Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Изучение генофонда кунжута Средней Азии и сопредельных стран для целей селекции

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Изучение генофонда кунжута Средней Азии и сопредельных стран для целей селекции"

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССШ1СКОК сЕДЗМЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

РОССЙЕКЕЙ УКЗКРСКГЕТ ДРЗИЕЛ НАРОДОВ

На празаг руксшгси

Иваненко З^изавета Кзгалаезна

так 533.85.653.74:631.52

ИКГЗЕНЕ ГЕНСЕОНДА КЗЕЗГЕЛ СРЕДНЕЙ Д31М И СОПРЕДЕЛЬЕЬЗ СТРАН ДНЯ ЦЕЛЕЙ СЕЛ23Ц1Ш

(06.01.05 - селекция в сшенозодсгво)

Автореферат диссертации но соискание ученой степени кандидата сэльскогозпйстзэшшх пауте

Ксекза -1994

Экспериментальные исследования проводились в 1980-1990 гг.на Среднеазиатской финале Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства и с 1992 года в Прикаспийском научно-всслагговахельском института аридного земледелия.

Научные руководители - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Г.Г.Давидян, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ю.Л.Гуков.

Научный консультант - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор В.П.Звсшшский,

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,профессор А.В.Анащенко, доктор биологических наук.профес-сор А.К.Федоров.

Ведущее учреждение - Донская опытная станция масличных культур.

Завдта состоится " № №И&рМв 1994 г. в ч.на

заседании специализированного совета К 053.22.22 в Российской университета Дружбы народов по адресу: • 117193, Москва, ул. Ыпклухо-Ыакдая, д.З, корп.2 (корпус сельскохозяйственного факультета).

С диссертацией ысако ознакомиться в научной библиотеке Российского университета ДруиЗы народов по адресу: 1-17193, Москва, ул, Шклухо-Ыакдая д.б.

Автореферат разослан " " 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета кгндадат сельскогоаяйствы; наук, доцент Ц.П.Харлаыоз

03ПАЯ XAPAKTEPÎÎCEÎKA Р1Б0ТЫ

Актуальность те;яг. В настоящее время s Средней Азии и на isrs уосснл уделяется Соль гее знпманне восстановлении посевных плададей ::унг:ута и увеличению производства семян зтей ценной масличной ..';.\:ьтуры, что вызвано сгро:лпл.! спросом гпецезей про!диленности на печена кукзута :: продукты переработки и ограниченны* их импортом.

однако возделываете сорта выведена и районированы в сороковые ron: i: не отвечая? современным требованиям производства. ù'3i3532oe восстановление возделывания xjKzcyra «oser быть осуцеств-~2но з значительной степей:: га счёт внедрения коею: высоноурогай-сортов интенсивного типа при самом активном вовлечении в се-лекшоннкй процесс генофонда B2?.

Нзучение негодного материала - необходимый и завнеЯгий этап селекционного процесса, во ¡шогс:.! определяющий успех селекции. Г'оллекпия xcyEsyîa в разше годи изучалась в условиях Азербайджана { Гпльтебрандт, 20 - 30 гг.), Краснодара (Умен, 50 - 60 гг.) и ОреднеЯ Азии (Арзумаяова, Правикозская, 60 -70 гг.), по нсследова-■ддя noc;i."i сппсательнкП характер н не охватывали полного представительства вколого-географнческих групп. Оценка внутривидового потенциала проведена недостаточно полно, что вызвало необходимость ::аиих исследований (Н госрегистрацлн теш 01.82.0034783).

'¿ели и задачи исследований; Цель исследований заключалась в изучении внутривидового разнообразия кункута и выделении образцов с наиболее внракенными ценнши признакам! или их комплексом для селекционного использования. В задачу исследований входило:

- изучить разнообразие морфологических, биологически, бпсхизятческих признаков аункута;

- выявить закономерности распределения основных признаков вида по географическим группам;

- выделить образцы, цепные для селекционного использования;

- определить факторы п установить степень их влияния на изменчивость признаков;

- изучить систему корреляций признаков для повшения эффективности селекции.

Научная новизна исследований. В условиях Узбекистана (САФ-ПЙР, 300 образцов дунзута) :: Прикаспия (ШИИЛЗ, 25 образцов), прэ-

дставляющих местные формы Средней Дгии, Индаа, Катая, Ирана, Афганистана и Пакистана, пооведено речение морфологических, биологических и биохимических признаков, ¿пробирован ряд физиологических методов для оценка засухоустойчивости и жаростойкости кушгута. Выделено -12 образцов, обладакщнх кошлекеш хозяйственно ценных признаков, перспективных для вовлечения в селзкцаошг.гЯ процесс.

Впервые на кунжуте для оценки коллекции применён современный математический ызтод - факторный анализ, который позволил выделить 4 эколого-географяческие груши, а такие екотипы в пределах групп.

Установлены факторы и определена доля их влияния на изменчивость признаков. Показана значительная амплитуда изменчивости признаков, установлена структура корреляций признаков куввуга.

Практическая ценность работы. Выделенный генофонд, характеризующийся скороспелостью, высокой продуктивностью к ыасличностью, качеством семян, нашёл конкретное применение при реализации селекционных программ в Узбекистане и Таджикистане. Лучшие образцы пере даны в Прикаспийский ИМ аридного земледелия.

Апробация работы.Работа апробирована на конференции молодых учёных и специалистов Узбекистана (Ташкент, 1933); на Учёном Совете Среднеазиатского филиала ВИР (Ташкент, 1992); научно-технической совете отдела технических культур ВИР (Санкт-Петербург, 1993); второй научно-теоретической конференции Прикаспийского НИИ аридного земледелия (Солёное Займице 1993); на Учёной Совете ПНИИАЗ (Солёное Займище, 1993).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 10 статей, из них классификатор вида Зевапш 1п-<11оиа Ь., а такне рекомендации по возделыванию куннута в Узбекистане.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на страницах машинописи, в том числе 31 таблица, 21 рисунок. Состоит из введения, 4 глав с разделами, выводов и рекомендаций. Список литературы содержит 117 наименований, из которых 55 иностранные.

Условия, исходный материал и методика исследований. Исследования проводились в 1980-1990 гг. на Среднеазиатском филиале ВИР, который расположен в 20 км от г.Ташкента в предгорьях Кара-Тау. С 1992 года в Прикаспийском НИИ аридного земледелия продолжено изучение лучших образцов кункута, перспективных для возделывания е-

зтраханской области.

Объектом исследования слукила коллекция местных форм кунжута, изданная в результате интродукции и экспедиций ВИРа на территории зеднеазиатских республик и сопредельных стран.

Описание морфологических признаков, фенологические наблвде-:я, лабораторные и полевке анализы проводил:! по общепринятой ме-здикз технических культур ВИР (1978).

Изучение засухоустойчивости и ¡каростойкссти .кунжута проводили звместко с лабораторией физиологи:! САФВ'ЛР по методике ВИР (1981), зднфпцированнои для культуры кунжута.

Определение содержания масла выполнено в лаборатории биохимии 1ФВИР по Ермакову (1972); кирнокислотного состава ыасла в отделе гохимии ВИР методом газсгддкосгноЗ хроматографии.

йактсрный и корреляционный анализы выполнены в вычислительном знтрэ Ленинградского государственного университета под руководст-зм Н.С.Ростовой'по программе, составленной С.Ф.Колодяхнш по Дуб-зву (197В). Статистическая обработка экспериментальных данных з физиологии и биохимии проводилась по Доспахову (1978).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Характеристика морйологических признаков кунжута. Вид Еегаишп кИоип Ь. отличается значительным многообразием признаков, вто пш из самых полиморфных представителей рода (Гильтебрандт, 1932, 1947, Ве11£1ап, 1986). В этой ситуации представляет инте-зс анализ распределения разнообразия по областям и регионам. Дан-1е относительной встречаемости некоторых морфологических признаки и их проявление свидетельствуют, что наибольшие различия мек-/ собой имеют форт из Индии и Китай, образцы из Средней Азии и ¡Зганнстана болеа однородны (табл. 1).

Отличительными особенностями образцов из Китая является более «раненное опушение венчика и коробочки, наличие большого числа кзкорослых, неветвящкхся образцов с увеличенным числом цветков в

122312!.

Индийские образцы характеризуются более интенсивной опаской гесля. венчика, антоцианового пятза, разнообразием форм по высоте гебля, ширине и рассечённости листовой пластинки, числу коробочек з растении, числу элементов цветка и коробочки.

Таблицз 1

С,"т,т>ирово,т"с чАкотс"*"' признаков кункута по географическим группам, %

Признаки Узбекистан Тад- кики- стаы Туркмения Индия Китай Иран Афганистан Па- кис- стан

Высота стебля, (см):

низкий (<110) 5 - - 2 24 - 8 -

средний (110 - 150) 75 49 53 43 54 56 77 87

высокий (>150) •20 51 47 55 22 44 15 13

Ветвление стрбля, (шт):

отсутствует 1 - 3 - 7 - - -

слабое (<4) 42 24 19 14 37 6 15 7

среднее (4-7) 57 65 69 41 50 81 77 73

сильное (>7) - 11 8 45 5 13 8 2

Толщина стебля, (см):

тонкий (<0,9) 56 . 54 56 - 41 25 100 7

средний(0,9-1,4) 44 46 44 7а 52 75 - 87

толстый (>1,4) -' - - 22 7 - - 6

Шрина листа,(см): -

узкий (<7,0) 72 68 72 . 45 57 56 85 100

средний (7-12) 28 32 . 28 35 35 19 15 -

широкий (>12) - - - 20 8 25 - -

Число коробочек на растении, (шт):

низкое (<100) 73 54 72 33 56 50 54 47

среднее(100-200) 27. 46 28 53 44 . 38 46 46

высокое(>200) - . - - 14 - 12 - 7

Характерными особенностями образцов из Средней Азии и Афганистана является тонкостебельность, узкая листовая пластинка, небольшое число ветвей и коробочек на растении. Образцы занимают промежуточное положение по общей окраске и опушённости.

Форш из Ирана и Пакистана отличаются более интенсивной окраской губы венчика и антоцианового пятна, отсутствием форм с неразвитыми и недоразвитыми лоаадши перегородками.

При всём многообразии форы число отличительных признаков невелико и сводится в основном к различиям признаков цветка и коробочки. В подавляющем большинстве (всего описывалось 29 признакоз с

¡цим количеством модальностей - 84) размах изменчивости образцов i различных регионов не превышал размаха внутри групп.

ХАРАКТЕРИСТИКА. БИОЛОГИЧЕСКИХ И ХОЗЯЙСТВЕННО ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ

Биологая и динамика цветения. Нами установлено» что кунжут (ладает сложным тирзоиднш соцветием (Иваненко, 1984). Цдетки »скрываются утром, продолжительность цветения одного цветка в ¡висимости от метеоусловий составляет 1 - 32 часа. Цветение в здветии идёт снизу вверх и продевается 32 - 55 дней.

Цветение раноцветущих форм аз Туркмении, Таджикистана и Афга-ютана начинается в среднем на 41 - 46 день, среднецветушх из збекистана и Китая на 51 - 52 день и поздноцветудих из Пакистана, эана и Индии на 67 - 70 день после появления всходов. Массозое аетение раноцветуоих образцов приходится на 25 - 28 день, средне-зетущих - на 20 - 21, лоздноцветущих - на 11 - 12 день. Самое ггепсивное цветение присуще лоздноцветущим образцам, у них наблю-ается наиболее короткий цикл цветения - 32 дня. Для раноцветуцих орм характерна растянутость цветения (цикл 44 дня) и замедленные го темпы. Среднецвету^цле формы занимают промежуточное положение.

Динамика цветения и размер цветка значительно варьируют под лаянием относительной влааности воздуха. Предполагаем, что пови-енная относительная влажность воздуха способствует делению клеток каней цветка и большему их росту, в результате чего формируются олее крупные цветки. Это даёт возможность в комплексе с другими ризнакши (Гильтебравдт, 1941) достовернее выделять окологические руппы кункута по требозащю к влашаети воздуха.

Вегетационный период. Среда изученных форм наиболее скороспе-ыми являются образцы кунжута из Узбекистана к Туркмении, у кото-их средняя продолжительность вегетационного периода составляет 95 100 дней. Вегетация самых поздних образцов из Узбекистана закан-ивается за 108 дней, что на 3 - 28 дней раньпе по сравнении с |бразцами из других групп (табл. 2).

Ультраскороспелость» выделяются образцы с номерами каталога 119, 424, 805, 954 из Узбекистана, 316, 773, 907 из Туркмении.

Средняя продолжительность периода вегетации обрззцоз из Таджикистана, Китая, Ирана и Афганистана составляет 102 - 105 дней, 'льтраскороспелостыо характеризуются образцы с к-490, 519, ' 520,

-б'

528 из Китая и 83, 93, 478, 749 из Афганистана.

Таблица 2

Период вегетации различных географических групп KjA^ia

Ге ографнче екая группа X±S- д Eln гаах I I

Узбекистан 95,5±0,35 82 «ло 3,2 i

Таджикистан 103,8+0,59 97 111 3,5 |

Туркмения 100,1+0,62 87 113 з,б !

Индия 110,4±0,73 102 121 4,7 ¡

Китай 102,6+0,85 87 121 5,4 I

Иран 105,1±1,55 87 119 5,7 ¡

Афганистан 103,0±1,76 85 121 6,7 !

Пакистан 114,7±2,58 99 136 9.1 !

Ультраскороспелостью выделяются образцы с номерами каталога 119, 424, 8С5, 954 из Узбекистана, 316, 773, 907 из Туркмении.

Средняя продолжительность периода вегетации образцов из Таджикистана, Китая, Ирана и Афганистана составляет 102 - 105 дней. Ультраскороспелостью характеризуются образцы с к-490, 519, 520, 523 из Китая и 83, 93, 478, 749 из Афганистана.

Среда форм куннута из Индии и Пакистана, имеющих самый продолжительный средний вегетационный период 110 - 114 дней, ультраскороспелых образцов выделено не было. Наименьший вегетационный период здесь составил 99 - 102 дня, что в основном значительно превышает минимальные показатели образцов из других групп.

Сроки наступления различных фенологических фаз зависят от погодных условий года к экологических условий произрастания. Проведённое сравнительное изучение показало, что ранняя бутонизация отмечена во всех географических группах одновременно, за исключением образцов из Пакистана, бутонизирущих на 6 дней позке. Минимальный размах изменчивости по этому признаку имеют образцы из Средней Ааии и Пакистана (табл. 3).

Выявлено, что по срокам цветения наименьшую разницу также имеют формы кунжута из Средней Азии. Здесь встречается раноцвету-ар:е (цветение ка 41 - 50 день) и среднецветущие формы (51 - 60 день). В остальных географических группах наблюдается более значительная разница по срокам цветения к, наряду с рано- и среднецве-тущими формами, имеются поздноцветущие, цветение которых наступает

i 61 - 70 день после появления всходов.

Таблица 3

Срои: наступления фенологических фаз у кунжута

Географический Начало Начало Качало

район бутонизации цветения созревания,

Узбекистан 25YII-3VIII 29VII-10VIII 21IX-30IX

Тэдзсксистан 25VII-5VIII 29VII-10VIII 21IX-30IX

Туркмения 25VII-7YIII 29VII-10VIII 21IX-30IX

Индия 25VI3-11VIII 29VJI-17VIII 21IX- 16Х

Китай 25VII-10VIII 29VII-14VIII 21IX- 7Х

Иран 25YII-11VIII 307II-19VIII 22IX- ЗХ

Афганистан 25VII-10VIII 29VII-13VIII 21IX- 5X

Пакистан 1VIII-10YIII 3V2II-19VIII 21IX-16X

Напбольсее йарьирозаш® со срокам созревания наблюдается у гшхута из Индии и Пакистана, несколько меньше у форм из Индии и эггнистана. В эт:к грущш Ш1 iv.'eeiJ к Sit рцсрослелие и среднеспе-ie, так и среднепозднеспе,га|е п поздаеспедне форму. Кунжут из Сре-гей Азии раньше других груда заканчивает созревавде ц даеет наи-шьшую разницу по срокам созревания мевду образцами

Засухоустойчивость и жаростойкость. Изучение физиологических зобенностей 8 различных образцов кунжута показало, ч?© дефицит таги вызывает значительную децрессшэ по морфологичесюэд признакам элементам его продуктивности. Более высокой абсолютной продук-гекостью в ¡экстремальных условиях и минимальной депрессией облазит образцы скороспелой группы, на втором месте - среднепоздне-телые и на последнем - среднеспелые (табл. 4).

Дефицит влаги не оказывает существенного влияния на общее со-эряание воды в листьях, но изменяет её состояние, увеличивая ко-;гчество связанной воды за счёт уменьшения свободной. Максимальное удержание связанной воды на неорошаемом учаотке отмечено у скоро-аелых образцов (26 - 3855), свободной воды - у средне— и средна-озднеспелых образцов (44 - 60%).

Установлено, что из всех изученных физиологических показате-ей для диагностики засухоустойчивости и ггаростойкости кунжута вляется степень повреждения листьев завяданием и прогреванием при ысоких температурах (30 и 47°С) в комплексе с их водоудеркиващей пособностьи. Эти показатели коррелируют не только с депрессией

Таблица 4

Депрессия некоторых признаков кунхута при дефиците влаги

Происхождение образца NN по кат.ВИР Вариант ■ Высота главного побега,см Масса 1000 семян,г Продуктивность,г

с одного растения с 1м2

скороспелые

Туркмения 748 1 151,6 3,0 6,3 56,2

2 91,7 3,0 2,9 24,6

Д •39,5 0 54,0 56,2

Афганистан аз 1 116,3 3,2 5,5 47,6

2 87,8 3,1 3,5 36,5

Д 24,5 3,1 36,4 23,2

Таджикистан 647 1 116,2 3,5 8,8 99,3

2 76,4 3,2 4,2 37,6

Д 34,3 8,6 52,3 62,1

Узбекистан 741 1 161,5 3,0 9,1 86, ь

2 87,9 2,9 3,7 29,8

д 45,6 3,4 59,3 65,6

сгедыеспелые

Китай 1006 - 1 166,1 2,9 7,5 70,7

2 102,6 2,8 2,5 19,0

д 38,2 3,4 66,7 73,1

Пакистан 1334 1 135,6 '2,9 6,7 69,8

2 100,4 2,8 1,8 12,9

Д 23,3 3,4 73,1 81,5

среднепоздне спелые

Иран 868 1 168,4 2,9 8,1 74,0

2 76,5 2,8 2,7 15,7

Д 54,6 3,4 66,7 78,8

Индия 1075 1 192,1 . 2,8 5,9 43,6

2 113,9 2,8 . 2,3 14,0

Д 40,7 0 61,0 67,9

Примечание 1 - орошаемый фон, 2 - неорошаемый фон,

Д - депрессия, %

продуктизкости, свидетельствующей о физиологической устойчивости рчотений, но у с абсолютной продуктивностью в неорошаемых условиях (для ВС 1^0,29; процент позрездекия при завядании г=-0,34, прогре-ванки г=-0,72),

Более сильное вдврещекие листьев у скороспелой и среднеспелой групп отмечено при завядании (от 27 до 40%), у среднепоздне-спелых - при прогревании (от 26 до32£).

■Урожайность, Среди изученного многообразия наиболее продуктивна образцу яуккута из Таджикистана, Индии и Пакистана, у кото-рыл средняя продуктивность по группе составила 13,0 - 13,8 г/рае-тение, 8 индийской группе выделено наибольшее число образцов с высока« потенциалом продуктивности, которая составляет 17,1 - 26,5 г/рас теше. Это образцы с к-419, 426, 1057, 1063, 1064, 1072, 1078, 1081, 1082, 1137, 1139. Высокопродушщщ&и (17,3 - 23.0 г/растекие) в тадглкской группе являются еЗЩзцу с к-646 , 648, 651, 66g, 671, 778, 809. В пакистанской Грутяв максимальной продуктивностью (18,4 - 19,8 г/растение) характеризуется образцы с Ч-412, 413 з 1337.

Продуктивность образцов из Узбекистана, Туркмении и Китая составляет з среднем 11,1 - 11,9 г/растение. Среди них максимальная продуктизнэетыо (17,3 - 23,3 г) выделяются образцы с к-80, 713, 838, 845, 851, 959 из Узбекистана, К-336, 338, 1004, 1009, ЮЮ из Китая И и-743, 906, 1133 из Туркмении (табл. 5).

Таблица 5

Продуктивность образцов кунжута по группам

1 - -i Географическая j группа Кол-во об-, раздев,ат. Псодукгивнооть одного гасгения, г

X±S- nin max CVS

! Узбекистан 8ь 11,1±0.38 6,1 22,6 31,7

' Таджикистан 37 13,6±0,59 7,9 23,0 26,7

! Туркмения 36 11,9±0,56 7,7 23,3 28,4

j ИНДШГ 51 13,8±0,56 6,7 26,5 28,9

1 Китай 46 11,3±0,55 6,1 19,6 32,8

Иран 16 11,4±0,64 6,6 14,9 22,5

1 Афганистан 13 11,8*0,61 7,2 15,4 18,6

i Пакистан * 15 13,0±1,14 5,4 19,8 33,9

Среди форм кушгута из Ирана и Афганистана, имеющих средний показатель 11,4 - 11,8 г/расгениз, образцоз с высокой продуктивно-

стыо выделено не было. Максимальная продуктивность образцов составила 14,9 - 15,4 г/растение, что значительно уступает лучшим образцам из других групп.

Биохимические признаки. Повышенным содержанием масла в семенах характеризуются образцы из Средней Азии и Афганистана, у которых средняя масличность в группе составила 59-603- Максимальным содержанием масла (63 - 6456) выделяется образцы с к-829, 334, 837, 843 из Узбекистана, к-635, 642, 807,809,810 из Таджикистана, к-793, 904, 913 из Туркмении и к-92 из Афганистана.

Низкую среднюю масличность (54,2 - 56,7%) по сравнению с другими группами шеюг образцы из Индии и Китая. Лучшими являются образцы с к-333, 502, 528 из Китая и к-419 из Индии, содержание 61 - 62% масла в семенах- Образцы из Ирана и Пакистана по масличности занимают промежуточное положение. Среди них перспективны образцы с к-411 и 482, содержащие 60 - 62% масла.

Куннут относится к растениям, в масло которых главные жирные кислоты - олеиновая (Сщ. 1 )и линолевая (С18.2) - находятся почти в равных концентрациях. Выявлено, что различные географические группы по средним даннш содержания олеиновой и линолевой кислот очень близки (табл. 6). В пределах групп различия по содержанию етих

Таблица 6 Среднее содержание масла и распределение лшомевой н олеиновой кислот по грушам образцов, ;7>

Группа образцов Содержание масла Содержание кислот

X ш1п- шах линолевой олеиновой

X X

Узбекистан 59,3 53,0 64,1 4,3 41,5 41,7

Тадаикистан 60,2 55,5 64,0 4,1 41,7 42,4

Туркмения 59,0 52,8 62,5 4,6 41,4 42,8

Индия 54,2 43,7 61,2 6,7 40,3 41,8

Китай 56,7 49,5 62,9 5,7 40,9 42,7

Иран 57,8 54,5 62,7 3,3 41,2 42,9

Афганистан 59,1 57,2 63,1 2,6 41,4 41,9

Пакистан 57,5 54,6 60,0 3,0 41,2 40,9

кислот несколько пире (2 - 4$). С точки зрения биологической 'ценности масла представляют интерес образцы с высокой концентрацией

незаменимой линолевой кислотыК ним относятся формы яз Узбекистана (к-842), Таджикистана (к-бЗЗ> 927), Индии (к-555), Афганистана (к-81) и Китая (к-1009). Выявлена положительная корреляция маслпч-ности с линолевой кислотой (г=0,48) и отр!щательная с олеиновой (г=-0,40). Мекду собой кислоты находятся в обратной корреляции (г=-0,66;.

Лучше образцы кунжута для селекционного использования. В результате изучения 300 образцов кунжута выделены лучшие с максимальной степенью проявления селекционно важных признаков: Ультраскороспелость,- Ш по кат. ВИР: 119, 424, 805, 954 (Узбеки-(90 дней и менее) стан); 316, 773, 907 (Туркмения); 490, 519, 520(Китай); 83, 478, 749 (Афганистан); Высокая продуктивность- 80, 712, 838, 845, 851,959 (Узбекистан); (свыше 16 г/растение) 648, 669, 671, 779 (Таджикистан); 748, 906, 1133 (Туркмения); 426, 1057, 1063, 1064, 1072, 1078, 1081, 1082, 1137, 1139 (Индия); 336, 338, 1004. 1010 (Китай); 412, 413, 1337 (Пакистан); Крупносемянность - 108, 115, 822, 961 (Узбекистан); 568, 658, (масса 1000 семян 804 (Таджикистан); 61, 353 (Туркмения); более 3,4 г) 1024, 1026 (Индия); 962 (Китай); 415

(Пакистан);

Высокая масличность - 829, 834, 843 (Узбекистан); 807, 810 (Тад-(-60* и более) макистан); 904, 913 (Туркмения); 333, 502

(Китай); 411 (Иран); 482 (Пакистан); Высокое содержание S42 (Узбекистан); 633, 927 (Таджикистан); линолевой кислоты - 555 (Индия); 81 (Афганистан); (43Ä п выше)

Высокое содержание 949 (Узбекистан); 368, 1132 (Туркмения); олеиновой кислоты - 523 (Китай); 860 (Иран); (43% и выше)

По комплексу хозяйственно ценных признаков выделены образцы: к-837 (Узбекистан), к-809 (Таджикистан) - высокая продуктивность и масличность, скороспелость; к-648 (Таджикистан) - высокая продуктивность, крупносемянность и скороспелость; к-419 (Индия), к-681 (Таджикистан) - высокая продуктивность и масличность; к-1009 (Китай) - высокая Продуктивность и повышенное содержание в масле ли-нолевой iaióJtóTu; к-635 (Таджикистан), к-793 (Туркмения) - крупно

с'.-иянноеть и высокая иаеличкостъ; к-642 (Тадкккистак) - крупаосе-ыянность, высокая масличностъ к скороспелость; к-567 (Таджикистан) - крупкссемяннссть, скороспелость, высокая концентрация олеиновой кислоты; к-92 (Афганистан), к-528 (Китай) - высокая масличность и скороспелость.

ФАКТОРНЫЙ АНАЛИЗ ИЗМЕНЧИВОСТИ ПРИЗНАКОВ КОЛЛЕКЦИИ КУНЖУТА В настоящее время б биологических исследованиях, в том числе и для оценки коллекций, широко применяется факторзшй анализ по методу главных компонент (факторов), который даст возможность произвести оценку степени сходства ые-вду образцами по вычисленным коэффициентам корреляций мегзд признаками и признаков с факторами (Терентьев, Ростова, 1977).

Факторный анализ хозяйственно ценных признаков. При анализе количественных признаков пять главных компонент содержат в себе 53,В% дисперсии (табл. 7).

Таблица 7

Факторная структура изменчивости признаков продуктивности

..... Признаки Факторные нагрузки :

1 г 3 4' 5

Длина коробочки -.193 ,391 .080 .390 -.618

Число коробочек на растении .681 .453 -.365 -.150 -.139

Длина семени -.179 . 150 .415 .193 .606

Масса 1000 семян -.326 .206 .671 .076 .168

Толщина стебля .687 .404 -.054 .224 -;109

Число ветвей .590 .282 -.092 -.471 .112

Ширина листа .464 .235 -.306 .193 .057

Вегетационный период .529 -.126 -.271 -.005 .443

Высота стебля .447 .366 .087 .248 .084

Содержание масла -.624 -.014 .474 -.155 -.036

Продуктивность 1 растения .541 .481 .640 -.135 -.115

25,0 17,8 11,0 ■7.9 7,2

Первая компонента соответствует 25% общей дисперсии и однозначно интерпретируется как «фактор суммарной продуктивности» при низкой масличностк. Продуктивность определяется общей интенсивное-

тью роста растений (0,4-47), ветвлением (0,590) и числом коробочек (0,681). Повшениэ общей продуктивности (0,541) сопровождается снижением масличности (-0,624) и в меньшей степени массой семян (-0,326).

Фактор отражает продуктивность, определяемую как массой урожая (0,481), так и величиной компонентов продуктивности: величиной коробочки (0,391), массой 1000 семян (0,205) и слабо отрицательно связанную с периодом вегетации (-0,126).

По Рз наиболее высокие корреляции имеют масса 100Q семян (0,671), масличность (О,474), размер семян (0,415) и общая продув тивность (0,640). Вероятно, этот фактор можно интерпретировать как фактор «окультуренности». Размерные показатели, длительность вегетации и 1штенсивность ветвления слабо связаны с этим фактором, причём у большинства признаков етой группы корреляции с Рз отрицательные. Хотя вес Р я Р„ невелик (7,9 и 7,2%, дисперсии),

4 S

можно отметить, что связан с массой 1000 семян, периодом вегетации и отрицательно - с размером коробочки.

Таким образом, продуктивность всех исследованных образцов оказалась сзязакной с тремя первыми главными компонентами. Следовательно, наиболее перспективными по хозяйственным признакам являются образцы, у которых высокие положительные значения по всем трём факторам.

Использование факторного анализа всех признаков привело к компактной группировке исследованных форм кунхута в 4 околого-географические группы, что подтвердило исследования D.Bedigian, C.Harlan, J.Srryth (1986). Образцы из Индии и Китая, отличающиеся наибольшим разнообразием форм, выделяются в самостоятельные еколо-го-географяческие группы. Образцы из Средней Азии и Афганистана, отличающиеся однородностью признаков, объединяются в Среднеазиатскую эколого-географическую группу, а образцы из Ирана и Пакистана - в Ирано-Пакистанскую. Более детальный анализ позволил выделить экотипы кунжута, которые сформировались в различных условиях и хорошо выражены. Нами выделены Западно-Индийский, Восточно-Индийский и Центрально-Индийский экотипы в пределах Индийской ено-лого-географической группы, а также Северо-Западный, Центральный и Юго-Восточный экотипы Китая в пределах Китайской вколого-географнчекоа группы.

Структура корреляций признаков кушута. Принцип корреляции

озкачает, что все органы кквого оргакнзуз с®?«98лявт единую с;:с?е-цу признаков, зависят друг от друга настолько, что изменение одной из них влечёт за собой изменение другой. Признаки связаны друг с другом не хаотически, а образуют скопления ШШ группы. Такие группы П.В.Терентьев (1977) предложу) обозначить . термином «корреляционные плеяды». Плеяды мсгно сярздаймЬ и как группу признаков, связанних вместе на определенном /резне корреляций.

В результате анализа выявлена структура корреляций признаков кунжута, которая предегавлена в основном тремя плеядами. Первая плеяда характеризуется самой сильной связью со^оу. продуктивности образца и числа коробочек на растении (г=+0,81). Вторая плеяда объединяет признаки: продуктивность, высота и толдяна стебля, ширина листа к вегетационный период, которые связаны мезду собой средними по силе корреляциями (г=+0,44; +0,35; +0,42; +0,37 соответственно). Третья плеяда состоит из размера и массы 1000 семян, а такке масличности (г=+0,30 - +0,45).

Первая плеяда связана со второй' и третьей ередшш по силе положительными корреляциями. Вторая и третья шея® ееязавд между собой отрицательно.

ВЫВОДЫ

1. Впервые в условиях Узбекистана с ' применением различных методов наиболее полно изучен генофонд кунжута Средней Азии и сопредельных стран по морфологическим, биологическим и биохимическим признакам, что позволило выделить 110 образцов с максимально выраженными ценными признаками, из них 12 с комплексом полезных признаков для селекции сортов различного хозяйственного направления.

2. Установлено, что наиболее скороспелыми являются формы из Узбекистана и Туркмении, формы из Инда и Пакистана имеют самый продолжительный средний период вегетации. Из большого разнообразия изученных образцов выделено 15 наиболее скороспелых с периодом вегетации 90 дней и менее. Скороспелые формы являются перспективными для рездедавания как в Средней Азии, так и на юге России (Краснодарский край, Ростовская и Астраханская области).

Поиск кеточников засухоустойчивости И жаростойкости кунжута целесообразно проводить среди скороспелых образцов.

3.Выявлено, что продуктивность изученных образцов составляет 5-27 г/растение. Наиболее продуктивна образцы кунжута из Тадаи-

кистана, Индии и Пакистана. Среда изученного разнообразия выделено 34 образца с высоким потенциалом продуктивности, масса семян которых с одного растения превышает 16 г, а тагеке 18 крупнссемяпи/г. форм с.массой 1000 семян 3,5 -4,1 г.

4. Выделен генофонд образцов (19), процент масла п семенах которых составляет 60 - 64$, кроме того 12 образцоз с повыпонпыи содержанием линолевой и олеиновой кислот (евшее 43%). Выявлена полокительная связь масличности с линолевой кислотой (г=+0.43) и отрицательная с олеиновой (г=-0,40), а такав отрицательная корреляция мезду этими кислотами (г=-0,66),

Наиболее высокомасличными являются образцы из Средней Азии п Афганистана, низкой маслкчностыз характеризуются образцы из Индии и Китая.

5. Факторгшй анализ морфологических, биологических и биохимические признаков позволил выделить среди форм кункута Средней Азии и сопредельных стран 4 околого-географические группы: Среднеазиатскую, Индийскую, Китайскую, Ирано-Пакистанскую. В пределах Индийской зколого-географическсй группы выделены Западно-Индийский, Восточно—Индийский и Центрально-Индийский экотипы, а та:-с:-:е СевероЗападный, Центральный и Юго-Зо сточный экотшш Китая.

6. Анализ изменчивости исследованных признаков показал, что наибольшее варьирование обусловлено степенью окультуренности. Большиетво морфологических «качественных» признаков очень сильно варьирует и очень слабо связано друг с другом (кроме формы коробочки). Из количественных признакоз наиболее стабильны: маеллч-ность, период вегетации, размер и масса 1000 семян, размер коробочки (последние 3 признака наиболее независимы).

7- Структура признаков характеризуется положительной корреляцией продуктивности и числа коробочек (г=+0,81); продуктивности с высотой и толщиной стебля, числом ветвей (г=+0,32; +0,44; +0,35 соответственно); масличности с крупностью семян (г^+0,45). Слзбап связь продуктивности с крупностью семян (г=-0,02), вегетационным периодом (г=+0,18) и масличностью (г=-0,11) свидетельсвует о воз-моггности благоприятного сочетания этих признаков при отборе.

прещ10::<шия селекционной практике и производству

1. Рекомендуются для производственного испытания ультраскороспелые образцы с номерами по каталогу ВИР: 83, 119, 316, 424, 478,

490, 51S, 520. 749, 773, 805, 907, 954.

2. Для сирского селекцион?:ого использования рекомендуются образцы, обладайте комплексом хозяйственно ценных признаков: к-837 (Узбекистан); 567, 635, 642, 648, 681, 801 (Таджикистан); 793 (Туркмения); 419 (Индия); 528. Т009 (Китай); 92 (Афганистан), с такке источники хозяйственно цекнш признаков:

-высокой продуктивности - 80, 336, 338, 412, 413, 426, 648,

669, 671, 712, 748, 779, 838, 845, 851, 906, 959, 1004, 1010, 1057, 1063, 1072, 1078, 1081, 1082, 1133,.1137, 1139, 1337; -крупносешшностп - 61, 108, 115, 385, 415, 568, 658,

804, 822, 961, 962, 1024, 1026; -высокой масличности - 333, 411, 482, 502, 807, 810,

829, 834, 843, 904, 913; -качества масла - 81, ЗВ6, 523, 555, 633, 842, 860,

927, 949, 1132;

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.Исходный материал для селекции хишых масличных культур //Всесоюз. школа молодых учёных и спец. по теории и практике се-лек. растений.: Тез. докл., - Одесса, 1979, - С.125-127.

2. Сравнительная характеристика образцов кункута из различных стран //Сб. Мировых растит, ресурсов в Средней Азии //Сб. Мировых раст. ресурсов в Средней Азии. - Ташкент, 1981, Вш.8. - С.59-61.

3- Местные сорта кунжута Средней Азии //Сб. Мировые раст. ресурсы в Средней Азии. - Ташкент, 1981, Еып.9. - С.109-113-

4. Исходный материал для селекции кунжута в Узбекистане //Материалы XI науч. конф. мол. учён, и спец. Узбекистана по вопр. интенсифик. с. х. в свете реализации Продовольственной программы СССР: Тез. докл. - Ташкент, 1983, - С.37.

5. Еиололш цветения кункута в условиях Северо-Востока Узбекистана //Сб. науч. тр. ло прикл. бот., ген. и сел. - 1984, т.88. - С.31-37.

6. Жирные кислоты и масличность семкц кунжута различных еко-лопгчсскпх типов //Сб. науч. тр. по прикл. бот., ген. и сел. -1984, т.88. - С.48-54. (В соавторстве).

7. Классификатор вида Sesanua indicun L. //Классификатор

ВНИИР им. Н.И.Вавилова. - Ленинград, 1985. - 16 с. (В соавторстве).

8. Физиологические параметры в оценке засухоустой'шзос'гп и , ¡жаростойкости кунжута //Сб. Генсфзнд техн. к-р. - резерв развит.

агрокомпл. Среднеаз. региона. - Тапкент, 1986. - С.56-69. (В соавторстве ).

9. Рекомендации по возделывании кунжута в Узбекистане: Утв. Госагропром Узб. 25.09.83 - Ташкент, 1983. - 16 с.

10. Некоторые особенности морфологии и эволюции соцветия кунжута //Сб. Рациональное природопользование на Сев. Прикаспии. -Астрахань, 1993. - С.130-134.

Ivaneako S.I'.

Studing of gene bank sesame of Central Asia and. bordered countries with purpose of selection.

As a result of a study made of 300 cuitivars sesame from 8 countries on norphobiologioal sings were noticed their distributions on geographical groups. We were singled out cultivars for selective breeding use.

Factor analys was used for yielding ecology-geography groups and was showed the wide variation of sings and таз es-'tablished correlations in sesane.