CC BY
66
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070_
максимальной величины целевой функции (ВП), полученной в ходе многолетних мониторинговых наблюдений - 380 кг/га.
В результате проведенных расчетов установлено, что наиболее высокий выход протеина с единицы площади агроценоза многолетних трав достигается при следующем сочетании метеорологических и гелиогеофизических условий: температура воздуха - 12.1... 13.1 оС, количество атмосферных осадков - 38...58 мм, приход суммарной солнечной радиации - 4.55.4.70 кВт/м2/сут., значения чисел Вольфа - 66.89 отн. ед.
Реалистичность найденной конфигурации подкрепляется данными полевого эксперимента, проведенного в совхозе "Мурманск". Так, в 2001 году общий сбор сырого протеина с единицы площади опытного участка достиг максимума и составил 384 кг/га. Количественные уровни экзогенных факторов в этом году были следующими: средняя за период вегетации многолетних трав температура воздуха - 13.4 оС, сумма атмосферных осадков - 43 мм, приход суммарной солнечной радиации - 4.88 кВт/м2/сут., число Вольфа - 108 отн. ед.
Сравнение значений приведенных показателей (расчетных и фактических) с их многолетней "геофизической и экологической нормой" (табл. 1) позволяет сформулировать следующее общее заключение. В неблагоприятных почвенно-климатических условиях Кольского Севера максимальный сбор сырого протеина в посевах многолетних трав может быть достигнут в годы с повышенной температурой воздуха и умеренным поступлением атмосферных осадков, при хорошем световом довольствии и высоком уровне активности Солнца на протяжении всего периода вегетации растений. Список использованной литературы:
1. Костюк В.И. Экология культурных растений на Кольском Севере. - Апатиты: Изд-во Кольского НЦ РАН. 2012. - 169 с.
2. Методические указания по оценке качества и питательности кормов. - М.: Центр научно-технической информации, пропаганды и рекламы, 1993. - 87 с.
3. Кутузова А.А., Новоселов Ю.К., Гарист А.В., Рогов М.С., Харьков Г.Д. Увеличение производства растительного белка. - М.: Агропромиздат, 1985. - 191 с.
4. Халафян А.А. STATISTICA 6. Статистический анализ данных. - М.: ООО "Бином-Пресс", 2008. - 512 с.
5. Фрид А.С. Современное состояние моделирования в агрохимии. - Агрохимия. - 2004. - № 1. - С. 40-45.
6. STATISTICA: Обзор методов и руководство пользователя. - М.: StatSoft, 2001. - 220 с.
7. Нейронные сети: Методология и технологии современного анализа данных. - М.: Горячая линия-Телеком, 2008. - 392 с.
© Костюк В.И., 2016
УДК 633.111 «324»:631.527:631.524.7
Г.Я. Маслова
зав.лабораторией селекции и семеноводства озимой пшеницы,
Н.И. Китлярова
старший научный сотрудник селекции и семеноводства озимой пшеницы,
А.А. Тоибова
зав.аналитической лаборатории зерна, кормов и почвы ФГБНУ «Поволжский НИИСС им. П.Н. Константинова» Самарская область, пгт. Усть-Кинельский, Российская Федерация
ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ БЕЛКОВОГО КОМПЛЕКСА СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ КОНКУРСНОГО СОРТОИСПЫТАНИЯ
Аннотация
Исследованы сорта озимой мягкой пшеницы конкурсного сортоиспытания по фракционному составу белков. Данный показатель следует оценивать при проведении селекционного отбора на качество зерна.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070_
Показана роль сорта и климатических условий возделывания на состав белкового комплекса.
Ключевые слова Озимая пшеница, сорт, альбумины, глобулины, глиадины, глютенины.
Введение. Проблема повышения качества зерна вновь создаваемых сортов остается одной из главных в нашей работе.
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 иметь не только показатель сырого протеина в зерне, но и наблюдать за фракционным составом белков.
Цель работы. Определить фракционный состав белка в сортах озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания.
Материал и методы исследований. Объектом исследования являлись сорта озимой мягкой пшеницы Поволжская 86, Кинельская 8, Константиновская, Поволжская нива. Фракционный состав белка в сортах определялся методом центрифугирования. Для определения содержания белка каждой выделенной фракции, использовали микрометод по Биурету в трехкратной повторности.
Метеорологические условия исследований 2011-2013 гг. были различными. Перед посевом озимой пшеницы в 2010 году под урожай 2011 года сложились неблагоприятные погодные условия. В летний период
2011 года было достаточное количество осадков, в мае 47,5 мм, июне 105,9 мм. Формирование зерновки и начало налива зерна проходили в благоприятных условиях. Наши сорта, устойчивые к стрессовым факторам, сформировали урожай от 28,1 до 31,9 ц/га.
В 2011 году условия для посева были благоприятными, в августе выпало 58,8 мм. Однако, пасмурная и дождливая погода не способствовала росту и развитию озимых, их закаливанию. Весенне-летний период
2012 года был неблагоприятным, выпало всего 6,1 мм. Июнь и июль были жаркими (22,6-24,40С), максимальная 31,5-35,40С. Осадки незначительные 12,9-2,2 мм. Все эти факторы оказали отрицательное влияние на урожай сортов. Более адаптированные сорта в таких жестких условиях показали неплохую урожайность. В таблице 1 приведены данные урожая и качественные показатели зерна сортов озимой пшеницы конкурсного испытания (2011-2013 гг.).
Из представленных данных видно, что по годам и сортам получен неодинаковый урожай. Высокий урожай от 42,0-48,2 ц/га был в 2013 году. Это объясняется тем, что перед посевом сортов в 2012 году сложились благоприятные погодные условия, по сравнению в 2011 и 2012 гг. В результате чего были получены полноценные всходы, растения хорошо раскустились, имели дополнительно 2-3 стебля и, несмотря на жесткие погодные условия в летний период сорта сформировали хороший урожай.
Следует отметить, что с получением высокого урожая снизилось содержание сырого протеина и клейковины. И, наоборот, в предыдущие годы урожай был ниже, а качественные показатели выше.
Таблица 1
Урожай и качественные показатели зерна сортов озимой пшеницы конкурсного испытания (2011-2013 гг.)
Сорта
Показатели Год Поволжская Кинельская Поволжская Константи-
86 8 нива новская
2011 24,1 28,5 31,9 28,1
Урожай ц/га 2012 22,0 24,2 25,0 23,9
2013 42,0 44,4 48,2 44,0
2011 48,8 48,2 48,4 48,4
Масса 1000 зерен 2012 43,8 44,0 46,4 43,8
2013 41,2 43,4 44,6 43,8
2011 760 761 773 769
Натура г/л 2012 757 763 767 760
2013 782 800 801 811
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №3/2016 ISSN 2410-6070
Продолжение таблицы 1
Содержание сырого протеина % 2011 14,2 15,0 15,0 16,8
2012 17,6 17,8 17,3 16,8
2013 14,1 15,6 14,4 15,0
Содержание клейковины % 2011 33,6 34,8 36,4 32,0
2012 40,0 38,0 35,6 36,8
2013 31,6 31,2 32,0 28,2
Многие исследователи отмечают обратную зависимость между урожаем и белковостью зерна [1, 2]. Таким образом, различные по годам метеорологические условия сказались не только на урожайности сортов, но и на их качестве.
Результаты. В таблице 2 представлен фракционный состав белка сортов озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания за 2011-2013 гг.
Таблица 2
Фракционный состав белка сортов озимой пшеницы конкурсного сортоиспытания за 2011-2013 гг., %
Сорта Альбумины Глобулины Глиадины Глютенины
2011 2012 2013 2011 2012 2013 2011 2012 2013 2011 2012 2013
Поволжская 86 3,33 2,49 3,57 1,29 1,53 1,53 2,38 4,30 3,42 2,73 2,13 2,73
Кинельская 8 3,09 2,25 3,81 1,29 2,73 1,65 2,38 5,02 4,06 2,85 0,81 3,70
Константиновская 2,37 2,61 4,05 2,13 0,81 3,57 3,02 4,86 3,66 1,77 1,53 3,21
Поволжская нива 2,90 3,33 3,45 1,89 1,53 1,41 2,46 3,98 4,06 1,77 2,97 2,85
Из таблицы 2 видно, что по содержанию альбуминов отмечены колебания, как по годам, так и по сортам. Наибольший процент получен в 2013 году по сортам Кинельская 8 и Константиновская (3,81-4,05). В 2012 году наивысший показатель получен по новому сорту Поволжская нива (3,33%).
Известно, что для альбуминов характерно высокое содержание незаменимых аминокислот (лизина, треонина, метеонина, изолейцина, триптофана).
По содержанию глобулинов в 2012 году выделился сорт Кинельская 8 (2,73%), в 2013 году - сорт Константиновская (3,57%), по остальным сортам этот показатель был практически одинаковым (1,41-1,65%).
Запасные белки зерна пшеницы представлены глиадинами и глютенинами. Это клейковинообразующие белки. Молекулы глиадиновых белков способствует растяжимости теста, и объемному выходу хлеба.
Слишком большое количество глютенина может препятствовать объемному увеличению теста в процессе ферментации [2].
Данные таблицы 2 свидетельствуют о том, что содержание глиадина по сортам в 2011 году было невысоким (от 2,38 до 3,02%). В 2012 и 2013 гг. отмечено повышение в содержании данной белковой фракции (от 3,42 до 5,02%). Заметное увеличение получено по сортам: Кинельская 8, Константиновская и Поволжская нива.
Показатель белковой фракции глютенин в эти годы колебался от 0,81 до 3,70%. Наименьшее содержание этой фракции по трем сортам отмечено в 2012 году.
Выводы. В результате проведенных исследований на фракционный состав белков оказывают влияние, как сорт, так и погодные условия в период формирования и налива зерна. Список использованной литературы:
1. Марушев, А.И. Качество зерна пшениц Поволжья. - Саратов, 1968. -311 с.
2. Плешков, Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений. - Москва. Агропромиздат, 1987. - 495 с.
© Маслова Г.Я., Китлярова Н.И., Тоибова А.А., 2016
