Селекция, семеноводство и биотехнология растений. Рубрика в журнале - Овощи России
Статья научная
Spinach is an economically important vegetable crop widely cultivated and consumed worldwide. This early ripening leafy vegetable is rich in bioactive components, fiber, micro and macro elements, vitamins, and has high antioxidant activity. Results of numerous studies on the effects of spinach on human health confirm its beneficial effect. The species S. oleracea L. is cultivated commercially. The ancestor of cultivated spinach is S. turkestanica Iljin, which has a breeding potential for different economically valuable traits. Its biochemical composition has been studied extremely little. The present article offers a comparative evaluation of the biochemical profile and antioxidant activity of cultivated and wild spinach species. The material for the study was a representative sample of 48 collection accessions of spinach from the N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources (VIR). The accessions were grown in 2019 and 2020 in the open ground of the Pushkin and Pavlovsk Laboratories of VIR. The antioxidant activity was studied spectrophotometrically by the DPPH assay of free radical scavenging at a wavelength of 515 nm. A significant similarity of the two species in most biochemical parameters was revealed, which confirms their phylogenetic relationship. Significant differences were found in the content of phenolic elements, which determine the elevated values of antioxidant and antiradical activity of S. turkestanica. The article presents correlation matrices of species biochemical composition, describes general trends, negative relationships and conjugated factors. The identified promising accessions of both cultivated and wild spinach are recommended for breeding for increased content of phenolic compounds, ascorbic acid and antioxidant activity. The result of the study helps to reveal the potential of the crop as a valuable source of bioactive components and high antioxidant activity.
Бесплатно
Статья научная
Fruit peel/pulp distribution of biologically active compounds is an important characteristic of plant physiology and the basis of zero waste production in agriculture. Among C. ficifolia, C. maxima and C. moschata the former showed the lowest dry matter content, especially in peel, similar peel and pulp values of antioxidant activity (AOA) and polyphenol content (TP), with the highest levels in fruit placenta. Peel carbohydrate profile of C. ficifolia fruit was characterized by lower levels of disaccharides compared to C. maxima and C. moschata peel and an opposite pattern of monosaccharides accumulation. The analysis of 25 elements content in Cucurbita peel and pulp, using ICP-MS, indicated that C. ficifolia fruit are characterized by significantly high concentrations of Sr, Si and I in pulp compared to the values of C. maxima and C. moschata. On the contrary, C. maxima and C. moschata were characterized by low concentration of pulp Mn. Highly significant positive correlations were recorded between Cr-Sr, Cr-Ca and Ca-Sr (r=0.906; 0.939 and 0.974 respectively) and P-Cu (r=0.968). Despite C. ficifolia, does not contain carotenoids, it is highly valuable due to the high levels of Si, I, Cr and Ca in peel and pulp, which reveals new areas of its application.
Бесплатно
Effect of heat treatment and storage on anthocyanins levels in food plants
Статья научная
Introduction: Anthocyanins, the polyphenolic plant pigments, have high antioxidant activity (AOA), reduce the risks of many pathological conditions in the human body. However, the wide medical and preventive use of anthocyanins is limited by their degradation during processing of plant raw materials. The objective of the work was to study the anthocyanins’ stability by spectrophotometric method during heat treatment and storage of vegetable and berry plants. Study objects and methods: Purple potatoes, eggplants, red cabbage, purple carrots, blue onions, red raspberries and blue honeysuckle were used in the study. Anthocyanins’ stability was determined by numerical values of extracts’ absorption spectra from the studied plants. Results and discussion: High stability indices of 0.623-0.986 were obtained for the anthocyanins of purple carrots, blue onion bulbs or red cabbage leaves whose main component is the antioxidant cyanidin with a relative AOA equal to 3.49. Low stability indices of 0.229-0.23 were obtained for anthocyanins of red raspberry berries and purple potato tubers containing pelargonidin or malvidin with 2.49-3.36 times lower relative AOA than for cyanidin. A regular correlation between stability and AOA of anthocyanins with a rank correlation coefficient of 0.91 (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Regenerative ability and micropropagation of Petunia hybrida in vitro
Статья научная
Scientific relevance. The garden petunia, Petunia hybrida, is a popular and wide spread ornamental crop from the family Solanaceae. It is a promising model plant for molecular and genetic research. In vitro micropropagation plays an important role in the distribution of the garden petunia because the survivability and quality of seed material decreases significantly in every subsequent generation. Besides, micropropagation reduces the cost of production substantially. Considering that very few researchers addressed this question in the Russian Federation, this direction of research is still worthy of attention. Materials and methods. The experiments were conducted by the Laboratory of Breeding and Genetic Research on Field Crops at FSBSI “Federal Scientific Center of Agricultural Biotechnology of the Far East named after A.K. Chaiki”. Seeds of Petunia hybrida (double-flowered) were used as primary explants. Liquid bleacher ACE diluted with distilled water in the proportion 1:9 was used as a sterilizing agent (the working solution contained 0.50% NaOCl). The total time of exposure was 15 minutes. The primary explants were subcultured onto a hormone-free Murashige and Skoog basal medium containing 20 g/L sucrose and 6 g/L agar. Isolated in vitro objects were cultured in test tubes with cotton-gauze plugs at an illuminance of 4000 lx, a temperature of 22-25 °C, and a 16h photoperiod in a culture room. The duration of one passage was 60 days. Micropropagation was carried out using 710 mm cuttings with one or two nodes. The pot culture of the regenerants was established under controlled conditions in a light room (photoperiod was 16 hours, temperature was 23°С). Results. The optimal method for introducing Petunia hybrida into cell culture is the use of seeds treated with the solution of bleacher ACE that was diluted with distilled water in the proportion 1:9. The optimal time of exposure is 15 minutes. Petunia hybrida demonstrated a high regeneration rate on the hormone-free MS medium - it had a fast growth and development rate, and good rhizogenesis; the reproductive rate was 8.77. For the micropropagation of the garden petunia, it is advisable to use cuttings of test tube plants, which should be placed onto a hormone-free MS medium. The test tube plants of Petunia hybrida acclimatized successfully on a soil substrate. This shows the high plasticity of the culture.
Бесплатно
The effect of grafting on vegetative and reproductive traits of tomato
Статья научная
Relevance. Tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the most important vegetables in the world. Every year the number of identified viruses and diseases increases, infection with which causes significant crop losses and significantly worsens the quality of agricultural products, especially in tomatoes. Material and methods. In the present study we compared the growth of the vegetative and reproductive traits of tomato plants ‘Dokia’, ‘TY Red 250’ and ‘Pilabi’ grated onto bacterial wilt (caused by Ralstonia solanacearum) and Fusarium wilt (Fusarium oxysporum) diseases tolerant rootstock “Spider” (Takii seed, Japan). The non-grafted (control - CT) and grafted tomato plants (GR) were transplanted on 4 March of 2021 to the four season (vinyl) greenhouse on substrate perlite (mixture of perlite no.1 and no.3) and cultivated until September 20.
Бесплатно
Using plant extracts for the micropropagation of buckwheat
Статья научная
Background. Various plant hormones are used (cytokinins, auxins) to increase the regeneration efficiency and the net reproduction rate of buckwheat in vitro. However, the growth and development rates of plantlets have been noted to be low under these conditions. For this reason, search for the plant extracts that are able to stimulate the regenerative ability of plants is a promising direction of biotechnological research. Materials and methods. Aseptic single-node cuttings of common buckwheat plantlets (varieties Dikul and Izumrud) were grown on MS nutrient media with plant extracts from Fagopyrum esculentum and Reynoutria japonica (0.1, 0.5, and 1%) for 21 days. The following morphobiological paramaters of the plantlets were evaluated: plant height, the number of internodes, the number of leaves, leaf length, and the number and length of roots. Results. Dealcoholized aqueous solutions of the extracts from F. esculentum and R. japonica in the studied concentrations (0.1-1%) significantly stimulated the growth and development of the buckwheat plantlets increasing their net reproduction rate (4.00-6.00) and rhizogenesis. The media with the plant extracts in concentrations of 0.1-0.5% were observed to produce the strongest positive effect. As the result, the morphobiological characteristics of the plantlets and the success rate of the micropropagation were the highest.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Одним из приоритетных направлений исследований в ООО «Гетерозисная селекция» является создание сортов и разработка региональной агротехники выращивания семенного материала цветочных культур. В статье представлены результаты изучения внутрисортовой изменчивости по 7 структурным признакам бархатцев отклоненных (Tagetes patula L.) сорта Елена Прекрасная в условиях Южного Урала. Для разработки методики семеноводства бархатцев отклоненных в условиях Южного Урала необходимо изучение комплекса морфологических признаков и выявление тех из них, которые более полно способствуют сохранению и поддержанию сорта. Результаты. В результате изучения внутрисортовой изменчивости установлено, что наиболее стабильными признаками бархатцев отклоненных сорта Елена Прекрасная являются высота растения, диаметр соцветия, число семян в соцветии. Эффективный отбор при получении оригинальных семян бархатцев отклоненных сорта Елена Прекрасная будет при ориентации на признаки высота растения и диаметр соцветия. Для получения высококачественных семян при промышленном семеноводстве культуры бархатцев в условиях Южного Урала следует иметь в виду, что в период с 20 августа по 1 сентября созревает половина потенциального урожая семян - 49,4%. Наибольшая дружность созревания семян (37,3% от общего урожая) отмечена 1 сентября. Уборка соцветий в этот период обеспечила получение семян с высокими посевными качествами.
Бесплатно
Биологические особенности развития ранних сортов картофеля в условиях Мурманского региона
Статья научная
Картофель (Solanum tuberosum L.) - довольно популярная в России сельскохозяйственная культура, клубни которой являются основным продуктом питания населения. Для Севера актуально пополнять ассортимент ранних сортов картофеля, приспособленных к выращиванию в экстремальных условиях. Целью данного исследования было изучение ранних сортов картофеля, и выделение из них лучших в условиях Мурманского региона. Методы. В статье представлены результаты изучения биологии развития и элементов продуктивности 63 ранних и среднеранних сортов из мировой коллекции картофеля ВИР. Сорт Хибинский ранний применен в качестве стандарта. Изучение проводили на территории Полярной опытной станции (г. Апатиты, Мурманская область). Общая площадь делянки составляла 286,5 м2, учётная площадь делянки - 5 м2, схема посадки - 70x30 см, повторность в опыте трёхкратная, размещение сортов на участке рендомизированное. Метеорологические параметры отличались по годам, что позволило полноценно оценить разнообразные генотипы в местных условиях произрастания. Результаты. Фенологические наблюдения выявили сорта с самыми короткими межфазными периодами: Огниво, Суйдинский ранний, Уральский ранний, Хибинский ранний, Amazone, Aster, Lady Claire. Сорта Дарёнка, Любава, Дельфин образовывали ягоды в течение трех лет. Исследования в течение 3 лет ранних сортов картофеля показали следующие результаты продуктивности: на 50-й день от посадки предел варьирования от 153,4 до 333,2 г/куст (самая максимальная продуктивность у сорта Aster - 333,2 г/куст). На 60-й день от посадки продуктивность была в пределах 464,4-572,1 г/куст (максимальная - у сорта Concorde 572,1 г/куст); на 75 день от посадки продуктивность варьировала от 916,2 до 1080,9 г/куст (высокая - у сорта Corine - 1080,9 г/куст). Заключение. Concorde, Corine и Karatop превысили показатели стандарта во время динамических копок во время изучения, что показывает способность сортов интенсивно накапливать массу клубнями в ранние сроки в сочетании с высокой стабильной продуктивностью в условиях Севера. Установлено существенное влияние метеоусловий на репродукционный потенциал растений картофеля, на динамику развития растений картофеля, его урожайность и на адаптивную способность к местным условиям выращивания.
Бесплатно
Биоразнообразие межвидовых гибридов рода Allium L
Статья научная
Актуальность. Межвидовая гибридизация в роде Allium L. - лучший способ увеличения биоразнообразия за счет интрогрессии желаемых признаков внутри рода. Это ценно для таких признаков, как устойчивость к болезням и вредителям, накопление важных метаболитов, получения новых источников цитоплазматической мужской стерильности. Создание на основе межвидовой гибридизации принципиально новых форм растений с уникальным генетическим материалом позволяет расширить отбор ценных в практическом отношении генотипов. Материал и методы. Для характеристики селекционного материала проводилась оценка растений межвидовых гибридов лука методами морфологического и фитопатологического анализов. Проводили анализ растений межвидовых гибридов рода Allium L. из различных инбредных потомств от ВС1-2 комбинаций скрещивания видов A. cepa х A. vavilovii и A. cepa х A. fistulosum по селекционным признакам. Изучали растения по массе, окраске, форме луковицы, числу, высоте стрелок, семенной продуктивности и устойчивости к пероноспорозу. Выявляли биоразнообразие растений: по массе, форме, окраске луковицы; по устойчивости к пероноспорозу растений первого года вегетации и семенных растений; по числу, высоте стрелки; по семенной продуктивности. Результаты. Растения межвидовых гибридов лука сформировали луковицы массой до 120 г, белой, жёлтой, коричневой и красной окраски, эллиптической, широкоэллиптической, круглой и поперечно-эллиптической формой луковицы. Фитопатологическая оценка растений лука первого года вегетации и семенных растений выявила разнообразие в инбредных потомствах по с устойчивости к пероноспорозу. В комбинации скрещивания A. cepa х A. vavilovii у растений первого года вегетации наблюдалось наибольшее число устойчивых растений к пероноспорозу (до 66,7%). По семенной продуктивности растений в зависимости от комбинации скрещивания, поколения инбридинга и беккросса выделены высоко фертильные растения с повышенной завязываемостью семян (до 2,0 г/растение). Проведенные исследования продемонстрировали увеличение биоразнообразия растений лука, полученных на основе межвидовой гибридизации, насыщающих скрещиваний и инбридинга.
Бесплатно
Введение в культуру и микроклональное размножение жимолости съедобной in vitro
Статья научная
Жимолость съедобная - популярная плодово-ягодная культура. Её лечебные и профилактические свойства обусловлены наличием в плодах высокого содержания биологически активных веществ. В отличие от традиционных способов размножения жимолости, размножение in vitro позволяет получить большое количество качественного посадочного материала в короткие сроки. Исследования проводили на базе лаборатории селекционно-генетических исследований полевых культур ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки. Объект исследования - сорт жимолости Подарок амурчанам селекции Дальневосточного государственного аграрного университета. Стерилизация материала проводилась согласно методическим указаниям ВИР с модификациями. В качестве стерилизующих агентов использовали препараты в следующей последовательности: раствор ПАВ 5%, фунгицид Фундазол, КЭ (1 г/л), свежеприготовленный бытовой отбеливатель АСЕ, разбавленный дистиллированной водой в соотношении 1:9 (0,50% содержание NaOcl в рабочем растворе), 70% этанол. Первичные экспланты пассировали на питательную среду с минеральной основой по Мурасиге-Скуга, содержащую 20 г/л сахарозы и 6 г/л агара (далее - МС), дополненную 6-бензиламино-пурином (БАП) в концентрации 0,5 мг/л. рН среды доводили до 5,7-5,8 с помощью 1 н КОН. Субкультивирование эксплантов в виде микрочеренков с 1-2 междоузлиями осуществляли на питательную среду МС, дополненную БАП 0,5 мг/л. Морфометрические показатели определяли на 35-е сутки культивирования растений. Исследование показало, что стерилизации эксплантов с использованием фундазола 1 г/л и АСЕ, разбавленным дистиллированной водой в соотношении 1:9, позволяет получить достаточное количество жизнеспособных микроклонов (50%). Удаление листовых пластинок при проведении микрочеренкования жимолости приводит к резкому снижению приживаемости и, в большинстве случаев, - к гибели микроклонов (процент гибели 98,7%). Культивирование микрочеренков на МС, дополненной БАП в концентрации 0,5 мг/л, способствует нормальному росту и развитию регенерантов жимолости (среднее значение коэффициента размножения 4,65).
Бесплатно
Влияние погодных условий на урожайность и биохимический состав плодов дыни в Волгоградском Заволжье
Статья научная
Приоритетным направлением в селекции дыни является создание новых конкурентно способных сортов, сочетающих устойчивость к неблагоприятным факторам среды с ценными хозяйственными признаками. Материалы и методы. Объектом исследования - сортообразцы дыни 599 и 595. Целью данного исследования является изучить влияние погодных условий на урожайность и биохимический состав изучаемых сортообразцов дыни в условиях Волгоградского Заволжья. Исследования проводили на Быковской бахчевой селекционной опытной станции в течение трех лет согласно разработанным методикам, в качестве стандарта был использован сорт Осень. Результаты. В статье приведены результаты влияния погодных условий на урожайность, массу плода, а также представлен анализ биохимического состава плодов дыни. Дана полная характеристика изучаемых сортообразцов дыни. По урожайности высокие показатели у сортообразцов 599 и 595 были в 2020 году при показателях сумм среднемесячных активных температур 114°С и сумм осадков 178 мм и составляли 19,0 т/га и 21,3 т/га. Наибольшая средняя масса плода в 2018 году составляла 3,2 кг и 3,1 кг при сумме активных температур 123,6°С и сумме осадков 296,0 мм. В связи с плохой завязываемостью плодов на растении было меньше, что и повлияло на их массу. В 2018 году содержание сухого вещества у сортообразца 599 составляло 13,6%, у 595 - 13,2%, при сумме осадков 296 мм, в 2019 году показатели у сортообразцов были меньше 599 - 12,0%, 595 -11,6% при сумме осадков 272,6 мм. Таким образом, можно сделать вывод, что данные сортообразцы дыни отвечают современным требованиям отрасли промышленного бахчеводства.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Индукцию гиногенного развития в культуре неопыленных семяпочек Cucumis sativus L. проводят на твердых питательных средах с агар-агаром, либо Phytagel™. Гелеобразующие агенты определяют мобилизацию веществ в составе питательной среды и оказывают различные эффекты на экспланты, что сказывается на качестве полученных регенератов. Однако работы, в которых изучается влияние данных гелеобразующих агентов на развитие семяпочек и сравнение их между собой для C. sativus L. отсутствуют. Цель исследований: изучить влияние различного гелеобразующего агента в питательной среде на индукцию гиногенеза и развитие неопыленных семяпочек огурца. Материалы и методы. В исследование были включены два перспективных коллекционных образца огурца №58 и №831 лаборатории селекции и семеноводства тыквенных культур ФГБНУ ФНЦО. Для индукции гиногенеза использовали питательную среду IMC (Induction Medium for Cucurbitaceae) с 30 г/л сахарозы, 200 мг/л ампициллина, 0,2 мг/л тидиазурон (ТДЗ). В качестве гелеобразующего агента использовались агар-агар в концентрации 7 г/л, либо Phytagel™ в концентрации - 3,5 г/л. Семяпочки были выделены из завязей, находящихся в фазе полураскрытого цветка (FL-1) и фазе полностью раскрытого цветка (FL). Культивирование проводили в пластиковых чашках Петри диаметром 60 мм с объемом воздушной прослойки 28,8 см3 - "КС №1", и стеклянных культуральных банках с объемом воздушной прослойки 140 см3 - "КС №2". Результаты. На питательных средах, содержащих Phytagel™ и агар - агар площадь семяпочек за 30 дней культивирования увеличивалась неравномерно. Коэффициенты увеличения семяпочек между гелеобразующими агентами отличались от 1,7 до 2,6 раз в зависимости от времени культивирования. Средняя скорость увеличения семяпочек на средах с Phytagel™ составляла 0,08 мм2/сут., в то время как на средах с агар-агаром она была 0,02 мм2/сут. Генотип и тип гелеобразующего агента являются значимыми факторами, влияющими на увеличение площади введенных в культуру неопыленных семяпочек огурца. При этом доля влияния гелеобразующего агента составила 55,01%, а доля влияния генотипа составила 14,53%. Влияние стадии развития цветка и типа культурального сосуда не оказывало существенного влияния на развитие семяпочек у обоих генотипов. В исследовании удалось достичь индукции гиногенеза у 67 % введенных в культуру неопыленных семяпочек у генотипа №831 на питательной среде с агар-агаром. Выводы. На питательной среде, где в качестве гелеобразующего агента используется Phytagel™, семяпочки увеличиваются в размере быстрее, чем на питательных средах с агар-агаром. В тоже время процент индуцированных семяпочек был существенно выше на питательных средах с агар-агаром для обоих генотипов. Тип гелеобразующего агента и генотип и являются значимыми факторами, влияющими на индукцию и развитие неопыленных семяпочек.
Бесплатно
Влияние фиторегуляторов пола на продуктивность огурца
Статья научная
Актуальность. Фиторегуляторы пола занимают важное место в семеноводстве родительских форм огурца, позволяют смещать пол растения в нужную сторону, усиливать напряженность отбора, получать чисто женские линии, повышать эффективность гибридного семеноводства. Результаты. В работе представлены регламенты применения эсфона на селекционной линии ЖЛ 24, которая является материнской формой гибрида Богатая грядка F1. Для получения максимального количества женских цветков, без существенного угнетения вегетативного роста необходимо трехкратно с интервалом в 5 суток обрабатывать вегетирующие растения, начиная с фазы второго настоящего листа раствором эсфона (ВР. 65%) в концентрации 0,03% (300 мг/л) с целью предотвращения близкородственных скрещиваний и повышения гибридности семян. Этот прием стимулирует более раннее развитие пестичных цветков, сводит к минимуму образование мужского цветения, увеличивает количество плодов на растении, их размер и массу, что позволяет увеличить урожайность с единицы площади на 40%.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность и методология. С целью определения влияния ближнего ультрафиолетового излучения длиной волны 380 нм на рост и развитие растения свеклы сахарной гибрида Смена выращивали в течение 82 суток при светодиодном освещении фотолампами и в условиях усиления интенсивности УФА диапазона света (повышение отношения UV/PPFD (0,027) по сравнению с контролем (0,0075) при сохранении соотношения остальных участков спектра). Исследование проводили на базе цифрового программного комплекса «Синерготрон» с регулируемой внутренней средой. Результаты. Увеличение доли УФ-А в спектре освещения приводит к существенному изменению биометрических показателей растений - надземная биомасса увеличивается в 2,2 раза по сравнению с контролем, а масса подземной части (корнеплоды), наоборот, снижается на 86,9%. При этом доля корнеплодов в общей биомассе растений снижается с 60% в контроле до 30%. Изменяется морфологическая структура листового аппарата: существенно возрастает доля черешков по сравнению с листовыми пластинками (64,8% черешков в надземной биомассе, тогда как в контроле 30%). УФ-А излучение приводит к изменению химического состава корнеплодов, в частности, понижению накопления сухих веществ (на 1,58%) и снижению сахаристости (на 1,8%). Повышение доли УФ-А в спектре облучения изменяет параметры флуоресценции хлорофилла и способствует повышению максимального квантового выхода Fv/Fm, нефотосинтетического тушения флуоресценции NPQ и снижению реального квантового выхода фотосинтеза Y(II), а также скорости электронного транспорта (ETR).
Бесплатно
Генетика окраски плода у Cucurbita pepo L.
Статья научная
Вид Cucurbita pepo L., к которому относятся кабачок, патиссон, твердокорая тыква и ряд других культур, обладает высокой полиморфностью как по строению растений, так и по форме, размеру, окраске коры и мякоти плодов. Окраска коры плодов этого вида может быть белой, кремовой, желтой, зеленой, оранжевой с рисунком и без. Внешний вид может сильно влиять на маркетинговый успех новых гибридов среди целевой аудитории. Это объясняется тем, что в отношении окраски плодов существуют сильные региональные предпочтения потребителей, хотя чаще всего, на прилавках сетевых магазинов, в свежем или консервированном виде, можно встретить плоды ярких, насыщенных цветов и оттенков. При этом, для консервирования чаще используют ярко окрашенные плоды, тогда как для переработки на икру - светлоокрашенные [1]. Paris H. S. и Brown R. N. обобщили данные по идентификации более 80-ти генных локусов, влияющих на окраску плодов Cucurbita pepo L., некоторые из них являются многоаллельными [2]. Окраска плода у твердокорой тыквы зависит от наличия и взаимодействия между собой локусов, отвечающих за этот признак, и множества других факторов, в том числе и условий выращивания [3,4]. У тыквенных культур, в различные фенофазы, за окраску отвечают разные гены [5-7]. Все это делает селекцию кабачка и патиссона по признаку окраска коры плода весьма сложной. Знание генетики окраски может упростить эту задачу. В данной статье попытались обобщить результаты исследований, представленные в иностранных литературных источниках, по изучению генов Cucurbita pepo L, отвечающих за окраску поверхности плода и мякоти, её интенсивность, наличие или отсутствие рисунка различной окраски и конфигурации. Отечественных исследований по данной тематике обнаружить не удалось.
Бесплатно
Статья научная
Цель. Беталаины растительные пигменты корнеплодов красной свеклы проявляют антиоксидантную активность, снижают риски многих патологических состояний. Однако широкое внедрение беталаинов затрудняется недостаточной изученностью их превращений в процессе вегетации и хранения корнеплодов, что явилось целью работы. Методы. В исследованиях использовали корнеплоды пяти сортов столовой свеклы. Содержание и устойчивость беталаинов определяли спектрофотометрическими методами по числовым показателям спектров поглощения экстрактов из корнеплодов. Результаты. В корнеплодах свеклы в первые 20 дней вегетации после всходов содержание бетаксантинов больше, чем бетацианинов, но к 40-му дню превышают бетацианины над бетаксантина в соотношении 1,26-2,21. На 70-90-й дни вегетации формируется основной пул беталаинов, их содержание достигает 84,5-198,6 мг/100 г, соотношение бетацианины/бетаксантины и устойчивость составляют 2,47-9,76 и 0,82-0,91 соответственно. Наибольшие превышения содержаний бетацианинов над бетаксантинами в 8,11-9,65 раз получены в корнеплодах свеклы сортов Креолка и Веселая Смуглянка. Устойчивость беталаинов при шестимесячном хранении снижается менее, чем в 1,4 раза. Заключение. Разработанный спектрофотометрический метод определения устойчивости беталаинов целесообразно применять в экспресс-анализе корнеплодов свеклы. Беталаины превышают по устойчивости другие растительными антиоксиданты. Корнеплоды свеклы более предпочтительны для общеукрепляющих диет, чем другие продукты с антиоксидантной активностью
Бесплатно
Зародыш и морфометрические параметры семян овощных растений семейства зонтичные как предмет селекции
Статья научная
Работа посвящена изучению статистических параметров линейных размеров семени, эндосперма и зародыша, изменчивости, корреляционным связям, проявлению этих признаков в гибридных комбинациях. Морфометрические параметры, в значительной степени определяют качество семян. Наличие недоразвитого зародыша обуславливает продолжительность периода гетеротрофного развития проростка, влияет на всхожесть, энергию, долговечность, реакцию семян на изменение условий прорастания и, в конечном счете, увеличивает межфазный период от посева до появления всходов. В статье показана высокая вариабельность этих параметров у многочисленных представителей овощных культур - представителей семейства Зонтичные, анализируются причины, их вызывающие и прогнозируется потенциальная возможность использования этой изменчивости в селекционных программах. Объектом исследований служили семена различных сортов моркови, петрушки, пастернака, сельдерея, укропа. Измерение длины семени и эндосперма проводилось с использованием штангенциркуля. Длину зародыша определяли с использованием микроскопа и видеоокуляра при увеличении х40, с помощью программы Scope Photo. Повторность опыта четырехкратная, в каждой повторности не менее 20 семян. Значения коэффициента вариации длины эндосперма и семени изменялся в пределах от 9 до 19%, в зависимости от видовых и сортовых особенностей. Вариабельность зародыша достигала 18-28%. между размером зародыша с одной стороны и длиной эндосперма (0,208-0,369) и семени (0,213-0,376) с другой отмечены слабые корреляционные связи, свидетельствующие о независимом наследовании этих параметров. Показана наследственная обусловленность изменчивости зародыша, эндосперма и семени моркови (50,8-86,5%) и пастернака (49,6-58,9%), что характеризует реальную возможность их селекционного совершенствования. В процессе изучения отдаленных гибридов моркови (родительские формы которых резко отличались по морфометрическим параметрам семян) выявлено, что F1 гибриды по этим признакам преимущественно проявляли положительное сверхдоминирование (38,1%) и доминирование (16,7%). По комплексу относительных параметров (индексов) чаще отмечено отрицательное сверхдоминирование (23,8%) и доминирование (4,8%). Результаты многолетних исследований свидетельствуют, что морфометрические параметры (длина семени, эндосперма, зародыша) и их соотношения (индексы) семян, как и любые другие биологические признаки, генетически обусловлены и зависят от видовых и сортовых особенностей. Сравнение дикорастущих и сортовых образцов моркови свидетельствует о том, что в процессе окультуривания размер зародыша претерпевал существенные изменения в сторону увеличения, даже при отсутствии целенаправленного отбора. Поэтому, при применении искусственного отбора в этом направлении, можно ожидать более значительных результатов.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Селекция на устойчивость к заболеваниям является одним из актуальных направлений в бахчеводстве. Работа Быковской бахчевой селекционной опытной станции включает в себя выведение сортов тыквы не уступающим районированным сортам по хозяйственно ценным признакам, устойчивости к болезням. Материалы и методы исследования. Объектом исследования являлись гибридные комбинации тыквы крупноплодной и тыквы мускатной, полученные в результате межсортовой гибридизации. Исследования проводили в Быковском районе Волгоградской области. Результаты исследований. В результате проведенной работы дана характеристика полученных гибридных комбинаций тыквы по основным хозяйственно-ценным признакам: продолжительность вегетационного периода, средняя масса плода, толщина мякоти, содержание сухого вещества, урожайность, а также по устойчивости к антракнозу и мучнистой росе. Проведена оценка в сравнении со стандартами и родительскими формами. В результате исследований выявлено, что самая короткая продолжительность вегетационного периода, 115-117 суток, у комбинаций тыквы крупноплодной Рай - Ви х Изящная, Изящная х Рай - Ви, Marina di Ch х Зорька. Среди мускатной тыквы все образцы по длине вегетационного периода находятся на одном уровне 119-120 суток. Средняя масса плода и толщина мякоти наследуются промежуточно. По урожайности среди гибридных комбинаций крупноплодной тыквы выделились образцы Marina di Chioggia х Зорька и Рай - Ви х Изящная. Все гибридные комбинации мускатной тыквы превысили по урожайности родительские формы, их урожайность составила от 17,0 до 22,0 т/га. По устойчивости к мучнистой росе и антракнозу выделились комбинации Элия х Испанка (Узбекистан) и Мускатная прованская х Витаминная. Выводы. Таким образом в результате гибридизации получены две новые гибридные комбинации тыквы крупноплодной и тыквы мускатной обладающие комплексом хозяйственно ценных признаков и устойчивостью к мучнистой росе и антракнозу.
Бесплатно
Статья научная
Актуальность. Картофельный крахмал широко используют в пищевой и текстильной промышленностях, парфюмерии, фармацевтике. Содержание крахмала и величина крахмальных гранул в картофеле (Solanum tuberosum L.) является сортовым признаком. Изучение морфологических свойств крахмала важно как для селекции новых сортов технического назначения, так и для перерабатывающей промышленности. Основной целью данной работы - дать сравнительную характеристику морфологической структуры нативного картофельного крахмала методом клеточного счетчика Countess II FL automated cellcounter. Материалы и методы. Исследования выполнены в 2020-2021 гг. на экспериментальной базе ФГБНУ «ФНЦ агрибиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки» (Приморский край). Объектом исследований являлись 11 сортообразцов различного срока созревания. Морфологическую структуру крахмальных гранул оценивали методом анализа изображений на клеточном счетчике Countess II FL automated cell counter. Результаты. Изученные сорта, независимо от срока созревания и генетического происхождения, имели преимущественно гранулы округлой и овальной формы. Были отмечены различия в размере крахмальных гранул в зависимости от величины клубня и группы спелости. Сорта раннего срока созревания имели преимущественно размер гранул менее 20 мкм не зависимо от фракции клубней, исключение составляет сорт Queen Anne, в мелких клубнях данного сорта гранулы крахмала размером более 20 мкм составляет 67,86%. Было отмечено, что доля средних и крупных зерен возрастала в сортах с более продолжительным периодом вегетации, так сорт Августин среднеспелого срока созревания имел долю средних и крупных зерен в крупном и мелком клубне 47,72 и 41,48% соответственно. Максимальное количество гранул размером более 20 мкм отмечено у среднепоздних сортов Казачок (63,77%) и Смак (92,22%). Заключение. Метод с использованием клеточного счетчика и последующей обработкой микрофотографий гранул крахмала представляет собой доступный, экономичный, простой и эффективный подход к фенотипированию сортов и гибридов картофеля Solanum tuberosum L. по физико-химическим параметрам крахмала. Данный метод может применяться для ускоренного анализа большого числа образцов на ограниченном количестве природного материала, в том числе в полевых и хозяйственных лабораториях.
Бесплатно
Использование электрофоретического анализа для определения полиморфности сортов фасоли овощной
Статья научная
Актуальность. В Беларуси ранее не проводилось полноценных исследований по идентификации видового разнообразия, выявления форм фасоли овощной, обладающих сходным генетическим разнообразием. Цель исследований - определение числа и соотношения биотипов, выявление уровня генетического полиморфизма у сортов фасоли овощной методом электрофореза запасных белков. Материалы и методика. Исследования проводили в УО БГСХА в 2021-2022 годах на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве. Опыт заложен с использованием общепринятых методик и методических указаний. Объектами исследований являлись 42 сорта фасоли овощной (34 - кустовая форма) и (8 - вьющаяся) белорусской и российской селекции. Анализ запасных белков семян у сортов фасоли овощной и идентификация спектров осуществлялись по методикам. Для оценки дифференцирующих позиций (зон) спектра, идентификации белковых компонентов, оценки молекулярных масс белков использовались стандартные маркер-растворы белков «Thermo Scientific» -Unstained Protein Ladder (диапазон 5-112 кДа, число идентифицируемых белков - 11).
Бесплатно
