Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Селекционное изучение коллекции сорго в условиях юго-востока Казахстана

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Селекционное изучение коллекции сорго в условиях юго-востока Казахстана"

ЮШХСШ ЮИЧГО ИССЕДОЙПТЕЛЬСШ НИСТШТ ЗВ!ЩЩШ им.В.Р.Вильяаса

Р Г Б ОД

2 Ь АПР 13С5

11а правах рукописи

ЖАЙЛИБАЕВА ГУЛЫ!АР КЕЛЬСОВНА

СЕЛЕКЦИОННОЕ ИЗУЧЕНИЕ КОЛЛЕКЦИИ СОРГО В УСЛОВИЯХ ЮГО-ВОСТОКА КАЗАХСТАНА

06.01.05 "Салс'ция и сгаеноэодство"

ПпторсФпрат диссертации ¡и соис:к:п;е цчепой степям ть дндата биологических

п.Ялжшгёа::. 1995

Работа вишнею в Казахском КИИ земледелия им.В.Р.Вшклмса

Научные руководители - доктор биологических нацк, профессор ПЕРУАНСКИЙ B.D.; кандидат сельскохозяйственно! наук, сис МАКАРОВ В.М.

Ведадая организация (предприятие) Институт ботаники 1IA11 Республики Казахстан.

Официаяыше оппонента: доктор биологических наук, профессор, чя-норр КПСХ11 Вегебаев О.И. кандидат сельскохозяйственных »аук Вернигор А.В.

Зацита диссертации состоится "/к> jgygr _ в 54.qq

часов на заседания специализированного совета Д 55.05.01 в Казахском научно-исследовательской институте земледелия июш В.Р.Вняь-swca по адресу: 483133 Алиатинская область, Каскеленский район, п.бималыбак, Каз.НИИЗ.

С диссертацией ыозно ознакомиться в библиотеке института. »

■ о .у

Автореферат разослан "-^г UCfcP)|qqfr-.

Учений, ci встарь специализированного совета, доктор биологических ¡пук:

С.Б.PAUA3АЛОВА

ОБЩ\Я ХАРАКТЕРИСТИКА РПБО'Ш

АКТиАЛ1з1 ГОСТЬ ТШ. Больное значение для ревения проблемы кормопроизводства имеет культура сорго, посевные плоади которой в Казахстане иогут быть доведены до 2-3 или га (Республиканская программа сорго на 1991-1995 гг). Эта культура аовет бить надев-нны источником заготовш! достаточного количества кораа для гивот-нсводства. Для увеличшия урожайности и улучяения [ячества корна из сорго ведется селекция по создании сортов и гибридов с заданными параметрами. Несомнешш. что успех в селекционной работе превде всего зависит от изучения исходного ыатериала. Оценка исходного натериала должна проводится комплексно, с учетом наиболее важных признаков и свойств, коррелядаогашх зависимостей иеа-ду ними. Однако в условиях Казахстана зги вопроси детально не разработаны.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с тематическим планом тучно-исследовательской работа по задании 07.02 "Создать и передать в ГСП сорта и гибрида сорго сахарное для оро-ааеной зоны с урозайностьп зеленой шссы не ниже: по сортам 50 т/га, гибридам - 80 т/га и сахаркстостыз сока стеблей - 18-20%".

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Целью ксследовашй явилось изучение исходного ыатериала сорго по питательным и антипитателыпш ве-яеетвза вегетативной шеец растений и зерна, вияалеше образцов коллекции ВИР и других учрекдений, предсташиадих интерес для селенит на качество корковой масса.

задачи исследования:

- изучить характер сортовой изшиивостн содергания ваа;пй-

иих питательных и антипитателыых компонентов вегетативной массы и зерга растений сорго;

- выделить перспективные образцы, а такяе гибриды сорго по наибольшей концентрации и максимальному выхода питательных компонентов вегетативной массы и зерю растений;

- изучить изменчивость химического состава сорго в динамике развития растений с целью определения наибольиего выхода питательных и антипитательных веществ в кормовой массе растений;

- выявить корреляциотше зависимости между биохимическими показателями качества кормовой массы растений, морфологическими признаками и продуктивностью сорго;

- разработать методику оценки качества белков зеленой массы растений сорго - "переваримости " с помо(ью ферментов пепсина и трипсина in vitro;

- оценить "переваримость" белка вегетативной массы in vitro в зависимости от фазы вегетации растений и природы генотипа.

11а защиту выносится один вопрос: разнообразие форм сорго по продуктивности, питательному и антипитателышму достоинствам вегетативной массы и зерна в зависимости от природы генотипа и для использования в качестве исходного материала в селекции сорго.

ЮТЮЯ НОВИЗНА И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Впервые в условиях 1го-востока Казахстана проведена оценка качества вегетативной массы растений в разные фазы развития, зерна и продуктивности 107 образцов сорго различных хозяйственных групп. В пределах кавдой группы выделены Формы, сбалансированные по питательным и антипи-тателышм веществам и имеющие повыаешшй уроваА зеленой массы растений. Установлены корреляционные зависимости мевду биохимическими показатплдаи качества вегетативной массы растений, морфо-

логическими признаами и продуктивностью сорго. Внязлет зна'м-тельиая изменчивость химического состава и выхода питательных и антипитателышх веществ вегетативной насси растетй сахарного сорго. Предложив методика оценки "переваримости" бела корковой массы растений сорго in vitro,

АПРОБАЦИЯ PfffiOTU. Оигчше полошша диссертационной работа долозеш: т В кежреггоналыгой шлно-практической конференции ыолодых ifiemjx и специалистов, посвягдаой 60-летив образования Киргизского сельскохозяйственного института кн.К.И.Скрябига (г.Бигкек, 1992): негвузовской конференции «олодых ученых и специалистов в Казахском сельскохозяйственном институте (г.Ал-иати, 1992): республиканской гаучно-практической .конференции "Пяти увеличения производства и улучшения качества сельскохозяйственной продукции в Казахстане", посшщешой 35-летия Актеь бшской государствешгай сельскохозяйственной опытной с га нуги (г.Актюбинск, 1932).

По теме диссертаиш опубликовано б печатных работ.

ОБЪЕМ РПБ0Ж Диссертацга излотаи на 120 страницах игаино-писдаго текста, содержит 29 таблиц и 28 рисунков в тексте. Работа состоэт из введения, трех глав, выводов н практических рекйкенда-ций. Список литературы вк/тчает 87 наименований, в тон числе 33 га гаюстпагошх языках.

УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЖПЕРШШП, ШЕРШ И ШЯДЙКИ НШЕ-ДОДОМН

Экспериментальная работа пшшсшсь в 19S0-1S92 годах в

.лабораториях биохюем и унзколсгин растений и селекции сорго, а тагае на полях ОПХ Казахского юучно-исследовательского института земледелия им.В.Р.Вилъянса в условиях орошаемого землиделня.

Климат характеризуется резкой континенташюстыо и засуяли-востьв, Погодные условия в годы проведения полевых исследований существенно отличались от средних показателей. Наиболее характер-ше для зоны погодные условия были в 1990г.

Опытные поля располояены в предгорной зоне Алатау. Почвы светло-кантановые„ суглинистые, содеряание гумуса в верхнем горизонте достигало 3%.

Для изучения селекционерами КазШИЗ были подобраны 107 образцов из мировой коллекции ВИР. различных научно-исследовательских учреадений СИГ и Каэ НИИЗ„ в том числе 58 сортов и образцов. 35 гибридов первого поколения и 14 зерновых линий сорго (по классификации Е. Якувевского, 1967).

Исследованиям подвергнуты 33 гибридов сорго первого поколения ксрмового ¡вправления созданных в КазНИИЗ и их родительские формы. Гибриды получены от топкроссных скрещиваний стерильных линий А-11 йартнн. Сахарное 97 с. Низкорослое 81 с. Низкорослое 93 с, й-153. Сумак карликовый Л-278. А-342, 0-384 и А-476 с сортами опилителаки с «ирокой генетической основой - Чернопленчатое 1, Сахарное 35. Восковидное 68. Днепропетровское 69. Комплексное 138, Медовое 163, Янтарь черный 337 и Янтарь черный 576.

Посев коллекционного и гибридного семенного материала производили селекционной сеялкой ССК-10 на глубину 4-5 см на одноряд-ковых делянках длиной 5 м в двух повторностях.

В качестве стандартов были взята районирование в Вым-кектской области сорт Сахарное 18 и в Алматинской - гибрид Цунами 76, которые разевались через каждые 10 делянок изучаемых форм.

Биохимический анализ растений коллекционного и гибридного материала проведен в периода, соответствуете практическому использованию сорго - в Фазу вшетывашы (два последователънж укоса) и молочно -носкявув спелость зерна. Определенно динажки урозайности. питатйтышх и анткпитателышх веществ зеленой кассы сорго осуществлялось через гаидео 10 суток п зависимости от &аи всгстум растений и изучен* на примере 10 образцов: Сахарное 10, Сахарное 20, Сахарное 35, Казахстанское 1. Щл&чи 70, А-278 к Чернопленчатое 1, Судак кзрликовй А-270 и Низкорослое 03 с.

Содержание Сахаров и белка в соке стеблей растений (4-5 нез-доцзлие) определяли в прописи 0.В.Перуанского и И.М.Савича (1990), Сахаров в сухой массе в водкой вытдаке по Добуа с сотрудниками (1959), танина по методике В.В.Перуанского, И.Н.Савича и В.М.Накзрова (1989), синильной кислоты в листьях по Город и Хоаге (1977), азота в зерне и воздузно-сухой нассе по Кьельдаш (1987). Анализ проводился !и эдерикано-советско-вдийской системе для скоростного ааг.иза ¡ячества сельскохозяйственной продуздм на КК анализаторе типа HIR—4250 с персоналыш кошьзтером 1ВИ РС-АТ в отделе агрохимик КазНКИ земледелия.

"Переваримость" бежа листьев и стеблей сорго in vitro определяли по разработанной методике в лаборатории биохимии и Физиологии растений КазИИИЗ.

Учета урожайности вегетативной массы сорго, вксотн растений при уборке, фенологические набладения проводили по нетодике ВИР (1SG3). Продуктивность и другие признаки изучались в сравнении со стандартам, Кзучеше гибридов проводилось в сравнении с родительскими фордом и ставдгртон.

Данные учетов, ткеренкй к бнохиуичесгаа анализов подвергались диспорсиошюйу, корреляционному и кластерному анажач на

- о -

ПЭВЫ "Электроника-1813".

РЕЗУШЯПТи ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

РАЗНООБРАЗИЕ ИССЛЕЛУВШХ ФОРМ СОРГО НО ПРОДУКТИВНОСТИ, ПИТАТЕЛЬНЫМ И ЙШШПШЫММ ВЕЩЕСТВАМ ВЕГЕТАТИВНОЙ МАССН И ЗЕРНА

В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ГЕНОТИПА И ФАЗ РАЗВИТИЯ РАСТЕНИЙ

ЯРОШНОСТЪ БИОМАССЫ. ВЫСОТА РАСтаМЙ, ПРОДОШТЕЛЫЮСТЪ ПЕРИОДА "ВСХОДа-ВШЕТиВАНИЕ". Сравнительное изучение образцов сахарного сорго показало 31Ичнтельное варьирование урожайности биомассы, По средним трехлетним данным колебания в уроиайности между формами сорго составили 3,9-21,0 кг/и1. Высокой урожайностью характеризовались сорта и образцы - в среднем 8,7 кг/м*. Превышение по урсвайностн над стандартом обнаружено у сортообраэцов Янтарь чер!шй 576, КОС ВИР 02, Сахарное 35, Комплексное 138, Негритянское среднеспелое, Восковидное 68. Медовое 163, у которых урожайность зеленой массы находилась в пределах 6,0- 13,3 кг/м' (табл.1).

Повышенной урожайностью отличались гибрид» первого поколения (в среднем 12,4 кг/м1). Среди них наибольшее превышение над стандартом (Цунами 76 - 9,7 кг/м') показали гибрида: А-93 х Котлетное 138 (20,7 кг/м»), й-384 х Янтарь черный 576 (18.3 кг/м1), А-342 х Янтарь черный 576 (16.3 кг/м1) и другие.

Результаты исследований свидетельствует о большой изменчивости высоты растений: колебания составили 100-310 см при высоте о среднем по сортам н образцам 255 см и гибридам 250 см. Самыми высокорослыми оказались гибрида первого поколения 190—310 см. В каадой груше выделены формы, превосходящие по высоте растений соответствуйте стандарты. Группу низкорослых фора составили зер-

Таблюи 1

|{змш!Ч!!вссть морфологически признатав и проуктивиости сорго (среднее за 1330-1992гг.)

По1?азтели Колебания (в фазу молочно-

восковой спелости)

1.Урояайность биомассы, кг/ы1 4.1 - 21,0

2.Продолжительность периода "всхода-

выметывание", сутки 59 - 94

3.Высота растений, см 100 - 310

4.Продуктипная кустистость, нт. стеб-

лей га растите 1-5

5.Количество узлов да стебле, ит. В - 16

6.Устойчивость к повреждении птицами.

балл О-З

новое сорго (1С(М30 см).

Колебание признает продолжительности мегфззного периода "всходл-виметывание" составили 51 -94 суток при средней продолжи тельности периода 73 суток. Наиболее позднеспелыми оказались гибриды первого поколения (69-94 суток до даосной зрелости), средпеспелныи - сахарное сорго (51-77 суток).

Продуктивная кустистость ¡шснялась за года изучения от 1 до 5 стеблей на растение, количество узлов от 0 до 16. Большинство изученных образцов отечестрешого и зарубежного происхоядиия ШУМ ВЬ'СОКУИ УСТОЙЧИВОСТЬ К ПОЛСГШПЩ.

ИЗМЕНЧИВОСТЬ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ВЕГЕТАТИВНОЙ КАССЫ РАСТЕНИИ

СОДЕРШШЕ САХАРОВ И БЕЛКА В СОКЕ СТЕБЛЕЙ М ВОЗДУШЮ-СНХОИ ЖГОИШЛЫГОЯ ШСЕ РАСТЕНИЯ СОРГО. Изучение содервания сахаров в соке стеблей выявило высокую амплитуду изменчивости в вегетативной иассе сорго в зависимости от генотипа и фазы вегета-WH растений. Tai, в стадии выметывания различия незду формами по ¡шоолишя сахароз в соке стеблей (4-5 междоузлие) достигали от 2.8 до 48.42. в 1990г. и от 0,7 до 24.4% в 1Э91г.: в Фазу выметывания второго укоса - 4,0-17,4 и 0,4-15,6%: в фазу иолочно-воско-вой спелости - 5,6-50.6Х и 8,8-43.9% (рис.1). Максимальный уровень Сахаров в соке отмечено в Фазу молочш-восковой спелости зерна. Выделены формы- как со значительным колебание» содержания Сахаров в соке стеблей (КОС ВИР 02, Сахарное 18, Сахарное 35, Чернопленчатое 1, Комплексное 138 и другие), так и образцы, на-кашшаичие сахара стабильно в годы изучения (Сахарное 20, Казахстанское 1, Медовое 163, Янтарь черный 25, К-2306, Й-ЗВ4 и другие).

Среди гибридов первого поколения 50% комбинаций показали увеличение содервания Сахаров в соке стеблей в фазу иолоч-ю-восковой спелости над лучаей родительской формой.

Некоторые образца уяе в фазу выметывания имели высокое содержание Сахаров в соке стеблей - А-97 х Чернопленчатое 1, А-81 х Чернопленчатое 1, fl-342 х Янтарь черный 576, ft-97 х Восковид-ное 68. Различные сорта по разному реагирует т укосы в фазу выметывания: после первого укоса, как правило, диапазон изменчивости уровня сахароз в соте стеблей растений вьше. чем после второго. Колебания составили ч среднем за два года от 4.9 до 13,6%.

Некоторые межсортовые различия по сод/;р§аш» белка в соке

30.6 40.4 37.0 37.0 24.4 22,2

17.4

15.5 14.4 3.2 7.2 0,0 5,С 5Д 1.?-1.1 0.70,4-

Фаза выметывания колочно-восковая 1-ый укос П-ой цкос спелость Рисунок 1. йзшгшость спдоргжи сахароз с соке стеблей растений сорго (4-5 иеядоцаяие) среднее за 1930—1991 гг. \ сорта и образца / гибрида - зеркошо яииш

стеблсй об!ирухеш во всэ изученные Фазы развития сорго (рис.2), йггешаяыая кощентрация балка (4-3 иеядоцзлне) габлцядпась в Фазу говитииния у образцов Шлака 76 (0,550 в 1390 г. я О.ВЗ'Х в

г

1,288 0,752 0,634 0,5920,430 0,380 0,370 0,300 0,280 0,129 0,0870,080 0,070 0,050 0,030 0,02» 0,028 0,010

Оаза вннетавания колочно-восковая 1-ый укос П-укос спелость Рисунок 2. Изменчивость содерзанна белка в соке стеблей растений сорго (4-5 ыевдоузлие) среднее за 1990-1991 гг. \ сорта и образцы / гибриды - зерновые линии

1991 г.), А-384 х Медовое 163 (соответственно 0,340 и 0.5552). М76 (0.390 и 0.516%) и Низкорослое 93 с (0,900 и 1.2Ш).

¡¡анн были выделены 16 образцов сорго, прсвивлщие стандарт

- и -

по признаки подержания белка в соке стеблей в фазу выметывания: среди сортов и образцов - 13 (Комплексное 138, Янтарь черный 33? и другие) и зерновых линий - 3 (Низкорослое 93 с. Низкорослое 81 с, А-342).

К концу вегетационного периода содерзшшэ белков п соке стеблей расхений снижалось. Превыиение ¡ид лучксй родительской Формой по уровня белка паки обнардеено только у двух гибридов (А-9? х Комплексное 130, {. У) х Восковидное 68).

Концентрация Сахаров (в '/. на всздушо-сухда иассу) у различных генотипов сорго колебалось в пределах 3- 7%, в отделышх случаях снижалось до одного с небольвим процента. Превышение над стандартом в фазу выметывания обюружевд у 42 образцов (Север 2 и другие).

Содержание Сахаров в надземной части после второго укоса гаже. Такая же закономерность наблидается и в накопшш сахароз в соке стеблей растений. Превшгаие содераанкя сахароз над лучзей родител1>ской формой ц гибридов первого поколения в сухой листостебелыюй массе наблвдаг ,сь у четырех гибридов (А—342 х Чернопленчатое 1, А-153 х Чернопленчатое 1. (1-93 х Коиивксное 138, (НИ х Чернопленчатое 1).

Лнапозон изменчивости в нагоплении белка в зеленой массе растений - более вирок от 1,20 до 13,73%. а к фазе тлочно-воско-вой спелости этот покозатель снижается.

Результата нагих исследований показали.что образцы сорго в среднем содержали 12,1% белка в зерне при варьировании от 8.4 до 16.7%. Подавлянцее больЕшетво образцов сорго составляли среднэ-белковув группу и только 8 образцов оказались высокобелковыми (Север 2 и другие).

- 12 -

СОДЕРЖАНИЕ ТАНИНА Б СУХ0Я ЛИСТОСТЕШШЙ МАССЕ И ЗЕРНЕ РАСТЕНИИ СОРГО. Биохимическая оценка коллекционного материала по содержания танина в надземной массе растений в Фазу молоч но—восковой спелости выявила как высокотаниновые образцы (Янтарь черный К-1615, А-476), так и низкотаниновые (Сахарное 35, Север 5). Колебания по «ровна танина составили в фазу выметывания от 0.46 до 3,4(Г/. в 1990г. и от 0,01 до 1,55% в 1991г.. в Фазу выметывания второго укоса - соответственно от 0,43 до 1,692 и 0,04-1,81%, в фазу молочно-восковой спелости - 0,30-3,562 и 0.13-2,56% (рис.3). Как показали опытные данные, 21 образец содержали танин низе, чей стандарт в фазу вьшетывания (первый укос): среди сортов и образцов - 15, гибридов - 6. Концентрация танина у большинства • образцов после второго укоса понижается в сравнении с первым.

Ушмение содервания танина тблндается в Фазу молочно-восковой спелости зерна. Образцов, имевяих содерааше танина низе районированных сортов, было 17: среди сортов и образцов - 5. гибридов - 4, зерновых линий - 8. Нами были выделены гибридные комбинации, которые накапливали танин в кормовой вассе растений нияе по сравнения с обеими родительскими формами. Варьирование признака содераания танина в зерне бшо в пределах от 0.10 до 3.61 за три года исследований.

С0ДЕР2АННЕ СИНИЯЫЮЯ КИСШИ В ЛИСТЬЯХ РАСТЕНИЯ СОРГО. Нами зафивднровано значительное варьирование уровня синильной кислоты в листьях. В 1990г. образцы анализировались в 16-дневных проростках и в фазу цветения. Диалозон изменчивости у проростков составлял от 4,5 (Янтарь черный 25. табл.2) до 13,6 щУ. на сыру® кассу листьев растений (Ораняевое 160). в фазу цветения от 0,8

г

3.56 3,40 2,92 2.81 2,74 2,65

2.57 2,54 1.71 о,СО 0,38 0.34 0.30 0.22 0.13 0.12 0,05 0,01

Фаза выметывания иолочно-восковая 1-ыл укос II-ой даос спелость Рисунок 3. Изменчивость содервания танина в листостебель-ной кассе сорго, среднее за 1990-1991 гт. \ сорта и образца / гибрида - зерновые линии

(Силосное ВИР 12) до 16,4 ыгУ. (Кориовой 35). В 1991г. в условиях засушливого лета количественное содсряание синильной кислота у растений в (¡азу 3-4 дчстьев составляло от 10,с (Сахарное 20) до

Таблица 2

Содеретше синильной кислота в листьях и проростках образцов сорго (нг% на сада массу)

1990г 1991г

Сортообразцы

листья листья в

и гибриды пророст- в фазу фазу яыметкван ыолочно-

га 16- цвете- восковуи

диевные 1-укос П-укос спелость

й-97х Чернопленчатое 10,4 6.6 4.2 3.8 5.0

й-384 я Медовое 563 5,8 6.0 4.9 34,1 0,8

йггарь черный 25 4.5 4.7 8,6 16,4 7.5

Восковидное 68 8.6 1,7 3.1 9.3 4.2

9.4 1.7 6.6 6.2 2,6

34,4 ыг'Л (А-9? х Комплексное 138, табл.2). К фазе молочно-восно-вой спелости зерна ее концентрация снижалась от 0,8 (Л-384 х Медовое 163, табл.4) до 19,0 мгХ (КОС ВИР 02). Выявлены образца с низкий содераанием синильной кислоты (от 0.8 до 10 мгХ): Цунами 85, Кормовой 35, Янтарь черный 337, Негритянское среднеспелое, Ледовое 163 и другие,

В первом укосе наибольвее содераание синильной кислоты (3,1 -21,2 ж'А) отмечено в группе сахарного сорго и особенно у образца Казахстанское 1. Стандарт Сахарное 18 содержал 11.9 ыгУ.. У одинадцати образцов содержание синильной кислоты было ниже стан дарта. Наиаеньиее количество отнечетго среди гибридов первого по-

колония: /1-278 х Комплексное 138, 0-93 к Комплексное 138, 0-153 х Чернопленчатое 1, А-97 х Восковидное 60. А-384 х Комплексное 138, А-97 х Комплексное 138 - соответственно 3,4; 3,4; 3,9; 3,9; 4,1; 4,2. Во второй укосе содервашга синильной кислоты у большинства изученных образцов увеличивалось. Наиксиьвее количество ее отпечено у гибрида 0-97 х Чернопленчатое 1 - 3.8 нг%, что ниже чей у стандарта Цунами 76 ¡в 2,8 иг2. Сдаое высокое накопление -23.3 34.1 м7. - отпечено у сортообразцов А-384 х Медовое 103 (табл.2). А-81 х Чернопленчатое 1. Негритянское среднеспелое. Медовое 183. Низкорослое 93 с, Север 2. У большинства образцов сахарного сорго во второа укосе (за исключением Негритянское среднеспелое (26,0 кгХ), Медовое 163 (25,4) и Север 2 (23,6) содер-оттся меньве стильной кислоты в листьях растений (3,8-16,4 агХ), чем у гибридов.

Материнские форша кнели понивешшй (2„6-6,6 кг па 100 г отрой массы в фазу иоло'йю-восковой спелости) уровень содеряаюм синильной кислота. В отцовских Дорнах доза ее (2,1-14.1 кг/О превышала материнские. Получешше гибриды оказалась с понизивши количеством по сравнении с отцовскими ферггааи 0,8 -13,6 кгХ Пять комбинаций А -278 х Комплексное 138, Й-93 я Котлегалюе 138, А-342 х Коиплексное 138, А-97 х Восковидное 68 и А-384 х Кодовое 163 имели процентное содераание шмлыгой кислоты ннге, чем у обеих родительских форм.

ВЗАИМОСВЯЗЬ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ, БИОХИМИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ Кй-'5ЕСТВА И ПРОДУКТИВНОСТИ ВЕГЕТАТИВНОЙ МЙССН И ЗЕРНА

На основе получен! их результатов был проведен анализ взаимосвязей между длиной мпЕфазного периода "всходы-выаеттлзание" с

хозяйственно-ценными признаками, с одной стороны, биохимическими и хозяйственно-ценннми признаками с другой, и биохимичскиш между собой.

Нами била отмечай прямая зависимость между количеством междоузлий и веЕфазнам периодом "всходы-выметывание" 0,90. Связь массы 1000 зерен с продуктивной кустистостью отрицательная (г=-0,?4).

В процессе исследований выявлена тесная положительная связь у всех ©opa сорго иевду продолжительностьи кежфазного периода "всходк-вныетываше" и содержанием белка в соке стеблей в фазу выметывания (0,41). В фазу молочна-восковой спелости эта связь становится отрицательной (г--0,95).

У образцов сорго продолжительность периода "всхода-выметыва-

нке" достоверно положительно коррелировала с накоплением Сахаров ij.

в соке стеблей ír=0,65) в фазу выметывания. Эта закономерность сохраняется в ©азу ыолочно-восковой спелости (г=0.78).

Концентрация Сахаров в соке стеблей в Фазу выметывания, сахар оо в сухой кассе в фазу молочно-восковой спелости и тают а в сухостебельной ыассе, зерна, белка в сухой массе во все фазы раз-витка не зависела от высоты растений. Показатели содереания белка в соке стеблей растений з фазу выметывания у всех ксследоваших сортов и гибридов сорго оказались в достоверной зависимости от нродашггельности периода "всходы-выметывание" (г=-0,94 и 0,95). В фазу моло'шо-восковой сколости эта связь слабее (г=-0,95 и -0,41).

Обнаружена отрицательная связь между уровнем Сахаров в сухой растительной иассе в Фазу выметывания с белком в' соке стеблей в фазу выметывания (г=-0,63) и молочно-воедзу® . спелость (г=-0,73). Такая se сразь наблвдалась с белком в сухой 'лнстоете-

~ 17 -

белыюй массе (г=-0.58...-0,55\

Паки не било выявлено достоверных положительных взажосвя-эей меяду концентрацией танина в листостебелыюй кассе и сшпшь-ной кислоты в листьях с другими хшическики показателями. Не сливкоа тес!Ш связь некоторых признаков качества у коллегарютих фор« сорго позволяет расчитывать на успеищп селекции образцов с оптиаалышм уровнем питательных и эетипитателыих веществ.

ВЫСОТА РАСТЕНИЯ, ШАТЕЛЬШЕ И ЯГОШИТПТЕШШЕ ХИМИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА КОРЙОВОЙ МАССН РАСТЕМ НХ ИЗМЕНЧИВОСТЬ В ПРОЦЕССЕ ВЕГЕТАЦИИ

Высота растений, химический состав питательных и антапита-телывк вевдств вегетативной иассн исследованы у пяти образцов сахарного сорго - Сахарное 18, Сахарное 20, Сахарное 35, Чернопленчатое 1, Казахстанское 1; трех гибридов кормового направлегеш - Ццггези 76. Корковой 35 и А-278 х Чернопленчатое 1 н двух зернового - Сушк карликовый В-270 и Низкорослое 93 ф ¡а протечет«! всего периода вегетащм в течение двух полевых сезонов через каждые 10 суток.

Изучаемые сорта имели зючительнуя разницу в высоте растешь и скорости роста )й отдельных этапах развития. Высокорослыми были растеши сортов Казахстанское 1, Сахарное 18, Пушки 76 (220-240 см). Низкорослыаи - карликовшли - растения линкй Сукак карликовый В-278 и Низкорослое 93 Ф (120-140 сы).

Как показывает исследования, увеличение Сахаров в соке стеблей в растениях сахарного спрго натянется га ршших этапах развития. В период интенсивного ¡иста растений содераание сахарен повышается у различных сортов до 37,7% и полной спелости -ло З^.ОХ. Таким образом, накопление Сахаров в астениях сорго

щщшяается . в течение всей вегетации, однако максимальное их цвеличение наблидается в фазы цветенкя-восковой спелости зерна.

Концентрация белка в соке стеблей во всех наученных образцах в процессе развития растений снижалась, Я сортов Сахарное 20 и Сахарное 35 и у гибрида Цунами 76 уровень белка в соке стеблей растений, по сравнении с другими образцами в 1991г., в Фазу ыо-лочшьвосковой спелости был относительно высоким 0,127-0,2442. В 1992г. этот показатель не превысил 0.14(Й.

Несмотря на биологические особенности, происхождение и специфику испытанных образцов сорго, юменение накопления белка (в пересчете на сухую массу) обнаружило облие тенденции. Нави исследования показали постоянное снижение относительной концентрации белка растительной массы сорго в процессе вегетации.

В начальные фазы вегетации растений сорго концентрация белка была высокой (от 6 до Ш). После фазы выметывания (на 81 сутки вегетации) уровень белка изменялся незначительно (от 5,0 до _ 10.9%}.

Среди сортообразцоз сорго четко выделяются две основные группы, отличавдкеся друг от друга специфичностью биосинтеза белка и Сахаров в течение всего периода вегетации: а) содержание Сахаров и белка (по отдельности) да протяжении вегетации шло меняется (Сахарное 20, Цунами 76, П-278 х Чернопленчатое 1): б) габлэдается сниаеше накопления Сахаров, белка по нере развития растений (Казахстанское 1, Корковой 35, Сахарное 18, Сахарное 35). Для целей селекции, представляет больвой интерес первая группа генотипов.

Дшшкка иакоплшкя танина в падзекной юссе сорго носила скгыоидалышй характер, ш с тевдегщией уш&шаи к фазе колоч-по-восковой спелости. # В наш к исследовашш уровень танина был .

высоким в рашше этапы вегетации от 0.30 до 1,49 % в 1331 г. и от 0.72 до 1,02% в 1992г. К концу вегетации накопление талина значительно спивается до 0,36-1.15% в 1991г. и до 0.51-0.91% в 1992г.

У изученных образцов сорго габлвдались заметные различия в концентра! рм синильной кислоты в течение вегетационного периода. 0 целом у всех образцов, за нскличением Сахарное 10. уровень синильной кислоты бшю ниге, чек у Сахарное 20 и Сахарное 35 в 1991г., а в 1992г. исклзчсшге составили Казахстанское 1 и Сахарное 10.

У всех трех гибридов и линии Низкорослое 93 Ф, а особенно у тот Низкорослое 93с, содерааше синильной кислота узе через 70 дней после начала вегетации в 1991г. значительно снизилось. У гибрида fl—278 х Чернопленчатое 1 с 31.0 иг% 1И 70 дигь вегетации накопление синильной кислоты падает до 5,0 vrZ и до молоч-но-восновой спелости значительно не изменяется.

"ПЕРШРИаОСТЪ" БЕЛКА ЗЕЛЕНОЙ МАССЫ РПШШИ 11) UITR0

На основании проведешшх 1ши экспериментов и биохинических швдизов слопиюсь четкое мнение о различном качестве irapaoooro белка листьев и стеблей растений сорго в различные фазы вегетации. Оказалось, что б елки листьев и стеблей рлстешЛ неоднозначно атакуется пепсштм и тркпстшм. Пелки стеблевого происхождения расцепляйся в несколько раз быстрее пепсином liesejiîî белки лнсть-ев и, наоборот. белки листьев энергичнее подвергайся разрух eir.ra тряпсита по сравнении со стеблевкш белками. Так, за один час инкубации с пепсином всего лшь 15% белков листьев растений оказались расцепленными у copra Сахарное 18 в фазу вюшшиния. Процент "переваримости" белков стеблей растений трипсином вузе - до

35К.

Об8{ая "переваримость", а также дифференциация расцепления белков пепсином и трипсином снижается по мере старения растений (зависимость от фазы развития).

Генотипы сорго также специфичны в отноиении воздействия кздши и трипсиги ta белки вегетативных органов растений.

вшвд

Fa основании впервые проведенного в условиях юго-востока Казахстана изучения сортового разнообразия сорго по продуктивности. хозяйствешю-цешш н биохимическим признакам качества кориовой массы установлен ropoiaa их изшгавость, позволившая выделить наиболее цешше в селекционном отношши формы и сделать следдадие вывода:

Î. Уроаайшсть вегетативной шссы коллекционных образцов сорго в фазу иоло'шо-оосковой спелости зерна составляла от 4,1 до 20,7 кг/и®, что к определило значительную йзшгчшость в сбора питательных веществ s единицы площади. Показано, что генотюы сорго различного прошнидаия обладали ®ирокой рознокачествен-гостьв» как по вксоте рзсткиЯ в конца вегетации (100 - 310 си), так и по иродошгголыюст периода "всхода-внметываше" (51 -112 срок).

2. Установлен диапазон изксичкпости бнохшшчсских признаков ¡сачества кормовой шссы сорго разлитого иозяйственнсго назначения. H генотипов сахарного сорго содсрзагие Сахаров в coite стеблей по года« внрадйзагия зарыдюзало от 0 до 47% (в фазу колочна -восковой смелости), белка в щиделах 0,04-1,29% (в фазу вымош-вгшя), сахзрвз в воэдзпньсухой кассе от 2,34 до 7,85%„ бялгд

- 21 -

от 1.79 до 16,69 (з фззу нолочно-восковой спелости).

3. Выявлиа згачителыия изменчивость антипнтателыш в&-цеств вегетативной кассы сорго. Наименьвая концентрация таннга в ©азу вметшишя обнаружена в группе кормового сорго (от 0,28 до 0,60%), в конце вегетации - сахарного и коркового (от 0,32 до 0,90%).

- выявлены образца, содершвд?е синильную кислоту в фазу еы-кетквания в пределах - 1,7-5,0 иг'/., з конце вегетации - 0.8 -5,0 иХ

4. Обнаружен слоаный характер взаимосвязи иездц биохимическими и морфологическими показателями вегетативной кассы, продда-тивносты) и длиной меЗДаэного периода "всходи-вкмзтквшше" у изученных образцов сорго, что свидетельствует о трудности ссзда-!мя сортов и гибридов с noBiraeiaffisa содерзаниеа основных питательных везеста. Выявлеюше закономерности могут бить полонены в основу разработки специальных селекционных программ.

5. В динамике развития растений общей тенденцией для всея образцов сорго является увеличение концентрации сахароз в соне стеблей от Фазы кдаения до полной спелости зерна; происходит значительное уменьшение белка в соке стеблей, синильной кислоты в листьях, танши в вегетативной массе в течении вегетации, некоторое изгагаие содержания сырого белка и Сахаров в сукой тесе, Максимальное накопление сахароз в соке стеблей наблюдалось а фазу молочной или молочно-восковой спелости зерш, а синильной кислоты, тонина и белка в соке стеблей в Фазу вшетывания.

6. Белга стеблевого происхождения расшиватся в 3,9-9,8 раз сильнее пепсином по сравнения с трипсином, а белки листьев энергичнее подвергаются разрушения трипсинои не:ел:1 пепсином (в 1.5 - 2,3 раза). Общая "переваримость" белков Фераснтауи сниза-

ется по море старения растений (от 50-05% в фазу выметывания до 8- 39% в фазу молочно-восковой спелости). Генотипы сорго отличается специфичностью в отношении воздействия пепсина и трипсина та белки вегетативных органов.

ПРЕДЛОШМЯ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ

1. В качестве исходного материала для селекции сорго на упучзение качества вегетативной массы в производстве в условиях «го-востока Казахстана следует использовать следуйте образцы, сорта, шин и гибриды:

- с высоким уровнем Сахаров в соке стеблей (более 30%) среди сортов к образцов - Ставропольское 30, ИС-4-32, Сахарное 20, Казахстанское 1, Янтарь К-1584, КОС ВИР 02, Комплексное 138, Пос-ковидпое 63, Янтарь ранний 161; гибридов - Цунами 85, (1-11 Мартин к Чернопленчатое 1, А-97 х Чернопленчатое I, (1-278 х Чернодленча-тос I, А-93 х Комплексное 138, 0-384 х Комплексное 138, А-384 х Й£тарь черкцй 570, А-153 х Восковидное 68, А-81 х Янтарь черный 576; зернсшових линий - Суыак карликовый В-270;

- с высоким содергашен сахароо в сухой массе (более 5%): среди сортов и образцов -< Сахарное 35. Янтарь раший 101, Восковидное 08, Сахарное К-2306, Негритянское среднеспелое. й:»:р 4, Север 5, Север 6; гибридов - Цунами 76, А-93 х Комплексное 130, А-342 х йнтарь черный 570, А-81 х Чернопленчатое 1, А-97 х Сосковидное 08; зерновых линий - Суки: гарлшшвкй В-270;

- с содержанием бела п соке стеблей в Фазу шкотышш (более 0,4%): среди сортов и образцов - Казахстански" 1; гибридов -

70, А-278 х Чернопленчатое 1, А-384 к Коншшшюе 130; зерновых данЛ - 1Ькщррослоа 93 Ф, В-470;

- 23 -

- с 1шболь~.м накоплением беля n cyxufi тссе (Лоле; 10%); среди сортов и образцов - НОС ВИР 02. Янтарь кубанский 06/2, 0ра!иевое 66. Янтарь ранний К-1503, Янтарь К-1584, Янтарь черный К-2293; гибридов - (1-81 х Недовое 163. 0-11 Картин х Конплексное 138, Цунами 76, fl-384 х Янтарь черный 576; зерновых линий - Низкорослое 81 ф, В-342;

- низкотаниновые в фазу колочно-восковой спелости (кензз 1Z): среди сортов о образцов - Сахарное 18, Сахарное 20, Сахарное 35. Ставропольское 36, КОС ВИР 02. UC-4-32. Север 2. Комплексное 138, Казахстанское 1, Янтарь черный 25. Янтарь черний 337, Кедовое 163, Восковидное 68. Сахарно К-2470, Негритянское среднеспелое; гибридов - Кормовой 35, 0-384 х Янтарь черный 576, (1-342 х Янтарь черный 576, ft-153 х Янтарь черный 576, 0-93 х Комплексное 138. 0-384 х Янтарь черный 337, ft—1i Мартин х Черногьтаь чатое 1. ß—01 х Мернопленчатое 1, (1-278 х Чернопленчатое 1, 0-342 х Чернопленчатое 1, fl-97 х Чернопленчатое 1. 0-153 х Чернопленчатое 1. fl-384 х Комплексное 138, 0-11 Партии х Комплексное 163, 0-81 х Комплексное 138, Цунами 76, ft-384 х Недовое 163. 0-342 х Медовое 163. Сарваии х Медовое 163; зерновых линий - В-342, Низкорослое 81 ф. Низкорослое 93 ф;

- с низким содеряаниеы синильной кислоты в фазу иолоч-но-восковой спелости (менее 5 ккг в 100 г сирой иассы): среди гибридов - Корыовой 35. Нинами 85, 0-278 х Комплексное 138, 0-93

х Комплексное 138, Л-384 х Конплексное 138. fi-9? х Восковидное 68, й-384 х Недовое 163, fi-342 х Чернопленчатое 1. 0-384 х Янтарь черный 337; сортов и образцов - Янтарь черннй 337, Негритянское среднеспелое. Медовое 163, Восковидное 68, Янтарь чершй 576, Сахарное К-2306; зерновых линий - Низкорослое 81 ф, Суиак карликовый В-278, В-342. 3-476. В-384;*

- 24 -

- с гашка содерЕаниеи танина в зерне (менее Ш: среди сортов и образцов - Чернопленчатое 1£ Янтарь черный 337, Негритянское среднеспелоер Сахарное К-1655; зерновых линий - Низкорослое 01 Ф, В-И Картин, Низкорослое 93 ф. В-342. В-384, В-470;

- с высоким содержанием белка в зерне (более 12%): среди сортов к образцов - Ставропольское 36, Север 2, Сахарное 18, Казахстанское 1. Янтарь черный 25, Медовое 163, зерновых линий - В -11 Цартин. Сарвааи.

2. Установленные корреляционные связи между селекционными хозяйственно-ценными и биохимическими признаками сорго необходимо использовать в селекции на качество вегетативной массы.

. 3. Разработанная методика оценки "переваримости" белков ¡{ормовой массы сорго можно использовать для быстрой оценки лис-гостебелыгой кассы на качество баша,

СПИСОК ОПНБЛИКОВАННЪК РАБОТ

1. Еайлибаева Г.К. Биохимическое изучение сахарного сорго для современной селекции. Проблемы научного обеспечения повыие-\ш эффективности сельскохозяйственного производства. Тезисы докладов. Бишкек. 1992. 4.1. с.05-8?.

2. Еайлибзсва Г.К. Сравнительная оценка сортов и гибридов сахарного сорго по бтхишчсаат показателям качества кориосой массы. Иатериапн научно-практической шцкрещки молодых ученых и специалистов Содружества Независиш« Государств. ч.И. Апматн. 1992. с.62-03.

3. Найяибаева Г.К. Биохигшческое изучите гачества корковой массы сахарного сорго. Респубдмшская гаучно-лргктнчсскал конференция.. Тезиса. Актюбинск. 1992, с. 00-67.

-254. Псрцансккй Ш.В.. НзГшибаеш F.in, iuapes D.M. Качество кормовой нассн сахарного сорго. Вестник с.-х. «аута Казахстан. Ниматн. 1992. 4, с.32-36.

5. Пайлибаева Г.К. jouait gyrepi генотштер1н11| »пшшл; iflj-ракн. Saps«. Аяаати. 1993. 3-4, с.12-15.

6. Перуанский Ю.В., йайлибаева Г.К., Сазич И.И, К оценке качества белков зеленой нассн сорго. Селекция и сеаеноводство. Москва. 1994, 2. с.31-33.

8аАпибаева Г.К. Казакстанш оцтустшниыгыс жагдайында syrepi колкекцишын селекциялык TeKcepiu бму. 1995.25. Селекциялщ вумжта пайдалану увш„ гаютдат}к ерек-Bftaiirrepiiie байлашсты ipiKT&nin алшган цшвд, жугершщ 107 коллекцишщ улг1лер}н1ц кок бапаусасы иен дэн^пц он1нд1л!г1 мен KopeirriJiiri кэне олардад »елазыгындщ (дпщшшгц зерт-телди Зр токтан стандарты он1вдШг! иен ррашндагы щп пен белокткн шлшер! бойышга басым улгелер болипн алывды; гарней 1$атар олардыц «апырац-сабач кассасында танин мен си-нш! аз а&лаерде болатшда аныктаяды. 0с1мд1ктерд1ц кок

балаусас&йпл} биохимиялм$ хэне eniu юшгсршщ корсеткштер! арасыздагн корреляция^ байлшркга; болатищ ашв^таедн.

syrepi гдак балаусасн 1$урамындагы белоетш^ "Кортылу дсц-гейш" багалац зд!с1 увдшлды (in vitro).

Zhailibayeva GX Selective studs of scrgli® collection in the south-east region of Kazakhstan. 1S35. 25.

ft соврагаЫе study of a uide range of sorgluia variety sasples frosa different countries of the uorld and republiecs of the CIS was conducted for the first ties in the condition of Kazakhstan. The east vahubic ingredients of sorghua leaf and stea Batter are susp" and protein. It is also necessery for a breeder to клан in the used in the вогк genotipes the content of antinutrient combinations of cosplex nature such as tanins and cyamgenic glucoside. Loh tanin and few glucoside sarples sere revealed aid regularity of sain setter storaga - sugar and protein - in leaf and stea Eatter were determined.