н.Г. Туманьян, О.А. Машонина, В.В. Андрусенко Материалы XIV Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2005. 627.
13. Воробьев Н.В. О содержании амилозы в зерне некоторых сортов риса Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1971. Вын. 5 С 66-68.
14. Гинзбург М.Е. Технология крупяного производства. М.: Колос, 1969.-209 с. 15. ГОСТ 10842-89 Зерно зерновых и бобовых культур и семена масличных культур. Метод определения массы 1000 зерен или 1000 семян. 16. ГОСТ 10846-91 Зерно и продукты его переработки. Метод определения белка. 17. ГОСТ 13586.5-93 Зерно. Метод определения влажности. 18. ГОСТ 10843-76 Зерно. Метод определения пленчатости. 19. ГОСТ 10987-76 Зерно. Метод определения стекловидности.
15. Грист Д. Рис. Перевод с английского М. Суетиной. М.: Издательство иностранной литературы, 1969. 390 с.
16. Гуляев Г.В., Дубинин А.П. Селекция и семеноводство полевых культур с основами генетики. М.: Колос, 1969. 487 с.
17. Гущин Г.Г. Ботаническая классификация риса вида Oryza Sativa L. Культурного или посевного Труды ВНИИ риса. 1972. Вып. 2. 16-26.
18. Гущин Г.Г. Рис.-М., 1938.-830 с.
19. Диетология риса А.Х. Шеуджен, Е.М. Харитонов, В.А. Козырев, Г.А. Галкин, Т.Н. Бондарева, Л.М. Онищенко, М.С. Цобкалло. Майкоп, 2004.-1080 с.
20. Дзюба В.А. Генетика риса. Краснодар, 2004. 283 с.
21. Дзюба В.А. Генетические основы селекции риса Диссертация доктора биологических наук. Краснодар, 1987. 372 с.
22. Дзюба В.А. Гибридологическая изменчивость ряда признаков у риса Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1973. Вып. 11.-С. 7-9.
23. Дзюба В.А. Некоторые вопросы генетики риса Бюллетень научнотехнической информации ВНИИ риса. 1972. Вып. 9. 7-9.
24. Дзюба В.А. Разработка теоретической модели идеального сорта риса Физиолого-генетические основы повышения продуктивности зерновых культур. 1975. 261-215.
25. Дзюба В.А., Лаштованная Л.В. Генетика качества зерна риса Пути повышения и стабилизации производства высококачественного зерна. Краснодар, 2002. 241-244.
26. Дзюба ВЛ, Лаштованная Л,В. Генетика качества эндосперма риса Материалы IX Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». 2000. 322.
27. Дзюба В.А., Лоточникова Т.Н. Содержание
29. Дзюба В.Д., Мазур Т.Г., Лоточникова Т.Н. Нспользование банка данных генетических ресурсов риса для поиска образцов с высоким качеством эндосперма Материалы XIII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2
31. Дзюба XIV Егоров В.А., Малышева Н.Н., Лоточникова Т.Н. Ноиск высококачественных образцов риса в банке данных генетических ресурсов Международного Г. А. О некоторых симпозиума особенностях «Нетрадиционное увлажнения и растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2005. 218. обезвоживания зерна Известия ВУЗов. Нишевая технология. 1964. Я о 1 С 13.
32. Егоров Г.А. Технологические свойства зерна. М.: Агропромиздат, 1985.-334 с.
33. Ерназаров А. Исследование процесса накопления белка и углеводов в зерне риса при созревании Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат биологических наук. Алма-Ата, 1973.
34. Ерыгин П.С. Физиология риса. М.: Колос, 1981. 208 с.
35. Ерыгин П.С, Прудникова Т.Н. Качество риса Технологические свойства зерна крупяных культур. М.: ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1970.
36. Животовский Л.А. Интеграция полигенных систем в популяции. М., 1984.-183 с.
37. Жуковский П.М. Культурные растения и их сородичи. 3-е изд. М.: Колос, 1971.-751 с.
38. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (экологогенетические основы). М.: Издательство Российского У.Д.Н., ООО «Издательство Агрорус», 2001. Т. 1. 782 с.
39. Жученко А.А, Экологическая генетика культурных растений и проблемы агросферы (теория и практика). М.: 0 0 0 Агрорус», 2004. Т. I. 690 с.
40. Зеленский Г.Л. Глютинозный сорт риса Виола для производства детского и лечебного питания Рисоводство. 2004. J b 4. 46-49. N
41. Зеленский Г.Л., Янченко В.А. О возможностях использования краснозерных форм риса в селекционном процессе Таврический научный вестник.-Херсон, 1998.-Вып. 9 С 151-152.
42. Зеленский Г.Л., Янченко В.А. Сорно-полевые краснозерные формы риса, как перспективный Международного материал «Новые для селекции Материалы растения III и симпозиума и нетрадиционные «Издательство перспективы их использования». Москва, Пущино, 1999. 291-293.
43. Иванова Д.И. Генетика признаков Генетика культурных растений: кукуруза, рис, просо, овес. 1988. 171-193.
44. Иванова Д.И. Идентификация генома А у представителей рода Oryza по белкам зерновки Сельскохозяйственная наука. 1980. 9. 63-67.
45. Иванова Д.И. Идентификация геномов, субгеномов и подвидов риса по белкам зерновки Сельскохозяйственная биология. 1986. 7. 3-12.
46. Иванова Д.И. Иммунологическое изучение водои солерастворимых белков зерновки риса в связи с вопросами эволюции и таксономии культурных видов рода Oryza L. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1979. -Вып. 3, Т. 63. 135-144.
47. Иванова Д.И. Полиморфизм спирторастворимого белка зерновки риса и перспективы его использования в оценке внутривидового разнообразия Oryza Sativa L. Сельскохозяйственная биология. 1983. 4 С 41-45.
48. Иванова Д.И., Репьев СИ. Глобулины зерновки риса и подвидовая дифференциация Oryza Sativa L. Физиология и биохимия культурных растений. 1981. Т. 13. 394-398.
49. Ильвицкий Н.А., Чеботарев О.Н. Влияние влагообмена на процесс образования трещин в зерне риса Элеваторная промышленность. Хранение и переработка зерна. М.: ЦНР1ИТЭИ Минзага СССР, 1972. Вып. 4. 12.
50. Казаков Казарцева Е.Д. А.Т., Методика Шеуджен оценки А.Х., качества Нещадим зерна. М.: Агропромиздат, 1987. 214 с. Н.Н. Экологогенетические и агрохимические основы повышения качества зерна. Майкоп: ГУРР1ПП «Адыгея», 2004. 160 с.
51. Кендалл Дж., Стьюарт А. Многомерный статистический анализ и временные ряды. М., 1976. 736 с.
52. Кешаниди Х.Л. Исследование трещиноватости риса-зерна и разработка метода ее определения Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат биологических наук. Краснодар, 1971.
53. Кешаниди Х.Л., Казаков Е.Д. Механизм образования трещин в ядре риса-зерна// Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1986. J 5. 21-25. N
54. Кешаниди Х.Л., Казаков Е.Д. Технологическая оценка риса-зерна. М.: Агропромиздат, 1985. 76 с.
55. Козьмина Е.П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. М.: Колос, 1976.-375 с.
56. Козьмина Е.П. Технологические свойства сортов крупяных и зернобобовых культур. 2-е изд. перераб. и доп. М.: Колос, 1981. 176 с.
57. Козьмина Е.П. Хранение и переработка риса. М.: Колос, 1966. 158 с.
58. Козьмина Е.П., Рязанцева М.И. Прием и хранение риса. М.: Колос, 1971.-79 с.
59. Козьмина Е.П., Тологузов В.Б. К вопросу о характеристике белков риса Вопросы технологии производства продуктов общественного питания. М 1976.-Яо4.
60. Колесников Г.П., Тур П.С., Дзюба В.А. Сравнительные исследования оризенинов эндоспермов семян риса с целью выявления возможности проведения сортовой идентификации по хозяйственно-ценным признакам Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1978.-Вып. 14.-С. 27-30.
61. Конарев В.Г. Биохимические и молекулярно-генетические аспекты селекции зерновых на белок Проблемы белка в сельском хозяйстве. М.: Колос, 1975.-С. 131-140.
62. Конарев В.Г. Геномный анализ растений по белкам-маркерам Белки растений как генетические маркеры. 1983. 55-100.
63. Конохова В.Н. Учебная книга рисовода. М.: Агропромиздат, 1990.-239 с.
64. Конохова В.П., Сметанин А.Н. Селекция риса в США Селекция и семеноводство. 1977. 1. 1Ъ-15.
65. Костина С. Взаимосвязь показателя «Содержание 66. Костина С. Показатели признаков качества отечественных сортов риса в зависимости от степени зрелости зерновок Материалы V региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». Краснодар, 2003. 31-32.
67. Костина С, Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Взаимосвязь технологических признаков качества зерна риса и их влияние на выход крупы Материалы IV региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». Краснодар, 2002. 34-36.
68. Костина С, Туманьян Н.Г. Признаки качества зерна риса сортов отечественной селекции в связи со сроками уборки Рисоводство. 2003. 3 С 25-28.
69. Костина С, Туманьян Н.Г. Температура клейстеризации зерновок риса сортов российской и зарубежной селекции Материалы Международной научной итернет-конференции «Проблемы современного растениеводства». Ставрополь, 2002. С 87-88.
70. Костылев П.Н., Парфенюк А.А., Степовой В.И. Северный рис. 2004. 574 с.
71. Красноок Н.П. Нзучение физиолого-биохимических изменений, происходящих в зерновках риса при созревании и хранении Бюллетень научно-технической информации ВНИН риса. 1975. Вып. 17. 42-45.
72. Лакин Г.Ф. Биометрия. М., 1990. 349 с.
73. Лоточникова Т.Н. Нзменчивость признаков качества среднезерных сортов риса Сборник тезисов II Международной конференции молодых ученых «Современные проблемы генетики, биотехнологии и селекции растений». Харьков, 2003. 178-179.
74. Лоточникова Т.Н. Нризнаки качества в селекции российских сортов риса Лиман и Аметист Материалы Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы, научное обеспечение и перспективы развития рисоводства в XXI веке». Краснодар, 2003. 71.
75. Лоточникова Т.Н., Костина С, Лоточников С В Взаимосвязь групп признаков качества сортов риса в построении математических моделей Материалы Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных исследований в регионах». Анапа, 2004. 10-11.
76. Лоточникова Т.Н., Лоточников СВ., Киселева Н.Н. Характеристика шлифованного риса из сортов зарубежной селекции Материалы XIII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2
78. Лоточникова Т.Н., Мазур Т.Г. Характеристика коллекционных образцов риса с использованием банка данных генетических ресурсов Материалы I региональной конференции молодых ученых «Новые и редкие растения Северного Кавказа». Владикавказ, 2
80. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. К вопросу о соотношении амилоза-амилопектин в крахмале зерновок риса сортов российской селекции Материалы Международной интернет-конференции «Нроблемы современного растениеводства». Ставрополь, 2002. С 91-92.
81. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Пищевая ценность и кулинарные достоинства шелушеного риса Материалы XII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2003. С 630-631.
82. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Показатели качества риса в селекциооном процессе Материалы X Международного Алушта, 2 0 0 1 С 367.
83. Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г. Нризнаки качества сортов Лиман и Регул Рисоводство. 2003. Х« 3. 74-76. 84. Ляховкин А.Г. Мировое производство и генофонд риса. Ханой: Сельское хозяйство, 1992. 344 с.
85. Ляховкин А.Г., Мудрый Ю.Н. Качество эндосперма зерновки лучших образцов коллекции риса ВНР Бюллетень ВИР. 1975. 53 с. симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье».
86. Мазур Т.Г. Мировая коллекция риса, как исходный материал для селекции Рисоводство. 2004. J T 4. 25-32. N»
87. Методические указания но оценке качества зерна риса В.Б. Романов, Л.Г. Белоус, Л.М. Семенова. Краснодар, 1983. 22 с.
88. Мосина СБ., Доан Тхи Бик Фенотииическое разнообразие содержания белка у риса и его изменение под влиянием минеральных удобрений Труды китайского сельскохозяйственного института. 1977. Вып. 141.-С. 59-62.
89. Наливко Г.В. Результаты исследований отдела технологической оценки зерна ВНР1И риса Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1975. Вып. 17. 61-63.
90. Наливко Г.В. Теоретические и экспериментальные исследования формирования качества риса Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук. Одесса, 1980.
91. Наливко Г.В., Алешин Е.П. Зависимость качества зерна риса от природно-климатических факторов Сельскохозяйственная биология. 1971.-Т. 6, Яо 1.-С. 29-34.
92. Наливко Г.В., Петибская B.C., Дзюба О.М. Об изменчивости содержания белка и аминокислот в зерне риса Прикладная биохимия и микробиология. 1975. Вып. 4, Т. 11. 565-569.
93. Натальин Н.Б. Рис: Сборник статей. М.: Колос, 1965. 327 с.
94. Натальин Н.Б. Рисоводство: Учебное пособие для агрономических специальностей сельскохозяйственных ВУЗов. М.: Колос, 1973. 280 с.
95. Олдендерфер М.С., Блэшфилд К. Кластерный анализ Факторный, дискриминантный и кластерный анализ. М., 1989. 139-210.
96. Особенности агротехники новых сортов риса (рекомендации) B.C. Ковалев, Г.Л. Зеленский, В.Н. Шиловский, А.Н. Зинник, В.В. Андрусенко. Краснодар, 2000. 16 с.
97. Оценка глубины залегания белка в зерновках сортов риса Н.Г. Туманьян, Е.М. Сорочинская, В.Г. Власов, Т.Н. Лоточникова, О.А. Машонина, Н.Н. Киселева Рисоводство. 2005. N2 7. 74-77.
98. Наращенко В.Н., Кузнецова О.В., Туриченко Т.М. Способы определения эффективности использования азотных удобрений в рисоводстве Рисоводство. 2004. J b 4. 87-92. V
99. Перспективы использования иптродукционпых образцов риса в практической селекции Н.Н. Малышева, О.А. Досеева, Т.Н. Лоточникова, Е.С. Харченко Рисоводство. 2005. 6. 29-35.
100. Перуанский Ю.В. Проблемы качества зерна риса Сельскохозяйственная биология. 1979. Т. 14, N2 4. 436-440.
101. Перуанский Ю.В., Савич И.М. О связи трещиноватости и некоторых химико-технологических показателей зерна риса Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. 1977. J b 5. V
102. Петибская B.C. Пути повышения питательной ценности рисовой крупы Сельскохозяйственная биология. 1985. J T 6. 59-61. N"
103. Петибская B.C., Наливко Г.В. Аминокислотный состав зерна, крупы и мучки риса различных сортов Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1975. Вып. 16. 43-45.
104. Плешков Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений. 1980. 495 с.
105. Покровский А.А. О биохимии и пищевой ценности продуктов питания Вопросы питания. 1975. 3.
106. Правила организации и ведения технологического процесса на крупяных предприятиях. М., 1990. Ч. 1.
107. Прудникова Т.Н. Физические и химические свойства мучнистых и стекловидных зерновок риса Мукомольная промышленность. 1969. 4. С 26-27
108. Райзберг Б.А. Диссертация и ученая степень. Пособие для соискателей. М.: РШФРА-М, 2002. 400 с.
109. Раннеспелый сорт риса Фонтан Н.В. Остапенко, B.C. Ковалев, В.В. Андрусенко, Т.Н. Лоточникова, О.А. Досеева Рисоводство. 2004. №4.-С. 41-42.
110. Материалы Распределение XIII белка в зерновке риса сорта Янтарь Т.Н. Лоточникова, Е.М. Сорочинская, Н.Г. Туманьян, С В Лоточников Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2
112. Ростова Н.С., Седловский А.И. Взаимосвязи компонентов продуктивности от условий выращивания Сельскохозяйственная биология. 1 9 8 6 7 С 3-36
113. Руденко В.Ф., Бондарева Т.Н. Информационно-поисковая система банка генетических ресурсов риса. Классификатор признаков (ИПС «Рис»). Краснодар: В1ШИ риса, 1989. 55 с.
114. Синелыциков В.И. Прием и определение качества зерна семян бобовых и масличных культур. М.: Колос, 1967.
115. Сметанин А.П. Селекция сортов риса Обзорная информация. М., 1979. 60 с.
116. Сметанин А.П., Дзюба В.А., Апрод А.И. Методика опытных работ по селекции, семеноводству, семеноведению и контролю за качеством семян риса. Краснодар, 1972. 155 с.
117. Соколова И.И. Рис Oryza L. Культурная флора СССР. Крупяные культуры (гречиха, просо, рис). 1975. 237-355. 120. 267 с.
118. Состав полисахаридов крахмала зерна риса различной стекловидности В.Г. Колесниченко, Л.В. Бабиченко, Б.Е. Кравцова, М.И. Рязанцева Известия ВУЗов. Пищевая технология. 1976.,- j*2 1. 134-138.
119. Стипиди Н.Н, Лоточникова Т.П. Использование коллекционных образцов риса в селекции на качество Материалы X Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2001. 343.
120. Толкачева Е., Вишнякова И. Влияние трещиноватости и стекловидности риса-сырца на выход дробленого ядра Технологические свойства зерна крупяных культур. М. ЦНИИТЭИ Минзага СССР, 1970.
121. Туманьян Н.Г. Природа проблемы краснозерности риса и подходы к ее решению в условиях Краснодарского края Материалы IX Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Соседов Н.И., Алексеева Л.В., Береш И.Д. Физиологобиохимические основы хранения и переработки зерна. М.: Колос, 1979. интенсивного типа. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2000. 271-273.
122. Туманьян Н.Г. Теория краснозерности риса. Краснодар, 2001. 96 с.
123. Туманьян Н.Г. Характеристика морфотипа зерновки риса по ее поперечному сечению Вестник РАСХН. 2003. 1. 57-58.
124. Туманьян Н.Г., Власов В.Г. Физико-химическая характеристика зерновки риса по ее срезу и сколу Рисоводство. 2004. -№4.С. 50-56.
125. Туманьян Н.Г., Сорочинская Е.М., Власов В.Г. Протеазы и качество селекционного материала риса Материалы XIII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2004.
126. Удобрения и урожай Материалы региональной научнои урожай» Под ред. проф. практической конференции «Удобрения А.Х. Шеуджена. Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2005. 484 с.
127. Уэбб Б.Д., Стермер Р.А. Критерии качества риса Рис и его качество. М.: Колос, 1976. 96-114.
128. Цуранова Л.Г. Биохимическое изучение сортов и форм риса (Oryza Sativa L.) различного географического происхождения Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат биологических наук. Л., 1971.
129. Шиловский В.Н., Харитонов Е.М., Шеуджен А.Х. Селекция и сорта риса на Кубани. Майкоп, 2001. 33 с.
130. Шеуджен А.Х., Онищенко Л.М., Громова Л.И. Белки Под ред. A.M. Девяткина. Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2004. 72 с.
131. Шеуджен А.Х., Харитонов Е.М., Бондарева Т.Н. Культурные растения Северного Кавказа. Рис Происхождение, распространение и история возделывания культурных растений Северного Кавказа. 2001. 118-135.
132. Юлиано Б. Исследование качества и количества белка в зерне риса Белки семян зерновых и масличных культур. М., 1977. 384.
133. Яблоков А.В. Состояние исследований и некоторые проблемы фенетики популяций Фенетика популяций. М., 1982. 3-14.
134. Янченко В.А. X Международного Оценка качества зерна и агробиологических «Нетрадиционное растениеводство. особенностей новых неосыпающихся краснозерных форм риса Материалы симпозиума Эниология. Экология и здоровье». Алушта, 2001. 243-244.
135. Янченко В.А. Характеристика неосыпающихся краснозерных образцов риса как исходного материала для селекции Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидат биологических наук. 2003.
136. Ярош Н.П. О возможностях повышения качества зерна сортов крупяных культур Труды ВНИИ растениеводства. 1977. Вып. 59. 69-74.
137. Ярош Н.П. О качественной 63-74.
138. Ярош Н.П., Соколова И.И., Тарлаковская A.M. Изменчивость содержания белка и фосфорных соединений в зерне риса японского, индийского подвидов Бюллетень ВНИИ растениеводства. Вып. 14.-С. 61-67.
139. Ярош Н.Н., Цуранова Л.Г., Соколова И.И. Закономерности изменчивости химического состава сортов и форм риса японского подвида Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции ВНИИ cooking растениеводства. 1972. Т. 48. 40-50.
140. Beachell Н.М., Stansel I.W. Selecting rice for specific issue).- 1963.
141. Bezancon G., Bozza J.L., Koffi G. Genetic diversity of indigenous rice in Africa Rice in Africa. Proceedings of a conference held at the International institute of tropical agriculture. Ibadan, Nigeria, 1977, 1978. P. 45-60.
142. Chandrarathna M., Sakai K. A biometrical analysis of matroclinous inheritance of grain weight in rice Heredity. 1960. 14. P. 365-373.
143. Chang T.T. IRRI rice germ plasm project and its relation to national varietals collections Plant Genet. Res. Newsletter. 1972. 27.- P. 9-15.
144. Chang T.T. Rice (Oryza sativa and Oryza glaberrima) Evolution of group plants. 1976. P. 98-104.
145. Chang T.T., Barenas E.A. The шoфhology and varietals characteristics of the rice plant IRRI, Tech. bull. 1965. 4. P.40.
146. Chang T.T., Leon J. Rice Handbook of plant introduction in tropical crops. 1974. 29. P. 7-13.
147. Creech J.L., Peitz L.P. Plant germ plasm now and for tomorrow Adv. Agron. 1973. 23. P. 1-49.
148. Dawson E.N., Batcher B.M., Little R.R. Cooking quality of rice Rice journal. 1960. Vol. 63, 5. P. 16-22. characteristics in a breeding program Inter. Rice Comn. Newsletter (Special 1969. характеристике зерна сортов различных крупяных культур Труды ВНИИ зерна. 1961. Вып. 41.
149. Desikachar Н., Subrahmanyan V The formation of cracks in rice during wetting and its effect on the cooking characteristics of the cereal Cer. Chem., 1961.-№38.-P. 4.
150. Dwivedi J.L., Nanda J.S. Inheritance of amylose content in three crosses of rice Ind. J. Agr. Sci. 1979. Vol. 49, 10. P. 753-755.
151. Gomez K.A., Veskosit P. Protein content of farm-grown rices in the Philippines and in Thailand Int. Rice Comm. Newsletter. 1973. Vol. 22, 3 P 15-20.
152. Hoshikawa K. Anatomical illustrations on the rice growth Kaibo zusetsu Ine no seicho, Nobunkyo. 1975. P. 1-19.
153. Inatsu O., Watanable K. Some observations on improved properties of rice grown in Hokkaido Amylose content in the various rice starches. Japan Soc. Starch Sci., 1974. 21. P. 2.
154. International cooperative comparison of instrument methods for cooked rice texture B.O. Juliano, CM. Perez, S. Barber, A.B. Blakeney, T. Iwasaki, N. Shibuya, K.K. Keneaster, S. Chung, B. Laignelet, B. Launay, A.M. Del Mundo, H. Suzuki, J. Shiki, S. Tsuji, J. Tokoyama, K. Tatsumi, B.D. Webb J. Texture stud. -1981.-Vol. 12,№ l P 17-38.
155. Intosh R.P. Matrix and plexus techniques Ordination of plant communities. Boston, 1978.-P. 151-184.
156. Juliano B.O. Biochemical studies. Rice post harvest technology Intern. Develop. Res. Centre. 1976. P 13.
157. Juliano B.O. IRRI. Commun. Newsletter (Special issue). 1967. P. 93-105.
158. Juliano B.O. Physicochemical studies of rice starch and protein Inter. Rice Com. Newsletter. 1967. P. 93-105.
159. Juliano B.O. research highlights for 1975 IRRI, Tech. bull. 1975. P. 21-22.
160. Juliano B.O. The chemical basis of rice grain quality Proc. of the workshop on chemical aspects of rice grain quality. 1979. P. 69-90
161. Juliano B.O. The rice caryopsis its composition Rice chemistry and technology. 1972. P 16-74.
162. Juliano B.O., Bautista G.M. Studies on the physico-chemical properties of rice J. Agr. Food Chem. 1964. 12. P. 2.
163. Juliano B.O., Ignacio C.C. Screening for high-protein rice varieties Cer. Sci. Joday. 1968. N2 13.- P. 8.
164. Juliano B.O., Onate B.Y., Mundo A. Relation of starch composition, ж protein content and gelatinization temperature to cooking and eating qualities of milled rice//Fud. tech.-1968.-Vol. 19.-P. 1006-1015.
165. Kaul A.K. Mutation breeding and crop protein improvement Nucl. Jech. Seed protein improve. Vienna, 1973.
166. Kurasawa H., Kanauti Y. Some physico-chemical properties of nonwaxy paddy rice starch in Nigata prefecture Relation of properties of starch to eating and cooking quality of milled rice. Agr. Biol. Chem. 1969.- Vol. 33, 6 P 798-806.
167. Little R.R., Hilder G.B., Dawson E.H. Differential effect of dilute alkali on 25 varieties of milled white rice Cer. Chem. 1958. 35. P. 2.
168. Manual for field collectors of rice T.T. Chang, S.D. Sharma, C.R. Щ Adair, A.T. Perez IRRI, Tech. bull. 1972. P. 32.
169. Nardi S. Analysis of the response to cooking white and parboiled rice Informatory Agrario. 1986. Vol. 52, 16. P. 67-68.
170. Omura Т., Satoh H. Biology of rice Jap. Sci. Soc. Press. 1984. P. 293-303.
171. Osbome T.B. The vegetable proteins 2nd Longmans Green. London, 1924.-154 p.
172. Puri R.P., Siddia E., Mehra R.B. Studies on cooking and nutritive qualities of cultivated rice Oryza sativa L.// Genet. Agr. 1980. Vol. 34, 1-2. P 15-34. H
173. Rice Genetics and Cytogenetics IRRI, Proc. Sym. 1963. P. 251-269.
174. Rice genetic resources: conservation, safe delivery and use M.T. Jackson, B.R. Lu, G.C. Loresto, S.A. Rao Program Report for 1998, IRRI. 1999.-P. 124-135. 178. Roy A., Das K. Collection and evolution of hill germ plasm from Karbi Anglong and North Cacharn Hill district of Assam, India Intern. Rice Res. Notes. 2002. Vol. 25, 2. P. 22-23.
175. Taddei G. Recerche sul glutine del frumento Gen. Fis. Chem. Stor. Nature. 1981. Vol. 2. P. 360-361.
176. Webb B.D. Characteristics of rice varieties in the US Department Agriculture Collection Crop. Sci. 1968. 3. P. 3.
-
Лоточникова, Татьяна Николаевна
-
кандидата биологических наук
-
Краснодар, 2006
-
ВАК 06.01.05
- ИЗМЕНЧИВОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ КАЧЕСТВА НОВЫХ СОРТОВ РИСА РОССИЙСКОЙ СЕЛЕКЦИИ
- Исследование исходного материала риса для селекции сортов с различным содержанием амилозы и морфологическими характеристиками зерновки
- Изучение анатомо-морфологических и биохимических свойств зерновки для направленной селекции сортов с повышенной питательной ценностью шелушеного риса
- Научные основы селекции озимой ржи в Республике Татарстан
- Исходный материал для селекции ярового ячменя в условиях Европейского Севера РФ
