Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Создание и изучение исходного материала для селекции сортов люцерны с пониженным содержанием пенообразующих веществ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Создание и изучение исходного материала для селекции сортов люцерны с пониженным содержанием пенообразующих веществ"

российская академия сельскохозяйственных наук

всероссийский научно-исследовательский институт

растениеводства имени И. и. вавилова

На правах рукописи

ХАРЧЕНКО Юрий Викторович

УДК 633.31:631.527:631.524.6

СОЗДАНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ СОРТОВ ЛЮЦЕРНЫ С ПОНИЖЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ПЕНООБРАЗУЮЩИХ ВЕЩЕСТВ

Специальность: 06.01.05. — Селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 1994

Диссертационная работа выполнена на Устнмовской опытной станции растениеводства (Украина, Полтавская область, Глобинский р-н) в 1989—1993 гг.

Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук Н. И. Дзюбенко.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. И. Буренин,' кандидат сельскохозяйственных наук А. В. Соколова.

Ведущее учреждение — Санкт-Петербургский государственный аграрный университет. ]

Защита диссертации состоится » 1994 года в ча-

сов на заседании Специализированного совета К 020.18.01. при; Всероссийском научно-исследовательском институте растениеводства им. Н. И. Вавилова по адресу: 190000, Санкт-Петербург, ул. Большая Морская, 44.

С диссертацией можно ознакомиться и библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н. И. Вавилова.

Автореферат! разослан «ач» ох 1994 года.

Ученый секретарь Специализированного совета, доктор с.-х. наук

Е. В. Мажоров

Обшая характеристика работы

Актуальность темы. Люцерна шееЛсаво ь. )--одна из наиболее ценных и наиболее распространенных многолетних кормовых культур, у животных, поедатих люцерновые корма улучшаются выносливость, воспроизводительная способность и ускоряется рост, однако, народу с этим, люцерна я кормовой массе содержит ряд вредных химических соединений, которые приводят к нарушению, нормального функционирования организма животных. К таким соединениям относятся пенообразляпйе вещества, сапонины, эстрогены, антивитамины и другие. Одна из наиболее серьезных проблем, связанных с антипитательными соединениями - это тинпания у жвачных животных, поедающих люцерну, причина тимпаиии - образование в рубце обильной устойчивой пены, которая не позволяет животным освобождаться от газов. Это значительно ограничивает использование люцерновых кормов, особенно пастбшн. Поэтому выделение источников люцерны с пониженной пенообразуютей способностью, на основе которых можно создать тимпанийно-безопасные сорта является актуальным.

Цель и задачи исследовании. Цель Исследований заключалась в создании и' всестороннем изучений исходного материала люцерны с пониженным содержанием пенообразуотих веществ и сапонинов.

Для достижения этой пели были поставлены следующие задачи:

- провести всестороннюю оценку видовой и сортовой коллекций люцерны;

- выделить образцы с пониженным содержанием в кормйвой массе пенообразуших вептестй и сапонинов и наксимальным содержанием танинов, а также образцы, обладающие ценными хозяйственными признакани и биологическими свойствами;

- выделить источники люцерны с пониженным содержанием сапонинов и пониженным пенообразованием;

- изучить корреляционные связи между ценообразованием и содержанием сапонинов, между пенообразованием и содержанием- обиего белка, между пенообразованием и содержанием танинов и между концентрацией сапонинов и обиего белка.

Научная новизна, впервые в СНГ проведена опенка видов и сортов люцерны по пенообразуюшей способности. Дана оценка видан и сортам по содержанию сапонинов. . Изучена зависимость между пенообразованием и содержанием в растениях люцерны сапонинов, та-

нияов и общего белка. Показана возможность селектаи люцерны на снижение пенообразущей способности.

Практическая значимость работа, выделен исходный материал для селекции тшпанийно-безопаснш сортов, а также низкосапониновые Форш люцемш. Проведена оценка видов и сортов люцерны по основный хозяйственно-ценным признакам в условиях Полтавской области и выявлены ценные для селекции и сельскохозяйственного производства образцы. Испытан экспресс-метод для определения пе-нообразуюшей способности кормовой массы люцерны.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы докладывались на научно-производственных совещаниях отдела кормовых культур ВИР (1990 - 1993 хг.). на заседаниях Ученого совета Установкой опытной станции (1990 - 1993 гг.), на научной конференции аспирантов и молодых сотрудников вир ин. Н. И. Вавилова (г. Санкт-Петербург. 1992 г.).

Публикации: по »материалам диссертации опубликованы 2 научные работы, 2 находятся в печати.

Объем и структура диссрртапии. Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста и состоит из з глав, заключения и выводов, практических рекомендаций и приложения, содержит 27 таблиц, б рисунков, 3 приложения. Список литературы включает 166 наименований, в т.ч. 67 иностранных источников.

2. Условия, материал и методика исследований

экспериментальная работа проведена в 1909 - 1992 г. г. на Устиновской опытной станции растениеводства, расположенной В центральной части Левобережной Украины, на границе между лесостепной и степной зонами, на юго-востоке Полтавской области. Почва - среднесуглинистай, малогуиусный, распыленный чернозем Содержание гумуса в слое почвы о - 20 см - 3. 84*. в пахотном слое (О - 20 см) содержится подвижных Форм ФосФора - 20.6 мг ,и калия - ю.гмг на юо г почвы, гидролитическая кислотность (рн> - б. 1. ^ Предшественник - черный пар, агротехника возделывания - общепринятая в Полтавской области. Нетеорологические условия в годы проведения опытов были типичными для данной зоны и в основном благоприятствовали росту и развитию люцерны. ,

В исследование было включено 19 дикорастущих образцов 9 ви-йов. и юо селекционных сортов различного эколого-географического

происхождения, изучаемые сорта относятся к видам Medlcago varia Hart. (75 образцов) и н. sativa L. (25 образцов). Семена всех 119 образцов люцерны получены из отдела кормовых культур ВИР.

Закладку питомников изучения сортовой и видовой коллекций люцерны, а также все наблюдения и учета проводили согласно "Методическим указаниям по изучению коллекции многолетних кормовых трав" (ВИР, 1965). Селекционную опенку 100 образцов сортовой коллекции люцерны проводили в питомнике изучения, . заложенном в

1988 году. Питомник изучения видовой коллекции был заложен в

1989 году, все образцы высевались в двух повторпостях (1-я и . 2-я) на зеленую массу и в двух повторпостях (3-я и 4-я) на семена. Семена высевали вручную на глубину 2см. способ посева беспокровный. в 1-й и 2-й повторностях сплошной рядовой с междурядьями 15 см и нормой высева 1 г/кв, м, в 3-й и '1-й повторностях - с междурядьями 70 см и нормой высева 0. 5 г/кв. м. В варианте на зеленую массу закладывались четырехрядковые делянки длиной гн и учетной плошадью í.ñ кв. м . в варианте на семена делянки были двухрядковые, длиной г м и учетной плошадь» г. 8 кв. м. стандарт -сорт полтавчанка (к-44373). Опенку образцов люцерна проводили, начиная со второго года жизни. Укос зеленой массы проводился в Фазе начала цветения. Ежегодно учитывали два укоса. Семенную продуктивность образцов определяли по урожаю семян первого укоса. для изучения выделившихся образцов люцерны на популяготонном уровне весной 1990 года был заложен питомник популяций. Каждая популяция состояла из 100 растений, пересаженных корнями по схеме 90 х 90 см. Учет урожай, определение биохимических и других показателей проводились ттвтуаянна яо каждому растению популяции.

для определения содержания Различных групп химических веществ в сухой массе изучаемых образцов, с каждой делянки 1-ой и 2-ой повторностей отбиралось 4 пробы зеленой массы, которые измельчались и Фиксировались в сушильных шкафах, отбор проб проводился в Фазе начала цветения. Оценка йенообразуюшей способности образцов люцерны проводилась в биохимической лаборатории Усти-мовской опытной станции по методике Rumbaughl1969), модифицированной Н. И. дзюбенко и 0. и. Марьиной (1985). Содержание в кормовой массе обшего и белкового азота,/а также их аминокислотный состав определялись в лаборатории растительного белка института Физиологии растений и генетики Украины, определение содержания тани-

нов в кормовой массе люцерны было выполнено в биохимической лаборатории ВИР, а содержание сапонинов - в биохимической лаборатории Приаральской опытной станпии. Для статистической обработки экспериментальных данных использовали одноФакторный и двукФакторный дисперсионный анализ и корреляционный анализ (Доспехов, 1972; Лакин, 1960);

Результаты исследований и их обсуждение

1. Видовое разнообразие дикорастущих популяций люцерны по пенообразшвей способности

тимпания (вспучивание) у жвачных животных обычно ассоциируется с потреблением свежей люцервд. менее часто заболевание встречается ' при скармливании животным люцернового сена, силоса или муки. Вспучивание вызывается сильным пищеварительным нарутае-нием в желудке жвачных животных. При микробной Ферментации корма в рубие накапливаются газы и пена, которые оказывают давление на циркуляторную и легочную системы. Животное не может освободиться от газов и пены обычным путем и в результате переносит большой стресс, а иногда и погибает (Howarth,1986).

Первоначально считалось, что только сапонины могут вызывать тимпанию у жвачных животных (Llndalil et al., 1957). Позднее CheeKe (1971) доказал, что сапонина, содержащиеся в кормоеой массе люцерны, не являются основной причиной настоящего заболевания, хотя оно и иохет проявляться при принудительном скармливании сапонинов подопытным животным. В настоящее время целым рядом исследователей показано, что тимпания у животных в основном вызывается водорастворимыми белками (HajaK et al.. 1960, 1985; ciarKe. Reíd, 1973). HcArthur et al. (1964) идентифицировали белковую Фракцию l (белок 18-s) как главный пенящий агент и причинный Фактор вспучивания у жвачных животных. s •

Б 1990 - 1991 гг. нами изучалась по пенообразшпей способности видовая коллекция люцерны, состоящая из 19 дикорастущих образцов 9 видов. Изучение проводилось для определения пенообра-зуютей способности образцов разных видов, а также для агробиологической оценки видов в условиях Полтавской области.

Вегетапионный период, для Формирования первого укоса зеленой -массы изучаемый образцам требовалось 74 - 81 день, а для

второго - -3fl - '16 дней. При тратпатт на сенена вегетационный период у образцов-разных видов варьировал от 130 до 141 дня. Наиболее скороспелыми оказались образин И. sativa L. (кк-6114,'

6115, 6116, 5117, 611В), и. fa i cata L. (к-33514) им. alutlnosa Bleb, (к-34634), При вырзптивании на зеленую» массу этим образцам требовалось для Формирования первого укосз 74 - 77 пней, алля второго укоса -38-41 донь, а для Формирования урожая семпп -130 - 135 дней. . ■

внсотд растений. У образцов разных видов высота растении варьировала в пределах 39 - 70 см. самыми высокорослыми оказались образин M. varia Hart, (к-34630) и и. sativa L. (к-33507). они имели высоту в начале цветения 70 и 68 си соответственно.

Облиственпость. Важным показателем питательной ценности' образца является облиственпость растений. В нашем опыте облнствен-ность образцов разных видов варьировала от 28 до 48 Высокую облиственпость . показали образны Я sativa L. (кк-6114, 6П5,

6116. 6117, 6113, 33507), M, varia-«art. (к-34630) и П. coerulea Less. (кк-29002. 35009). этот показатель находился у них в пределах 42 - 48 У-.

Урожайность зеленой массы. Высокую урожайность зеленой массы по сумме двух укосов показали образцы M. varia Hart. (к-34630) и H. sativa L. (кк-бП4, 6115, 6116, 6117), которые имели урожайность п пределах 2.1 -3.8 кг/кв. м.

Пенообразтяап способность. На основе результатов анализов по пенообразовагоно. выполненных в 1990 - 199t годах, образны девяти видов были условно разделены на 4 класса: с низким (5 -10 мл), средним (II - 15), высоким (16 - 20) и очень высоким (более 21 мл) ценообразованием. К первому классу мн отнесли образны и. falcata L. (кк-13161, 35004), И. sativa L. (к-333507) и И. cancellata Bieb. (к-34706).. Во второй класс было включено большинство образцов изучаемой кол.пекиии видов. В него пошли пять образцов М. sativa L. и но одному образцу ff. varia Hart., ff. falcata L., M. glutinosa Bieb.. в класс с высоким пепообраяова-нием вошли образны М. boreal is Grossh. (к-35007), M. ßlnt.lnosa Bieb. (к-35729) и H. «manualcata KinsK. (к-35006). максимальная способность к ценообразованию была обнаружена у образцов Н. tit falcata SinsK. (к-36122) и H. coerulea Less, (к-29002). Таким образом изучаемые виды значительно-различались по пенообразу*)-шеИ способности. Как правило чем вше группа плоидности у изучя:

Таблица 1.

Частотное распределение растений люцерны в популяциях видовой коллекции по пенообразушей способности, г (1992г.).

классы и. {а1сага ь. К. falcata ь. н. £а1са*а Ь. Н. соепИеа Н. ЪогеаШ И. difalcat.a Н. сапсе1Ша

ценооб- Сгояг.Ь. Бгпзк. • В1еЬ.

разова- К-13И61 К-35004 К-33514 к-29002 К-35007 К-36122 к- 34706

ния

' 6-10 23.5 36. 8 • - - - 4.0 31. 2

11-15 23. 5 15. 8 16. 7 - 5. 3 - 31. 2

16-20 11.7 ' 21.0 29.0 6.7 31. 6 4.0 16. 8

"21-25 11.7 5. 3 6. 3 6.7 21.0 б. 0 6. 3

26-30 11.7 15. 8 12. 5 20.0 10. 5 28. 0 -

31-35. - - 21. 0 6. 7 15. 8 4. 0 12. 5

35-40 6. 0 5.3 • 8. 3 6. 7 15. 8 20. 0 -

•41-45 6. 0 - 4. г - - 20. 0 -

46-50 6,0- - - 6. 7 4.0 -

51-55 - - 40. 0 - - -

56-60 - - 6.7 - - -

емого вила, тем ниже показатель пенообразовзггия. не за висто от места произрастания, диплоидный mw H. comí loa I,еяэ. значительно превышал по содержанию лепообразэтотих веятеств тетраплоидннй вид M. falcata4),. и гассаплоидннй М. cancel 1 ata Bieh..

Для изучения внутривидового разнообразия по понообразуютой способности весной 1992 года были заложены 7 популяций, представлявшие пять видов (табл.1), каждая популяция состояла из 100 учетных растений с индивидуальна размещением (90 х 90 см). Проведя анализы растений на ценообразование, . мн обнаружили значительный полиморфизм по данному признаку внутри каждой популяции. Наибольшая изменчивость по пеиообразуюгаей способности наблюдалась п популяциях и. falcata L. (к -13161), м. соегШея Less, (к-29002) и И. dlfalcata SlnsK. (к-36122). а минимальная - у растений И. cancel lata Bleb. (kl34706). Исходя из этого, можно предположить, что поиск и отбор генотипов люцерны с пониженным содержанием пенообразуюпих вешеств будет эффективным как на внутривидовом, так и на внутрипопуляпионном уровнях,

2. межсортовое разнообразие культурных видов люцерны по

пенообразяпшей способности 2.1. краткая характеристика основных хозяйственно-ценных

признаков и свойств изученных сортов Вегетационный период. В наших опытах на Формирование урожая зеленой массы различным сортам требовалось 71 - 84 дня для первого укоса и 34 - 42.дня - для второго укоса. Самыми скороспелыми оказались Краснодарская ранняя (K-38295), Спарта (К-43779), Терра (к-44750), смуглянка (к-45118) и Береке (к-45335). При вы-Рашивании на семена продолжительность вегетационного периода у образцов люцерны варьировала от 125 до 133 дней. Наиболее скороспелыми по семенной продуктивности являлись сорта Вега-87 (к-45719). Лада (к-43610), ' Скривери (ic-4Si09), йыгева-118 (K25487), Надежная (к-43786) и Polar II (к-45715). Вегетационный период у них составил IPS - 12« дней.

Зимостойкость. Продуктивность люцерны на втором и последующих годах жизни в значительной мере зависит от ее зимостойкости. За весь период изучения сорта люцерны ■ изменчивой - Хидруне (к-38194), Белорусская (к-звягб). Забайкалка (к-31790), Уфимская -7 (к-43739), Бийскзя-3 (к-32515) и сорт лвдернн посевной Смуглянка (к-45118) проявили наиболее высокую зимостойкость (91 -100 t).

Высота растений. Это существенный элемент структуры урожая. Она служит критерием реакции и отзывчивости сорта на условия среды, в наших опытах высота варьирует от 55 до 80 см. в группу высокорослых за ?, укоса вошли сорта M. varia Mart. Аугуне II (К-3107Р). Ворскла <к-вдозо). шииоз-16 (к-4403?.) им. sativa L. Урарту (к-ч-5036), Азейрбайджанская 5 (к-29565), Ardtente (к-45710). WL-311 (K-W119). которые оставались на уровне стандартного сорта.

Облиственность. известно, что чем выше соотношение листьев к стеблям, тем ценнее качество корма люцерны. Облиственность изучаемых сортов варьировала от 40 до 55 /.. Высокую облиственность показали сорта и. varia Hart. Аугуне II (к-31072), Хер-сонская-9 (к -39948), Лада (к-43610), вега-87 (к-45719), Спарта-(к-43779) и один сорт и. sativa L. '- Ташкентская-1 (к-34493). Они превысили стандарт на 2 - 12 г.

Урожайность зеленой и сухой массы, по данным 3-х летнего изучения только сорт херсонская 9 (к-39948) превысил стандарт по урожаю зеленой массы на 22 z. Сорта И. varia Hart. ВНИИОЗ-16 (K-44032), /!Унинская-1 (к-39950), вега-87 (к-45719) и сорт М. sativa L. Смуглянка (к-45116) показали среднюю урожайность зеленой массы в пределах 97 - 10?. к к стандарту.

По урожаю сухого вешества статистически достоверно стандарт превысили сорта и. varia Mart. Вега-87 (к-45719) и Белорусская (к-38260) на 15 и 11 z соответственно, а сорта СФА-21 (к-45350) и искра (к-43780) оказались на уровне стандарта.

Урожайность семян. В нашей опыте высокую урожайность сеиян продембнстрировал стандартный сорт Полтавчанка (324 г/кв.ив сумме за три года). Достоверное превышение стандарта (на 17 х) наблюдалось только у сорта H. varia Mart. Скривери (к-45109). Eme 4 сорта данного вида Аугуне II <кЗЮ72). Ярославна (к-44789). Жидруне (к-38914) и Находка (к-45479) не уступали стандарту по суммарной семенной продуктивности. _ •

„ ?.. 2. Распределение изучаемых образцов so пепообразутей

способности

Основной задачей наших исследований была оценка сортов н. varia Mart, и M. sativa L. на способность к пенообразованию. По результатам анализов нам удалось выделить образцы с низким и вы-co'ítim- ценообразованием, исходя из чего вся коллекция была услов-

по разделена на 3 класса: с низким (7-8.5 мл), средним (9 - 12 мл) и bíjcokkh (13 - И) ил) пенообразопзнирн. к первому классу били отнесены сорта M. varia Hart.. Краснодарская ранняя (к-38296). лунинская 1 (к-39950), зарпипа (к-41613), Омская 8893 (к-SO 131) сорта и. sativa ь. иртышская (к-?.91?.5), Ташкентская 1 (к-34493). Урарту (к-45036). АЗХй-1 (к-35644). КРасноводопадс-кая 8 (к-35643). Ко второму, основному классу относятся Я4 образна коллекции, в третий класс пошли образам н. varia Hart. Bora -87 (k-457I9), пестрая 57 (к-31885), Кокшо (к-37611), Надежная (к-43786), Спарта (к-43779), Мироновская 7 (к-45П59) и один образец М. sativa L. Основную ценность для селекции могут представлять образин с пониженной пенообразуюшей способностью, однако, современное кормопроизводство нуждается в сортах, сочетающих низкое-содержание ангапитательных вептрстя с высокой урожайностью и качеством кормовой массн. следовательно, исходный материал

Таблица 2

Урожайность образцов люцерны с•пониженной пенообразуюшей способностью (среднее за 1989 - 1990 гг. )

N

каталога вир

сорт

происхождение

Урожай с 1 кв. н

зеленой массы

Сухой массы (кг)

Семян (г)

Пено-обра-зова-ние (мл)

ftedicaso varía Hart.

44373

38296 39950 41613 20131

29125 34493 45036 35644 35634

Полтавчанка (стандарт) Краснодарская ранняя Лунинская-l зарница Омская-3893

Украина

Россия Россия Украина Россия

Hedlcaso sativa L.

Иртышская Ташкентская-1 Урарту АЗХИ-1

крас поводопадс кяя-в

Казахстан

Узбекистан

Армения

Азербайдж.

Казахстан

3. 6

2. 9

3. 5 2. 7 2. 7

г:з г. б г. • г. о

1.7

1. 01

0. 95 0. 98 0. 63 0. 72

0. 61 0. 65 0. 72 0. 69 О. 83

108

88 95 86 90

80 31 66 54 72

10.0

7.5 7.5 8

8. 5

7. 5 8

8

8. 5 8. 5

должен сочетать в себе качествешше и урожайные свойства (табл. 2).

Анализируя характер распределения сортов яюперны изменчивой и посевной по пеиообразуюшей способности можно констатировать, что низкое ценообразование наблюдалось у 20 z сортов люцерны посевной и fi г сортов люперны изменчивой. Высокое пенообразование продемонстрировали соответственно 1\ г и 7 сортов люцерны посевной и люперны изменчивой. Очрпидно, что среди сортов Н. sativa L. чаше встречаются образны с пониженной пенообразушей способностью, чей среди сортов И. varia Nart..

2. 3. Внутрипопулядионное разнообразие растений по пенообразуюиеи сипсобности для изучения внутрипонуляниоинЬй. изменчивости показателя ценообразования были выбраны з сорта, с низким ценообразованием: Краснодарская рзшшя (к-36296), йртншская (к-29125) и ташкент-ская-i (K-3W93), и 2 сорта с высоким: Иест'рая-57 (к-31665) и Вега-87 (к-45719). Анализ 5 популяций показал, что наблюдается значительный внутрипопулякионннй полиморфизм растений по пенооб-разлошей способности (табл. 3).

таблица з

Частотное распределение растений пяти изучаемых популяций по пенообразяошей способности, х

Классы

пенооб- краснодарская Иртышская ташкентская 11естрая-57 Вега-87

разова- ранняя -1

ния

6-10 56 52 8 - . -

11-15 40 38 29 г 5

16-20 4 10 52 42 41 .

21-25 - - 7 34 37

26-30 - - 1 14 14

^31-35 - - 7 3

36-40 - - - 1 -

'Гак, у сортов Краснодарская ранняя и Иртышская больше половины „растений популяции (56 и 52 у.) относились к классу б - 10

мл, тогда как у сор-га ташкентская-! растений этого класса было всего 8 у.. у сортов яега-07 и Пострля-57 данный класс пообше отсутствовал. если у юо г растений сортов Краснодарская ранняя и Иртышская уровень ценообразования не превышал ?.о нл , то у сортов Вега-й7 и Лестрая-57 не превышали этот уровень только 46 и 44 г/, растений соответственно.

Для создания источника пониженного ценообразования, который можно било бц включить в процесс создания тимианийно-безопасного сорта, было отобрано чо высокоурожайных растений популяции сорта Краснодарская ранняя, относящихся по ценообразованию к классу б - 10 нл. Эти растения .были пересажена на изолированный участок, собранные семена нереданы в селекционные учреждения Украины,

2.4. Взаимосвязь между пенообразушей'способностью и содержанием белка в кормовой массе для выявления .корреляционный: связей между пенообразоватшем и содержанием общего белка, а также между ценообразованием и аминокислотным составом изучаемых сортов люперны, было определено Содержание белка у образцов с пониженной и повышенной пенооб-разуюшей способностью, а также их аминокислотный состав.

Результата анализов показали что, содержание белка у образцов с одинаковым ценообразованием значительно различается. В то же время, образцы, относящиеся к разным классам ценообразования", имеют примерно одинаковое содержание белка, так сорта Лунинекая 1 (к-39950) и надежная (к-43786) имели концентрацию белка 2. Зб -2.39 мг/юо г, Краснодарская ранняя (к-38296) и Иироновская-7 '(к -45659) - 2.22 - 2.27 мг/100 г, урэрту (к-45036) и нилютинс-кая-1774' (к-2йй9б) - - 2. н нс/юо р, козФШтепты парной корреляции (г) в данном случае достоверны при г > 0. 53, однако коэффициент корреляции между ценообразованием и содержанием белка не превышал 0. 52. Следовательно, на способность люцерновых кормов к ценообразованию содержание обшего белка существенного влияния не оказывает. Не обнаружено также достоверных взаимосвязей между пенообразованиен и концентрацией какой-либо аминокислоты.

з. Межвидовое и внутривидовое разнообразие по содержанию

сапотшов в кормовой массе ' В условиях интенсивного . кормопроизводства производство обезвоженного концентрированного люцернового корма (муки, гра-

нул, брикетов) может быть ограничено из-за присутствия в вегетативной массе сапонинов - гликозилов тритериенового ряда, окапн-ваюпмх ингибируштее влияние на протеолитические и дыхательные Ферменты (Pedersen e't al.. ] 976). Высокое содержание сапонинов в корме может быть причиной гемолиза крови (Христов и др.-, 197Я), а также оказывает влияние на снижение роста и сокращение периода яйценоскости у кур (Borsa, fftißlos, 1976).

3.1. Распределение изучаемых видов по содержанию сапонинов

На оснований, результатом анализов, изучаемые виды были условно разделены на 3 класса: с низким (2.8 - 3.1 у.), средним (3. 4 - 3.0 '/■) и повышенным Ск о - 4.3) содержанием сапонинов. К первому классу были отнесены два образпа и. sativa L. (кк-6114 и 6116) и три образца И. coerutea Less. (кк-3!Ю09, 36675 и 29002). В класс со средними значениями вошли образцы М. sativa L. (кк-6115, 6117 и 6118). M. varia Hart, (к-34630),' м. falcata (кк -35004, 13161, 33514), M' triiaslfa 1 cata SlnsK. (к-35006) и И. borealis Grossh. (к-35007). Повышенная концентрация сапонинов обнаружена у 5 образцов 4 видов: М. canceltata Bleb, (к-34706), H. dl falcata SlnsK. (к-36122), H. sativa L. (K33507) и И. glutinosa Bieb. (кк-34634, 35729). Из 9 изучаемых видов лишь образны Hedicago sativa L. вошли в состав всех 3 классов. Образцы каждого из в остальных видов вошли в один из трех классов, это позволяет сделать предположение о том, что у большинства видов люцерны показатель содержания сапонинов изменяется незначительно, не зашсимо от географического происхождения образцов. Корреляционный анализ данных по ценообразованию и содержанию сапонинов не выявил взаимосвязи между этими показателями.

3, 2. Распределение изучаемых' сортов культурных видов люиерны по содержанию' сапонинов

В результате двухлетнего исследования изучаемая коллекция была, условно разделена на 3 класса: с низкой (1.7 - 2.4 У.). средней (2.5-3.9 у.) и высокой (4.0 - 4.4 у.) концентрацией сапонинов. К первому классу были отнесены 22 сорта, из которых 18 •относится к виду fí. varia Mart, и ч - к виду м. sativa L. Минимальное содержание сапонинов (1.7 -1.0 у.) обнаружено у сортов люцерны изменчивой жидруне <к-30914), Тибетская (к-25782) и КУй-

бшевская (к-29975). Ко второму, основному классу относятся 59 образцов коллекции, в класс с высокой концентрацией сапонинов вогали И образцов H. varia Hart, и 8 образцов и. sativa L.. Наку симальное количество сапонинов (4.2 - 4.4 X) содержали образны M. varia Hart. Радуга (к-406.96), Веселопополянскал-11 (к -19696), ВИЙИОЗ-16 (к-44032). Чишминская-13t (К-45041) и Воль-шевьясская улучшенная (к-гвбЗН) и Н. sativa I,. Красноводопадская 8 (К-35643). UL-311 (К-44419), Береке (к-45335), Армянская (к-39955) и Урарту (к-45036). в класс внсокосапониновых сортов, кроме двух образцов армянской селекции вошли ипхетсгсая-1 (к-45081) из Грузии и ЛЗХИ-1 (к-35644) из Азербайджана. Такое распределение сортов, на наш взгляд, свидетельствует о предрасположенности сортов из государств Закавказья к накоплению в кормовой массе большого количества сапонинов, в тоже время сорта, созданные а государствах Прибалтики, как правило относятся к низкосапониновни. Тем самым, можно предположить, что концентрация сапонинов в кормовой нассе сортов люцерны в определенной степени зависит от географического происхождения сорта,

4. Межвидовое и внутривидовое разнообразие людернн по содержанию обших танинов j

Повышенное содержание танинов в вегетативной нассе большинства кормовых культур является нежелательным из-за их негативного влияния на переваримость белка. Однако танины у отдельных бобовых трав (астрагал, лядвенеп) являются эффективными антитимпашйными Факторами, не вызывающими вздутия у жвачных животных, так как эти веиесгва замедляют процесс переваривания белков и осаждают пенлшие агенты в жидкой среде рубпа (Delle, 1972; Ulyatt et al, 1977). Howarth (198«)• отрицает наличие танинов У люцерны.

На основании проведенных анализов изучаемые образны 9 видов были условно разделены на 3 класса: с низким (89.9 -102.9 нг/100 г), средни« (106.7 - 118.9. мг/юог) и повышенным (126.0 - 162.0 мг/ЮОг) содержанием танинов, в класс с низким содержанием танинов вошли образцы М. sat.Iva L. (кк-бИ4. 6116, 6118, 33507), н. falcata ь. (кк-33514, 35004), M. Elutlnosa Bleb, (кк-35729. 34634), и. coerulea Less, (к-35675). В класс со средними значениями отнесены 7 образцов 6 видов. Повышенная концентрация танинов обнаружена у N. qiiasifaicata sinsK. (к-35006), H. sativa L.

<к-бЦ7) и It cancel lata Bieb. (к-34706). образным, sativa L. вошли в состав все* 3-х классов, а образцы и. fa)cata L. и H. coerulea Less. - в первый н во второй классы, это позволяет сделать предположение ó том, что внутри больгаинствл лилов люиерни можно обнаружить образны с ра?личным содержанием танинов:

Нами проведена также, опенка содержания танинов у сортов люцерны, " выямиршхс« по низкому и высокому понообразованкю. По результатам проведенных анализов сорта были условно разбиты на 3 класса: с низким (S3; I -59.fi мгЛООг), средним .(84.7 - to?.. 3 мг /ЮОг) и высоки« (152. 7 иг/1 OOi') содержанием танином. В первый класс вошли сорта H, varia Mart. Полтавчанка (к-44373), Спарта (К-43779), херсонская .9 (К-3994Я), Вега-67 (к-45719), пестрая 57 (к-31805), во второй - омская fif)93 (к-20131). Зарница (к-41613), Кокте (к-ЗУбИ), Краснодарская ранняя (к-ЗВ?.9б), Лунинская 1 (к-39950) и Мироновская 7 (K-45B59). F третий класс был пометен сорт Надежная (к-твб) с максимальной коннентрзцией танинов -152. 7 иг/100 г. '

Такин образом анализ дикорастгаих популяций и портов по содержанию в кормоной массе обпмх танинов показал, что по данному показателю наблюдаются значительные различия на межвидовом и внутривидовом уровнях, это позволяет предположить, что поиск и отбор генотипов люцерны с различным содержанием танинов может быть эффективным. На концентрацию танинов у дикорастущих популяций вероятно определенное влияние оказывают место естественного произрастания и группа плоидности.

5, взаимосвязи между биохимическими показателями сортов люцерны

Обобщен результаты изучения качественных показателей кормовой массы сортов люцерны, прежде всего следует отметить, что между пенообразованием и содержанием сапонинов, танинов и общего белка достоверных корреляционных связей не обнаружено (табл.4).

Это свидетельствует об отсутствии четко выраженных взаимосвязей между группами веместв, ухудшающих качество люцерновых кормов, в тоже время и основная группа питательных . веиеств -белки, не имеют высокозначимнх взаимосвязей с концентрацией ан-типитательннх соединений (табл.4), последнее важно, так как при .проведении селекционной работы по снижению содержания пенообра-зуюших вшестн' и сапонинов не должна возникнуть угроза снижения

содержания белка и других важных для животных соединений люцернового корма.

Таблица 4

Коэффициента корреляции между биохимическими показателями сортов люперны

H Показатели 1 2 3 4

1 Пенообразование (мл) - -0. 3?, 0. 23 0.4Ö

2 Содержание сапонинов IX) HS - 0. 07 -0. 08

3 Содержание танинов (мг/ЮОг) HS HS - -0. 12

4 Содержание белка (мг/100г) KS. KS HS -

hs - не достоверна при р > 0.05

- i ВЫВОДЫ

1. в условиях Полтавской области (Украина) проведена селекционная оценка 19 дикорастущих популяций 9 видов и 100 селекционных сортов 2 видов людерш). Среди дикорастущих популяций наибольшую урожайность по кормовой массе показали образны Н. vana Hart, (к-зчбзо) и М. slutinosa Bleb. (к-34634). семян -Н. sativa L. (кк - 6116, 6115, 6117).

Выявлены перспективные сорта культурных видов люцерны (и. sativa L. и H. varia Hart. )■ которые могут служить источниками для создания новых сортов:

- по скороспелости: Краснодарская ранняя (к-38296), Спарта (к-43779), смуглянка (к-45118). Бегеке (к-45335);

- по зимостойкости: Жидруне (к-38914), Apollo (к-43271), Лунинская-1 (к-39950) • УФимская-7 '(к-43785)> Полтавчанка (к-44373); .

- по облиственкости: Аугунеп (к-31072). херсонская-9 (к-39940), Вега-87 (к-45719). Спарта (ic-43779)¡

- по кормовой продуктивности: Херсонская-9 (к-39948), ВНИ-КОЗ-16 (к-44032), смуглянка <к-45113), Полтавчанка (к-44373);

- по семейной продуктивности: скривери (к-45109), Аугулеп (к-31072)i Ярославна (к-44789). Полтавчанка (к-44373).

2. Наблюдалось значительное межвидовое разнообразие по пе-нообразуюшей способности. На величину.пенообразования определенное влияние оказывали место естественного произрастания вида и группа плоидности. Raie правило, чем выше пяоилность вида, тем ниже у него показатель ценообразования. Независимо от места естественного произрастания, образцы диплоидного вида H. coerutea Less. (19 - 27 мл) значительно превышали по содержании певообра-згашх вешеств тетраплоидные Лиды M. falcat.a L. (9 - 13 мл) и н. sativa L. "(И - 12 мл) и гассаплоилный и. cancel lata Bleb. (Юмл).

3. Проведена сравнительная опенка внутрипопулштонного разнообразия 7 популяций,, относящихся к 5 видан (n = too растений по каждой популяции). Наибольшую изменчивость по признаку пено-образовлния показали образны H. falcata I,. (к-13161), Н. coonilea i.ess. (к-29002) и Н. dl.falcata SínsK.' (к-35122), а минимальную изменчивость - М. cancel lata Bleb..

4. Из 100 изученных сортов только 9 '/■ имели низкую иеиооб-разуюшую способность (класс 7. о - 8.5 мл), 84 t - среднюю (9.0 -12.0 мл) и 7 7. - высокую (15.5 -16.0 мл). Среди сортов Н. sativa I.. образны с пониженной пенообразукчпенй способностью встречаются чаше, чем среди образцов и. varia Mart..

5. Анализ пяти популяции люцерны показал значительный внут-рипопуляционный полиморфизм по пенообразованию. это дает возможность практически в каждой популяции обнаружить растения с пониженной пенообразушей способностью.

6. Среди дикорастущих популяций видов люцерны самым низким содержанием сапонинов (2.'б - 2.9 '/) характеризовались образцы Н. sativa L. (K-B114) и И. coerulea Less, (кк-35009. 35675). Buco-косапоничопыми' (4. 3 Z) оказались образны н. sativa I,. (к-33507) и Н. вluttnosa Bleb, (кк-34634, 3572«).

7. Среди изучаемых сортов культурных видов 22 сортов были отнесейы к классу с низким содержанием сапонинов (1.7 - 2. Ч Z), 59 ч. сортов - к классу со средним содержанием (2. 5 - 3.9 '/■) и 19 г - с высоким (4.0 -4.4 У-). Минимальная концентрация сапонинов (1.7 - l.ö X) наблюдалась у сортов H. varia Hart. Хидруне (к-38914), тибетская (к-25782) и куйбышевская (к-29975);- максимальная. (4.4 /.) - у сорта того же вида Чишминская-131 (к-45041) и у двух сортов н. sativa L. из Армении - Армянская (к-39955) и Урарту (к-45036). •

8. Но содержанию эМектиышх антктимпанийиых вешеств - танинов. наблюдалась значительная изменчивость как среди дикорастущих образцов видовой коллекции (от 89.9 ко 162.0 мг /100 г),' так и среди селекционных сортов (53.1 152.7 мг/100 г). На накопление танинов вероятно, значительное влияние оказывали место естественного произрастания видов и группа плоидности.

9. Проведенный корреляционный анализ показал отсутствие достоверных связей между прообразующей способностью и содержанием сапонинов, танигюв и белка, Отсутствие четко выраженных взаимосвязей между группами веществ, ухудшшта качество люцернового корма и содержанием белка, позволяет селзхтгодерлм эФФек-' тивно вести отбор генотипов с повышенным содержанием белка и пониженным содержанием антипитателыгах веществ.

Предложения для селекционной практики

1. Для селекции тимпаниино-безопасных сортов в качестве исходного материала рекомендуются следующие источники:

* - с пониженным содержанием пенообразуших вешеств: а) дикорастущие популяции м. sativa l„ (к-33507), м. falcata L. (кк-13161, 35004), н. cancel lata Bleb. (к-3470б);б) сорта: Краснодарская ранняя (к-38296), лшгаская-1 (к-39960), Зарница (к-41613), омская-8893 (к-20131), иртышская (к-29125), ташкент-ская-l (К-34493), Урарту (к-45036), АЗХй-1 (К-35644);

- с пониженным содержанием сапонинов: а) дикорастущие популяции Н. sativa L, ück-6114. 6115), н. coeruiea Less, (кк-35009, 33675); б) сорта - Жидруне (к-38914). Тибетская (к-25782). Куйбышевская (к-29975). северная гибридная (к-27062). Аугуне II (к-31702). Камалинская-530 (к-23425), Apollo (к-43271);

- с повышенным содержанием танинов: а) дикорастущие популяции - м. «masifalcata SinsK. (к-3500б). н. sativa L. (к-5117), н. cancel lata Bleb, (ic-34706); б) сорта - нироновская-7 (к-45853), надежная (к-43786).

2. Поиск и отбор генотипов с пониженным содержанием пенооб-разуюших вешеств и сапонинов эффективен на меж- и внутрипопуля-ционном уровне среди дикорастущих образцов и сортов. Поиск и отбор генотипов с повышенным содержанием танинов более эффективен среди дикорастущих популяций различных видов люцерны.

Работы, опубликованные по теме диссертации:

1. Харченко ю. В. Перспективные образцы лкжернн для создания Форн с пониженным ' содержанием пенообразгапих вегаеств // Научи.-телг. бюпл. ВИР. - С.-116. . - 1993. - Вып. 230. - С. 21 - 25.

г'. Харченко т. В. По.гцчорм зм вид!в люцерни по п1ноугворенню // BIсник с. -г. науки. - Ки)в. - 1994. - НЗ. - С.

3. Дзюбенко н. и., Харченко т. в. видовое разнообразие люцерны по содержанию 'пенообразгапих ветеств в кормовой массе // Научи.-техн. бюлл. ВИР. - С.-Пб.. - )994, - Iв печати).

4. дзюбенко и. I., Харченко ю. в. шжвидова р1зноман1тн1сть у люцерни по вн1сту canonlн1в в кормовП нас1 // BIchhk с. -г. науки. - Ки1в. - 1994. - (в печати).