Изучение перспективных сортообразцов базилика как источников в селекции на продуктивность и скороспелость в условиях юга России

Малораспространенные    растения являются источником необходимых для человека биологически активных веществ. Особая значимость отводится пряным культурам, обладающим высоким содержанием витаминов, гликозидов и способ- ствующих улучшению качества продуктов питания эфирных масел. Пряно-вкусовые культуры улучшают вкус и привлекательность кулинарных блюд, благотворно влияют на жизнедеятельность организма человека. В настоящее время значительно возрос интерес к редким и нетрадиционным малораспространенным овощным культурам [5, 6]. Наибольшее распространение получил базилик огородный (Ocimum basilicum L.). В листьях базилика содержится от 0,02 до 0,08% разнообразного по составу эфирного масла. Зелень базилика богата аскорбиновой кислотой, каротином и рутином. В вегетативной массе растений содержатся дубильные вещества, гликозиды, сапонины и сахара. Обладая богатым химическим составом, растения базилика применяются в медицинской и пищевой промышленности, а также в качестве компонента пряных смесей – в консервной [1, 12].

Однако даже при существующем сортименте эта культура не получила широкого распространения, и использование ее ограничено. Для увеличения спроса и потребления базилика как овощной культуры актуальным является создание разнообразных сортов, отвечающих современным требованиям рынка. Особая роль здесь отводится селекции культуры.

В селекции пряно-ароматических растений, в частности базилика, существуют два направления: 1) получение сортов с резким ароматом пригодных для использования в качестве смесей, которые могут заменить зарубежные пряности; 2) создание салатных сортов с приятным, не резким ароматом, с хорошей облиственностью, высокими вкусовыми качествами, используемых в свежем виде как добавки и как самостоятельные овощи, обладающие способностью к многократной срезке.

Важными признаками для селекции в этих направлениях является высокая урожайность и устойчивость к заболеваниям [2].

Успех селекционной работы с базиликом в значительной степени определяется исходным материалом, его разнообразием и степенью изученности. Для создания новых сортов базилика необходим поиск доноров – источников высокой продуктивности, скороспелости, устойчивости к неблагоприятным факторам и обладающих высоким качеством [11].

Цель работы – изучение 72 сортообразцов базилика и выделение из их числа экземпляров, обладающих комплексом ценных биологических и хозяйственных признаков для дальнейшего использования в селекционном процессе при создании новых перспективных сортов.

Материалы и методы исследований

Экспериментальные исследования проводили в 2015-2017 годах на коллекционном участке отдела генетических ресурсов и селекции овощных культур Крымской ОСС – филиала ВИР, расположенного в Крымском районе, в юго-западной части Краснодарского края.

Исходным материалом послужили 72 коллекционных образца базилика из коллекции

ВИР различного эколого-географического происхождения и 15 допущенных к использованию сортов-эталонов [3].

Отбор лучших форм базилика, обладающих комплексом биологических и хозяйственно полезных признаков, осуществлялся на основании оценки проведения необходимых учетов, наблюдений, определения качества и продуктивности растения.

Исследования проводили согласно методическим указаниям по изучению коллекции малораспространенных овощных культур, по селекции зеленных, пряно-вкусовых и многолетних овощных культур, а также методике проведения испытания на отличимость, однородность и стабильность базилика ( Ocimum basilicum L.) [7-9].

Коллекционные образцы выращивали в теплице рассадным способом, в кассетах, на нейтральном торфяном субстрате с почвенной фракцией до 6 мм, с последующей высадкой рассады в открытый грунт. Семена высевали в ячейки 5,0x5,0 см за 4050 суток до посадки рассады. Всходы появлялись на 10-12 сутки. Во время роста рассады поддерживали температуру не ниже 16°С и проводили умеренный полив. К моменту высадки ее в грунт растения базилика имели 5-6 настоящих листьев, высоту стебля 10-12 см, толщину около 2 мм и хорошо развитую корневую систему. Высадку рассады в почву проводили при отсутствии угрозы весенних заморозков рядовым способом, с расстоянием между растениями в ряду – 20 см и междурядьем в 70 см. Учетная площадь делянки – 4,0 м2, в четырех повторностях. Сортообразцы сравнивали с эталонными сортами, которые размещали через каждые 10 делянок [7, 10].

В процессе исследования вели наблюдения по фазам развития растений: посев, всходы, высадка рассады, цветение и созревание семян, а также их морфологическое изучение и биометрические измерения органов во время вегетации. При этом учитывали размер стебля, листа и соцветия; длину и количество побегов и соцветий; плотность (компактность) растения, окраску, форму листа и стебля. Данные измерения проводили в фазе массо-

Таблица 1. Характеристика сортообразцов базилика по скороспелости Table 1. Characteristics of basil varieties by early maturity

Группы спелости	Количество суток после всходов	Сорт-эталон	Источник признака
Период цветения
Раннецветущие	60-65	Философ, Ереванский, Карлик	к-19, к-36, к-45, к-52, к-75
Среднецветущие	65-70	Маркиз, Зеленый бархат, Крымчанин, Фиолетовый	к-3, к-7, к-66
Поздноцветущие	70-75	Фантазер, Арарат,	к-1, к-55, к-73, к-74, к-76
Период созревания семян
Раннеспелые	95-100	Философ, Карлик	к-36, к-45, к-52, к-75
Среднеспелые	100-110	Крымчанин, Маркиз	к-3, к-7, к-14, к-27
Позднеспелые	более 110	Фантазер, Искуситель	к-1, к-12, к-13, к-72, к-73, к-75

вого цветения. Кроме того, определяли продуктивность и урожайность зеленой массы растения и семян.

Обработку результатов изучения признаков сортообразцов проводили по методике полевого опыта [4].

Результаты исследований

При изучении сортообразцов базилика были выявлены значительные отличия по фенологическим, морфологическим и биометрическим признакам. Биологические особенности развития растений позволили выделить основные фазы развития – всходы, бутонизация, начало цветения, массовое цветение, созревание семян. По биологическим фазам развития зеленой массы и семенной продуктивности сортообразцы базилика значительно различаются. Так, по формированию вегетативной массы определены ранне-, средне- и поздноцветущие, а семян – ранне-, средне- и позднеспелые (табл. 1).

Фенологические признаки образцов различных групп спелости могут быть использованы в создании сортов с высокой урожайностью ранней зелени для потребления в свежем виде и – надземной части растений в фазе технической спелости – для производства приправ и пряных смесей.

Габитус растения, размер, форма, аромат, окраска листьев базилика являются основными селекционными и хозяйственно ценными признаками.

При сравнительной оценке сортообразцов по ценным для селекции на продуктивность морфологическим признакам особое внимание уделяли высоте, форме и плотности растения, количеству побегов, длине и ширине листа, количеству листьев на побеге и растении, а также длине и количеству соцветий. В результате сортообразцы были разбиты на следующие группы:

• -    по высоте растений – низкорослые, среднерослые, высокорослые;

• -    по форме растения – округлая, прямостоячая, промежуточная;

• -    плотность растения – рыхлая, плотная, средняя;

• -    по форме листовой пластинки – яйцевид-

  Таблица 2. Характеристика сортообразцов базилика по морфометрическим признакам Table. 2. Characteristics of basil varieties by morphometric characteristics

  Признак	Группа растений	Сорт-эталон	Источник признака
  Высота растений, см	низкорослые 20-30	Карлик, Маркиз	к-12, к-17, к-27, к-36
  	среднерослые 30-60	Крымчанин, Арарат	к-3, к-13, к-19
  	высокорослые 60-65	Искуситель, Фантазер	к-73, к-75, к-76
  Количество	малое менее 30	Арарат, Василиск	к-66, к-74, к-76
  побегов на растении,	среднее 30-90	Зеленый бархат, Аромат лимона	к-14, к-17, к-19
  шт.	большое более 90	Маркиз, Фантазер	к-1, к-12, к-107
  Количество	малое до 85	Арарат, Василиск	к-56, к-65
  листьев на растении,	среднее 85-560	Ереванский, Зеленый бархат	к-1, к-3, к-47, к-75
  шт.	большое более 560	Рубиновый букет	к-7, к-14, к-19, к-73
  Длина/ширина листовой пластинки,	мелкий 2,4-3,6/1,2-1,8	Маркиз, Карлик	к-1, к-12, к-17
  	средний 3,7-8,0/4,0-4,2	Ереванский, Мавританский	к-64, к-72, к-75
  см	крупный 8,1-11,5/4,5-6,0	Крымчанин, Искуситель	к-7, к-23, к-35, к-76
  Количество	малое менее 30	Арарат	к-3, к-7, к-12
  соцветий на растении,	среднее 30-70	Зеленый бархат	к-5, к-48, к-25, к-74
  шт.	большое более 70	Фантазер	к-1, к-14, к-19
  Длина соцветий, см	короткое менее 12,5	Карлик, Маркиз	к-1, к-11
  	среднее 12,5-40,0	Крымчанин, Арарат	к-3, к-13
  	длинное более 40	Греческий, Гурман гвоздичный	к-17, к-23, к-73

  
  

ная, широкояйцевидная, эллиптическая;

• -    по количеству побегов на растении – малое, среднее, большое;

• -    по количеству листьев на растении – малое, среднее, большое;

• -    по размеру листовой пластинки (длина/ширина) – мелколистные, среднелистные, крупнолистные;

• -    по количеству соцветий на растении – малое, среднее, большое;

• -    по длине соцветия – короткое, среднее и длинное (табл. 2).

На продуктивность культуры непосредственное влияние оказали высота, форма, плотность и облиственность растений, а также количество листьев, побегов и соцветий на растении.

Для использования хозяйственно ценных признаков в качестве источников для селекции базилика предпочтительны сортообразцы со следующими признаками: плотный тип ветвления растения, средне- и низкорослость, округлая и прямостоячая форма, хорошая облиственность, большое количество побегов, листьев и соцветий.

Преобладающее число испытуемых сорто-образцов имели среднюю высоту растений. Этот показатель составил 55,2 см при коэффициенте варьирования 18,5%. Низкорослые и высокорослые формы составили до 20%. Количество побегов первого порядка изменялось от 7,2 до 12,4 штук. Среднее значение составило 9,8 штук, при коэффициенте варьирования 10,2%. Количество побегов второго порядка – 3,0-8,5 штук, при среднем значении 5,8 и коэффициенте 17,2%. Общее количество побегов на растении изменялось от 20,8 до 90,6 шт., при среднем значении 55,7 штук и коэффициенте варьирования 26,0%. Длина листа у сортообразцов изменялась от 2,4 до

• 11,5 см. Ширина составила 1,2-6,0 см. Размер листовой пластинки варьировал от мелкого до крупного. Поэтому признаку они разделились на три группы: мелколистные, среднелистные и крупнолистные (рис. 1-3).

Отбор сортообразцов по урожайности является основным направлением, так как этот показатель зависит не только от генотипа, но и от условий выращивания, а основным критерием при оценке образцов – индивидуальная продуктивность растений. В результате исследований выявлены значительные отличия по массе побегов, соцветий, обли-ственности и урожайности зеленой массы.

Масса листьев у сортообразцов изменялась в пределах 28,6-198,4 г, при среднем значении 118,2 г и коэффициенте варьирования 22,0%. Масса побегов при среднем значении 112,4 г – от 24,5 до 234,5 г и коэффициенте варьирования 34,0%. Масса соцветий у образцов, при среднем значении 110,5 г и коэффициенте варьирования 42,0% составила 14,0-202,4 г. Средняя масса вегетативной части растения базилика 338,5 г варьировала в пределах 65,0-542,6 г с коэффициентом изменчивости 27,0%, а облиственность – от 40,2 до 64,5%, при среднем значении 52,3 % и коэффициенте варьирования 11,0%.

Коллекционные образцы существенно отличаются и по цвету. Выделяются два базовых типа растения – с зеленой и антоциановой окраской листа и стебля различной интенсивности. Отмечено, что урожайность вегетативной и зеленой массы, листьев, а также семенной продуктивности связана с цветом сорто-образца. Урожайность листьев в фазе технической спелости у зеленолистных растений изменялась от 0,32 до 1,68 кг/м2, а у сортооб-разцов с антоциановой окраской – от 0,70 до 1,15 кг/м2, при среднем показателе 0,98 и 0,85 кг/м2, соответственно.

Спектр ароматов сортов и образцов базилика довольно широк. Они бывают теплыми, холодными, терпкими и сладкими. Их характер определяется генотипом и зависит от химических соединений эфирных масел. Среди исследуемых образцов выделено 10 отличающихся степенью интенсивности и определяемых органолептически ароматов: гвоздичный, перечный, гвоздично-перечный, лимонный, карамельный, анисовый, маринадный, мятный, мятно-перечный, ментоловый. С учетом этого признака они могут использоваться для приготовления специй и салатов.

Для использования в качестве пряности пригодны сортообразцы, поступившие в коллекцию из Ближнего Востока, Передней Азии, Закавказья: к-75 (Иран), к-55 (Армения), к-11 (Грузия), к-65 (Азербайджан), к-26 (Узбекистан)

Рис. 1. Базилик мелколистный (к-12)

Figure 1. Small-leaved basil (к-12)

Рис. 2. Базилик среднелистный (к-13)

Figure 2. Medium leaf basil (к-13)

Рис. 3. Базилик крупнолистный (к-76)

Figure 3. Large-leaved basil (к-76)

Таблица 3. Перспективные сортообразцы базилика по продуктивности Table. 3. Prospective varieties basil productivity

Признаки	Сорт эталон	Источник признака	Сорт эталон	Источник признака
	зеленолистные		антоциановые
Урожайность листьев 1,35-1,68 кг/м2	Маркиз	к-1, к-7, к-19, к-73
0,95-11,5 кг/м2			Философ	к-3, к-11, к-65
Урожайность зеленой массы 3,5-4,3 кг/м2	Фантазер	к-14, к-27, к-47, к-64, к-107
2,9-3,5 кг/м2			Ереванский	к-3, к-11, к-26
Масса семян с растения 22,6-28,4 г	Гвоздичный	к-14, к-48, к-73
6,4-8,5 г			Крымчанин	к-2, к-11, к-13

и сорта, допущенные к использованию: Фантазер, Философ, Искуситель, Мавританский.

При использовании в свежем виде в качестве салатных, рекомендуются образцы из Западной Европы и Америки – к-19 (Польша), к-45 (Германия), к-72 (Франция), к-7 (Канада), к-47 (Аргентина), а также отечественные салатные сорта: Крымчанин, Арарат, Зеленый бархат, Рубиновый букет.

У растений базилика не все признаки имеют хозяйственное значение. Так, особенности цветка (окраска), листа (форма края, опушенность, поверхность и степень окраски), побега (опушенность, поверхность, степень окраски и пигментация) и соцветия (пигментация) являются морфологическими. Эти признаки могут быть использованы и в селекции при создании декоративных форм. При этом имеет значение внешняя привлекательность растений и возможность выращивания их в горшечной культуре, когда используют образцы с компактным плотным типом растения, мелкими листьями, хорошо облиственными побегами: к-1 (Германия), к-12 (Англия), к-107 (Индия). Эталоном для этого направления могут служить сорта Маркиз, Карлик, Василиск.

Средняя урожайность зеленой массы в технической спелости у сортообразцов с зеленой окраской – 3,0 кг/м2 (изменялась в пределах 2,0-4,3 кг/м2). У сортообразцов с антоциановой окраской средний показатель урожайности составил 2,5 кг/м2 (варьировал от 2,6 до 3,5 кг/м2). Уборку на пучковую продукцию и определение урожайности зеленой массы проводили в фазе хозяйственной годности. Семенная продуктивность растения у базилика колебалась в пределах 3,6-28,4 г, при среднем значении – 9,6 г и коэффициенте варьирования – 51,0 %. Перспективные сор-тообразцы представлены в таблице 3.

Значительное варьирование признаков скороспелости, продуктивности и ароматичности в пределах данного вида дает возможность проводить селекцию на базе данного исходного материала.

Выводы

Сравнительная оценка 72 образцов базилика огородного (Ocimum basilicum L.) различного эколого-географического происхожде- ния позволила выделить источники хозяйственно-ценных признаков.

Источники на продуктивность:

• -    среднерослые: к-3 и к-13 (Армения), к-19 (Польша);

• -    низкорослые: к-12 (Англия), к-17 (Дания), к27 (Азербайджан), к-36 (Казахстан);

• -    крупнолистные: к-7 (Канада), к-23 (Италия), к35 (Казахстан), к-76 (Иран);

• -    сильноветвистые: к-1 (Германия), к-12 (Англия), к-107 (Индия);

• -    кустовые: к-1 (Германия), к-14 (Грузия), к-19 (Польша), к-107 (Индия).

Источники на скороспелость:по фазе массового цветения –

• -    ранние: к-19 (Польша), к-36 (Казахстан), к-52 (Грузия), к-75 (Иран);

• -    поздние: к-1 (Германия), к-55 (Армения), к-74 и к-76 (Иран);

по фазе созревания семян –

• -    раннеспелые: к-36 (Казахстан), к-45 (Германия), к-52 (Грузия), к-75 (Иран);

• -    позднеспелые: к-1 (Германия), к-12 (Англия), к-13 (Армения), к-72 (Франция), к-73(Иран).

Перспективными образцами для селекционной работы являются:

по урожайности листьев –

• -    зеленолистные: к-1 (Германия), к-7 (Канада), к-73 (Иран);

• -    антоциановые: к-3 (Армения), к-11 (Грузия), к65 (Азербайджан);

по урожайности зеленой массы –

• -    зеленолистные: к-14 (Грузия), к-27 (Азербайджан), к-47 (Аргентина), к-64 (Грузия), к-107 (Индия);

• -    антоциановые: к-3 (Армения), к-11 (Грузия), к26 (Узбекистан);

по семенной продуктивности –

• -    зеленолистные: к-14, к-48 (Грузия), к-73 (Иран);

• -    антоциановые: к-2, к-13 (Армения), к-11 (Грузия).

Выделенные источники ценных признаков рекомендуются в качестве исходного материала при селекции базилика.

Об авторах:

Larisa N. Novikova – candidate of agricultural sciences, senior researcher of the department of genetic resources and vegetable breeding

Boris N. Novikov – candidate of agricultural sciences, senior researcher of the department of genetic resources and vegetable breeding

• •    Литература

  • 1.    Гиренко М.М., Зверева О.А. Пряно-вкусовые овощи: пособие для садоводов-любителей. – М.: Изд-во «Ниола-Пресс»; изд. Дом «Юнион-паблик», 2007. – 256 с.

  • 2.    Гиренко М.М. Методы ускорения селекции овощных культур // Методы ускорения селекции овощных культур / под ред. акад. ВАСХНИЛ Д.Д. Брежнева и акад. ВАСХНИЛ А.В. Алпатьева. – Л., 1975. – С.89-98.

  • 3. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. – М., 2015. – 468 с.

  • 4.    Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). – 5-е изд. – М.: Агропромиздат, 1985. – 351 с.

  • 5.    Кононков П.Ф., Бунин М.С., Кононкова С.А. Новые овощные растения. – М., 1992.– 107 с.

  • 6.    Лежанкина З.С. Ценные малораспространенные овощи. – М.: Изд-во МСХ РСФСР, 1960. – 125 с.

  • 7.    Методические указания по изучению коллекции малораспространенных овощных культур (цикорный салат, кресс-салат, базилик, кориандр, фенхель, ревень, спаржа) / сост. М.М. Гиренко. – Л.: ВИР, 1968. – 14 с.

  • 8.    Методические указания по селекции зеленных, пряно-вкусовых и многолетних овощных культур / под общ. ред. Р.А. Комаровой, Ю.И. Мухановой. – М.: ВНИИС-СОК, 1987. – 66 с.

  • 9.    Методика проведения испытаний на отличимость, однородность и стабильность. Базилик ( Ocimum basilicum L.) // Официальный бюл. / Гос. комис. РФ по испытанию и охране селекц. достижений. – 2007 . – №9. – С.900-909.

  • 10.    Сачивко Т.В., Босак В.Н. Особенности технологии возделывания базилика // Сельское хозяйство – проблемы и перспективы // Гродн. гос. ун-т. – Гродно, 2015. – Т.29. – С.134-139.

  • 11.    Овощи – родник здоровья / сост. В.И. Буренин. – 3-е изд., перераб. и доп. – Л., Лениздат, 1990. – 255 с.

  • 12.    Пивоваров В.Ф. Овощи России. – М.: ГНУ ВНИИССОК, 2006. – 384 с.

• • References

  • 1.    Girenko M.M., Zvereva O.A. Spicy-flavored vegetables: a guide for amateur gardeners. - M.: Publishing house "Niola-Press"; ed. Union Public House, 2007. – 256 p.

  • 2.    Girenko M.M. Methods of accelerating the selection of vegetable crops // Methods of accelerating the selection of vegetable crops / ed. D.D. Brezhnev and A.V. Alpat'ev. – L., 1975. – P.89-98.

  • 3.    The State Register of Breeding Achievements Approved for Use. – M., 2015. – 468 p.

  • 4.    Dospehov B.A. Methods of field experience (with the basics of statistical processing of research results). – 5th ed. – M.: Agropromizdat, 1985. – 351 p.

  • 5.    Kononkov P.F., Bunin M.S., Kononkova S.A. New vegetable plants. – M., 1992. – 107 p.

  • 6.    Lezhankina Z.S. Valuable rare vegetables. – M.: Publishing House of the Ministry of Agriculture of the RSFSR, 1960. – 125 p.

  • 7.    Methodical instructions for the study of the collection of rare vegetable crops (cicorn salad, cress, basil, coriander, fennel, rhubarb, asparagus) / comp. M.M. Girenko. – L.: VIR, 1968. – 14 p.

  • 8.    Methodical instructions for the selection of green, spicy-flavoring and perennial vegetable crops / under total. ed. R.A. Komarova, Yu.I. Mukhanova. – M.: VNIIS-SOK, 1987. – 66 p.

  • 9.    Test methods for distinctness, uniformity and stability. Basil ( Ocimum basilicum L.) // Official Bull. / State registry of RF on testing and protection of selec. achievements. – 2007. – №9. – P.900-909.

  • 10.    Sachivko T.V., Bosak V.N. Features of basil cultivation technology // Agriculture - Problems and Prospects // Grodn. state un-t. – Grodno, 2015. – T.29. – P.134-139.

  • 11.    Vegetables - a source of health / comp. V.I. Burenin. – 3rd ed., recycl. and add. – L., Lenizdat, 1990. – 255 p.

  • 12.    Pivovarov V.F. Vegetables crops of Russia. – M., 2006. – 384 p.