Корреляционные взаимосвязи между биохимическими показателями масла и продолжительностью основных фаз вегетации у коллекционных образцов льна масличного

Бесплатный доступ

Изучены корреляционные взаимосвязи биохимических показателей коллекционных образцов льна с продолжительностью основных фаз вегетации. Выявлены достоверные положительные связи масличности с продолжительностью общего вегетационного периода и межфазного периода «цветение-созревание»; содержания линоленовой кислоты с межфазным периодом «всходы-цветение», что свидетельствует о тенденции повышения накопления масла и содержания линоленовой кислоты, определяющей качество технического масла у более позднеспелых форм. Установлены положительные показатели коэффициентов корреляции между масличностью и содержанием линоленовой кислоты, что позволяет создавать высокомасличные сорта технического назначения. Выявлены отрицательные взаимосвязи масличности и содержания линоленовой кислоты с содержанием линолевой и олеиновой кислот, что нужно учитывать при создании сортов пищевого назначения.

Еще

Лен масличный, сорта льна пищевого назначения, накопление масла в семенах льна, жирно-кислотный состав льняного масла, линоленовая кислота, фазы развития льна масличного

Короткий адрес: https://sciup.org/142151168

IDR: 142151168

Текст научной статьи Корреляционные взаимосвязи между биохимическими показателями масла и продолжительностью основных фаз вегетации у коллекционных образцов льна масличного

Введение. Одно из основных направлений селекции льна масличного – создание продуктивных высокомасличных сортов с хорошим качеством масла, которое является основным сырьем в производстве высококачественных лаков, красок, линолеума и др. Качество масла при использовании в лакокрасочной промышленности определяется скоростью его высыхания с образованием прочной эластичной пленки. Это свойство обусловлено высоким содержанием полине-насыщенных линоленовой и линолевой кислот, а также мононенасыщенной олеиновой. Масло с высоким содержанием полиненасыщенных жирных кислот пригодно в основном на технические цели, а масло с низким содержанием линоленовой и повышенным содержанием олеиновой кислот используется в пищевой промышленности. В настоящее время селекция льна масличного в Институте масличных культур НААН ведется по двум направлениям: создание сортов технического и пищевого назначения. В связи с этим изучение взаимосвязей биохимических показателей коллекционных образцов и их связи с основными фазами развития имеет важное значение.

Исследованиями Сафонова [1] было выявлено, что позднеспелость сочетается с большей масличностью. В то же время исследованиями других ученых [2; 3] между продолжительностью вегетационного периода в целом и масличностью установлена средняя зависимость.

Результаты исследований некоторых ученых показали, что между количеством жира и линоленовой кислотой существует высокая положительная корреляционная зависимость [4; 5]. В опытах же Кузнецовой [6] определенной зависимости между масличностью семян и содержанием по-линенасыщенных кислот не выявлено. Как считает автор, это позволяет в процессе селекции совмещать высокую мас-личность с тем или иным качеством масла.

Между линоленовой кислотой и олеиновой установлена отрицательная зависимость [7], а наиболее тесная обратная зависимость - между линолевой и линоленовой [8].

Таким образом, некоторые противоречия в исследованиях указывают на необходимость дальнейшего изучения взаимосвязей между признаками льна в конкретном регионе на конкретном селекционном материале.

Цель и задачи исследования. Изучить и выявить существенные корреляционные взаимосвязи биохимических показателей коллекционных образцов льна с продолжительностью основных фаз его развития.

Материалы и методы. Материалом для исследований служили коллекционные образцы, полученные из ВИР и других научно-исследовательских учреждений, различающиеся по эколого-географическому происхождению, морфологическим, биологическим и хозяйственно ценным признакам. Корреляционные взаимосвязи биохимических показателей 15 образцов коллекции льна вычислялись по результатам 2010-2012 гг. Содержание жирных кислот в масле льна определяли методом газожидкостной хроматографии на приборе «Сэлмихром-1», масличность семян - на приборе ЯМР-2006. Силу связи определяли прямолинейным корреляционным анализом в изложении Б.А. Дос-пехова [9], где r < 0,3 - корреляционная зависимость между признаками слабая; r = 0,3-0,7 - средняя; r > 0,7 - сильная. Статистическую обработку данных проводили в программе MSTAT - C.

Результаты и обсуждение. В результате исследований между общей продолжительностью вегетационного периода и масличностью, фазой «цветение–созревание» и масличностью установлены связи средней силы: коэффициенты корреляции составили 0,539 и 0,653; 0,407 и 0,685 соответственно. То есть образцы с более продолжительным вегетационным периодом и с более длительным межфазным периодом «цветение-созревание» накапливали больше масла в семенах.

При анализе корреляционных связей основных периодов вегетации с содержанием насыщенных и ненасыщенных жирных кислот в масле льна установлено, что зависимость всех основных фаз развития льна масличного с содержанием линоленовой кислоты была положительной средней силы. В большей степени корреляционная связь наблюдалась между содержанием линоленовой кислоты и продолжительностью межфазного периода «всходы-цветение»: r = -0,437-0,680. Это свидетельствует о более интенсивном накоплении ненасыщенной линоленовой кислоты у образцов с более продолжительным вегетационным периодом, особенно в первой фазе развития. Обнаруженную зависимость можно учитывать при селекции сортов льна технического назначения.

Установлены стабильные по годам средние отрицательные коэффициенты корреляций между общей продолжительно- стью вегетационного периода и содержанием линолевой кислоты (r = -0,437-0,473). В большей степени эта зависимость проявилась со второй фазой «цветение-созревание» (r = -0,488-0,497), чем с первой фазой «всходы-цветение» (r = -0,269-0,333).

Содержание олеиновой кислоты с исследуемыми признаками коррелировало отрицательно во все годы изучения, но эта связь была слабой и статистически не доказана: выявлены отрицательные низкие и средние коэффициенты корреляций: от -0,050 до -0,376. Установленную тенденцию нужно учитывать при создании сортов пищевого назначения.

Связь периодов развития льна с содержанием насыщенных кислот - пальмитиновой и стеариновой – была в основном несущественной и носила непостоянный характер (табл. 1).

Таблица 1

Корреляционная зависимость биохимических показателей льна масличного от продолжительности основных фаз вегетации

Признак

Год

Мас-личность

Ненасыщенные кислоты

Насыщенные кислоты

лино-лено-вая

линолевая

олеиновая

стеариновая

пальмитиновая

Вегетационный период

2010

0,615*

0,370

-0,437*

-0,288

-0,259

-0,291

2011

0,539*

0,488*

-0,442*

-0,161

0,104

0,149

2012

0,653*

0,356

-0,473*

-0,253

0,097

0,271

Всхо-ды-цве-тение

2010

- 0,188

0,680*

-0,330

-0,376

-0,271

-0,209

2011

0,108

0,437*

-0,269

0,123

-0,397

0,352

2012

-0,076

0,441*

-0,333

-0,186

-0,068

-0,032

Цвете-ние– созревание

2010

0,685*

0,322

-0,427*

-0,154

-0,023

-0,166

2011

0,491*

0,397

-0,497*

-0,050

-0,082

0,167

2012

0,407*

0,277

-0,488*

-0,128

0,257

0,165

- достоверно при Р = 0,05

При изучении корреляционной зависимости между масличностью и содержанием линоленовой кислоты установлены стабильные по годам средние и высокие положительные показатели коэффициентов корреляции: r = 0,557-0,787. Такая зависимость позволяет создавать высокомасличные сорта, характеризующиеся хорошим качеством технического масла.

Связь масличности с содержанием линолевой кислоты была отрицательной (r = -0,553–0,933), а с содержанием олеиновой кислоты - отрицательной средней

(r = -0,421–0,612). Такая зависимость при повышении содержания олеиновой кислоты в масле льна может повлечь некоторое снижение масличности семян.

Существенной связи масличности с содержанием пальмитиновой и стеариновой кислот не обнаружено.

При анализе корреляционных взаимосвязей жирных кислот между собой установлено, что содержание линоленовой кислоты в сильной степени отрицательно коррелировало с содержанием линолевой со значением коэффициента корреляции от -0,615 до -0,961 и с содержанием олеиновой - r = -0,763–0,881. С содержанием стеариновой и пальмитиновой кислот также установлены средние и высокие отрицательные связи.

Связь линолевой кислоты с олеиновой была средней положительной - r = 0,500-0,602, а с пальмитиновой и стеариновой кислотами существенные положительные средние и высокие корреляционные связи отмечены только в 2011 и 2012 гг.

Связь содержания олеиновой кислоты с насыщенными стеариновой и пальмитиновой кислотами статистически не доказана. Сила связи содержания стеариновой кислоты с пальмитиновой была средней положительной - r = 0,375-0,446 (табл. 2).

Таблица 2

Корреляционная зависимость между жирными кислотами масла льна и масличностью

Признак

Год

Ненасыщенные кислоты

Насыщенные кислоты

линоленовая

линолевая

олеиновая

стеариновая

пальмитиновая

Масличность

2010

0,787*

-0,553*

-0,612*

-0,216

- 0,330

2011

0,557*

-0,622*

-0,421*

0,109

-0,231

2012

0,640*

-0,933*

-0,481*

-0,208

-0,373

Линоленовая кислота

2010

-

-0,615*

-0,844*

-0,353

-0,555*

2011

-

-0,961*

-0,763*

-0,455*

-0,729*

2012

-

-0,810*

-0,881*

-0,344

-0,770*

Линолевая кислота

2010

-

-

0,602*

0,082

0,112

2011

-

-

0,600*

0,415*

0,769*

2012

-

-

0,500*

0,515*

0,423*

Олеиновая кислота

2010

-

-

-

0,254

0,076

2011

-

-

-

0,043

0,382

2012

-

-

-

-0,081

0,334

Стеариновая кислота

2010

-

-

-

-

0,446*

2011

-

-

-

-

0,375

2012

-

-

-

-

0,381

* - достоверно при Р = 0,05

ISSN 0202–5493. МАСЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ.

Научно-технический бюллетень Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур. Вып. 1 (157–158), 2014

Заключение. В результате проведенного корреляционного анализа установлены стабильные достоверные положительные связи средней силы между масличностью и продолжительностью общего вегетационного периода и межфазного периода «цветение-созревание»; содержанием линоленовой кислоты и межфазным периодом «всходы-цвете-ние», что свидетельствует о тенденции повышения накопления масла и содержания линоленовой кислоты, определяющей качество технического масла, у более позднеспелых форм.

Выявлена отрицательная корреляционная связь средней силы между содержанием линолевой кислоты и продолжительностью общего периода вегетации и межфазного периода «цветение-созревание».

Установлены стабильные по годам средние и высокие положительные показатели коэффициентов корреляции между масличностью и содержанием линоленовой кислоты, что позволяет создавать высокомасличные сорта технического назначения.

Выявлены отрицательные средние и сильные связи масличности и содержания линоленовой кислоты с содержанием линолевой и олеиновой кислот, что нужно учитывать при создании сортов пищевого назначения.

Между линолевой и олеиновой кислотами установлена средняя положительная связь.

Статья научная