Селекция фасоли овощной в южной лесостепи Западной Сибири
Автор: Казыдуб Нина Григорьевна, Пучкова Светлана Юрьевна, Рассказова Татьяна Владимировна
Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 2 (10), 2013 года.
Бесплатный доступ
Сбалансированное питание предусматривает наилучшее количественные и качественные взаимосвязи основных пищевых веществ: белков, углеводов, жиров, витаминов и минеральных веществ. В условиях южной лесостепи Западной Сибири их дефицит можно восполнить возделыванием зернобобовых культур: фасоли, гороха, бобов, сои, нута, чечевицы.
Фасоль овощная, коллекция, источники, модель сорта, комбинационные скрещивания, биохимический состав зеленых бобов
Короткий адрес: https://sciup.org/142198908
IDR: 142198908
Текст научной статьи Селекция фасоли овощной в южной лесостепи Западной Сибири
примерно до 50% каждого. Недостаток белка сказывается на физическом состоянии человека, снижается способность к высокому ритму труда, приводит к более ранней потери памяти и снижению сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям. Белковый дефицит наносит, следовательно, ущерб не только настоящему поколению, но и будущему, ограничивая возможности использования людских ресурсов, что особенно актуально в странах с неустойчивой экономикой [4].
Среди продовольственных бобовых культур фасоль выделяется по питательности и многообразию использования в пищевых целях [1].
В Западной Сибири в промышленных масштабах фасоль до сего времени не возделывали, а выращивали в основном как огородную культуру. Возделывание ее в производственных условиях Сибирского региона сдерживается из-за отсутствия сортов, адаптированных к районам рискованного земледелия, а также специализированных машин для уборки и тем, что у большинства имеющихся сортов фасоли до 30–40% бобов расположены на высоте 1–5 см от поверхности почвы, что ведет к потери урожая. Недостаточна и пропаганда ценных качеств культуры. По назначению фасоль различают зерновую и овощную. У овощной в пищу используют зеленые бобы (лопатки), у зерновой – семена [2].
Фасоль содержит много витаминов, органических кислот, особенно богата такими минеральными веществами, как калий, медь и цинк. Поскольку цинк участвует в синтезе некоторых ферментов, гормонов (например, инсулина), медики многих стран рекомендуют употреблять в пищу фасоль при нарушении обмена веществ, в том числе при сахарном диабете. В стручках фасоли учеными обнаружено вещество аргинин, которое по механизму действия похоже на инсулин. Благоприятное соотношение в семенах фасоли натрия и калия способствует выведению из организма жидкости, что облегчает работу сердечно-сосудистой системы, почек и мочевого пузыря. По содержанию растительных белков, состав которых близок к животным белкам, фасоль является чемпионом среди овощных культур, поэтому широко используется в детском и диетическом питании [4, 5].
Зерно фасоли обладает высокой калорийностью (336 ккал в 100 г сухих семян) и по энергетической ценности превосходит говядину более чем в два раза, рыбу – в семь раз, значительно питательнее других пищевых продуктов (Ф. Стаканов, 1986 г.) (табл. 1).
Таблица 1
Содержание минеральных веществ в пищевых продуктах, мг/100 г (И. Скурихин, М. Волгарев, 1987 г.)
Аминокислоты |
Фасоль |
Горох |
Пшеница |
Молоко |
Говядина |
Свинина |
Незаменимые |
7980 |
7615 |
3257 |
1385 |
7137 |
5619 |
Заменимые |
12619 |
11773 |
7452 |
1759 |
1102 |
8432 |
Общее количество |
20599 |
19388 |
10709 |
3144 |
18209 |
14051 |
Фасоль, что подтверждают вышеприведенные данные, является таким пищевым продуктом, в котором имеются почти все вещества, необходимые для нормального питания человека.
Исходя из этого, на кафедре селекции, генетики и физиологии растений ОмГАУ с 1999 г. изучается коллекция ВИР и местные сортообразцы. Материалом для исследования служили 98 сортообразцов.
В нашу задачу входило создание исходного материала для получения новых сортов фасоли овощной, отличающихся высоким качеством бобов, различных по окраске, форме и размеру, устойчивых к биотическим и абиотическим факторам среды.
В результате десятилетней исследовательской работы определены основные параметры модели сорта фасоли овощного использования для южной лесостепи Западной Сибири: повышение общей урожайности бобов (2,8–3,3 т/га); сокращение периода начало всходов – техническая спелость; увеличение количества семян с растения; средняя длина боба (10–12 см); фор- мирование компактной формы куста; высокое расположение бобов на растении; качество – бобы без волокна в створках, мясистые, с высоким содержанием белка, витаминов и сахаров.
Из коллекции для использования в селекционном процессе фасоли овощной выделены сорта как источники следующих признаков:
-
– желтый округлый, длинный мясистый боб (> 12 см): Zolta Sonesta, Тara, Goldpantera, Zlota Saxa, Клондайк и Либретто;
-
– зеленый округлый, длинный толстый мясистый боб (> 12 см): Niver, Higway, Majorka, Primel, Marona, Maxion faden;
-
– зеленый округлый, средний узкий боб: Marion, Ibiza, Odeon, Sparagawa bona, Atena, Hit;
-
– желтый округлый, средний узкий боб: Polka, Korona, Рыжая и Лаурина.
В результате межсортовых скрещиваний с выделенными сортами получено более 30 комбинаций, у потомства которых большое разнообразие признаков боба. Потомство линий (табл. 2) по продуктивности превышало стандарт на 190–270%. Линии 01/09 (Niver x Maxion faden), 08/09 (Либретто х Maxion faden), 06/09 (Bergold х Maxion faden) выделялись тонкими, сочными бобами (0,5 см – ширина, 0,5 см – толщина). С узкими длинными прямыми бобами высоких технологических качеств выделена линия 01/09 (Niver x Maxion faden), которая в течение ряда лет по продуктивности и товарности превышает стандартный сорт на 92%.
Таблица 2
Перспективные линии фасоли овощной с высокими технологическими качествами бобов (среднее за 2009–2011 гг.)
Линия (номер) |
Группа спелости |
Боб |
Масса 1 боба, г |
Урожайность |
|||
Длина, см |
Толщина, см |
Форма боба |
т/га |
% к стандарту |
|||
Золушка, st |
Среднеспелая |
13 |
0,6 |
Округлая |
6,0 |
1,2 |
– |
Niver x Maxion faden (01/09) |
Среднеспелая |
12 |
0,5 |
Округлая |
4,6 |
2,4 |
194 |
Bergold х Maxion faden (06/09) |
Среднеспелая |
13 |
0,9 |
Округлая |
4,3 |
3,4 |
276 |
Maxion faden x Primel (07/09) |
Среднеспелая |
13 |
1,0 |
Округлая |
6,0 |
2,9 |
235 |
Либретто x Maxion faden (08/09) |
Среднеспелая |
11,5 |
0,5 |
Округлая |
4,7 |
3,4 |
269 |
Юбилейная x Marion (09/09) |
Среднеспелая |
15 |
0,7 |
Плоскоокруглая |
6,2 |
2,6 |
209 |
Биохимический состав бобов фасоли овощной не является постоянным, подвержен изменчивости в зависимости от вида и сорта, а также колеблется под влиянием условий выращивания. По медицинским нормам оптимальное количество потребления в сутки: кальция – 0,8–1 мг, фосфора – 1,6–2 мг, меди – 2 мг, цинка – 10–15 мг, железа – 10 мг для мужчин и 18– 20 мг для женщин, марганца – 0,5–0,9 мг [4, 5].
В 2009 г. зеленые бобы выделенных линий фасоли овощной были отправлены на химический анализ в лабораторию ФГУ Центра агрохимической службы «Омский». Большинство исследований в России по определению биохимического состава бобов фасоли овощной направлены на изучение содержания сахаров и аскорбиновой кислоты. В задачу наших исследований входило определение содержания сырого протеина, кальция, фосфора, меди, цинка, железа и марганца. Результаты биохимического анализа представлены в табл. 3, 4.
Наибольшее количество сырого протеина отмечено у линий: Niver x Maxion faden (01/09), Maxion faden x Бона (03/09), Bergold х Maxion faden (06/09) – более 20,8%. По накоплению кальция лидируют линии: Maxion faden x Бона (03/09), Сисаль х Австрийская (04/09), Либретто x Marion (13/09) – более 0,70%. По содержанию фосфора выделены линии: Maxion faden x Primel (07/09), Бона х Primel (02/09) и Bergold х Maxion faden (06/09).
Таблица 3
Характеристика лучших линий фасоли овощной по биохимического составу зеленых бобов (2009)
В процентах
Линия (номер) |
Массовая доля влаги в зеленых бобах |
Массовая доля в абсолютно сухом веществ зеленых бобов |
|||
сырой клетчатки |
сырого протеина |
кальция |
фосфора |
||
Золушка, st |
86,72 |
11,23 |
20,2 |
0,5 |
0,49 |
Niver x Maxion faden (01/09) |
89,05 |
8,37 |
20,8 |
0,63 |
0,51 |
Бона х Primel (02/09) |
88,89 |
10,88 |
18,5 |
0,69 |
0,55 |
Maxion faden x Бона (03/09) |
92,61 |
7,43 |
21,8 |
0,72 |
0,5 |
Сисаль х Австрийская (04/09) |
89,53 |
12,18 |
19,3 |
0,85 |
0,46 |
Maxion faden x Primel (07/09) |
91,51 |
9,23 |
15,3 |
0,62 |
0,53 |
Bergold х Maxion faden (06/09) |
90,42 |
12,5 |
22,5 |
0,6 |
055 |
Либретто x Maxion faden (08/09) |
91,35 |
13,48 |
16,1 |
0,55 |
0,40 |
Либретто x Marion (13/09) |
88,7 |
11,4 |
18,0 |
0,71 |
0,45 |
Maxion faden x Рыжая (25/09) |
89,58 |
11,23 |
18,9 |
0,5 |
0,50 |
Железо участвует в кровотворении, дыхании, в иммунобиологических и окислительновосстановительных реакциях; при недостатке этого элемента возникает анемия. Наибольшее количество железа содержится в зеленых бобах образцов Золушка, st, Сисаль х Австрийская (04/09) – 300 мг/кг, Niver x Maxion faden (01/09), Maxion faden x Бона (03/09) – 170 мг/кг (табл. 4).
Цинк необходим для выработки иммунитета, нормальной работы поджелудочной железы, предстательной железы, для развития и роста, выработки половых гормонов. Больше всего его содержится в бобах образца Золушка, st и в комбинации Сисаль х Австрийская (04/09) – 40,0 мг/кг.
Марганец обеспечивает нормальное функционирование нервной системы, защиту кожи, борьбу с аллергиями, сахарным диабетом и заболеваниями костной ткани, больше всего его в комбинации Либретто x Maxion faden (08/09) – 25 мг/кг.
Медь необходима для эластичности сосудов, суставов, для нормального функционирования щитовидной железы, нервной системы. Серьезный недостаток меди в организме может также привести к нарушениям ритмам сердца. Наибольшее ее количество содержится в бобах комбинаций Бона х Primel (02/09) и Сисаль х Австрийская (04/09) – 5,8 мг/кг.
Таблица 4 Характеристика лучших линий фасоли овощной по содержанию микроэлементов в зеленых бобах (2009)
в мг/кг
Линия (номер) |
Содержание в абсолютно сухом веществе бобов |
|||
меди |
цинка |
железа |
марганца |
|
Золушка, st |
4,8 |
40,0 |
300,0 |
20,0 |
Niver x Maxion faden (01/09) |
5,2 |
20,1 |
130,0 |
20,0 |
Бона х Primel (02/09) |
5,8 |
20,0 |
170,0 |
17,0 |
Maxion faden x Бона (03/09) |
5,1 |
22,0 |
170,0 |
17,0 |
Сисаль х Австрийская (04/09) |
5,8 |
40,0 |
300,0 |
17,0 |
Bergold х Maxion faden (06/09) |
5,8 |
20,0 |
130,0 |
20,0 |
Либретто x Maxion faden (08/09) |
5,0 |
20,0 |
130,0 |
25,0 |
Результаты научных исследований свидетельствуют о перспективности возделывания овощной и зерновой фасоли в условиях Западной Сибири, так как высокоценную продукцию культуры в нашей зоне можно получить в довольно ранние сроки. Ее использование в рационе питания населения позволит расширить ассортимент овощных, зернобобовых культур Сибирского региона и повысить роль сорта в системе здоровье – питание – ресурсы, в том числе в полноценном питании ряда слоев населения.
Список литературы Селекция фасоли овощной в южной лесостепи Западной Сибири
- Горох, бобы, фасоль/М.А. Вишнякова [и др.]. -СПб.: Агропромиздат, 2001. -С. 79-109.
- Курлович, Б.С. Генофонд и селекция зерновых бобовых культур/Б.С. Курлович. -СПб.: ВИР, 1995. -С. 323-423.
- Мартинчик, А.Н. Физиология питания, санитария и гигиена: учеб. пособ. для студ. учреж. ср.-проф. образования/А.Н. Мартинчик, А.А. Королев, Л.С. Трофименко. -М.: Мастерство: Высш. шк., 2000. -192 с.
- Смирнова-Иконникова, М.И. Химический состав зерновых бобовых культур/М.И. Смирнова-Иконникова. -М., 1960. -51 с.
- Park, S.J., Buttery, B.R. Identification and characterization of common bean (Phaseolus vulgaris L.) lines well nodulated in the presence of high nitrate Plant and soil. 1989.119. № 2. P. 237-244.