Научная статья на тему 'Классификация сортов и образцов сливы по морфологическим признакам плода'

Классификация сортов и образцов сливы по морфологическим признакам плода Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
1134
74
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СЛИВА / ГИБРИД / ПЛОД / ОЦЕНКА СОРТОВ / МОРФОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ / PLUM / HYBRID / FRUIT / ESTIMATION OF SORTS / MORPHOLOGICAL ANALISIS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Царенко Наталья Альбертовна

На основании изучения полиморфизма плодов 72 сортов сливы, произрастающей в коллекции Дальневосточной станции ВНИИР им. Н.И. Вавилова, выделено 6 групп сортов: слива китайская подвид маньчжурская и ее гибриды с подвидом уссурийская; слива китайская подвид уссурийская с мелкими плодами и косточкой; слива китайская подвид маньчжурская и гибриды ее с североамериканскими сортами с крупными плодами и косточкой; слива китайская подвид уссурийская с мелкими плодами и крупной косточкой; слива китайская подвид уссурийская с мелкими плодами и косточкой; сорта североамериканского происхождения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Classification of Plum Cultivars and Specimens on the Basis of Fruits' Morphological Features

On the basis of the fruit characters we have conducted the integrated assessment of 72 plum breeds growing in the collection of the Far-Eastern Station of N.I. Vavilov Russian Scientific Research Institute of Plant Growing (Far-Eastern Experimental Station). The quantitative character factor analysis of the fruit made it possible to arrange the breeds according to their origin into 6 groups.

Текст научной работы на тему «Классификация сортов и образцов сливы по морфологическим признакам плода»

УДК 634.22:581,47

КЛАССИФИКАЦИЯ СОРТОВ И ОБРАЗЦОВ СЛИВЫ ПО МОРФОЛОГИЧЕСКИМ ПРИЗНАКАМ ПЛОДА

© 2011 г Н.А. Царенко

Ботанический сад Дальневосточного отделения РАН, Botanical Garden-Institute of Far Eastern Branch RAS,

ул. Маковского, 142, г. Владивосток, 690024 Makovsky St., 142, Vladivostok, 690024

На основании изучения полиморфизма плодов 72 сортов сливы, произрастающей в коллекции Дальневосточной станции ВНИИР им. Н.И. Вавилова, выделено 6 групп сортов: слива китайская подвид маньчжурская и ее гибриды с подвидом уссурийская; слива китайская подвид уссурийская с мелкими плодами и косточкой; слива китайская подвид маньчжурская и гибриды ее с североамериканскими сортами с крупными плодами и косточкой; слива китайская подвид уссурийская с мелкими плодами и крупной косточкой; слива китайская подвид уссурийская с мелкими плодами и косточкой; сорта североамериканского происхождения.

Ключевые слова: слива, гибрид, плод, оценка сортов, морфологический анализ.

On the basis of the fruit characters we have conducted the integrated assessment of 72 plum breeds growing in the collection of the Far-Eastern Station of N.I. Vavilov Russian Scientific Research Institute of Plant Growing (Far-Eastern Experimental Station). The quantitative character factor analysis of the fruit made it possible to arrange the breeds according to their origin into 6 groups.

Keywords: plum, hybrid, fruit, estimation of sorts, morphological analisis.

Важнейшая плодовая культура слива ^runus Mill., сем. Rosaceae Juss., п/сем. Рrunoideae Focke) включает около 30 видов, распространенных в умеренных широтах северного полушария двумя очагами: евроазиатским и североамериканским [1]. Большое число видов в пределах рода, высокая изменчивость и разнообразие форм создают колоссальные затруднения в систематизации и приведении в ясность всего многообразия форм данной группы.

Восточноазиатские культурные сливы (китайские и японские) произошли от самостоятельных видов Prunus salicina Lindl. и Prunus simonii Carr. и представлены значительным разнообразием сортов. Наиболее широкий ареал занимает слива китайская. В Японию этот вид завезен из Китая 200-400 лет назад. Слива китайская менее требовательна к условиям произрастания в сравнении с другими видами этого рода, рано вступает в плодоношение, характеризуется ранним созреванием плодов, урожайна и устойчива против ряда болезней и вредителей.

Культивируемую на Дальнем Востоке сливу в свое время [2] назвали уссурийской (Prunus ussuriensis Koval. et Kostina), основываясь на ее чрезвычайной зимостойкости и более северном ареале в сравнении с исходным видом (сливой китайской).

Дальнейшее систематическое изучение сливы уссурийской [3] показало, что недостаточно признаков для выделения ее в качестве самостоятельного вида. Было предложено выделить внутри Prunus salicina 2 разновидности: var. salicina - сливу китайскую и var. mandschurica (Skvorts.) Skvorts. et A. Baran. - маньчжурскую. К последней и начали относить сорта и одичавшие формы сливы уссурийской.

Следуя последним данным [4], где принята во внимание эколого-географическая приуроченность совокупностей особей одного вида, характеризующихся определенными наследуемыми признаками, предложено в пределах вида Prunus salicina различать subsp. salicina - подвид китайская (деревья с крупными обратнояйцевидными, ланцетными или продолговато-ланцетными блестящими листьями; плоды крупные); subsp. mandshurica (Skvorts.) Erem. - подвид маньчжурская (деревья с мелкими, обратноовальны-ми, несколько вытянутыми в остроконечье, слабо блестящими листьями; плоды мелкие); subsp. ussuriensis (Koval. et Kost.) Erem. - подвид уссурийская; subsp. simonii (Carr.) Erem. - подвид абрикосовая.

На Дальнем Востоке наиболее распространены сорта, относящиеся к Pr. salicina subsp. mandshurica и Pr. salicina subsp. ussuriensis, выдерживающие морозы до -50 °С. Они легко скрещиваются с сортами типичной сливы китайской, американскими видами слив, вишней Бессея, абрикосом. Свежие плоды сливы содержат 13-15 % сухих веществ; 7-8 % сахаров; 2,8-10,8 мг/100 г витамина С; 12,1-22, 5 мг/100 г рибофлавина (витамин В2); до 630 мг/100 г антоцианов, а также флавоны, катехины, лейкоантоцианы и другие Р-активные вещества [5].

Массовая селекционная работа обусловлена высокой полиморфностью сливы китайской, большим числом форм, полученных в результате посева семян от свободного опыления, ив то же время высокая внутривидовая изменчивость вызывает трудности при классификации сортов. Ранее проведенное изучение цветков у сортов сливы китайской и гибридов с ней позволило объединить сорта и образцы в близкородственные группы. Были выделены следующие группы сортов и образцов: слива китайская (разновидность маньчжурская); слива китайская (разновидность китайская); сорта североамериканского происхождения; сложные гибриды сливы китайской с сортами североамериканского происхождения; гибриды сливы китайской и алычи; гибриды сливы китайской и сливы канадской [6].

Наряду с цветком важным признаком сорта является плод. В связи с этим цель нашей работы - провести комплексную оценку 72 сортов сливы, произрастающих в коллекции Дальневосточной опытной станции ВНИИР им. Н.И. Вавилова (ДВОС ВИР) (г. Владивосток).

Материал и методика

Материалом для данной работы послужили 72 сорта (150 образцов) сливы, произрастающей в коллекции ДВОС ВИР. Плоды собирали в период полной зрелости в августе 2006-2008 гг. Для изучения брали по 20-30 зрелых плодов с 1-2 деревьев каждого сорта из середины кроны с четырех сторон. Помологический анализ проводили по единой схеме: 38 качественных и 11 количественных признаков [7]. При описании плодов использовали [8]. По совокупности количественных признаков проведен факторный анализ [9].

Результаты и их обсуждение

Подсемейство сливовых характеризуется единым типом плода - однокостянкой. Выявлено, что наибольшее число сортов имеют плоды округлой (65 сортов и образцов (40,3 %): Бурая, Желтая ранняя, Румяная, Персиковая, Рассвет ранний, Долинская красавица, Золотистая и др.); овальной формы (57 (32,8 %): Супутинская, Обильная, Чернослив Маньчжурский, Черноплодная, Чемальская, Урожайная и др.); равно-бокие (123 (82 %): Красная, Желтая и др.), с округлой верхушкой и овальным основанием. Реже встречаются плоды с удлиненноовальной (21 (14,2 %): Дикарка, Кремовая, Синяя, Малиновая и др.) и широкоокруглой формами (10 (6,7 %): Архаринская, Ароматная, Шмаковская желтая, Желтоплодная, Черная, Желтая, Винная и др.). И только 9 (6 %) сортов имеют яйцевидную форму плода (Карминовая, Вировская, Ване-та, Пембина, Светлана, Генеральная и др.). Неравно-бокие плоды отмечены у 27 сортов и образцов (18 %: Желтая Хопты, Супутинская, Вировская ранняя, Крупноплодная и др.). У 12 сортов отмечена вытянутая форма верхушки плода, у 4 - вдавленная (рис. 1);

3 сорта имеют форму верхушки плода, которую мы обозначили как неравнобокая.

Удлиненно-овальная

Овальная

Округлая

Широкоокруглая

Яйцевидная

Обратно-яйцевидная

Рис. 1. Форма плода сливы

Все имеющиеся в коллекции сорта и образцы сливы характеризуются таким важным признаком, как нерастрескиваемость брюшного шва по мере созревания плодов. Изучены также такие признаки, как отде-ляемость кожицы плода, окраска и консистенция мякоти. Только у 6 сортов (4 %) кожица не отделяется от мякоти, у 87 сортов и образцов (58 %) - легко отделяется, у 57 сортов (38 %) - с трудом. Окраска мякоти плодов в основном желтая (78 (52 %): Широ, Шанхайская оранжевая, Светлана и др.) и кремовая (44 (29,5 %): Шмаковская желтая, Фиолетовая, Скороспелка и др.). Реже встречаются плоды с зеленовато-желтой (13 (8,5 %): Чернослив Маньчжурский, Плоская, Опата, Зорька и др.), оранжевой (9 (5,8 %): Урожайная, Желтоплодная, Супутинская и др.), желто-оранжевой (5 (3,2 %): Шмаковская красная, Виров-ская ранняя, Восточная красавица и др.) и только один сорт - Красномясая - с красной окраской мякоти. Косистенция плодов в основном волокнистая (109 (73 %): Шмаковская красная, Кремовая, Светлана, Малиновая и др.). Вкус плодов кисло-сладкий, сладко-кислый, гармоничный, приятный.

Форма эндокарпия (косточки) коррелирует с формой плода (рис. 2).

Размеры плодов варьируют по высоте от 16 до 36 мм, ширине - от 14 до 38 мм, толщине - от 15 до 40 мм. По массе плода выделены небольшие группы сортов и образцов (18 (12 %) с очень мелкими (< 10 г): Винная, Желтая 13а, Мелкая желтая и др.); мелкими плодами (1Н19 г): (24 (16 %): Бурая, Фиолетовая, Пурпуровая, Зорька, Скороспелка. Уэндо-марская и др.). Чаще формируются плоды средних размеров (20^26 г) (65 (43,5 %): Поздняя, Желтая Хопты, Обильная, Амурская ранняя, Хабаровская ранняя и др.) и более менее крупных (27^40 г) (43 (28,5 %): Ванета, Пембина, Подарок Приморью, Широ, Желтая крупная и др.).

Яркими помологическими признаками при характеристике сортов являются основная и покровная окраска плодов. В коллекции преобладают сорта и образцы с желтой основной окраской (126 (83,6 %): Золотистая, Желтая Широ, Желтая ранняя и др.). С основными окрасками - зеленая и оранжевая - отмечено по 12 сортов (по 8,2 %). Покровная окраска плодов сливы разнообразна и занимает часто более 50 % поверхности. В ходе исследования были выделены 2 крупные группы сортов и образцов с красной (50 (33,5 %): Красная 74, Скороспелка, Шмаковская красная и др.) и бордовой (47 (31 %): Бордовая, Бурая, Алтайская юбилейная, Уэндомарская 27, Винная и др.) покровной окраской. Реже встречается розовая (15 (10 %): Румяная, Братишоу и др.), красно-фиолетовая (19 (12,6 %): Фиолетовая, Урожайная, Че-мальская, Пембина, Ванета и др.), сливяно-черная (11 (7,4 %): Подарок Приморью, Черная, Вировская, Чернослив Маньчжурский и др.) и малиновая покровные окраски (8 (5,5 %): Малиновая, Ананасная, Красный овал, Приморская и др.). Наличие подкожных точек золотистого, бурого или белого цветов отмечено только у 35 сортов. Наличие воскового налета разной степени интенсивности на поверхности плодов отмечено у 126 сортов и образцов сливы.

Удлиненно-овальная

Овальная

Округлая

Широкоокруглая

Яйцевидная Рис. 2. Форма косточки сливы

Обратно-яйцевидная

Длина косточки изменяется от 10,8 до 20,4 мм, ширина - от 7 до 17 мм, толщина - от 5 до 12 мм. Масса косточки не отличается широким диапазоном, так как варьирует в пределах 0,2-1,6 г. Процент массы косточки от мякоти плода составил 2,7^14,1. Спинной шов косточки выражен хорошо у всех сортов и образцов и в различной степени полуоткрыт у основания у 66 сортов (44 %). У 12 сортов спинной шов полуоткрыт у основания и верхушки: Седанкин-ская, Приморская и др. У остальных сортов и образцов он полностью закрыт. Ширина брюшного шва косточки у изученных сортов и образцов варьирует от 2 до 3 мм с сильно- или средневыраженным центральным ребром и хорошо заметными боковыми ребрами.

Только у 13 сортов (19,5 %) (Приморская жемчужина и др.) центральное ребро слабо выражено. У 11 сортов (16,5 %) слабо заметны боковые ребра (Рассвет ранний и др.). Сорт Румяная выделяется тем, что боковые ребра хорошо заметны только у верхушки косточки. У 6 сортов (9 %) боковые ребра заметны только у основания косточки (Персиковая, Галка и др.). Сорта Архаринская и Карминовая отличаются хорошо выраженным боковым ребром только с одной стороны косточки. Центральное ребро косточки часто сужено и вытянуто в виде киля, ширина которого варьирует от 1,8 до 4,6 мм. Большинство сортов имеют гладкую поверхность косточки 60 (40 %) (Кремовая, Приморская жемчужина, Пурпуровая и др.). Ямчато-бугор-чатой поверхностью косточки обладают 48 сортов (32 %) (Малиновая, Уссурийская 5, Поздняя, Черноплодная и др.), и 42 сорта (28 %) характеризуются шероховатой поверхностью (Рассвет ранний, Пирамидальная, Бурая, Бордовая и др.).

Обработка результатов помологических признаков у сливы методом многомерного факторного анализа в системе двумерных координат позволила сконцентрировать информацию и заменить множество признаков 2-3 обобщенными характеристиками (таблица).

Факторная структура изменчивости морфологических признаков плода

Признак Факторные нагрузки

R1 R2

Высота плода, мм 0,901 0,276

Ширина, мм 0,864 0,420

Толщина, мм 0,857 0,419

Масса, г 0,895 0,324

балл 0,832 0,272

Длина эндокарпия, мм 0,495 -0,639

Ширина эндокарпия, мм 0,593 -0,723

Толщина эндокарпия, мм 0,531 -0,656

Масса эндокарпия, г 0,322 -0,415

балл 0,490 -0,586

% эндокарпия от мезокарпия) -0,111 -0,248

Самые высокие нагрузки по 1 -й компоненте у массы плода, толщины, ширины и высоты плода (Я=0,832-0,901), следовательно, ее можно интерпретировать как фактор размеров плода. Вторая главная компонента коррелирует с длиной, шириной и толщиной косточки и ее массой в баллах (Я=-0,586--0,723) и ее можно назвать фактором размеров косточки.

Проведенный факторный анализ по комплексу помологических признаков сливы китайской показал четкое разделение на 6 групп (рис. 3).

Рис. 3. Факторный анализ сортов сливы по признакам плода

I в центре объединяет сорта и образцы сливы китайской (подвиды маньчжурская и уссурийская) со средними размерами плодов и косточки.

II объединила 6 сортов, относящихся к подвиду уссурийская с мелкими плодами и мелкой косточкой.

III состоит из сортов сливы китайской подвид маньчжурская с крупными плодами и косточкой (Бра-тишоу, Ананасная, Казачка).

IV включает сорта подвида уссурийская с мелкими плодами и крупной косточкой (Генеральная, Скороплодная, Ароматная, Солнечная).

V - сорта и образцы подвида уссурийская с мелкими плодами и косточкой (Золотистая, Бусевка и Приморская жемчужина).

VI состоит из сортов сливы североамериканского происхождения (Широ, Пембина, Светлана) - самых крупноплодных в коллекции с мелкой косточкой.

Обособленно расположен сложный гибрид североамериканского происхождения с сортами сливы китайской (300к+179) (№ 27).

По результатам изучения полиморфизма плодов сортов и образцов сливы на основе проведенного факторного анализа можно выделить следующие группы: 1-49 сортов сливы китайской подвид маньчжурская и ее гибриды с подвидом уссурийская; 2-7 сортов сливы китайской подвид уссурийская с мелкими плодами и косточкой; 3-4 сорта сливы китайской подвид маньчжурская и ее гибриды с североамериканскими сортами с крупными плодами и косточкой; 4-5 сортов сливы китайской подвид уссурийская с мелкими плодами и крупной косточкой; 5-3 сорта сливы китайской подвид уссурийская с мелкими плодами и косточкой; 6-3 сорта североамериканского происхождения. Обособился сложный гибрид североамериканского происхождения с сортами сливы китайской.

Литература

1. Жуковский П.М. Культурные растения и их сородичи. Л., 1964. 790 с.

2. Ковалев Н.В., Костина К. Ф. К изучению рода Prunus Focke // Тр. по прикл. ботанике, генетике и селекции. Л., 1935. Сер. VIII. № 4. С. 5 - 76.

3. Витковский В.Л., Юшев А.А., Денисов В.П. Современные представления о систематическом положении косточковых плодовых растений // Бюл. ВИР. СПб., 1991. Вып. 216. С. 43 - 48.

Поступила в редакцию

4. Еремин Г.В. Слива и алыча. Харьков, М., 2003. 302 с.

5. Царенко В.П. Слива уссурийская. Владивосток, 1981. 102 с.

6. Царенко Н.А. Полиморфизм цветка и классификация сортов сливы китайской // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2009. № 1. С. 83 - 88.

7. Широкий унифицированный классификатор СЭВ рода Prunus L. / В.Л. Витковский [и др.]. Л., 1988. 34 с.

8. Артюшенко З.Т., Федоров А.А. Атлас по описательной морфологии высших растений. Плод. Л., 1986. 392 с.

9. КуликовВ.Д. Курс программирования. Л., 1982. 208 с.

14 января 2011 г

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.