Адаптация экотипов, полученных из сортов Triticum aestivum L. , к весенней засухе Предбайкалья

Об абсолютной интенсивности роста голштинизированных животных свидетельствует индекс (коэффициент) роста, то есть кратное увеличение живой массы в определенный промежуток времени от абсолютной величины ее при рождении, принятой за единицу.

Анализ таблицы 2 показывает, что в среднем коэффициент роста живой массы у голштинизированных телочек и у чернопестрых чистопородных был одинаковым только в 3-месячном возрасте, в дальнейшем у помесных животных он был выше, соответственно в 6 - на 0,015, в 12 - на 0,026, в 18 - на 0,034.

Более высокие межгрупповые различия по коэффициенту роста получены в период 0-18 месяцев у 3/8- и 3/4-кровных телочек 11,76 и 11,79.

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что в условиях кормления и содержания, сложившихся в племзаводе, среди изученных генотипов телок более высокой энергией роста характеризуются 5/8-, 3/4- и 7/8-кровные по голштинской породе животные, что необходимо учитывать при дальнейшей селекции.

Библиографический список

1. Голубков, А.И. Современное состояние и пути повышения эффективности селекционно-племенной работы: монография. - Красноярск, 2000.

2. Адушинов, Д.С. Эффективность голштинизации черно-пестрого скота в Восточной Сибири // Зоотехния. - 2006. - № 2.

3. Герасимчук, Л. Продуктивность скота сибирского отродья черно-пестрой породы и помесей с голштин-фризской в условиях промышленной технологии: автореф. дис. канд. с.-х. наук. - Новосибирск, 1980.

Bibliography

1. Golubkov, A.I. Sovremennoe sostoyanie i puti povihsheniya ehffektivnosti selekcionno-plemennoyj rabotih: monografiya. - Krasnoyarsk, 2000.

2. Adushinov, D.S. Ehffektivnostj golshtinizacii cherno-pestrogo skota v Vostochnoyj Sibiri // Zootekhniya. - 2006. - № 2.

3. Gerasimchuk, L. Produktivnostj skota sibirskogo otrodjya cherno-pestroyj porodih i pomeseyj s golshtin-frizskoyj v usloviyakh promihshlennoyj tekhnologii: avtoref. dis. kand. s.-kh. nauk. - Novosibirsk, 1980.

Статья поступила в редакцию 24.01.14

УДК 633.11. «321»: 631.526.323

Polovinkina S. V, Klimenko N.N., Parygin V. V,, PolnomochnovA. V, Illy I.E. ADAPTATION OF ECOTYPES OBTAINED FROM TRITICUM AESTIVUM TO THE SPRING DROUGHT OF THE BAIKAL REAGION. The perspective of the use

of the method of obtaining ecotypes, which allows significantly deeper studying of the mechanisms of the plant adaptation realized at the level of microevolution that cannot be seen by the usual method of comparing the level of varieties. The use of ecotypes obtained from the varieties greatly expands the possibilities of selection of parental pairs in breeding practice.

Key words: variety, ecotype, embryo, coleorhioza, epiblast, endosperm, water absorption, seed germination, drought resistance, plant breeding practice.

С.В. Половинкина, канд. биол. Наук, ИрГСХА, г. Иркутск, E-mail: Irgsha-npl@yandex.ru; Н.Н. Клименко, канд. c.-х. наук, ИрГСХА, г. Иркутск, E-mail: Irgsha-npl@yandex.ru; В.В. Парыгин, канд. биол. Наук, ИрГСХА, г. Иркутск, E-mail: Irgsha-npl@yandex.ru; А.В. Полномочное, д-р с.-х. наук, ФГБУ «Россельхозцентр» по Иркутской обл., г. Иркутск, E-mail: rsc_irk@mail.ru; И.Э. Илли, д-р биол. наук, ИрГСХА, г. Иркутск, E-mail: Irgsha-npl@yandex.ru

АДАПТАЦИЯ ЭКОТИПОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ СОРТОВ TRITICUM AESTIVUM L., К ВЕСЕННЕЙ ЗАСУХЕ ПРЕДБАЙКАЛЬЯ

В статье показана перспективность использования метода получения экотипов, позволяющих значительно глубже изучить механизмы адаптации растений, реализующиеся на уровне микроэволюции, чего нельзя установить при обычном способе сравнения показателей на уровне сортов. Использование экотипов, полученных из сортов, значительно расширяет возможности подбора родительских пар в селекционной практике.

Ключевые слова: сорт, экотип, зародыш, колеориза, эпибласт, эндосперм, водопоглощение, прорастание семян, засухоустойчивость, селекционная практика.

В Предбайкалье растения мягкой пшеницы часто страдают от весенней засухи, которая наступает в конце мая и длится она до середины, а иногда и до конца июня [1]. Показано [2], что хроническое воздействие недостатка тепла в период формирования зерновки яровой пшеницы в Предбайкалье приводит к нарушению пространственной организации роста и развития зародыша и диспропорции в накоплении запасов веществ в эндосперме, что существенно снижает биологический потенциал продуктивности растений. Отсюда следует, что в Предбайкалье возделываемые сорта пшеницы должны быть, не только приспособлены к резкой смене среднесуточных температур воздуха, особенно в период созревания, но быть относительно засухоустойчивыми [3].

Обычно в селекции в качестве исходного материала для выведения нового сорта используются либо сорта, либо линии сортов, либо изогенные линии [4]. Однако в современной литературе [5] для этих целей предлагается использовать экотипы сортов.

Задачей нашей работы было выявить у сортов мягкой пшеницы, возделываемых в Предбайкалье, экотипы, наиболее приспособленные к экологическим условиям региона с целью использования их как исходный материал при селекции этой культуры.

Объектом исследований служили два среднеранних сорта местной селекции Тулунская 12 и Ангара 86.

Для разделения сорта на экотипы нами был использован известный в литературе метод [2] который позволяет разделить сорт на семь экотипов (рис.1). Анатомические исследования степени сформированности зародышей пшеницы проводили на временных препаратах по методикам Фурста (1979) [6] и Батыгиной (1987) [7].

Темпы прорастания и всхожесть семян определяли по стандартной методике, ГОСТ 12038-84.

Для определения устойчивости растений к засухе был использован метод, основанный на определении количества про-

Номер экотипа А

Номер экотипа Б

Рис. 1. Плотность экотипов иркутских сортов мягкой пшеницы, %. Где сорта: А - Тулунская 12, Б - Ангара 86

росших семян на растворах сахаров с высоким осмотическим давлением, имитирующим условия физиологической засухи почвенного субстрата [8].

Полевые исследования проводили на опытном поле ИрГС-ХА. Опыты закладывали по общепринятой методике [4]. В течение всего периода вегетации за растениями проводили фенологические наблюдения.

Количество зародышевых корней является одним из основных показателей устойчивости экотипа к условиям засухи региона. В среднем оно было равно пяти, однако нами были обнаружены экотипы превосходящие показатели контроля. Так у сорта Ангара 86 - наибольшая разница относительно контроля была у особей 1 и 4 экотипов (116 и 110,%).

Размер колеоризы у сорта Тулунская 12 был менее развит у 1 и 2 экотипов, у остальных экотипов этот показатель превосходил конроль от 3,2 до 13,9%. Максимальную длину колеоризы наблюдали у особей 3 и 4 экотипов.

Площадь эпибласта в 1, 2 и 3 экотипе сорта Тулунская 12 превышала контроль на10 - 12 - 15% соответственно. У 1, 3 и 4 экотипов сорта Ангара 86 этот показатель был выше контроля.

Исходя из того, что колеориза и эпибласт - это ткани, ответственные за водопоглощение зародыша в период набухания семян, можно предположить, что первый экотип у обоих сортов недостаточно устойчив к засухе. Таких особей у сорта Тулунская 12 насчитывается около 17%, а у сорта Ангара 86 около 15%. У последующих экотипов сорта Тулунская 12 наблюдается постепенное увеличение размеров колеоризы, но при этом угнетался эпибласт, также отвечающий за водопоглощение зародыша. У сорта Ангара 86 наблюдали постепенное снижение уровня развития эмбриональных структур. Исходя из этого, в каждом из исследованных сортов можно выделить экотипы 6 -у сорта Тулунская 12 и 4- у сорта Ангара 86. Можно предположить, что экотипы наиболее адаптированные к осенней прохладе окажутся наиболее устойчивыми к весенним засушливым условиям Предбайкалья.

Исходя из этого всхожесть и прорастание семян у экотипов мягкой пшеницы определяли в лабораторных и природных (по-

левых) условиях (рис. 2).

Результаты исследований показали, что в «идеальных» (лабораторных) условиях среды наблюдались существенные различия между отдельными экотипами. У сорта Тулунская 12 наиболее адаптированными, оказались семена первого, второго, третьего и шестого экотипа. Следует отметить, что на седьмой день после начала эксперимента практически все семена проросли и составили от 95 до 100% от всех высеянных. Аналогичные данные нами были получены у экотипов сорта Ангара 86 (рис. 2).

Результаты изучения потенциальной возможности прорастания семян в полевых условиях (рис. 2) показали, что всхожесть семян у экотипов исследуемых сортов была существенно ниже, чем в лабораторных, что было, вероятно, обусловлено дефицитом почвенной влаги.

Для того, чтобы экспериментально обосновать это предположение нами была выполнена серия исследований в лабораторных условиях, имитирующих условия физиологической засухи при прорастании семян. При трехкратном повторении опыта оказалось, что особи некоторых экотипов сорта Тулунская 12 были относительно засухоустойчивы (рис. 3).

В частности, семена второго, третьего и шестого экотипов прорастали при высоком дефиците влаги, что свидетельствует о том, что их особи адаптированы к созданным условиям среды. Другая часть особей первого, пятого и седьмого экотипов была существенно угнетена, то есть она оказалась менее устойчива к засухе. Величина отклонения между показателями сорта и показателями экотипов сортов Тулунская 12 составляла, казалось бы, незначительную величину от 6 до 12%, однако разница между отдельными экотипами доходила до 20%.

Обобщая все представленные данные важно отметить, что у обоих сортов процессы микроэволюционной адаптации к среде обитания интенсивно развиваются, на что указывает тот факт, что в каждом сорте имеются по три - четыре экотипа из семи, которые по своим показателям адаптации существенно превосходят показатели контроля. Среди них следует особенно отметить шестой экотип у сорта Тулунская 12 и четвертый экотип у

Рис. 2. Динамика прорастания семян у экотипов сортов Тулунская 12 и Ангара 86, где А - семена, пророщенные в лабораторных условиях, Б - семена, пророщенные в природных (полевых) условиях

s

о

а

а

£

&

с

о

а

ч

о

&

01

Номер экотипа сорт Тулунская 12

2

ч

о

а

н

=

о

a

&

о

а

=

0 п

1

Ч

о

Ы

105

100

95 -9085807570 -

65-

60-

А

6 7

Номер экотипа сорт Ангара 86

Рис. 3. Влияние раствора сахарозы на прорастание семян экотипов сорта Тулунская 12 и Ангара 86.

Период проращивания 7 дней, где А - семена, пророщенные на фильтровальной бумаге, увлажненной водой (контроль), Б - семена, пророщенные на фильтровальной бумаге, увлажненной раствором сахарозы плотностью 5 атм.

0

2

З

4

5

2

З

4

5

6

7

сорта Ангара 86. Данные экотипы могут быть использованы как ния засухоустойчивости растений, обеспечивающих стабильную

исходный материал в селекционном процессе с целью увеличе- продуктивность селектируемых сортов.

Библиографический список

1. Юдин, А.Е. Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур // Сборник научных трудов: РАСХН Сиб. отд-ние. Тулун. ГСС. -Новосибирск, 1997.

2. Илли, И.Э. Патент на изобретение РФ №2279794. А01Н 1/04 «Способ подготовки фракций семян из сортов мягкой пшеницы, обладающих свойством сильной пшеницы» / И.Э. Илли, Г.Д. Назарова, В.В. Парыгин, С.В. Половинкина. - 2006.

3. Дмитриев, В.Е. Растениеводство (частная методика преподавания): учеб. пособие. - Красноярск, 2004.

4. Гуляев, Г.В. Селекция и семеноводство полевых культур / Г.В. Гуляев, Ю.Л. Гужов. - М., 1987.

5. Илли, И.Э. Физиология формирования биологических качеств семян яровой пшеницы в условиях Восточной Сибири: автореф. дис. ... д-ра биол. наук. - Душанбе, 1989.

6. Фурст, Г.Г. Методы анатомо-гистохимического исследования растительных тканей. - М., 1979.

7. Батыгина, Т. Б. Хлебное зерно. Атлас. - Л., 1987.

8. Назарова, Г.Д. Методическое пособие для лабораторных занятий студентов агрономического факультета по специальностям 310200 «Агрономия» и 320400 «Агроэкология» / Г.Д. Назарова, И.Э. Илли, С.В. Половинкина, В.В. Парыгин. - Иркутск, 2005.

Bibliography

1. Yudin, A.E. Selekciya i semenovodstvo seljskokhozyayjstvennihkh kuljtur // Sbornik nauchnihkh trudov: RASKhN Sib. otd-nie. Tulun. GSS. -

Novosibirsk, 1997.

2. Illi, I .Eh. Patent na izobretenie RF №2279794. A01N 1/04 «Sposob podgotovki frakciyj semyan iz sortov myagkoyj pshenicih, obladayuthikh svoyjstvom siljnoyj pshenicih» / I .Eh. Illi, G.D. Nazarova, V.V. Parihgin, S.V. Polovinkina. - 2006.

3. Dmitriev, V.E. Rastenievodstvo (chastnaya metodika prepodavaniya): ucheb. posobie. - Krasnoyarsk, 2004.

4. Gulyaev, G.V. Selekciya i semenovodstvo polevihkh kuljtur / G.V. Gulyaev, Yu.L. Guzhov. - M., 1987.

5. Illi, I.Eh. Fiziologiya formirovaniya biologicheskikh kachestv semyan yarovoyj pshenicih v usloviyakh Vostochnoyj Sibiri: avtoref. dis. ...

d-ra biol. nauk. - Dushanbe, 1989.

6. Furst, G.G. Metodih anatomo-gistokhimicheskogo issledovaniya rastiteljnihkh tkaneyj. - M., 1979.

7. Batihgina, T.B. Khlebnoe zerno. Atlas. - L., 1987.

8. Nazarova, G.D. Metodicheskoe posobie dlya laboratornihkh zanyatiyj studentov agronomicheskogo fakuljteta po specialjnostyam 310200

«Agronomiya» i 320400 «Agroehkologiya» / G.D. Nazarova, I.Eh. Illi, S.V. Polovinkina, V.V. Parihgin. - Irkutsk, 2005.

Статья поступила в редакцию 24.01.14

УДК 636.034.637.128

Petrukhina L.L. MILK PRODUCTIVITY AND QUALITATIVE COMPOSITION OF MILK OF COWS WITH DIFFERENT GENOTYPES. The conducted research let us analyze the influence of a genotype on milk productivity and qualitative composition of milk at Barki farm to identify additional reserves of increasing livestock production and improving the breeding work.

Key words: Holstein breed of cattle, genotypes, the qualitative composition of milk, milk yield content of, fat, milk fat, milk productivity.

Л.Л. Петрухина, соискатель ИрГСХА, г. Иркутск, E-mail: gnu_iniish_risc@ mail.ru

МОЛОЧНАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ МОЛОКА КОРОВ РАЗНЫХ ГЕНОТИПОВ

На основе проведенных исследований нами был проведен анализ влияния генотипа на молочную продуктивность и качественный состав молока в ОАО «Барки» для выявления дополнительных резервов увеличения производства животноводческой продукции и совершенствования селекционно-племенной работы.