Спосіб оцінки морозостійкості озимого ріпаку

Коисна модель відноситься до сільського господарства і може бути використана в селекції рослин. Ріпак є куль турою широкого спектра використання, але провідна роль належить олії, видобутій з його насіння. Олія ріпаку використовується у всіх галузях народного господарства, включаючи харчову, металургійну, хімічну, автомобільну та інші. Озимі форми ріпаку продуктивніші ярих за урожайністю і за вмістом олії в насінні. Однак значною перешкодою для розширення посівних площ є відсутність морозостійких сортів [1]. Відомий польовий спосіб оцінки зимостійкості рослин, що включає використання природних несприятливих зимових умов на весь селекційний матеріал, а весною після відновлення вегетації, проведення їхньої оцінки [2]. Цей спосіб дозволяє найбільш точно оцінити стійкість рослин проти низьких негативних температур у сортозразках на завершаль ному етапі селекційного процесу або зробити відбір сортів, адаптованих для конкретних умов їхнього вирощування. Одначе не завжди є можливість, використовуючи цей спосіб, щорічно отримувати диференціацію сортозразків по зимостійкості, які дають значну амплітуду мінливості за цією ознакою, а це в свою чергу уповільнює селекційний процес. Відомий лабораторний спосіб оцінки морозостійкості рослин, що включає відбір на полі заморожених рослин для їхнього подаль шого відтаювання та відрощування на воді [3]. Цей метод дає уяву про стан рослин, але є дуже неточним через те, що ростові процеси у пошкоджених рослин гальмуються і дані про кількість нестійких рослин можуть бути необ'єктивними. Існує також спосіб оцінки морозостійкості рослин прямим проморожуванням в холодильних камерах [4]. Даний с посіб дово лі гром іздкий, а сезонніс ть робіт обмеж ує його використання при оцінці великої кількості сортозразків. Метою корисної моделі є прискорення оцінки сортозразків озимого ріпаку на морозостійкість , позбавлення залеж ності від погодних умов та зниж ення трудомісткості процесу досліджень. Поставлена мета досягаєть ся тим, що в способі оцінки морозостійкості озимого ріпаку, що включає вирощування рослин, відбір надземних частин сортозразків та визначення біохімічних показників, кореляційно пов'язаних з морозостійкістю, згідно з корисною моделлю, після перших морозів відбирають надземну частину сортозразків в точках ї хнього росту, при цьому в якості біохімічного показника визначають вміст водорозчинних вуглеводів, по наявності яких оцінюють рівень морозостійкості кожного сортозразка. С по с іб з дійс нюють таким ч ином . По ль о ві дос ліди що до о ц інки морозостійкості озимого ріпаку тривали впродовж п'яти років (2001 - 2005рр.) в с е ле кц ійній с іво з міні І нс титуту о лійних куль тур УАА Н . Пр и ць о м у використовували для вирощування сортозразків озимого ріпаку загальноприйняту техно логію та провод или впродовж вегетаційного період у фенолог ічні спостереження, які включали в себе реєстрацію дати висіву та фаз сходів, товщину прикореневої шийки та кількість листків перед входженням в зиму. Для проведення аналізів сортозразки озимого ріпаку відбирали після перших морозів. Рослини викопували з ґрунту і відмивали водою. Для аналізу відбирали надземну частину сортозразків в точках їхнього росту. Визначення вмісту водорозчинних вуглеводів проводили антроновим методом, який базується на екстракції водорозчинних вуг левод ів із наваж ки гарячою водою, з подаль шим освітле нням екстр акту та визначенням в ньому водорозчинних вуглеводів. Освітлення екстракту здійснювали 30% розчином сірчанокислого цинку та 15% розчином жовтої кров'яної солі. Визначення з антроновим реактивом базується на утворенні забарвлених сполучень при взаємодії антрону з продуктами дегідратації в сірчаній кислоті. Оптичну щільність забарвленого сполучення вимірювали на приборі КФК-2. Вміст вуглеводів визначали по градуйованому графіку, побудованому за результатами вимірювань оптичної щільності зразкових розчинів. Для приготування шкали зразкових розчинів використовувався стандартний розчин глюкози. Морозостійкість зимуючих рослин залежить від біологічних властивостей сорту та фізіолого - біохімічних змін, які проходять в рослині при підготовці до перезимівлі. В рослинах, стійких проти низьких температур, в період загартування інтенсивніше проходить накопичення вуглеводів. Вуглеводи забезпечують життєво необхідні функції організму. Морозостійкість рослин змінюється впродовж всього періоду перезимівлі, починаючи з встановлення цієї властивості восени і зниження з наближенням весни. Порівняльні досліди реакції сортів на мінусову температуру доціль но проводити в період максималь ної стійкості рослин, коли повністю реалізується властивий сорту потенціал морозостійкості. Висока стійкість озимих рослин в природних умовах припадає на перший морозний період зими. Дослідження проводили на 17 сортозразках озимого ріпаку. Досліди закладали в трьох повтореннях. В перші три роки (2001 - 2003рр.) досліджували надземну частину рослин озимого ріпаку (листки та точки росту змішували в однаковому співвідношенні). Восени після встановлення стійких мінусових температур та навесні, до відновлення вегетації відбирали зразки вегетативної маси. Одержані дані свідчили про те, що вміст водорозчинних вуглеводів в надземній частині в цілому становив від 23,14% (сорт Lindaza) до 12,0% (сорт Linot) (Табл. 1). За вмістом водорозчинних вуглеводів виділились такі сорти озимого ріпаку, як Lindaza (23,14%), Falcon (21,45%), Watan (20,54%). Досліджувані нами сортозразки витрачали вуглеводи по-різному, що свідчить про неоднакову інтенсивність перебігу найваж ливіших фізіологічних процесів. Після перезимівлі вміст вуглеводів зменшувався і становив від 17,8% (сорт Lestir) до 9,92% (сорт Атлант). Для визначення морозостійкості закладали поль ові досліди. Найбіль ша кількість рослин, що перезимували у сортів Falcon (75,0%), Lindaza (70,67%), Тисменецький (64,83%), Свєта (63,63%). Таблиця 1 Вміст водорозчинних вуглеводів в надземній частині рослин озимого ріпаку та його польова зимостійкість № п\п 1 2 Назва сорту Онікс (контроль) Falcon Вміст вуглгеводів, % Осінь Весна 22,89 14,36 21,45 15,02 Польова зимостійкість, % 86,90 75,00 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Lindaza Watan Свєта Тисменецький Lestir Semu 642 Отрадненський Express Orion Lirabean Liraqruen Атлант Salamander Дангал Lira Linot HIP0,5 23,14 20,54 20,52 19,59 18,88 18,19 16,61 16,41 16,26 15,17 14,34 14,11 13,96 13,9 13,63 12,0 3,3 12,24 14,75 11,52 11,83 17,80 11,28 13,12 10,86 12,74 9,09 13,16 9,92 10,76 11,64 14,04 14,92 2,94 70,67 55,23 63,63 64,83 46,57 59,23 41,30 53,20 42,87 38,17 32,00 33,33 32,43 42,10 38,17 39,50 2,96 За результатами досліджень, виявили кореляцію між вмістом водорозчинних вуг леводів в надземній частині За результатами досліджень, виявили кореляцію між вмістом водорозчинних вуг леводів в надземній частині рослин озимого ріпаку, відібраних при перших морозах, і польовою перезимівлею. Коефіцієнт кореляції при цьому дорівнював +0,6 на 5%-му рівні значущості. Точка росту - найважливіше утворення, в якому накопичується максимальна кількість макроенергетичних речовин. її стан визначає подальший розвиток рослин, пошкоджених морозами. Пластичні речовини, які знаходяться в точках росту, забезпечують процес адаптації рослин до низьких температур, регенерацію тканин, пошкоджених ними, новоутворення та дихання, і тому в період з 2003 по 2005 роки ми визначали вміст водорозчинних вуглеводів в листках і точках росту окремо. Отримані результати свідчать, що водорозчинних вуглеводів в точках росту в цей період більше, ніж в листках, а саме: в точках росту від 27,55% (сорт Falcon), до 10,38% (сорт Linot), а в листках від 16,05% (сорт Falcon) до 9,33% (сорт Liraqruen) (Табл. 2). Таблиця 2 Вміст вуглеводів в листках і точках росту озимого ріпаку, його польова зимостійкість та лабораторна морозостійкість № п/п 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Назва сорту 2 Онікс (контроль) Falcon Lindaza Watan Света Тисменецький Lestir Semu 642 Отрадненський Express Orion Lirabean Liraqruen Атлант Salamander Дангал Lira Linot HIР0,5 Вміст вуглеводів Ocінь Beсна Листки Точки росту Точки росту Листки 3 4 5 6 13,20 2,94 7,2 12,36 16,05 27,55 15,42 14,51 15,32 24,77 14,58 15,07 11,99 20,65 14,20 10,45 14,93 24,64 14,82 13,92 14,80 24,40 14,12 12,77 12,22 22,00 14,03 11,61 13,05 23,53 10,75 13,24 11,72 18,54 11,15 12,39 11,92 18,71 12,28 11,76 12,11 21,05 12,30 11,29 10,41 17,67 10,12 12,54 9,33 13,24 8,81 10,58 10,31 15,90 11,51 10,40 11,62 18,40 10,23 12,47 9,41 14,57 8,80 12,22 11,34 18,03 11,75 11,65 9,54 10,38 8,35 10,49 3,15 1,80 2,76 1,46 Польова Лабораторна зимостійкість, морозостійкість, % % 7 8 89,35 87,64 60,05 61,38 69,20 68,70 49,75 48,23 59,36 60,76 59,65 8,94 47,30 54,26 62,05 63,85 42,95 54,82 46,35 45,30 55,35 52,38 36,65 28,36 33,76 35,68 36,15 43,18 40,05 38,26 30,65 29,30 32,05 30,14 27,45 30,24 2,92 2,3 За вмістом водорозчинних вуглеводів в точках росту виділились сорти Falcon (27,55%), Lindaza (24,77%), Света (24,64%), Тисменецький (24,40%). Після перезимівлі вміст водорозчинних вуглеводів зменшувався і в точках росту варіював від 15,42% (сорт Falcon) до 8,35% (сорт Linot). Листки навесні містили їх від 15,07% (сорт Lindaza) до 10,40% (сорт Атлант). Для визначення морозостійкості закладали польовий і лабораторний досліди. Лабораторний дослід проводили методом прямого проморожування. Коефіцієнт кореляції між даними польової перезимівлі сортозразків і вмістом водорозчинних вуглеводів в точках росту складає 0,82, в листках - 0,3; між даними лабораторного проморожування і вмістом водорозчинних вуглеводів 0,8, в листках - 0,26 на 5%-му рівні значущості. Використання запропонованого способу дасть мож ливість прискорити первинну масову оцінку на морозостійкість селекційного матеріалу озимого ріпаку, позбавляючи процес селекції залежності від погодних умов. Джерела інформації 1. Лазар Л.І., Напа О.М., Чехов А.В. та ін. Інтенсивна технологія вирощування озимого ріпаку в Україні. Міністерство аграрної політики України, 2006. 2. Проценко Д.Ф., Васюк Н.А., Колоша О.И. Зимостойкость зерновых культур. - М.: Колос, 1969. 3. Методы оценки устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды. - М.: Колос, 1976. 4. Шпота В.И., Бочкарёва Э.Б. Условия закаливания и морозостойкость озимых крестоцветных растений // Физиология растений. - М. - Т.21. - №4. - 1974.