Продуктивность, физико-химический и фракционный состав белкового комплекса сортов озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания в зависимости от метеорологических условий

Проблема повышения качества зерна вновь создаваемых сортов остается одной из главных в работе селекционеров.

Сложность современного этапа селекции озимой пшеницы обусловлена необходимостью сочетания в одном сорте не только зимостойкости, продуктивности, устойчивости, но и хорошего качества зерна.

Различные сорта зерновых культур отличаются по фракционному составу белков. Поэтому при селекции на качество необходимо не только знать значение показателя сырого протеина в зерне, но и наблюдать за фракционным составом белков.

Объектом исследования являлись сорта озимой мягкой пшеницы Поволжская 86 (стандарт), Поволжская новь, Поволжская нива и Эритроспермум 3730. Фракционный состав белка в сортах определялся методом центрифугирования. Для определения содержания белка в каждой выделенной фракции использовали микрометод по Биурету в трехкратной повторности.

Результаты исследования. Удовлетворительные условия перед посевом сложились в 2015 году. В июне выпало 0,5 мм, в июле – 81,4 мм, но высокая максимальная температура воздуха в отдельные дни месяца (30,5-35,3 оС) способствовала испарению влаги из почвы. В августе осадки были незначительные – 19,8 мм, против 44,0 мм по норме. Сентябрь был с малым количеством осадков (8,0 мм) и высокой температурой по декадам – от 15,7 до 17,3 оС при среднемноголетней 12,3оС, а максимум доходил до 28,5-34,3 оС. Полноценные всходы получить не удалось, позднее с выпадением в первой декаде октября 23,2 мм появились шильца. Весеннелетний период был разным. Если март и апрель были теплыми и выпало достаточное количество осадков (32,4 мм), то май был жарким, со среднемесячной температурой 16,4о, что на 2,3оС выше среднемноголетней. В конце месяца максимум доходил до 31,9оС. Выпало 28,3 мм. Июнь был теплым со среднемесячной температурой 19,9оС, с максимумом 32,5оС, при резком недостатке осадков – 12,8 мм. В таких жестких условиях проходило формирование зерновки и налив. Несмотря на это, наши сорта, обладающие комплексной групповой устойчивостью к стрессовым факто- рам, сформировали урожай от 32,3 до 43,2 ц/га (табл. 1).

В таблице 1 приведены данные урожая и качественные показатели зерна сортов озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания (2016-2017 гг.). Из представленных данных видно, что по годам и сортам получен неодинаковый урожай. Более высокий урожай был получен в благоприятном 2017 году. Следует отметить, что с получением высокого урожая снизилось содержание сырого протеина и клейковины.

Таблица 1. Урожай и качественные показатели зерна сортов озимой пшеницы конкурс- ного сортоиспытания (2016-2017 гг.)

Многие исследователи отмечают обратную зависимость между урожаем и белковостью зерна [1, 2]. Таким образом, различные по годам метеорологические усло- вия сказались не только на урожае, но и на качестве зерна.

В таблице 2 представлен фракционный состав белка сортов озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания за 2016-2017 гг.

Таблица 2. Фракционный состав белка сортов озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания (2016-2017гг.)

Из таблицы 2 видно, что по содержанию альбуминов отмечены колебания как по годам, так и по сортам. Наибольший процент (3,10-3,93%) получен за два года по новому сорту Поволжская новь. Неплохие показатели у сорта Поволжская нива, включенного в 2017 году в Госреестр селекционных достижений (2,37-3,21%) и у перспективного сорта Эритроспермум 3730.

Известно, что для альбуминов характерно высокое содержание незаменимых аминокислот (лизина, трионина, метиони- на, изолейцина, триптофана). По содержанию глобулинов в 2016 году выделились сорта Поволжская 86 (1,77%), Поволжская нива (1,65%) и перспективный сорт Эрит-роспермум 3730 (2,13%). Наименьшее содержание глобулинов было в 2017 году от 0,81 до 1,53%.

Запасные белки зерна пшеницы представлены глиадинами и глютенинами. Это клейковинообразующие белки. От их соотношения зависит качество клейковины. Молекулы глиадиновых белков способствуют растяжимости теста и объемному выходу хлеба. Слишком большое количество глютенина может препятствовать объемному увеличению теста в процессе ферментации [2, 3].

Данные таблицы 2 свидетельствуют о том, что в 2016-2017 гг. по сортам Поволжская новь, Поволжская нива, Эрит-роспеомум 3730 было стабильное содержание глиадина – от 2,70 до 3,46%, у стандартного сорта Поволжская 86 – 2,86%. В 2017 году эти показатели были несколько ниже – от 1,50 до 3,46%.

Показатель белковой фракции глютенин имел высокие значения по сортам в 2016 году от 3,09 до 3,69%, а в 2017 году высокий показатель был только у стандартного сорта Поволжской 86 – 4,53%

Заключение. В результате проведенных исследований удалось установить, что на продуктивность, физико-химические показатели зерна и фракционный состав белков оказывают влияние как сорт, так и погодные условия в период формирования и налива зерна.