Изучение физико-химических, анатомо-морфологических, технологических признаков зерна и их взаимосвязи в целях создания новых методов оценки исходного материала в селекции сортов риса

Соловьев, Дмитрий Александрович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Изучение физико-химических, анатомо-морфологических, технологических признаков зерна и их взаимосвязи в целях создания новых методов оценки исходного материала в селекции сортов риса
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Изучение физико-химических, анатомо-морфологических, технологических признаков зерна и их взаимосвязи в целях создания новых методов оценки исходного материала в селекции сортов риса"

На правах рукописи

Соловьев Дмитрий Александрович

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ, АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИХ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ЗЕРНА

И ИХ ВЗАИМОСВЯЗИ В ЦЕЛЯХ СОЗДАНИЯ НОВЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА В СЕЛЕКЦИИ СОРТОВ РИСА

Специальность: 06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

ч ^ ■ ■ .

2 о

003465201

На правах рукописи

Соловьев Дмитрий Александрович

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ, АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИХ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ЗЕРНА

И ИХ ВЗАИМОСВЯЗИ В ЦЕЛЯХ СОЗДАНИЯ НОВЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА В СЕЛЕКЦИИ СОРТОВ РИСА

Специальность: 06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт риса в 2005-2008 гг.

Научный руководитель - доктор биологических наук

Туманьян Наталья Георгиевна

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кочегура Александр Васильевич

Ведущая организация - Государственное научное учреждение Краснодарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им. П.П. Лукьяненко

Защита состоится 21 апреля 2009 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 Белозерное.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного научного учреждения Всероссийский научно-исследовательский институт риса.

Автореферат диссертации размещен на сайте www.vniirice.ru Автореферат разослан 16 марта 2009 г.

кандидат сельскохозяйственных наук Остапенко Надежда Васильевна

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Основной задачей селекции рнса является создание высокоурожайных сортов с высоким качеством зерна и крупы. В настоящее время большое значение приобретает потребительское качество и конкурентоспособность рисовой крупы. В процессе создания сортов исходный материал на всех этапах селекционного процесса оценивают по физико-химическим, структурно-механическим, биохимическим и технологическим свойствам риса.

Изучение признаков качества зерна и крупы сортов риса для оптимизации селекционного процесса проводилось в работах ряда исследователей. Была изучена взаимосвязь технологических и физико-химических признаков качества и построена модель качества риса (Г.В. Наливко, 1970 г., В.А. Дзюба, А.П. Сметанин, А.Г. Ляховкин, 1977 г., Т.Н. Лоточникова, С.С. Костина, 2008 г.). Тем не менее, в исследованиях прошлых лет отсутствуют данные о разработке эффективных методов оценки по структуре эндосперма. Взаимодействие отдельных признаков качества друг с другом и их взаимосвязь также недостаточно изучены. Общепринятые методы оценки зерна и крупы (определение трещиноватости, стекловидности, пленчатости, выхода крупы) не дают полного представления о качестве, и закономерностях проявления этих признаков. Была разработана описательная модель зерновок риса по их сколам (Н.Г. Туманьян, 2006 г.). Однако она не позволяла точно прогнозировать проявление технологических признаков. В связи с этим актуальным было расширение представлений о структуре эндосперма с последующей разработкой метода оценки по его количественным характеристикам - размерам кристаллов эндосперма, их залеганию и взаимосвязи с физико-химическими и технологическими признаками качества зерна и крупы.

Цель и задачи исследований. Определить взаимосвязь физико-химических, технологических признаков качества зерна риса с количественными характеристиками структуры эндосперма зерновки, визуализированной на черно-белых фотоизображениях; разработать рекомендации по оценке исходного материала риса в селекции сортов с высоким качеством зерна. Для достижения цели исследований были поставлены следующие задачи:

- определить количественные характеристики структуры эндосперма зерновок различных сортов;

- показать значения физико-химических и технологических признаков качества зерна риса исследуемых сортов;

- выявить взаимосвязь количественных характеристик структуры эндосперма, физико-химических и технологических признаков качества зерна и крупы;

- разработать интегральную модель сорта по комплексу признаков качества зерна и крупы риса. По наибольшему приближению к теоретической модели определить лучшие по качеству сорта риса.

Научная новизна. Проведено определение количественных характеристик сколов зерновок риса на основе компьютерного анализа черно-белых фотоизображений. Выявлена взаимосвязь этих характеристик с физико-химическими и технологическими признаками качества риса сортов российской селекции. Разработан метод оценки качества риса-зерна по характеристике сколов зерновок. Построены уравнения множественной регрессии для определения технологических и физико-химических показателей, характеризующих качество зерна селекционного материала, и количественных характеристик поперечных сколов зерновок риса. С помощью однофакторного и двухфакторного дисперсионного анализа изучена генотипическая изменчивость новых сортов риса по технологическим и физико-химическим признакам качества зерна и крупы, а также по характеристикам структуры эндосперма.

Практическая значимость. По итогам исследования физико-химических и технологических свойств зерна и крупы риса выделены сорта, обладающие высокими показателями качества по комплексу признаков. Данные сорта риса целесообразно использовать как исходный материал в селекционном процессе. Метод анализа качества риса-зерна с использованием характеристик сколов зерновок рекомендуется применять для оптимизации оценки качества исходного материала, используя уравнения регрессии, построенные для основных технологических признаков (содержания целого ядра, стекловидности и трещиноватости).

Апробация работы. Основные положения по теме диссертации ежегодно докладывались на заседаниях методической комиссии ВНИИ риса (2006-2008 гг.), были представлены на XV Международном симпозиуме «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье», (Симферополь, 2006); VIII Региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», (Краснодар, 2006); XVI Международном симпозиуме "Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье», (Алушта, 2007); XVII Международном симпозиуме «Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье», (Симферополь, 2008).

По материалам исследований, представленных в диссертации, опубликовано 11 работ. В изданиях, рекомендованных ВАК РФ, опубликована одна работа.

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, изложения и обсуждения результатов, выводов, рекомендаций селекционной практике и списка использованной литературы, включающего 136 источников, в том числе 70 иностранных авторов. Работа изложена на 129 страницах машинописного текста, содержит 32 таблицы и 9 рисунков.

2 УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследовательская работа проводилась в 2005-2008 гг. во Всероссийском научно-исследовательском институте риса.

Материалом исследований служило зерно четырнадцати сортов риса отечественной селекции: Лиман, Кубань 3, Гарант, Атлант, Фишт, Спринт, Регул, Фонтан, Янтарь, Новатор, Анаит, Изумруд, Снежинка, Серпантин. Сорта были разделены на три группы по индексу зерновки. В группу короткозерных сортов включены: Лиман, Кубань 3, Гарант, Атлант, Фишт, Спринт; среднезерных - Регул, Фонтан, Янтарь, Новатор, Анаит; длиннозерных - Изумруд, Снежинка, Серпантин.

Изучали физико-химические, технологические и анатомические признаки зерна: массу 1000 зерен (м), г; общую стекловидность зерна (ос), %; трещиноватость зерна (тр), %; пленчатость зерна (пл), %; общий выход крупы (ов), %; содержание целого ядра в крупе (сц), %; содержание амилозы в крупе (са), %; температуру начала клейстеризации крахмала (тк), °С; максимальную вязкость крахмальной пасты (mb),BU; вязкость крахмальной пасты, при охлаждении до 50°С (в50), BU; время начала процесса клейстеризации (вр), мин; градиент вязкости (гр), BU; признаки структуры зерновки, определяемые по черно-белому фотоизображению ее скола -площадь участка скола, занимаемая оттенком серой окраски в пределах яркости 120-281 у.е. - (120-281), %; то же в пределах яркости 282-442 у.е. -(282-442), %; то же в пределах яркости 443-603 у.е. - (443-603), %; то же в пределах яркости 604-765 у.е. - (604-765), %. В скобках после названия признака приведено имя величины, присвоенное ей при обработке данных. Все вычисления были выполнены с использованием программы STATISTICA 6.0 с помощью методов дисперсионного, дискриминантного, регрессионного и кластерного анализов.

Стандартными методами определяли массу 1000 зерен, пленчатость, стекловидность, выход и качество крупы; содержание амилозы - по методике В. Juliano; измерение параметров клейстеризации рисового крахмала проводили с помощью прибора микровискоамилограф фирмы «Brabender» в соответствии с прилагаемой к нему инструкцией.

При анализе всех полученных черно-белых фотоизображений были определены пределы изменения яркости серой окраски области скола от 120 (темно-серая) до 765 (белая) условных единиц.

Промежуток оси окраски от 120 до 765 условных единиц разделен на четыре равные части (120-281, 282-442, 443-603, 604-765 у.е.). Проецируя каждую из этих частей вверх на кривую, а затем влево на ось площади, получали величины областей скола, занимаемых различными оттенками серой окраски в пределах этих четырех равных частей. Получена количественная характеристика структуры эндосперма по черно-белому фотоизображению скола зерновки риса.

3 ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Исследование структуры эндосперма зерновки

В ходе исследования было получено и сфотографировано около 1000 поперечных сколов зерновок риса различных сортов урожая 2005-2007 гг.

Определение значений анатомических признаков зерна проводили при анализе черно-белых фотоизображений сколов зерновок риса (пример на рис. 1) с помощью компьютерной программы.

1 2 Рисунок 1- Черно-белые фотоизображения поперечного скола зерновки риса различных сортов (Фонтан - 1; Изумруд - 2)

Путем компьютерного анализа получали кривую (пример на рис. 2) распределения точек различных оттенков серой окраски на сколе в координатах: площадь скола - в процентах; окраска - в условных единицах, принятых для обозначения оттенков цветов, отображаемых монитором компьютера (абсолютно черная окраска - 0, абсолютно белая - 765 условных единиц).

1 2

Рисунок 2 - Кривая распределения кристаллов крахмалистой паренхимы по размерам (по оттенкам серой окраски), полученная при компьютерном анализе фотоизображения скола зерновки риса различных сортов (Фонтан - 1; Изумруд - 2)

Полученные черно-белые фотоизображения проанализированы с помощью компьютерной программы, определяющей площадь поверхности фотоизображения, занятую определенным оттенком серой окраски (табл.1).

Таблица 1 - Количественная характеристика структуры эндосперма по _ фотоизображению поперечного скола зерновки риса__

Площадь участка скола, имеющая оттенок ,.

Сорт Год серой окраски в пределах яркости, (%)

120-281 у.е. 282-442 у.е. 443-603 у.е. 604-765 у.е.

Лиман (б!) 2005 7,6 32,4 48,5 11,5

2006 7,4 31,4 50,4 10,8

Кубань 3 2005 6,8 29,0 53,8 10,4

2006 10,1 38,1 42,1 9,7

Гарант 2005 6,2 41,0 45,2 7,6

2006 6,3 40,5 46,3 6,9

Атлант 2005 7,1 35,5 49,1 8,3

2006 6,2 35,1 49,7 9,0

Фишт 2005 7,3 37,7 45,6 9,4

2006 7,3 45,1 39,7 7,9

Спринт 2005 14,3 44,4 26,2 15,1

2006 23,4 42,1 19,2 15,3

Регул 2005 7,2 46,2 36,9 9,7

2006 7,5 47,9 36,0 8,6

Фонтан 2005 5,4 39,1 48,6 6,9

2006 6,5 42,9 43,3 7,3

Янтарь 2005 7,5 44,2 39,3 9,0

2006 7,0 44,0 41,4 7,6

Новатор 2005 8,5 47,9 35,7 7,9

2006 10,1 50,8 29,7 9,4

Анаит 2005 20,7 41,1 20,9 17,3

2006 31,6 36,5 16,9 15,0

Изумруд 2005 5,8 35,9 48,5 9,8

2006 5,6 40,1 47,2 7,1

Снежинка 2005 8,9 39,6 37,5 14,0

2006 6,9 46,5 36,0 10,6

Серпантин 2005 6,5 33,8 52,0 7,7

2006 6,4 32,9 51,4 9,3

НСР05 0,40 1,16 1,42 0,31

Чем больше площадь области скола на фотоизображении, занимаемая темными оттенками серой окраски, тем больше кристаллов эндосперма более крупного размера имеется в зерновке. Крупные кристаллы эндосперма характеризуются яркостью серой окраски в пределах 120-281 у.е. Из таблицы 1 видно, что наибольшим количеством крупных кристаллов крахмалистой паренхимы обладают образцы зерна сортов Спринт и Анаит.

Наличие крупных кристаллов или мучнистых пятен в структуре крахмалистой паренхимы уменьшают однородность структуры зерновки. Это

ведет к снижению качества готовой продукции, главным образом к уменьшению содержания целого ядра в рисовой крупе.

Для сортов Спринт и Анаит характерно наличие мучнистых пятен на сколе зерновки, яркость которых находится в пределах от 604 до 765 у.е. Для указанных сортов отмечены максимальные значения площади мучнистых пятен на сколе зерновки. Это обусловливает повышенную трещиноватость зерна сортов Спринт и Анаит.

Кристаллы эндосперма среднего размера на черно-белом фотоизображении скола зерновки риса характеризуются яркостью серой окраски в пределах от 282 до 442 у.е. Максимальное количество кристаллов среднего размера на сколе отмечено у зерновок сорта Новатор урожая 2006 г., величина показателя площади яркостью 282-442 у.е. для него равна 50,8 %. Минимальное - у зерновок сорта Кубань 3 в 2005 г.

Яркость серой окраски мелких кристаллов эндосперма на черно-белом фотоизображении скола зерновки находится в пределах 443-603 у.е. Максимальное количество (53,9 %) мелких кристаллов на сколе отмечено у зерновок сорта Кубань 3 в том же 2005 г. Минимальное (16,9 %) - у зерновок сорта Анаит в 2006 г.

Из таблицы 1 видно, что в структуре зерновки исследуемых сортов преобладают средние и мелкие кристаллы. Чем больше сумма площадей средних и мелких кристаллов на сколе, тем более однородна структура эндосперма, и тем выше прочность зерновки при переработке в крупу. Наибольшей суммой площадей средних и мелких кристаллов на сколе зерновки характеризуется сорт Гарант (в среднем 86,5 % по результатам 2005-2006 гг.), что говорит о наибольшей однородности структуры эндосперма зерновки данного сорта.

3.2 Исследование технологических и физико-химических признаков качества зерна риса

Минимальное значение массы 1000 зерен (21,6 г) отмечено при анализе зерна длиннозерных сортов, максимальное (39,4 г) - характерно для группы среднезерных (табл. 2). Максимальное значение крупности зерна (39,4 г) в группе среднезерных сортов отмечено у Анаит в 2005 г. Этот факт объясняется, во-первых, величиной зерновки сорта Анаит, во-вторых, наличием в крахмалистой паренхиме значительного количества крупных кристаллов (20,7 и 31,6 % площади скола зерновки в 2005 и 2006 гг. соответственно), имеющих большую прозрачность и плотность. Минимальное значение крупности зерна (24,3 г) в группе среднезерных - у сорта Фонтан в 2005 г.

В группе длиннозерных сортов максимальным (25,6 г) и минимальным (21,6 г) значениями массы 1000 зерен характеризовались Серпантин в 2006 г. и Изумруд в 2005 г. соответственно (табл. 2). Среди короткозерных сортов наибольшим (31,7 г) и наименьшим (22,7 г) значением крупности зерна отличались Фишт в 2006 г. и Атлант в 2005 г. соответственно. При этом в эндосперме зерновки сорта Фишт содержится меньше мелких кристаллов (в среднем 42,7% площади скола), чем у Атлант (в среднем

49,4 % площади скола зерновки). Вероятно, это обусловливает большую плотность и массу зерновки сорта Фишт. Из таблицы 2 видно, что в 2005 г. значение массы 1000 зерен в целом более низкое по всем сортам, чем в 2006 г.

Известно, что в пределах сорта имеется связь между пленчатостью и массой 1000 зерен. Мелкая фракция зерна обладает высокой пленчатостью, а более крупное зерно имеет низкую пленчатость в пределах сорта. От пленчатости зерна риса зависит выход крупы. Пленчатость зерна исследованных сортов риса варьирует от 16,1 % до 20,7 %. Эти минимальное и максимальное значения пленчатости отмечены в группе короткозерных сортов (табл. 2).

Таблица 2 - Характеристика сортов риса по признакам качества зерна и крупы

Сорт Год Масса 1000 а.с. з., г Пленчатость зе^на, Стекло-видность зерна, % Трещино-ватость зерна, % Общий выход крупы, % Содержание целого ядра, %

Лиман М 2005 24,8 16,7 87 44 69г6 80,2

2006 25,5 16,5 87 65 70,1 77,0

Кубань 3 2005 23,6 18,1 94 37 67,4 66,6

2006 28,6 19,6 87 56 65,2 63,7

Гарант 2005 23,6 19,7 94 8 68,3 93,4

2006 25,0 19,6 94 5 68,5__ 96,7

Атлант 2005 22,7 20,7 97 30 67,1 76,7

2006 24,2 17,7 92 64 68,9 63,3

Фишт 2005 30,2 19,3 95 46 66,3 60,9

2006 31,7 18,8 94 26 67,8 89,3

Спринт 2005 29,5 16,1 77 43 66,4 14,6

2006 30,5 17,7 68 75 68,3 55,6

Регул 2005 25,5 18,3 97 21 66,8 81,6

2006 28,3 18,1 94 32 67,9 94,2

Фонтан 2005 24,3 17,0 97 50 68,1 35,6

2006 26,6 18,5 88 60 68^5 39,8

Янтарь 2005 25,7 19,1 95 14 66,8 81,9

2006 27,8 19,2 91 30 68,1 38,8

Новатор 2005 24,4 19,9 92 13 67,2 84,3

2006 26,2 19,1 89 20 68,1 89,2

Анаит 2005 39,4 17,8 86 20 65,2 55,2

2006 37,5 17,4 87 18 57,9

Изумруд 2005 21,6 17,6 96 14 85,1

2006 24,6 16,4 96 13 65,8 94,6

Снежинка 2005 22,3 16,7 97 57 67,2 35,0

2006 22,6 17,7 93 45 68,8 95,2

Серпантин 2005 24,4 19,9 97 22 "64,7" 60,6

2006 25,6 18,2 95 12 64,5 94,0

НСР05 1,48 3,21 3,1 4,2 0,90 3,67

Наибольшим значением пленчатости (19,9 %) в группе длиинозерных сортов характеризовался Серпантин в 2005 г., наименьшим (16,4 %) -Изумруд в 2006 г. В группе среднезерных максимальная пленчатость зерна (19,9 %) отмечена у сорта Новатор в 2005 г., минимальная (17,0 %) - у сорта

Фонтан в том же году. Влияние условий года на значения данного признака неоднозначно. У сортов Фишт, Атлант, Гарант, Изумруд, Лиман, Новатор, Регул, Серпантин и Анаит пленчатость в 2005 г. была более высокой, чем в 2006 г. У всех остальных - более низкой.

Стекловидность зерна в большой степени определяет технологические, кулинарные свойства риса, а также влияет на товарный вид вырабатываемой крупы. Значения признака общей стекловидности по результатам оценки урожая риса 2005-2006 г. представлены в таблице 2. Максимальным значением общей стекловидности (97 %) обладали сорта различных групп: короткозерный - Атлант, длиннозерный - Снежинка и среднезерный -Фонтан урожая 2005 г. Минимальное значение признака (68 %) зафиксировано у короткозерного сорта Спринт в 2006 г., в большинстве зерновок которого имеются мучнистые пятна. Все сорта в 2005 г. в целом отличались более высокой стекловидностью, в сравнении с 2006 г.

Трещиноватость является специфическим свойством зерна риса, которое находится в тесной взаимосвязи со стекловидностью и оказывает большое влияние на степень разрушения ядер риса при производстве крупы. Результаты исследования трещиноватости зерна риса приведены в таблице 2.

Минимальное значение этого признака (5 %) отмечено у короткозерного сорта Гарант в 2006 г. Максимальное (75 %) - у сорта Спринт той же группы. Такое положение вещей в группе короткозерных сортов объясняется зависимостью величины трещиноватости от площади мучнистых вкраплений на сколе зерновки. У сорта Гарант эта площадь минимальна (6,9 %), и трещиноватость составляет 5-8 %. Спринт характеризуется максимальной площадью мучнистых вкраплений (15,3 %) и высокой трещиноватостыо (от 43 до 75 %).

В группе длиннозерных наибольшее значение признака трещиноватости (57 %) было характерно для сорта Снежинка в 2005 г., наименьшее (12 %) - для сорта Серпантин в 2006 г. Это, вероятно, объясняется влиянием климатических условий, а также тем, что трещиноватость зерна в группе длиннозерных сортов связана с величиной площади крупных кристаллов на сколе зерновки. Сорт Снежинка в 2005 г. характеризовался как максимальной трещиноватостыо, так и наибольшей площадью (8,9 %) крупных кристаллов эндосперма на сколе зерновки.

В группе среднезерных минимальная трещиноватость (14 %) была зафиксирована у сортов Новатор и Янтарь в 2005 г. Самым высоким значением этого признака (75 %) среди короткозерных обладал сорт Спринт в 2006 г.

В целом зерно исследуемых сортов урожая 2006 г. характеризовалось более высокой трещиноватостыо, за исключением сортов Фишт, Гарант, Изумруд, Анаит, Серпантин, Снежинка.

Максимальный общий выход крупы (68,9 %) был отмечен у короткозерных сортов Лиман и Атлант и в 2006 г. (69,6, 70,1, 68,9 %) Минимальный (64,5 %) - у Серпантин, характеризующегося при этом наибольшей площадью (51,4 %) мелких кристаллов эндосперма на черно-белом фотоизображении скола зерновки среди длиннозерных в 2006 г. Самым высоким значением (96,7 %) содержания целого ядра

характеризовался сорт Гарант в 2006 г., а самым низким (14,6 %) - Спринт в

2005 г. (табл. 2).

В группе длиннозерных наибольший общий выход крупы (68,8 %) и содержание целого ядра (95,2 %) отмечены у сорта Снежинка в 2006 г.

В группе среднезерных максимальным общим выходом крупы (68,5 %) отличался сорт Фонтан, минимальным (65,2 %) - Анаит в 2005 г. При этом сорт Анаит характеризовался наибольшей площадью (в среднем 16,2 %) мучнистых пятен на сколе зерновки в группе среднезерных.

Максимальным содержанием целого ядра (94,2 %) в этой группе сортов обладал Регул в 2006 г., минимальным (35,6 %) - Фонтан в 2005 г. В группе короткозерных наименьший общий выход крупы (65,2 %) отмечен у сорта Кубань 3 в 2006 г.

При оценке взаимосвязи трещиноватости и содержания целого ядра в группах сортов с различным индексом зерновки определено, что у длиннозерных сортов уменьшалось содержание целого ядра с увеличением трещиноватости зерна. У среднезерных при высокой трещиноватости (41 %) величина содержания целого ядра у сорта Новатор в 2006 г. была значительной (89,2 %). Регул имел подобную тенденцию. В группе короткозерных содержание целого ядра при увеличении трещиноватости снижалось незначительно у сортов Кубань 3 и Лиман. Спринт наоборот характеризовался более высоким содержанием целого ядра при 75 % трещиноватости, чем при 43 %. Анализ результатов дает возможность сделать вывод о влиянии на содержание целого ядра не только трещиноватости зерна риса, но и признаков структуры зерновки.

Оценку физико-химических признаков качества зерна проводили по содержанию амилозы в ядре риса и параметрам клейстеризации рисового крахмала. По данным признакам качества можно судить о дальнейшем использовании зерна и крупы риса в пищевой промышленности.

По содержанию амилозы в крупе риса все исследованные сорта можно отнести к группе низкоамилозных (табл. 3). В группе длиннозерных максимальное значение содержания амилозы в ядре (18,7 %) отмечено у сорта Снежинка в 2006 г., минимальное (15,5 %) - у Серпантин. При этом в

2006 г. среди длиннозерных сорт Снежинка характеризовался наибольшей (46,5 %), а Серпантин - наименьшей (32,9 %) площадью кристаллов эндосперма среднего размера на сколе зерновки.

В группе среднезерных наибольшее содержание амилозы в ядре отмечено у сорта Янтарь (21,3 %) в 2005 г., наименьшее (13,3 %) - у Фонтан в 2006 г. В группе короткозерных наивысшее значение этого признака (20,4 %) зафиксировано у сорта Фишт в 2006 г., самое низкое (13,8 %) - у Кубань 3. В 2006 г. содержание амилозы значительно снизилось у короткозерных сортов Кубань 3, Спринт (в среднем на 2,3 %) и у среднезерных Фонтан и Янтарь (в среднем на 3,4 %).

В таблицах 3-4 представлены результаты анализа свойств клейстеризации крахмала муки риса, выработанной из зерна исследованных сортов риса.

Таблица 3 ~ Характеристика сортов риса по физико-химическим признакам

качества зерна и крупы

Сорт Год Содержание амилозы в крупе, % Температура начала Максимальная Вязкость при 50°С, Ви

клейстеризации крахмала, °С вязкость, BU

Лиман (б!) 2005 17,8 74,0 546 797

2006 17,8 72,6 546 793

Кубань 3 2005 15,8 79,4 559 855

2006 13,8 78,9 581 863

Гарант 2005 18,8 72,8 578 894

2006 18,8 73,1 642 972

Атлант 2005 19,6 72,9 551 864

2006 19,7 74,0 462 727

Фишт 2005 20,0 72,2 563 908

2006 20,4 72,6 461 729

Спринт 2005 20,1 73,6 456 635

2006 17,6 74,0 472 676

Регул 2005 18,2 73,3 510 795

2006 18,9 73,5 555 858

Фонтан 2005 17,0 81,8 472 687

2006 13,3 79,4 535 884

Янтарь 2005 21,3 72,6 512 789

2006 17,3 72,6 568 924

Новатор 2005 18,4 71,2 495 723

2006 17,0 74,9 425 649

Анаит 2005 16,8 79,6 670 974

2006 16,0 78,9 668 977

Изумруд 2005 17,0 79,6 483 601

2006 18,0 78,5 502 784

Снежинка 2005 18,1 79,6 481 735

2006 18,7 74,8 473 671

Серпантин 2005 15,6 82,0 561 720

2006 15,5 77,0 543 798

НСР05 0,36 1,38 9,85 17,43

Исходя из свойств клейстеризации крахмала крупу короткозерных сортов риса Лиман, Кубань 3, Атлант, Фишт, Спринт, а также среднезерных Регул, Фонтан, Янтарь лучше использовать для приготовления каш, производства рисовых хлопьев и готовых завтраков. Для этих же целей можно рекомендовать крупу длиннозерных сортов риса Изумруд и Снежинка.

Таблица 4 - Характеристика сортов риса по параметрам клейстеризации

крахмала

Сорт Год Время начала процесса клейстеризации, мин Градиент вязкости, ви

Лиман (бО 2005 5,3 290

20О6 6,6 288

Кубань 3 2005 3,6 333

2006 5,0 335

Гарант 2005 5,3 377

2006 5,8 375 ,

Атлант 2005 5,3 369

2006 4,3 291

Фишт 2005 4,1 416

2006 6,5 308

Спринт 2005 7,4 205

2006 6,8 232

Регул 2005 4,8 332

2006 5,3 359

Фонтан 2005 5,6 239

2006 4,3 394

Янтарь 2005 5,4 314

2006 4,1 367

Новатор 2005 6,2 260

2006 6,8 244

Анаит 2005 3,9 384

2006 4,2 370

Изумруд 2005 6,3 136

2006 3,8 320

Снежинка 2005 2,5 307

2006 3,8 282

Серпантин 2005 6,1 184

2006 4,5 330

НСР„, 0,12 5,9

Крупу сортов риса Гарант, Новатор и Серпантин можно рекомендовать к использованию в производстве супов-концентратов, замороженных полуфабрикатов и консервов.

Максимальная вязкость крахмальной пасты при температуре 92 °С позволяет прогнозировать поведение крупы риса при приготовлении различных продуктов. Чем выше максимальная вязкость в процессе клейстеризации крахмала, тем более клейкой получается каша, а также не сохраняется форма ядер риса в процессе варки. Наибольшая величина максимальной вязкости (670 ЕШ) отмечена у среднезерного сорта Анаит, что дает основания для рекомендации Анаит к использованию в селекции сортов на устойчивость к развариванию крупы, что немаловажно при производстве консервов. Наименьшая величина максимальной вязкости (425 ЕШ) зафиксирована у среднезерного сорта Новатор.

Величина соотношения максимальной и вязкости охлажденной до 50 °С пасты - градиент вязкости - отражает тенденцию рисового крахмала к ретроградации и в основном отличается у сортов риса с длинным, средним и

коротким зерном. Чем больше градиент вязкости, тем меньше устойчивость риса к развариванию. Максимальное значение градиента вязкости (416 В11) отмечено у короткозерного сорта Фишт в 2006 г., что свидетельствует о низкой устойчивости к развариванию крупы из такого зерна. Минимальное значение (136 ви) - у длиннозерного сорта Изумруд в 2005 г.

Время начала процесса клейстеризации также указывает на устойчивость крупы риса к развариванию: при большем времени выше устойчивость к развариванию. Наибольшее время начала клейстеризации (7,4 мин) отмечено у короткозерного Спринт в 2005 г., наименьшее (2,5 мин) - у длиннозерного сорта Снежинка. Снежинка и Анаит склонны к трещинообразованию и имеют небольшое время начала клейстеризации (2,5 и 3,9 мин соответственно в 2005 г.). Все сорта достоверно различаются по свойствам клейстеризации крахмала.

3.3 Различие групп сортов по технологическим, физико-химическим признакам качества и структуре эндосперма

При помощи однофакторного дисперсионного анализа проводили сравнение исследуемых сортов по средним значениям признаков качества. Так же проводили сравнение групп короткозерных, среднезерных и длиннозерных сортов. Однофакторный дисперсионный анализ проведен для двенадцати признаков качества риса и для четырех признаков, характеризующих строение зерновки риса по виду поперечного скола на черно-белом фотоизображении.

Дисперсионный анализ позволил выявить достоверные различия между сортами по всем признакам качества. Величина этих различий у признаков в общей изменчивости варьировала от 58,9 % до 93,7 %, что указывает на значительную внутрисортовую изменчивость.

В результате однофакторного дисперсионного анализа признаков качества групп сортов по индексу зерновки были установлены достоверные различия по большинству признаков. Исключение составили трещиноватость, пленчатость, содержание целого ядра, максимальная вязкость, площади участка скола на фотоизображении, занимаемой областями серой окраски в пределах яркости 120-281 у.е. и 604-765 у.е. Величина этих различий у признаков в общей дисперсии изменялась от 0,4 % до 32,4 %, что указывает на наличие внутригрупповой изменчивости.

Так как в ходе однофакторного дисперсионного анализа установлены значительные достоверные различия качества зерна в группах по индексу зерновки, для оценки межгрупповых различий использовали дискриминантный анализ, в котором исходные признаки объединялись в линейные комбинации (дискриминантные функции). В данные функции каждый из признаков входит со своим коэффициентом (вкладом). При этом внутригрупповая изменчивость минимизируется, поэтому различия между группами оцениваются более объективно. С помощью дискриминантного анализа были выявлены достоверные межгрупповые различия, оценены расстояния между группами и определены те признаки из числа учтенных, которые в первую очередь обусловливают межгрупповые различия. Если

следовать алгоритму дискриминантиого анализа, для разделения трех групп необходимо две оси, которыми являются дискриминантные функции. На рисунке 3 показано как в пространстве первой и второй дискриминантной функций распределены точки, соответствующие трем группам сортов по индексу зерновки.

-6 -5 -4-3-2-1 0 1 первая дискриминантная функция

• Длиннозерные 2 3 4 5 е Среднезерные

а Короткозерные

Рисунок 3 — Распределение по признакам качества групп сортов риса по индексу зерновки в пространстве первой и второй дискриминантных функций

Три облака точек, соответствующих разным группам сортов, не перекрываются. Разделение групп прошло успешно.

В результате исследований, описанных в этом разделе, были установлены степень различий (по средним значениям признаков и по системе их связей) и их достоверность для исследуемых сортов и групп сортов по индексу зерновки.

3.4 Оценка структуры изменчивости сортов риса по признакам качества

зерна и крупы

Материалом исследования служило зерно пяти сортов риса отечественной селекции: Лиман, Гарант, Янтарь, Изумруд, Снежинка. Данные о качестве зерна представлены в таблице 5-6.

Таблица 5 - Характеристика сортов риса по признакам качества (усредненные _данные 2005-2007 гг.) ________

Сорт Общий выход крупы, % Содержание целого ядра, % Содержание амилозы в крупе, % Температура начала клейстеризации крахмала, "С Максимальная вязкость, ви

Лиманф) 69,1 66,1 17,8 73,2 546

Гарант 68,7 95,3 18,8 72,8 615

Янтарь 65,3 86,4 17,5 78,8 493

Изумруд 68,0 65,9 19,6 72,6 540

Снежинка 66,7 71,4 18,4 76,7 478

НСР05 0,85 3,71 0,42 1,24 9,3

Таблица 6 - Количественная характеристика структуры эндосперма по фотоизображению поперечного скола зерновки риса (усредненные данные 2005-2007 гг.)_

Сорт Площадь участка скола, имен пределах я эщая оттенок серой окраски в р кости, (%)

120-281 у.е. 282-442 у .е. 443-603 у .е. 604-765у.е.

Лимап^) 7,4 31,7 49,8 11,1

Гарант 6,6 37,8 47,0 8,6

Янтарь 5,9 38,8 47,5 7,8

Изумруд 6,7 42,7 42,7 7,9

Снежинка 7,7 43,5 38,1 10,8

НСР05 0,51 1,32 1,21 0,35

В структуре изменчивости сортов риса по результатам двухфакторного перекрестного дисперсионного анализа обнаружено достоверное влияние генотипических (межсортовых) различий, условий года и их взаимодействия (табл. 7). Исключением является содержание мелких кристаллов эндосперма на поверхности скола зерновки риса, то есть площадь участка скола на фотоизображении, занимаемая оттенком серой окраски в пределах яркости 443-603 у.е. Не установлено достоверного влияния агроклиматических факторов на изменчивость данного признака.

В общей изменчивости сортов для исследованных признаков качества вклады генотипических различий значительно превышали вклады различий среды, представленных разными климатическими сезонами выращивания. Доля вклада взаимодействия факторов генотипхсреда в изменчивость сортов по признаку содержание целого ядра в крупе превышала долю вклада различий сортовых генотипов. Подобная тенденция наблюдалась при анализе изменчивости сортов по признаку «содержание амилозы в крупе».

Таблица 7- Результаты оценки влияния агроклиматических (межсезонных) и генотипических (межсортовых) факторов на признаки качества

зерна и крупы

Источники изменчивости 5Б сК тБ 1 Доля в общей дисперсии, %

Общий выход крупы

Агроклиматические 4,8 2 1,4 1788,6 3,5 .....

1 енотипические 87,0 4 21,8 16100,3 63,8

Взаимодействие 44,7 8 5,6 4138,2 32,7

Т) статочные 0,0 30 0,0 0,0

Содержание целого ядра

Агроклиматические 264,8 2 132,4 247,0 1,4

1енотипические '6272,4 ' 4 1568,1 2924,9 33,1

Взаимодействие 12419,5 8 ' 1552,4 2895,7 65,4

Остаточные "16Л 30 0,5 0,1

Содержание амилозы в крупе

Агроклиматические 1,8 2 15,Г 3.3

I енотипические 24,9 4 6,2 178,1 46,3

Взаимодействие 26,1 8 3,3 93,3 48,5

Остаточные "1,0 ' 30 0,0 1,9

Температура начала клейстеризации крахмала

Агроклиматические 18,1 2 9,0 17^ Н 5,3

Генотипичсские 281,6 4 70,4 82,3

Взаимодействие 26,9 8 3,4 6,5 7,9

Остаточные ..........15:г 30 "' 0,5"" 4,5 " "

Максимальная вязкость

Агроклиматические 5415,0 2 2707,5 II 4,7

1 енотипические 104257,5' 4 26064,4 1066,3 89,1

Взаимодействие 6587,5 8 823,4 33,7 5,6

Остаточные 733,3''' 30 24,4 0,6

Площадь участка скола, занимаемая оттенком серой окраски в пределах яркости 120-281 у.е.

Агроклиматические 3,0 2 1,5 1377/ 8,0

Генотипические 28,5 4 ..... 7,1 "758,7 ' 75,8 "

Взаимодействие '""5,8....... 8 0,7 16,6 15,4

Остаточные 0,3 30 0,0 0,8

Площадь участка скола, занимаемая оттенком серой окраски в пределах яркости 282-442 у.е.

Агроклиматические 35,5 2 17,7 66,2 Т,4

Генотипические 902,9 4 843,0 87,3

Взаимодействие 88,3 8 11,0 41,2 8,5

Остаточные 8,0 30 0,3 0,8

Площадь участка скола, занимаемая оттенком серой окраски в пределах яркости 443-603 у.е.

Агроклиматические 2,5 2 1,3 2,7 0,2

Генотипические 999,1 4 249,8 529,2 96,2

Взаимодействие 22,5 8 2,8 6,0 2,2

Остаючные 14,2" 30 0,5 1,4

Площадь участка скола, занимаемая оттенком серой окраски в пределах яркости 604-765 у.е.

Агроклиматические 32,6 2 16,3 923,3 16,3

Генотипические 152,7 4 38,2 3163,1 " 76,5

Взаимодействие 13,7 8 1,7 96,8 6,9

Остаточные "0,5 ..... 30 М 0,3

Примечание. 88 - сумма квадратов (дисперсия), с11 - число степеней свободы, т8 -средний квадрат, Р - фактическое значение критерия Фишера для 5 %-го уровня значимости

Анализ данных показал, что на изменчивость сортов по признакам структуры эндосперма, влияет в основном различие сортовых генотипов (доля вклада фактора варьировала от 75,8 до 96,2 %).

3.5 Исследование корреляционных структур признаков качества зерна риса

В целях оптимизации оценки выхода и качества крупы был проведен анализ взаимосвязи важнейших технологических признаков зерна и физико-химических признаков зерновки риса. Оценка взаимосвязи признаков была начата с анализа корреляционной матрицы, составленной для совокупности всех исследуемых сортов риса (табл. 8).

Таблица 8 - Матрица коэффициентов прямолинейной корреляции Пирсона

м ос ТР ов сц са тк мв в50 ВР Ф (120281) (282442) (443603) («И 765)

ОС •0£0

■Ф 0,05 -0,42

00 -0,10 -0,18 0,43

сц -0,26 038 -0,61 0,04

са -0,05 0,12 -0,25 0,28 021

те -0,08 0,14 0,13 -0,44 -034 -0,70

мв 034 0,М -0^2 -0,25 0,04 -0,29 0,14

в50 0,35 0,11 -0,21 -0,04 0,03 ■0,17 -0,06 089

Ф 0,11 -039 •0,04 0,10 0,10 0,21 -032 -032 •0,46

Ф 0,29 0,17 -0,11 0,10 0,09 -0,01 -0,22 0,62 0,89 -0,58

(120281) 0,70 •0,74 0,12 -0,05 -030 -0,14 0,09 0^4 0,11 0,11 -0,02

(282442) 0,08 0,12 -0,19 0,15 0,12 0,29 ■0,33 ■027 -0,10 0,11 0,08 -0,16

(443603) -0,66 0/0 -0,01 0,00 0,25 -0,06 0,09 -0,07 ■0,02 ■0,12 -0,01 -0,83 -0/40

т- 765) 0,43 ■0,64 0,14 -0,15 -0,41 -0,03 0,14 0,15 -0,02 -0,06 ■0,09 0,77 -0,20 -0,71 1,00

Примечание. Выделенные значения коэффициентов корреляции достоверны

Условные обозначения величин следующие: масса 1000 зерен - м; общая стекловидность зерна - ос; трещиноватость зерна - тр; пленчатость зерна — пл; общий выход крупы - ов; содержание целого ядра в крупе - сц; содержание амилозы в крупе - са; температура начала клейстеризации крахмала - тк; максимальная вязкость крахмальной пасты - мв; вязкость крахмальной пасты, при охлаждении до 50°С - в50; время начала процесса клейстеризации - вр; градиент вязкости - гр; признаки структуры зерновки, определяемые по черно-белому фотоизображению ее скола - площадь участка скола, занимаемая оттенком серой окраски в пределах яркости 120281 у.е. - (120-281); то же в пределах яркости 282-442 у.е. - (282-442); то же

в пределах яркости 443-603 у.е. - (443-603); то же в пределах яркости 604765 у.е.-(604-765).

Из таблицы 8 видно, что свойства, характеризующие структуру зерновки по черно-белому фотоизображению, имеют значительную достоверную прямолинейную связь с такими важными признаками, как масса 1000 зерен, общая стекловидность и содержание целого ядра. Отмечена умеренная обратная линейная связь между величиной температуры клейстеризации рисового крахмала и общим выходом крупы, а также -значительная обратная линейная связь (г=-0,70) между температурой клейстеризации и содержанием амилозы в зерне риса.

3.6 Сравнительное исследование сортов риса по комплексу признаков

качества

В селекционном процессе создания сортов риса важнейшим показателем, на который ведется отбор, является сохранение признаков качества на высоком уровне, независимо от условий окружающей среды. Отбор таких сортов может быть эффективно проведен посредством сравнения их показателей с так называемым «идеальным объектом» -интегральной моделью. Наибольшее приближение или совпадение исследуемых сортов с интегральной моделью дает возможность решить одну из приоритетных задач процесса селекции - отбор экологически стабильных по технологическим признакам сортов риса с высокими показателями качества зерна и крупы.

В качестве параметров искомой модели были взяты максимальные значения показателей общей стекловидности, выхода крупы, а также минимальные значения трещиноватости и пленчатости зерна риса, полученные в серии экспериментов. На основе дискриминантного анализа были построены дендрограммы кластеризации сортов риса по признакам качества.

В таблице 9 приведены статистические характеристики совокупности всех исследованных сортов риса по признакам качества, на основе которых строили распределение сортов риса и модели в пространстве первой и второй дискриминантных функций (рис. 4). Дендрограмму кластеризации (рис. 5) для сортов риса и модели строили по значениям канонических переменных.

Таблица 9 - Статистические характеристики совокупности всех исследуемых сортов риса по технологическим признакам качества и _параметры интегральной модели____

Признак качества Исследуемые сорта риса Модель

Среднее Минимум Максимум

Общая стекловидность 93,50 67,00 97,00 97,00

Трещиноватость 35,50 5,00 79,00 5,00

Пленчатость 18,20 16,00 ТО,70 16,ТЯГ

Общий выход крупы 67,30 64,41 68,98 68,98

Содержание целого ядра 76,32 14,47 96,75 96,75

к г

-2

12 « • 1 10 6 •

13 •

8 • 119

14 Мо^зль

............* и - •

-20 -16 -10 -5 0 5 10

Первая дискриминантная функция

Рисунок 4 - Распределение сортов риса и модели в пространстве первой и второй дискриминаитных функций по признакам качества: 1 -Фишт; 2 - Атлант; 3 - Гарант; 4 - Изумруд; 5 - Анаит; 6 -КубаньЗ; 7 - Лиман; 8 - Новатор; 9 - Регул; 10 - Серпантин; 11 - Снежинка; 12 - Спринт; 13 - Фонтан; 14 - Янтарь.

Из рисунка 4 видно, что ближе всего к интегральной модели в пространстве первой и второй дискриминаитных функций располагается группа сортов - Гарант, Фишт, Атлант, Янтарь.

Этот факт подтверждается и количественно оценивается кластерным анализом (рис. 5, табл. 10). Путем разрезания кластерного дендрита по уровню сходства около 15 у.е., образуется четыре кластера, один из которых вместе с моделью объединяет перечисленные выше сорта риса. Данные сорта можно рекомендовать для гибридизации, как обладающие высокими технологическими показателями качества.

35 г

Рисунок 5 - Дендрограмма кластеризации сортов риса по технологическим признакам качества

Таблица 10 - Евклидовы расстояния от сортовых характеристик до

интегральной модели

Сорт Расстояние до модели, у.е. Сорт Расстояние до модели, у.е.

Лиман^) 4,01 Фонтан 5,49

КубаньЗ 8,00 Янтарь 2,16

Гарант 0,43 Новатор 4,94

Атлант 1,79 Анаит 7,96

Фишт 1,49 Изумруд 1(5,87

Спринт 18,32 Снежинка 4,32

Регул 4,62 Серпантин 11,83

3.7 Регрессионный анализ экспериментальных данных

В целях прогнозирования показателей качества зерна исследуемых сортов риса по информативным признакам были построены уравнения множественной регрессии. Особое внимание уделяли построению уравнений, в которых важнейшие признаки качества прогнозировались лишь только с помощью впервые предлагаемых признаков структуры эндосперма зерновки риса (табл. 11).

Таблица 11 - Уравнения множественной регрессии для признаков качества

_исследуемых сортов риса_

_Общая стскловидпосп. зерна _

Ос= 101,22-0,10*тр-0,64х( 120-281)

Ос= 110,43-0,11 хтр-1,83 хвр-0,61 х(120-281)_

____Общий выход крупы______

Ов= 87,99+0,03х'гр-0,28хгт-0,20хтк-0,12х (604-765);

Ов-81,45+0,03хтр-ОДОхта _

_Содержание целого ядра_____

Сц=40626-0^8хтр-3,1хса-2,67хткя)^0хмв-035хв5(ж)^9хф-2,69х(604-765);

Си=116,54-0,58хтр-2,54х (604-765)_______

_Содержание амилозы__________

Са= 14,01-Ю,09х (282-442);

Са=47,70-0,40хтс___

__Температура начала клейсгергоации _

Тк= 83,27-0,20* (282-442)______

_Максимальная вязкость__

Мв=631,8(Н6,12хм-и0хтр-12^7хса; Мв= 645,06-2,87х (282-442) _

_Вязкость при 50 С___

В50= 509,08+10,90*м_

Из таблицы 11 видно, что большинство исследуемых признаков качества могут быть спрогнозированы с помощью признаков структуры эндосперма, получаемых методом анализа черно-белого фотоизображения скола зерновки риса. Использование данного метода позволяет оптимизировать оценку качества зерна и крупы в селекции сортов риса.

ВЫВОДЫ

1. На основе комплексных исследований определены показатели важнейших физико-химических, анатомо-морфологических и технологических признаков качества сортов Лиман, Кубань 3, Гарант, Атлант, Фишт, Спринт, Регул, Фонтан, Янтарь, Новатор, Анаит, Изумруд, Снежинка, Серпантин.

2. С помощью однофакторного дисперсионного анализа выявлены достоверные различия между сортами по признакам структуры эндосперма, определяемым по черно-белому фотоизображению скола зерновки риса. Изменчивость признаков структуры эндосперма зависит от генотипа с долей влияния фактора от 76,1 % до 93,7 %.

3. Установлены достоверные различия между сортами по значениям всех признаков качества, изучаемых в работе. Величина вклада генотипа в изменчивость признаков качества варьировала от 58,9 % до 93,7 %.

4. Изменчивость сортов по признакам структуры зерновки зависит от различий сортовых генотипов с долей вклада фактора от 75,8 до 87,3 %. С помощью двухфакторного перекрестного дисперсионного анализа установлено достоверное влияние генотипических (межсортовых) различий, условий года и их взаимодействия на изменчивость сортов риса по признакам качества.

5. Для совокупности всех исследуемых сортов установлена достоверная прямолинейная связь между признаками: содержание мучнистых пятен на сколе зерновки и содержание целого ядра (г=-0,41); содержание крупных кристаллов на сколе зерновки и масса 1000 зерен (г=0,70), содержание крупных кристаллов на сколе зерновки и общая стекловидность (г=-0,74). Снижение выхода целого ядра в 16,8 % случаев вызвано увеличением мучнистых пятен и микротрещин в эндосперме. Изменчивость содержания крупных кристаллов крахмалистой паренхимы (49 %) обусловлена изменением массы 1000 зерен.

6. В группах длиннозерных, среднезерных и короткозерных сортов различны сила и направление связи между признаками. Повышение трещиноватости в группе длиннозерных сортов обусловлено увеличением количества крупных кристаллов крахмалистой паренхимы, то есть увеличением площади фотоизображения скола с яркостью серой окраски в пределах 120-281 у.е. (г=0,90). Увеличение количества мучнистых пятен на сколе зерновки ведет к повышению трещиноватости в группе короткозерных сортов риса (г =0,65).

По наибольшему приближению к модели определены лучшие по качеству сорта риса: в совокупности всех исследуемых сортов -Гарант, Янтарь, Атлант, Фишт; в группе длиннозерных сортов -Снежинка; в группе среднезерных - Янтарь; в группе короткозерных - Фишт.

8. Построены регрессионные модели групп сортов по признакам качества зерна риса, которые позволяют прогнозировать: содержание амилозы в крупе, температуру клейстеризации крахмала, максимальную вязкость крахмальной пасты.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ

В селекционном процессе создания новых сортов риса с высоким качеством зерна и крупы целесообразно как исходный материал использовать сорта Гарант, Фишт, Атлант, Янтарь, обладающие стабильно высокими технологическими показателями признаков качества.

Для прогнозирования качества селекционного материала рекомендуется применять предложенный метод оценки структуры эндосперма по черно-белому фотоизображению поперечного скола зерновки риса. Для оптимизации оценки технологических свойств зерна риса следует использовать данные о клейстеризующих свойствах рисового крахмала.

Рекомендуется применять регрессионные модели качества по зависимым признакам для уменьшения затрат времени и труда при оценке качества зерна и крупы исходного материала в селекционном процессе создания сортов.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ИССЛЕДОВАНИЙ

1. Соловьев Д.А. Технологические признаки качества зерна районированных сортов селекции ВНИИ риса // Материалы XV Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Симферополь, 2006. - С. 333.

2. Измерение свойств клейстеризации муки риса с помощью микровискоамилографа / Соловьев Д.А., Туманьян Н.Г., Киселева H.H. // Материалы XV Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология: Экология и здоровье». - Симферополь, 2006. - С. 416.

3. Измерение свойств клейстеризации муки риса с помощью микровискоамилографа / Соловьев Д.А., Туманьян Н.Г., Киселева Н.Ш/ Материалы научной конференции, посвященной 75-тилетию ВНИИ риса, «Устойчивое производство риса: состояние и перспективы». - Краснодар, 2006. -С. 205

4. Характеристики клейстеризации крахмала зерновки риса / Соловьев Д.А., Туманьян Н.Г., Лоточникова Т.Н. // Рисоводство. -2006. -№ 9. - С. 54-56.

5. Свойства клейстеризации муки риса, полученной из зерна разных сортов / Соловьев Д.А., Туманьян Н.ГУ/ Материалы 8-й региональной научно-технической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса». - Краснодар, 2006. - С. 70.

6. Взаимосвязь технологических признаков качества зерна и свойств клейстеризации крахмала муки риса / Соловьев Д.А., Туманьян Н.Г. // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. - 2008. - № 2. - С. 92-93.

7. Изменчивость физико-химических и технологических свойств риса сортов российской селекции / Мухина Ж.М., Соловьева Т.Е., Соловьев Д.А. // Сборник научных трудов Краснодарского регионального института агробизнеса. -Краснодар, 2008. - Вып. 17. - С. 68-77.

8. Шелушенный или нешлифованный рис и его особенности при хранении / Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г., Кузнецова H.H., Соловьев Д.А., Лоточников C.B. // Материалы XVI Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2007. - С. 596-597.

9. Признаки качества зерна риса, выращенного в различных условиях / Туманьян Н.Г., Машонина O.A., Соловьев Д.А., Костина С.С. // Материалы XVI Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2007. - С. 592-593.

10. Использование крупы сортов риса Айсберг и Аметист в кулинарии китайской и японской кухни / Лоточникова Т.Н., Туманьян Н.Г., Кузнецова H.H., Соловьев Д.А., Лоточников C.B. // Материалы XVI Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье». - Алушта, 2007.-С. 590-591.

11. Дискриминантный и кластерный анализ в сравнении сортов риса российской селекции с моделью по признакам качества зерна / Соловьев Д.А., Туманьян Н.Г., Лоточникова Т.Н. // Материалы XVII Международного симпозиума «Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье». - Симферополь, 2008. - С. 454-455.

Соловьев Дмитрий Александрович

ИЗУЧЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ, АНАТОМО-МОРФОЛОГИЧЕСКИХ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ЗЕРНА

И ИХ ВЗАИМОСВЯЗИ В ЦЕЛЯХ СОЗДАНИЯ НОВЫХ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА В СЕЛЕКЦИИ СОРТОВ РИСА

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подписано в печать 12.032009. Формат 60x84 1/16. Усл.-печ. л. 1,39. Тираж 100 экз. Заказ № 9066

Отпечатано с оригинал-макета заказчика в типографии ООО «Просвещение-Юг», 350059 г. Краснодар, ул. Селезнева, 2. Тел./факс: 239-68-31.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Соловьев, Дмитрий Александрович

ВВЕДЕНИЕ

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Общие сведения о культуре риса

1.2 Вопросы качества зерна риса и рисовой крупы

1.3 Состояние изученности физико-химических, анатомо- 18 морфологических и технологических признаков зерна риса

1.3.1 Взаимосвязь между признаками качества зерна риса

1.3.2 Современные исследования в области строения зерновки риса, качества и физико-химических свойств зерна риса

1.3.3 Результаты исследований физико-химических свойств рисового крахмала

1.3.4 Изучение трещинообразования и дробления зерна риса при технологической обработке

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Материалы и методы исследований

2.1.1 Характеристика сортов риса, используемых в качестве материала исследований

2.1.2 Метод анализа структуры эндосперма по черно-белому фотоизображению поперечного скола зерновки риса

2.1.3 Методы определения технологических и физико-химических признаков качества зерна риса

2.1.4 Статистические методы исследования

2.2 Результаты исследований

2.2.1 Исследование структуры эндосперма зерновки риса

2.2.2 Изучение технологических, физико-химических признаков качества зерна риса

2.2.3 Различие групп сортов по технологическим, физико-химическим признакам качества и структуре эндосперма

2.2.4 Оценка структуры изменчивости сортов риса по признакам качества зерна и крупы

2.2.5 Сравнение корреляционных структур признаков качества зерна для различных групп сортов риса

2.2.6 Сравнительное исследование сортов риса по комплексу признаков качества

2.2.7 Регрессионный анализ экспериментальных данных 108 ВЫВОДЫ 115 РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ 116 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Изучение физико-химических, анатомо-морфологических, технологических признаков зерна и их взаимосвязи в целях создания новых методов оценки исходного материала в селекции сортов риса"

Актуальность исследований. Основной задачей селекции риса является создание высокоурожайных сортов с высоким качеством зерна и крупы. В настоящее время большое значение приобретает потребительское качество и конкурентоспособность рисовой крупы. В процессе создания сортов исходный материал на всех этапах селекционного процесса оценивают по физико-химическим, структурно-механическим, биохимическим и технологическим свойствам риса. Признаки качества зерна не одинаковы по своей важности в зависимости от требований потребителей. Для удовлетворения спроса различных групп потребителей, требуется рис разных типов. Исходя из этого, российские селекционеры в последние годы создали новые сорта с заданным набором признаков качества, отвечающие требованиям предприятий пищевой промышленности и населения.

- определить количественные характеристики структуры эндосперма зерновки различных сортов;

- определить значения физико-химических и технологических признаков качества зерна риса исследуемых сортов;

- выявить взаимосвязь количественных характеристик структуры эндосперма зерновки, физико-химических и технологических признаков качества зерна и крупы;

Научная новизна. Проведено определение количественных характеристик структуры эндосперма зерновки риса на основе компьютерного анализа черно-белых фотоизображений. Выявлена взаимосвязь этих характеристик с физико-химическими и технологическими признаками качества риса сортов российской селекции. Разработана методика оценки качества риса-зерна по структуре эндосперма зерновки. Построены уравнения множественной регрессии для технологических и физико-химических показателей, характеризующих качество зерна селекционного материала, и количественных характеристик структуры эндосперма зерновки риса. С помощью одно факторного дисперсионного анализа изучена генотипическая изменчивость новых сортов риса по технологическим и физико-химическим признакам качества зерна и крупы, а также по характеристикам структуры эндосперма.

Практическая значимость. По итогам исследования физико-химических и технологических свойств зерна и крупы риса выделены сорта, обладающие высокими показателями качества по комплексу признаков. Данные сорта риса целесообразно использовать как исходный материал в селекционном процессе. Метод анализа качества риса-зерна с использованием характеристик структуры эндосперма зерновки рекомендуется применять для оптимизации оценки качества исходного материала, используя уравнения регрессии, построенные для основных технологических признаков (содержания целого ядра, стекловидности и трещиноватости).

Апробация работы. Основные положения по теме диссертации ежегодно докладывались на заседаниях методической комиссии ВНИИ риса (2006-2007 гг.), были представлены на XV Международном симпозиуме «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье», (Симферополь, 2006); VIII Региональной научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса», (Краснодар, 2006); XVII Международном симпозиуме «Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье», (Симферополь, 2008).

По материалам исследований, представленных в диссертации, опубликовано восемь работ. В изданиях, рекомендованных ВАК РФ, опубликована одна работа.

Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Соловьев, Дмитрий Александрович

115 ВЫВОДЫ

2. Однофакторный дисперсионный анализ позволил выявить достоверные различия между сортами по признакам структуры эндосперма, определяемым по черно-белому фотоизображению скола зерновки. Изменчивость признаков структуры эндосперма зависит от генотипа с долей влияния фактора от 76,1 % до 93,7 %.

3. С помощью однофакторного дисперсионного и дискриминантного анализов установлены достоверные различия по значениям всех признаков качества, изучаемых в работе: величина вклада генотипа в изменчивость признаков качества варьировала от 58,9 % до 93,7 %.

4. С помощью двухфакторного перекрестного дисперсионного анализа установлено достоверное влияние генотипических (межсортовых) различий, условий года и их взаимодействия на изменчивость сортов риса по признакам качества. Изменчивость сортов по признакам структуры эндосперма зависит в основном от различий сортовых генотипов с долей вклада фактора от 75,8 до 87,3%.

5. Для совокупности всех исследуемых сортов установлена достоверная прямолинейная связь между признаками: содержание мучнистых пятен на сколе зерновки и содержание целого ядра (г =-0,41); содержание крупных кристаллов на сколе зерновки и масса 1000 зерен (г =0,70), содержание крупных кристаллов на сколе зерновки и общая стекловидность (г =-0,74). Снижение выхода целого ядра в 16,8 % случаев вызвано увеличением мучнистых пятен и микротрещин в эндосперме. Изменчивость содержания крупных кристаллов крахмалистой паренхимы (49 %) обусловлена изменением массы 1000 зерен.

6. В группах длиннозерных, среднезерных и короткозерных сортов различны сила и направление связи между признаками. Повышение трещиноватости в группе длиннозерных сортов обусловлено увеличением количества крупных кристаллов крахмалистой паренхимы, то есть увеличением площади фотоизображения скола с яркостью серой окраски в пределах 120-281 у.е. (г =0,90). Увеличение количества мучнистых пятен на сколе зерновки ведет к повышению трещиноватости в группе короткозерных сортов риса (г =0,65).

7. Разработаны интегральные модели сортов по пяти основным признакам качества: общая стекловидность, общий выход крупы, содержание целого ядра, трещиноватость и пленчатость зерна риса. По наибольшему приближению к модели определены лучшие по качеству сорта риса: в совокупности всех исследуемых сортов - Гарант, Янтарь, Атлант, Фишт; в группе длиннозерных сортов — Снежинка; в группе среднезерных - Янтарь; в группе короткозерных -Фишт.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ

Для прогнозирования качества селекционного материала рекомендуется применять предложенный метод оценки структуры эндосперма по черно-белому фотоизображению поперечного скола зерновки. Для оптимизации оценки технологических свойств зерна риса следует использовать данные о клейстеризующих свойствах рисового крахмала.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Соловьев, Дмитрий Александрович, Краснодар

1. Адэйр К.Р. Производство и использование риса // Рис и его качество. М., 1976. С. 7-9.

2. Алешин Е.П., Конохова В.П. Краткий справочник рисовода. М. : Агропромиздат, 1986. 218 с.

3. Алешин Е.П., Алешин Н.Е. Рис. М., 1993. 504 с.

4. Алешин Е.П., Наливко Г.В., Апрод А.И. Методические указания по повышению качества риса. М. : Колос, 1980. 29 с.

5. Аниканова З.Ф., Тарасова Л.Е. Рис: сорт, урожай, качество. М. : Агропромиздат, 1988. 112 с.

6. Бардышев Г.М. О возникновении и предотвращении трещин в зернах риса и кукурузы // Мукомольно-элеваторная промышленность. 1970. №3. С. 32-35.

7. Белицер Н.В. Цитоэмбриология некоторых представителей грибов рисовых: Автореф. дис. . канд. биол. наук. Киев, 1966. 24 с.

8. Гинзбург М.Е. Влияние гидротермической обработки риса-зерна на морфолого-анатомические и микроструктурные особенности // Рукопись деп. в ЦНИИТЭИ Минзаг. СССР, 26 апр.1977 г. 1977. №63

9. Гинзбург М.Е. Морфолого-анатомические особенности риса разной крупности // Рукопись деп. в ЦНИИТЭИ Минзаг. СССР, 26 апр.1977 г. 1977. №62.

10. Гриценко О.Г. Совершенствование технологии производства крупы на основе комплексной оценки реологических свойств и технологического качества риса. // Автореф. дис. . канд. техн. наук. Краснодар: КубГТУ. 2001. 23 с.

11. Гущин Г.Г. Рис.М. : Сельхозгиз, 1930. 837 с.

12. Дзюба В.А. Корреляционная связь количественных признаков у риса // Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1977. Вып. 22. С. 5-7.

13. Ерыгин П.С., Натальин Н.Б. Рис. М. : Колос, 1968. 326 с.

14. Ерыгин П.С., Прудникова Т.Н., Федорова С.А. Качество риса // Пищевая технология. 1970. № 2. С. 15-17.

15. Жуковский П.М. Культурные растения и их сородичи. 3-е изд. М.: Колос, 1971.751 с.

16. Ильвицкий Н.А., Кешаниди X.JL Исследование влияния крупности, формы и консистенции зерна риса на стойкость против образования трещин. М. :Минзаг, 1970. 125 с.

17. Ильвицкий Н.А., Кешаниди X.JL Оценка технологических достоинств риса-зерна//Пищевая технология. 1971. № 1. С. 17—20.

18. Ильвицкий Н.А., Кешаниди X.JL Устойчивость зерна риса против образования в нем трещин // Пищевая технология. 1970. № 3. С. 25-30.

19. Качество риса и методы его повышения: Рекомендации. Краснодар: ВНИИР, 1980. 25 с.

20. Кешаниди Х.Л., Казаков Е.Д. Механизм образования трещин в ядре риса-зерна// Пищевая технология. 1986. № 5. С. 32—35.

21. Кешаниди X.J1 Механические свойства зерновок риса // Зерноперерабатывающая и пищевая промышленность. 1976. № 6. С. 33-39.

22. Кешаниди Х.Л. Технологические свойства риса-зерна разной крупности// Известия вузов. Пищевая технология. 1979. №4. С.42-45.

23. Кешаниди Х.Л., Казаков Е.Д. Технологическая оценка риса-зерна. М. : Агропромиздат, 1985. 76 с.

24. Кешаниди Х.Л., Коломиец М.П. Влияние содержания трещиноватых зерен риса на выход крупы // Хранение и переработка зерна. 1970. Вып. 5. С. 45-47.

25. Козьмина Е.П. Технологические свойства крупяных и зернобобовых культур. М., 1963. 150 с.

26. Козьмина Е.П. Технологические свойства сортов проса, гречихи, риса, ячменя и сорго. М. : Заготиздат, 1955. 120 с.

27. Конохова В.П. Учебная книга рисовода. М. : ВО Агропромиздат, 1990. 231 с.

28. Костина С.С., Туманьян Н.Г. Признаки качества риса, обусловленные сроками уборки // Рисоводство. 2003. № 3. С. 49-51.

29. Костылев П.И., Парфенюк А.А., Степовой В.И. Северный рис. М., 2004. 574 с.

30. Лавринович Ю.И. Условия оптимальных выходов рисовой крупы // Известия вузов. Пищевая технология. 1979. №4. С. 18-20.

31. Масликов В., Искрук А. Взаимосвязь и изменчивость линейных размеров, массы, влажности и пленчатости риса зерна // Мукомольно-элеваторная промышленность. 1973. № 1. С. 22—25.

32. Мудрый Ю.Н., Сметанин А.П., Ляховкин А.Г. Корреляционная зависимость между основными признаками риса на примере 55 образцов // Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1977. Вып. 23. С. 83-86.

33. Наливко Г.В. Приемы повышения качества зерна риса // Рекомендации. Краснодар, 1979. 25 с.

34. Наливко Г.В. Теоретические и экспериментальные исследования формирования качества риса: Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук. Краснодар, 1976. 30 с.

35. Наливко Г.В., Белоус Л.Г. Динамика трещинообразования при созревании // Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1972. Вып. 8. С. 15-17.

36. Наливко Г.В., Соловьева Р. Е. Динамика трещинообразования в зерне риса при изотермическом поглощении влаги из воздуха // Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1973. Вып. 11. С. 30-32.

37. Натальин Н.Б. Рисоводство. М. : Колос, 1973. 279 с.

38. Нурова О.У., Раззаков Х.К., Муззафаров Д.Ч., Шарипов М.С. Влияние добавления лузги при шлифовании на трещинообразование зерна риса, выход и качество продуктов // Хранение и переработка сельхозсырья. 2003. №10. С. 57-58.

39. Олдендерфер М.С., Блэшфилд С.К. Кластерный анализ // Факторный, дискриминантный и кластерный анализ. М., 1989. С. 139-210.

40. Осеби Е.И., Фердинандов Д., Георгиев Г.В., Димитров Д.К., КукурдисТ. Влияние на начина на напояване върху технологичните качества на ориза // Почвозн., агрохим. и екол. 1997. V.32. № 6. С.22-23.

41. Основные направления повышения качества зерна риса. Краснодар, 1980. 16 с.

42. Петибская B.C., Дзюба О.М. Распределение амилазы, белка и аминокислот в зерне риса отечественных сортов // Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1978. Вып. 26. С. 32-36.

43. Петибская B.C., Наливко Г.В. Аминокислотный состав зерна различных по белковости сортов риса // Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1978. Вып. 25. С. 30-33.

44. Рекомендации по получению риса-зерна высокого качества. Краснодар, 1978. 12 с.

45. Романов В.Б., Семенова JI.M. О качестве зерна новых сортов риса // Бюллетень научно-технической информации ВНИИ риса. 1986. Вып. 35. С. 40-43.

46. Росляков Ю.Ф. Анатомическое строение зерновки консервированного риса // Международная науч. конф. "Рациональные пути использования вторичных ресурсов АПК", Краснодар, 23 26 сент.,1997: Тез. докл. 1997. С. 80а-80б.

47. Росляков Ю.Ф., Маляева О.Л., Власова Н.М. Влияние физико-химической консервации зерна риса на его качество // Известия вузов. Пищевая технология. 1999. №2. 3. С.8-10.

48. Рядчиков В.Г. Улучшение зерновых белков и их оценка. М.: Колос, 1978. 320 с.

49. Тахтаджян А.Л. Система и филогения цветковых растений. М., Л., 1966. 468 с.

50. Толкачева Е. В. Влияние зеленых зерен риса на технологический процесс производства рисовой крупы // Рукопись деп. в ЦНИИТЭИ Минзаг. СССР, 12 окт. 1981 г. №74. 1981. №74.

51. Толкачева Е., Вишнякова И. Влияние трещиноватости и стекловидности риса-сырца на выход дробленого ядра // Пищевая технология. 1970. №2. С. 76.

52. Туманьян Н.Г., Власов В.Г. Физико-химическая характеристика зерновки риса по ее сколу и срезу// Рисоводство. 2004. № 2. С. 50-55.

53. Туманьян Н.Г., Костина С.С. Протеолитические ферменты в структуре качества риса // Материалы III съезда биохимического общества. М., 2002. С.610.

54. Тюрин В.В., Морев И.А., Волчков В.А. Дискриминантный анализ в селекционно-генетических исследованиях. Краснодар, 2003. 24 с.

55. Уэбб Б.Д., Стермер Р.А. Критерии качества риса // Рис и его качество. М., 1976. С. 96-123.

56. Хьюстон Д. Ф. Рис и его качество. М.: Колос, 1976. 346 с.

57. Чеботарев О.Н. Влагообмен и трещинообразование в единичных зернах риса при увлажнении // Известия вузов. Пищевая технология. 1999. №1 С. 33-35.

58. Шаззо А.Ю., Погорелова И.И., Мацакова Н.В. Изменение потребительских свойств риса в процессе шлифования // Международная науч. конф. «Прогрессивные пищевые технологии третьему тысячелетию». Краснодар: Изд-во КубГТУ. 2000. С. 106.

59. Шапиро JI.A. Что влияет на качество риса зерна // Земледелие. 1973. № 9. С. 68.

60. Шарапов Н.И. Повышение урожая сельскохозяйственных культур. Л.: Колос, 1973. 30 с.

61. Шеуджен А.Х., Харитонов Е.М., Бондарева Т.Н. Культурные растения Северного Кавказа. Рис // Происхождение, распространение и история возделывания культурных растений Северного Кавказа. 2001. С. 118-135.

62. Шибаев И., Гузе И. Оценка структурно-механических свойств зерна // Вестник сельскохозяйственной науки. 1973. № 7. С. 53.

63. Ярош Н.П. Изменчивость содержания белка и фосфорных соединений в зерне риса японского и индийского подвидов // Бюллетень Всесоюзного института растениеводства имени Вавилова Н.И. 1963. Вып. 14. С. 61-67.

64. Bao J. S., Cai Y.Z., Corke Н. Prediction of rice starch quality parameters by near-infrared reflectance spectroscopy // J. Food Sc. 2001. V. 66. № 7. P. 936939.

65. Bhashiyam M.K., Srinivas Т. Studies on the association of white core with grain dimension in rice // J. Food Sci. and Technol. 1981. V. 18. №5. P. 214-215.

66. Bhattacharya K.R., Sowbhagya C.M., Swami V.M. Indudhara interrelationship between certain physico-chemical properties of rice // Journal of Food Science. 1972. V. 37. № 5. P. 17-20.

67. Boiling H., Hampel H., El Baya A.M. Changes in physical and chemical characteristics of rice during prolonged storage // Riso. 1977. V. 26. №1. P.65-69.

68. Bonazzi O., Du Peuty M.A., Themelin A. Influence of drying conditions on the processing quality of rough rice // Drying Technol. 1997. V.15. № 3. P. 1141— 1157.

69. Chen N., Lou Y-K, Zhu Z-W. Correlation between eating quality and physico-chemical properties of high grain quality rice // Chinese Journal of Rice Science. 1997. V. 11. P. 70-72.

70. Chrastil J. Correlations between the physico-chemical and functional properties of rice // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1992. V. 40. №9. P. 1683-1686.

71. Del Rosario Aurora R., Briones P., Vidal Amanda J. Composition and endosperm structure of developing and mature rice kernel // Cereal Chemistry. 1968. V. 45. P. 225-235.

72. Delwiche R. D., M. Bea M., Miller R. E., Webb B. D., Williams P. CM Cereal Chem. 1995. V.72. P.182-187.

73. Delwiche S.R., McKenzie K.S., Webb B.D. Quality characteristics in rice by near-infrared reflectance analysis of whole grain milled simples//Cereal Chem. 1996. V.73. №2. P.257-263.

74. Dikeman E., Bechtel P.B., Pomeranz Y. Distribution of elements in the rice kernel determined by X-ray analysis and atomic absorption spectroscopy// Cereal Chem. 1981. V.58. №2. P. 148-152.

75. Fan J., Marks B.P. Retrogradation kinetics of rice flours as influenced by cultivar // Cereal Chem. 1998. V.75. №1. P. 153-155.

76. Farouk S.M., Islam M.N. Effects of parboiling and milling parameters on breakage of rice grains // Agr. Mech. Asia, Afr. and Lat. Amer. 1995. V.26. № 4. P.33-38.

77. Fliedel G.//Agric. Devel. 1994. №4. P. 12-21.

78. Flinn Т., Unnevehr L. Contribution of modern rice varieties to nutrition in Asia // Japanese Journal of Crop Science. 1985. T. 110. P. 1-29.

79. Gravois Kenneth A., Webb Bill D. Inheritance of long grain rice amylograph viscosity characteristics // Euphytica 97. 1997. P.25-29.

80. Halick J.V., Beachell H.M., Stansel J.W. A note on the determination of gelatinization temperatures of rice varieties // Cereal Chemistry. 1960. V. 37. P. 670-672.

81. Hu Pei-Song, Zhai Hu-Qu, Tang Shao-Quing, Wan Jian-Min (Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, Jiangsu). Zuowu xuebao // Acta agron. Sin. 2004. V. 30. № 6. P. 519-524.

82. Ilag Lina L., Juliano Bienvendido O. Colonization and aflotoxin formation by aspergillus spp. on brown rices differing in endosperm properties // J. Sci. Food and Agr. 1982.V.33. №1. P.97-102.

83. Kaw R.N., Cruz N.M. Genetic analysis of amylose content, gelatinization temperature and gel consistency in rice // Cereal Chemistry. 1990. T. 44. № 2. P. 103-111.

84. Kido M, Janatory S. Histochemical Studies of Protein Accumulativy Process in Rict Grein // Nippon Sakumotsu Gakkai Kiji. 1965. V. 34. P. 204-208.

85. Knutson C. A., Grove M. J. // Cereal Chem. 1994. V. 71. P. 469-471.

86. Kohlwey D.E. New methods for the evaluation of rice quality and related terminology // In: W.E. Marshal & J.I. Wadsworth (Eds.), Rice Science and Technology. 1994. P. 113-138.

87. Koike H., Arai Т., Tezuka M. Studies on physiochemical properties of major rice varieties in Nagano // Hokuriku Crop Science. 1993. № 28. P. 15-17.

88. Kunihiro Y. Amylose in rice breeding for good eating quality // Journal of Aagricultural Science. (Tokyo). 1989. T. 44. № 1. P. 40-44.

89. Kuroda A., Matsumoto N. Effect of grain thickness and quality on physicochemical properties of rice // Hokuriku Crop Science. Niigata, 1996. №31. P. 12-14.

90. Lan Y.B., Kunze O.R. Relative humidity effects on the development of fissures in rice // Cereal Chem. 1996. V.73. №2. P.222-224.

91. Li Y.B., Cao C.W., Yu Q.L., Zhong Q.X. Study on rough rice Assuring during intermittent drying // Drying Technol. 1999. V.17. № 9. P. 1779-1783.

92. Little Ruby R., Dauson Elsie H. Histology and histochemistry of raw and cooked rice kernels // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1960. V.25. P. 611.

93. Martinez E., Carbonell V., Duarte C. Efecto del tratamiento magnetico en la germinacion de arroz (Oriza Sativa L.) // Alimentaria. 1999. V.36. № 304. P.95-98.

94. Matsue Y., Sato H., Uchimura Y. The palatability and physicochemical properties of milled rice for each grain-thickness group // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2001. V. 4. № 1. P. 71-76.

95. McKenzie K.S. Breeding for rice quality//In: W.E. Marshal & J.I. Wadsworth (bids.). Rice Science and Technology. 1994. P. 53-112.

96. Mestres C., Matencio F., Pons В., Yajid M., Fliedel G. A Rapid Method for the Determination of Amylose Content by Using Differential-Scanning Calorimetry // Starch/Starke. 1996. V.48. № 1. P.2-6.

97. Meyers R.A. Changing market demands for rice and rice products // In: W.I:. Marshal & J.I. Wadsworth (Eds.). Rice Science and Technology. 1994. P. 439^64.

98. Mitsuda H., Jasomoto K., Murakami K. Studies on the proteinance on subcellular particles in rice endosperm: electron-microscopy and isolation // Cereal Chemistry. 1967. V. 31. № 3. P. 293-300.

99. Nagasawa Y., Daigen M., Abe S. Eating quality of rice in relation to chemical constituents and physical measured values // Hokuriku Crop Science. 1994. №29. P. 29-31.

100. Natsuga M.// Hokkaido daogaku nogakubu hobun kiyo-Mem. Fac. Agr. Hokkaido Univ. 1999. V. 22. № 3. P. 127-168.

101. Nguyen Ba Trinh. Researches on Amilose in rice starch // Nong Nghiep Cong Nghiep Thuc Pham. 1992. № 12. P. 470^171.

102. Patindol James, Wang Ya-Jane, Siebenmorgen Terry, Jane Jay-Lin. Properties of flours and starches as affected by rough rice drying regime // Cereal Chem. 2003. V. 80. № 1. P. 30-34.

103. Perdon A.A., Siebenmorgen T.J.,Buescher R.W., Gbur E.E. Starch retrogradation and texture of cooked milled rice during storage // J. Food Sci. 1999. V. 64. № 5. P. 828-832.

104. Perez Consuelo M., Juliano B. Texture changes and storage of rice // J. Texture Stud. 1981. V.12. №3. P. 321-323.

105. Perez Consuelo M., Juliano Bienvenido O. Eating quality indicators for nonwaxy rices //Food Chem. 1979. V. 4. № 3. P.184-195.

106. Perez Consuelo M., Pascual Cynthia G., Juliano Bienvenido O. Eating quality indicators for waxy rices // Food Chem. 1979. V. 4. №3. P.179-184.

107. Reddy K. Radhilca, Subramanian R., Zakiuddin Ali S., Bhattacharya K.R. Viscoelastic properties of rice-flour pastes and their relationship to amilose content and rice quality // Cereal Chem. 1994. V.77. № 6. P.548-552.

108. Saio Kyoko, Noguchi Akinori. The microstructure of polished, milled and air-classified rice and rice bran. Nippon shokuhin kogyo gokkaishi // J. Jap. Soc. Food Sci. and Technol. 1983. V.30. № 6. P.331-338.

109. Shibuya Naoto, Suzuki Nobutaka, Iwasaki Tetsuya. Denpun kogaku // J. Jap. Soc. Starch. Sci. 1983. V.30. № 3. P.284-287.

110. Siebenmorgen T.J., Nehus Z.T., Archer T.R. Milled rice breakage due to environmental conditions // Cereal Chem. 1998. V. 75. № 1. P. 149-152.

111. Siebenmorgen T.J., Perdon A.A., Chen X, Mauromostacos A. Relating rice milling quality changes during adsorption to individual kernel moisture content distribution// Cereal Chem. 1998. V.75. № 1. P. 129-136.

112. Singh Vasudeva, Okadome Hiroshi, Toyshima Hidechika, Isobe Seiichiro, Ohtsubo Ken'ichi. Termal and phisycochemical properties of rice grain, flour and starch/Л. Agr. and Food Chem. 2000. V. 48. № 7. P.2639-2647.

113. Taira T, Shoji I. The relationship between amylographic characteristics or cooking qualities and components of milled rice // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2000. V. 47. № 12. P. 882-887.

114. Taira T. Evaluation of palatability of rice by amylographic characteristics and cooking quality // Japanese Journal of Crop Science. 1997. V. 66. № 3. P. 497498.

115. Takeda G., Nagashima Т., Kamoi I. Studies on gelatinized rice // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 1988. T. 32. № 4. P. 264-270.

116. Taweerattanapanish Adithop, Soponronnari Somohart, Wetchakama Somboon, Kongseri Ngamchuen, Wongpiyachon Sunanta. Effects of drying on head rice yield using fluidization technique // Drying Technol. 1999. V.17. № 1-2. P.345-353.

117. Tseng S.T., Webb B.D. Rapid viscoanalyzer profile and amylose content relationship in screening for long grain quality: A California experience. // In: Twenty-Fifth Rice Technical Working Group Abstracts. 1994. P. 57-58.

118. Tseng. S.T, Johnson C.W., McKenzie K.S., Osier J.J., Hill J.E., Brandon D.M. Registration of 'L-204' rice // Crop Sci. 1997. №37. P. 1390.

119. Varriano-Marston E. Integrating light and electron microscopy in cereal science // Cereal Foods World. 1981. V.26. №10. P.558-561.

120. Watson C.A., Dikeman E. Structure of the rice grain shown by scanning electron microscopy// Cereal Chem. 1977. V.54. №1. P. 120-130.

121. Xiang Y-H, Tang Q-X, Huang Y-X. The relativity of rice grain quality characteristics // Journal of Human Agricultural College. 1990. V. 16. P. 325-330.

122. Yanagisava Yohei, Takigchi Tsuyoshi, Terada Akira. Nippon jozokyokai zasshi // J. Brew. Soc. Jap. 1982. V.47. № 9. P.636-638.

123. Yao Y., Yamamoto Y. Wang. Relationship between the characters of hull brown rice and paddy grain of different specific gravity among different cultivars // Japanese Journal of Crop Science. 2000. V.69. №1. P. 54-60.

124. Zhou Z., Robards K., Helliwell S., Blanchard С Composition and functional properties of rice // Journal of Agricultural and Food Chemistry. 2002. V.37. №8. P. 849-868.

Информация о работе

Соловьев, Дмитрий Александрович
кандидата сельскохозяйственных наук
Краснодар, 2009
ВАК 06.01.05

Диссертация

Изучение физико-химических, анатомо-морфологических, технологических признаков зерна и их взаимосвязи в целях создания новых методов оценки исходного материала в селекции сортов риса - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы