Корреляционные связи между некоторыми хозяйственно ценными признаками у капусты брокколи

Любой признак, как бы незначителен он не был, действует на орга- низм растения в целом, и ни один признак нельзя изменить изолированно от остальной генетической системы [11].

Меняющиеся условия среды оказывают значительное влияние на признаки растений и вызывают вариабельность не только их, но и связей между ними [10]. Выявление корреляционных связей между признаками играет важную роль в селекции, поскольку селекция на улучшение одного признака обязательно сопровождается изменением других, имеющих продуктивное или адаптивное значение. В последнем случае корреляции между количественными признака- ми менее выражены у образцов, представляющих высокую ценность при селекции на адаптивность [6]. Знание корреляций позволяет косвенно судить об одних признаках по другим. Вследствие чего оценку трудоемкого хозяйственного признака можно заменить оценкой коррелирующего с ним более простого [2, 3].

Изучение сопряженности между признаками, информативности и диагностической ценности показателей позволит на ранних этапах селекции более объективно выявлять формы с высокими хозяйственно ценными признаками, а их комплексная оценка позволит выделить лучший исходный материал для дальнейшей селекции.

При анализе корреляционных связей следует учитывать, что чем выше коэффициент корреляции между признаками, тем выше их генетическая взаимосвязь. Малая величина коэффициента корреляции указывает на независимый характер наследования признаков [1, 11, 12].

Вместе с тем следует отметить, что установленные зависимости в некоторых условиях могут быть существенными, а в иных абсолютно не достоверными. Это связано со сложной природой корреляции между различными частями организма, зависимостью ее проявления от происхождения исходных форм [7].

Сведения о корреляционных связях между признаками у капусты брокколи приведены в работах Харламова, Лихацкого и Чередниченко, Костенко, Renaud и др., Brandelero и др. [8, 9, 13, 14, 15]. При этом сведения об изменениях корреляционных связей при разных сроках посадки малочисленны. На основании результатов их исследований сделан вывод о том, что величина коэффициента корреляции между признаками различна и зависит от набора испытываемых сортов и условий выращивания.

Целью нашего исследования было проанализировать сопряженность различных признаков и выявить значимые корреляционные связи между количественными признаками у гибридов капусты брокколи, полученных с использованием удвоенных гаплоидных линий, раннего срока созревания при 2 сроках посадки.

Материал и методы исследований

Исследования проводили на опытном поле лаборатории селекции и семеноводства капустных культур ФГБНУ ФНЦО (ВНИИССОК) в Одинцовском районе Московской области в 20152016 годы. Почвы участка дерново-подзолистые, тяжелосуглинистые.

Погодные условия в период вегетации во время проведения опытов менялись по годам. В вегетационный период 2015 года отмечались резкие колебания температуры отдельно по месяцам. 3 декада мая характеризовалась средней температурой воздуха 18,4°С, с колебаниями температуры от 7,5°С (21 мая) до 29,3°С (27 мая). Июнь был теплее сред-

них многолетних данных на 1,3°С, но при этом в июне температурные минимумы и максимумы менялись часто со значительной амплитудой: от 7,9°С (18.06) до 28,4°С (14.06). Среднемесячная температура июля составила 19°С. В начале июля воздух прогревался до 29,2°С (4 июля), но во второй декаде месяца достаточно продолжительное время удерживалась прохладная погода. Минимальная температура воздуха составила 9,8°С (13 июля). Среднемесячная температура августа превышала среднемноголетнюю на 1,2°С. Особенно теплой была первая декада месяца. Максимальная температура составила +30,00°С (9 августа). Во второй половине месяца произошло падение температуры до 7,1°С (24 августа). Погода в сентябре была также переменчивой. Начало месяца характеризовалось снижением температуры воздуха и дальнейшим ее повышением во 2 и 3 декадах. Значительным оказался перепад температур: от 3,7°С (14 сентября) до 27,6°С (25 сентября). В целом месяц был теплее на 2,8°С среднемноголетнего значения. Количество осадков и их интенсивность распределены неравномерно. В первый летний месяц выпало 124% от нормы во 2 и 3 декады, причем более 40% месячной нормы выпало за одни сутки (20 июня). Июль также оказался дождливым – выпало 119 мм осадков, что превышает среднемноголетнее значение в 1,5 раза. Самым засушливым месяцем был август – выпало всего 14 мм, 18% от нормы. Обильные осадки наблюдали в начале сентября – 75 мм.

Относительная влажность воздуха была ниже средних многолетних значений за все месяцы вегетации, кроме сентября: на 7% в июне (норма 69%), на 7% в июле (норма 73%), на 10% в августе (норма 76%). В сентябре значение относительной влажности воздуха было выше на 4% (норма 81%).

Температурные скачки пришлись в период закладки соцветий (2-3 декады июня; 1 декада августа), что повлияло на последующее формирование головок и получению невысокого урожая.

В 2016 году среднемесячная температура воздуха была выше среднемноголетней за июнь – на 1,6°С, за июль – на 2,8°С, за август – на 3,1°С, за сентябрь – на 0,4°С. В 3 декаде мая установилась теплая погода, максимальная температура достигала 26°С (28 мая). В начале июня наблюдалась волна похолодания со средней температурой 13,6°С, 2-ая и 3-я декада характеризуются средними значениями – 18,9…22,5°С. Максимальная температура воздуха составила 31,8°С (26 июня). Июль – самый теплый месяц – температурный режим по всем декадам колебался в пределах 19,3…22,2°С, с температурными максимумами 30,1 и 30,4°С. При этом в июле выпало 123 мм осадков (130% месячной нормы). В целом, во второй половине лета сложились наиболее благоприятные условия для роста и развития капусты брокколи, характеризовавшиеся обильными осадками и отсутствием особо холодных дней. Сложившаяся погода благотворно повлияла на формирование и рост головок. Изобилие дождей пришлось на август – 167 мм. Это более, чем в 2 раза, превышало норму. В 1 декаде августе отмечен температурный максимум в 33,4°С. Суммарно температурный режим месяца был выше среднемноголетнего значения на 3,1°С. В сентябре выпало 91% месячной нормы осадков. В первой декаде сентября температура воздуха начала активно снижаться и 29 сентября минимальная температура составила 4,4°С, что послужило окончанием вегетационного периода. Относительная влажность воздуха была ниже средних многолетних значений за все месяцы вегетации, кроме сентября.

Объектом исследований являлись гибридные комбинации, полученные с использованием удвоенных гаплоидных линий (DH-линий) раннего срока созревания. Всего 42 образца, по 20 растений в каждом. В качестве стандарта был выбран районированный сорт Тонус селекции ВНИИССОК. Гибридные комбинации выращивали в 2 срока посадки: весенне-летний и летне-осенний. Семена на рассаду высевали в 3 декаде апреля и второй декаде июня в пленочную необогревае-мую теплицу, спустя 25 суток высаживали в открытый грунт.

Постановку полевых опытов проводили в соответствии со стандартом "Делянки и схемы посева в селекции, сортоиспытании и первичном семеноводстве овощных культур, параметры" (ОСТ 46 71-78) и по методике, изложенной в литературе [5]. Агротехника общепринятая.

В технической спелости (в период образования плотной центральной головки) анализировали хозяйственно ценные признаки.

Статистическую обработку результатов данных проводили методом корреляционного анализа по Б.А.

Доспехову, используя пакет прикладных программ Microsoft Exel, при уровне значимости коэффициента корреляции 0,05 и 0,01.

Результаты исследований и их обсуждение

Проведенный корреляционный анализ позволил выявить характер связей между отдельными изучаемыми признаками. Степень зависимости между парами хозяйственно ценных признаков существенно различалась по годам и срокам посадки.

Для селекции урожайных гибридов капусты имеет значение анализ корреляционной связи продуктивности растений с другими хозяйственно ценными признаками. В литературных источниках сведения по корреляционным связям у капусты брокколи между урожайностью и ее элементами неодинаковы. Видимо, это связано с тем, что исследования проводили в различных почвенно-климатических условиях с использованием разного селекционного материала.

Как известно, величина урожая находится в тесной зависимости от массы продуктивного органа. В свою очередь, на массу продуктивного органа оказывают влияние такие показатели, как диаметр и высота головки. В.И. Лихацким и В.Н. Чередниченко в условиях Лесостепи Украины установлено, что существует сильная прямая связь между диаметром головки и ее массой (r=+0,98), в условиях Московской области у Д.М. Харламова коэффициент корреляции составил r=+0,65-0,86, у Г.А. Костенко r=+0,82.

В наших исследованиях при весенне-летней посадке в 2015 году (табл. 1) в результате статистической обработки установлена средневыраженная положительная связь между признаками масса и диаметр головки (r=+0,45), что согласуется с ранее полученными результатами исследователей. В меньшей степени влияла на массу высота головки (r=+0,39). Тесная прямая связь проявилась между диаметром и высотой головки (r=+0,80). Корреляций с другими количественными признаками не было выявлено.

В 2016 году (табл. 2) проведенный анализ коэффициентов корреляции между количественными признаками гибридных комбинаций капусты брокколи показал, что при весенне-летней посадке оказывали существенное влияние на массу головки в сильной степени такие признаки, как диаметр головки (r=+0,83), высота растения (r=+0,73), в средней – вегетационный период (r=+0,68). Проявилась сильная корреляционная связь диаметра головки с высотой растения (r=+0,71) и в меньшей степени – с вегетационным периодом (r=+0,48), высотой головки (r=+0,45). Средне коррелировали между собой высота растения и вегетационный период (r=+0,55). Здесь отметим, что аналогичные результаты были получены в исследованиях Д.М. Харламова, где также была отмечена средняя корреляция между высотой растения и вегетационным периодом.

При летне-осеннем сроке в 2015 году на массу продуктивного органа в средней степени влияли такие признаки, как диаметр головки (r=+0,66), начало технической спелости (r=+0,61),

Таблица 1. Коэффициенты корреляции между признаками у DH-гибридов капусты брокколи в 2015 году Table 1. Correlation coefficients between traits DH hybrids of broccoli in 2015

Признаки	Масса головки	Диаметр головки	Высота растения	Вегетац. период	Высота головки
Масса головки                 -		0,45**	-0,03	0,12	0,39**
Диаметр головки	0,65**		0,12	-0,03	0,80**
Высота растения	0,1	0,58**	-	-0,09	0,14
Вегетац. период	0,61**	0,33*	-0,02	-	0,06
Высота головки	0,57**	0,90**	0,65**	0,46**	-

*-существенное значение при P < 0.05

**- существенное значение при P < 0.01

(верхний правый угол по диагонали – весенне-летний срок; нижний левый по диагонали – летне-осенний срок)

высота головки (r=+0,57). С диаметром головки тесно коррелировал признак высота головки (r=+0,90), средне – высота растения (r=+0,58) и слабо – вегетационный период (r=+0,33). По другим парам изученных признаков значимые взаимосвязи не наблюдались. В 2016 году сильная корреляционная связь была отмечена между массой и диаметром головки (r=+0,96). Средняя обратная зависимость про- явилась между массой и вегетационным периодом (r=–0,58). По отношению к остальным признакам корреляционной связи не было выявлено.

Заключение

В результате корреляционного анализа полученных данных было выявлено, что высокая положительная корреляция между массой и диаметром головки стабильна как во все годы исследований, так и по срокам посадки, что позволяет проводить отбор на продуктивность по этим признакам.

По остальным хозяйственно ценным признакам степень корреляционной связи изменяется как по годам (в зависимости от условий вегетационного периода), так и по срокам посадки. Эти особенности ограничивают применение корреляционного анализа при оценке на другие параметры.

Таблица 2. Коэффициенты корреляции между признаками у DH-гибридов капусты брокколи в 2016 году Table 2. Correlation coefficients between traits iDH hybrids of broccoli in 2016

Признаки	Масса головки	Диаметр головки	Высота растения	Вегетационный период	Высота головки
Масса головки	-	0,83**	0,73**	0,68**	0,39
Диаметр головки	0,96**	-	0,71**	0,48*	0,45*
Высота растения	-0,28	-0,18	-	0,55*	0,66**
Вегетац. период	-0,58**	-0,68**	-0,03		0,24
Высота головки	0,07	0,11	0,38*	0,19	-

Примечание.

*-существенное значение при P < 0.05,

• **- существенное значение при P < 0.01;

(верхний правый угол по диагонали – весенне-летний срок; нижний левый по диагонали – летне-осенний срок)