CC BY
39
УДК 634.21:631.529(470.3) А.Г. Куклина, В.Н. Сорокопудов, Е.В. Гаврюшенко
ИНТРОДУКЦИОННОЕ ИСПЫТАНИЕ АБРИКОСА В СРЕДНЕЙ ПОЛОСЕ РОССИИ*
A.G. Kuklina, V.N. Sorokopudov, E.V. Gavryushenko APRICOT INRODUCTION TEST ON MIDLAND OF RUSSIA
Куклина А.Г. - канд. биол. наук, ст. науч. сотр. лаб. природной флоры Главного ботанического сада им. Н.В. Цицина РАН, г. Москва. E-mail: [email protected] Сорокопудов В.Н. - д-р с.-х. наук, проф., зав. Центром генетики, селекции и интродукции садовых культур Всероссийского селекционно-технологического института садоводства и пи-томниководства, г. Москва. E-mail: [email protected] Гаврюшенко Е.В. - асп. каф. биологии Института фармации, химии и биологии Белгородского государственного национального исследовательского университета, г. Белгород. E-mail: [email protected]
В статье представлены результаты многолетнего интродукционного испытания трех видов абрикоса: Prunus armeniaca L, Prunus mandshurica (Maxim.) Koehne и Prunus sibirica L. (Rosaceae). Исследование проведено в Москве (ГБС РАН) и Белгороде (Ботанический сад БелГУ), где ведется селекционная работа по отбору зимостойких сортов с плодами хорошего качества. Задача - выявление пределов изменчивости некоторых хозяйственно важных морфометрических и биохимических признаков плодов абрикоса. В результате изучения установлено, что плоды Prunus armeniaca имеют длину 29,2-43,1 мм, ширину 28,1-42,0 мм, масса плодов в Москве составляет 10,8-35,7 г, в Белгороде - 9,5-37,1 г. Масса плодов Prunus mandshurica в среднем составляет 15,5 г, у Prunus sibirica - 7,9 г. В плодах Prunus armeniaca на долю косточки приходится около 10-13 % от общей массы плода, что положительно характеризует качество плодов. Этот индекс у плодов Prunus mandshurica -13,5 %>; у Prunus sibirica - 23 %>, почти вдвое выше из-за более мелких плодов. По биохимическому составу плоды Prunus armeniaca содержат от 12 до 21 % сухого вещества; от 6
Kuklina A.G. - Cand. Biol. Sci., Chief Staff Scientist, Lab. of Natural Flora, N.V. Tsitsin Main Botanical Garden, RAS, Moscow. E-mail: [email protected] Sorokopudov V.N. - Dr. Agr. Sci., Prof., Head, Center of Genetics, Selection and Introduction of Garden Cultures, All-Russia Selection and Technology Institute of Horticulture and Nursery, Moscow.
E-mail: [email protected] Gavryushenko E.V. - Post-Graduate Student, Chair of Biology, Institute of Pharmacy, Chemistry and Biology, Belgorod State National Research University, Belgorod. E-mail: [email protected]
до 11 % Сахаров; 1,2-3,7 % титруемых кислот и около 400 мг% калия. Среднее значение сахарно-кислотного индекса у плодов абрикоса составляет 4,2. По содержанию витамина С плоды трех видов абрикоса различаются мало (20-23 мг%). Органических кислот в плодах Prunus mandshurica (1%) вдвое больше, чем у Prunus sibirica (0,5%), что объясняет их пресный вкус. Полученный в Московском регионе зимостойкий сортимент нетрадиционной для средней полосы России плодовой культуры абрикоса может служить основой для дальнейшей селекционной деятельности.
Ключевые слова: абрикос, плоды, морфология, химический состав, средняя полоса России
The results of long-term introduction test of three types of apricot are presented in the study: Prunus armeniaca L., Prunus mandshurica (Maxim.) Koehne and Prunus sibirica L. (Rosaceae). The research was conducted in Moscow (GBS Russian Academy of Sciences) and Belgorod (Botanical Garden of BELSU) where selection work on the selection of winter-hardy varieties with fruits of high quality was conducted. The task of the study
*Работа выполнена в рамках Госзадания ГБС РАН «Биологическое разнообразие природной и культурной флоры: фундаментальные и прикладные вопросы изучения и сохранения» №118021490111-5.
included the identification of the variability limit of some economically important morphometric and biochemical characteristics of the fruits of apricot. As a result of the study, it was established that the fruits of Prunus armeniaca were 29.2-43.1 mm long, 28.1-42.0 mm wide, and the mass of fruits in Moscow was 10.8-35.7 g, in Belgorod - 9.5-37.1 g. The mass of Prunus mandshurica fruits averaged 15.5 g, in Prunus sibirica -7.9 g. In Prunus armeniaca fruits, the share of the stone accounts for about 10-13 % of the total fruit mass, which positively characterized the quality of the fruits. This index in the fruits of Prunus mandshuhca was 13.5 %; in Prunus sibirica - 23 %, almost twice as high, due to smaller fruits. According to biochemical composition, Prunus armeniaca fruits contain from 12 to 21 % of dry matter; from 6 to 11 % of sugars fluctuate; 1.2- 3.7 % titrated acids and about 400 mg% potassium. The average value of the sugar-acid index in the fruits of apricot was 4.2. According to the content of vitamin C, the fruits of the three types of apricot differed little (20-23 mg%). There were twice as many organic acids in Prunus mandshurica fruits as in Prunus sibirica (0.5 %), which explained their fresh taste. Winter-hardy assortment of fruit culture Prunus armeniaca, unconventional for central Russia, obtained in Moscow
Согласно Международному индексу названий растений (https://www.ipni.org/), абрикос относится к роду Prunus L. (Rosaceae). Абрикос обыкновенный - Prunus armeniaca L. (синоним Armeniaca vulgaris Lam.) менее зимостоек, чем абрикос маньчжурский - Prunus mandshurica (Maxim.) Koehne (синоним Armeniaca mandshurica (Maxim.) Skvortsov), отличается
Région, can serve as a basis for further selection activités.
Keywords: apricot, fruits, morphology, chemical composition, midland of Russia.
Введение. Для сохранения и укрепления здоровья человека большее значение имеют пл од ы, содержащие витамины и антиоксиданты [1-3]. В регионах с суровыми зимами при культивировании таких теплолюбивых растений, как абрикос, наблюдается нестабильное плодоношение и требуется селекция.
Плод абрикоса - ценный продукт питания, содержащий каротин (провитамин А), витамины С, Bi, В2, В9 и PP (рутин, катехины), сахара (сахароза, глюкоза, фруктоза), органические кислоты: яблочная, лимонная, винная, хинная, янтарная (табл. 1), минеральные элементы - калий, магний, кальций, железо, цинк, алюминий, серебро, медь; аминокислоты - валин, метионин, триптофан [4-7]. В семени (ядре) абрикоса присутствуют масла (29-60 %), используемые в лечебных и пищевых целях; белки (17-36 %), витамин С, каротин, флавоноиды (по катехину) - 76 мг%, сахара, кислоты и минеральные вещества (3,1%). Сладкое ядро абрикоса почти без амигдалина (до 4,4%) [8].
продольными полосками на коре, листьями с вытянутым остроконечием, желтыми плодами длиной 2,3-2,8 см, семенами (косточками) длиной 15-19 мм, шириной 13-15 м. У абрикоса сибирского - Prunus sibirica L. (синоним Armeniaca sibirica (L.) Lam.) тоже хорошая зимостойкость, но мякоть плодов суховатая, невкус-
Таблица 1
Биохимическая характеристика плодов абрикоса в различных регионах по литературным данным [4-7]
Показатель Молдавия [4] Крым [5] Оренбург[6] Самара [7]
Сухое вещество, % 10,1-20,7 13,8-19,1 - 11,5-23,0
Сумма сахаров, % 7,2-13,9 9,1-14,4 2,0-27,0 4,8-12,6
Титруемые кислоты, % 0,2-2,6 0,78-1,49 0,2-3,4 0,3-2,5
Аскорбиновая кислота, мг% 3,6-20,9 3,3-13,5 2,0-40,0 6,1-15,7
Каротин, мг% 1,6-3,8 - 0,1-24,0 0,2-3,1
Пектин, % 0,4-1,7 - 0,1-3,5 0,1-1,2
ная, растрескивается, косточка с угловатым выступом [9, 10].
Благоприятная зона для разведения абрикоса в России расположена в Краснодарском и Ставропольском краях, в Ростовской области, на Северном Кавказе и в Крыму. В средней полосе России акклиматизацией и селекцией этой культуры занимаются в Самарской, Тамбовской, Орловской, Курской, Воронежской, Белгородской и Московской областях [7, 11]. В Москве (ГБС РАН) под руководством профессора А.К. Скворцова был создан ценный зимостойкий генофонд, характеризующийся разнообразными формами и сортами, включенными в Госреестр РФ [1, 12, 13]. Во ВСТИСП (Москва) отдельные сорта этой селекции протестированы, подобраны лучшие подвои, отмечена высокая зимостойкость, интенсивность роста; урожайность 6-летних деревьев у сортов Лель, Графиня и Алеша составляет 6-7 кг [14].
Цель исследования. Проведение интродук-ционного испытания абрикоса и получение биологических характеристик, необходимых для дальнейшей селекции этой плодовой культуры.
Задачи: выявление пределов изменчивости некоторых хозяйственно важных морфометри-ческих и биохимических признаков плодов.
Материал и методы. Объектом исследования были плодоносящие деревья Р. агтвтаса,
P. mandshurica и P. sibirica, культивируемые в Москве (ГБС РАН) и Белгороде (Ботанический сад БелГУ). В Москве изучены размер и масса плодов у сортов Айсберг, Алеша, Водолей, Графиня, Лель, Монастырский, Фаворит и Царский. Морфометрическая и биохимическая оценки проведены в период 2010-2018 гг. согласно «Программе и методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [15]. Статистические анализы выполнены в программе PAST 2.17. Допустимая ошибка измерений не превышала нормы (Р<5 %).
Результаты исследования и их обсуждение. Московская интродукционная популяция представлена в основном одним видом P. armeniaca. Первоисточником для создания ее генофонда послужили сеянцы из разнообразных ре гионов - Пржевальск, Киев, Волгоград, Ростов-на Дону, Воронеж и Прибалтика [1]. В плодоношение деревья вступают на 5-6-й год. Плоды созревают в августе. Важнейшей целью при селекционном отборе абрикосов считается поддержание максимального генетического разнообразия, необходимого для повышения адаптационных возможностей плодовой культуры. Для плодов абрикоса в Москве характерны средняя длина и ширина 35,9 и 35,8 мм; по форме плоды округлые. Семена (косточки) имеют длину 22,9 мм, ширину 1,1 мм (табл. 2).
Таблица 2
Размеры плодов и семян Prunus armeniaca в Москве (за 2010-2015 годы), мм
Показатель n Min-Max M±m
Длина плода 160 29,2-43,1 35,95±0,52
Ширина плода 160 28,1-42,0 35,78±0,55
Соотношение длины к ширине плода 160 0,9-1,1 1,01±0,1
Длина семени 160 19,1-27,7 22,9±0,3
Ширина семени 160 8,0-15,8 19,1 ±0,2
Масса плодов абрикосов, культивируемых в Москве и Белгороде, представлена в таблице 3. Хотя средняя масса плодов Р. агтвтаса в московской популяции (23,4 г) выше, чем в Белгороде (18,8 г), пределы изменчивости этого показателя практически равнозначны. На рисунке 1 видно, что в Белгороде максимальная масса плодов составляет 37 г, что отчасти обусловле-
но более благоприятным климатом, чем в Москве, и указывает на хороший потенциал белгородской популяции в плане селекции.
Доля массы семени в обеих популяциях в среднем составляет 10,4-13 %. Средняя масса плодов у Prunus mandshurica (15,5 г) больше, чем у Prunus sibirica (7,9 г), почти в 2 раза.
Рис. 1. Максимальная (Max) и средняя масса (M) плодов и семян Prunus armeniaca
в Москве и Белгороде
Таблица 3
Масса плодов и семян абрикоса в средней полосе России (за 2016-2018 годы)
Вид n Масса плода, г Масса семени, г Доля массы семени от массы плода, %
Min-Max M±m Min-Max M±m Min-Max M±m
Москва
Prunus armeniaca 160 10,8-35,7 23,98±0,9 1,1-4,6 2,38±0,1 6,1-16,8 10,4±0,3
Белгород
Prunus armeniaca 160 9,5-37,1 18,79±0,7 1,4-4,5 2,27±0,1 6,5-20,2 13,0±0,6
Prunus mandshurica 50 12,2-23,4 15,47±0,5 1,2-2,5 2,03±0,7 11,1-17,9 13,5±0,2
Prunus sibirica 50 6,7-11,3 7,93±0,4 1,6-2,0 1,87±0,3 19,3-28,3 23,2±0,1
Среди лучших представителей московского генофонда, устойчивых к морозам, имеющих хорошие вкусовые качества, в Госреестр РФ включен сорт Фаворит - плоды блестящие, оранжевые с интенсивным румянцем, массой 30,8 г. У сорта Лель плоды некрупные (15-20 г), золотисто-оранжевые, кисло-сладкие, косточка хорошо отделяется. Сорт Водолей является сеянцем от сорта Лель, плоды желтые, массой 30,2 г (рис. 2). У сорта Графиня плоды массой 25-30 г, с хрящеватой ярко-оранжевой мякотью,
присутствуют признаки, указывающие на участие Р. mandshuhca.
Спелые плоды Р. агтвтаса содержат от 6,1 до 11 % сахаров и 1,2-3,7 % кислот, в чем уступают молдавским и крымским плодам [4, 5]. По данным биохимического анализа, в плодах обнаружено около 400 мг% калия (табл. 4). По содержанию витамина С плоды трех видов абрикоса мало различаются (20-23 мг%). Органических кислот больше в плодах Р. mandshurica (1%) и вдвое меньше у P. sibirica (0,5%), чем объясняется их пресный вкус (табл. 5).
Рис. 2. Размер (мм) и масса (г) плодов у 8 сортов абрикоса в Москве
Таблица 4
Биохимическая характеристика плодов Prunus armeniaca в Москве
(за 2010-2012 гг.)
Состав Един. изм. n Min-Max M±m
Сухое вещество % 80 12,2-21,1 15,5±0,5
Сумма сахаров % 80 6,1-11,0 8,4±0,3
Титруемые кислоты % 80 1,2-3,7 2,1 ±0,1
Сахаро-кислотный индекс % 80 2,0-6,6 4,2±0,3
Калий мг% 80 310-700 399,6±40,2
Таблица 5
Содержание аскорбиновой кислоты и органических кислот в плодах 3 видов абрикоса в Белгороде (за 2012-2014 гг.)
Вид n Аскорбиновая кислота, мг% Сумма органических кислот,%
Min-Max M±m Min-Max M±m
Prunus armeniaca 40 13,0-38,1 23,35±0,3 0,40-1,54 0,87±0,1
Prunus mandshurica 10 13,4-26,9 20,09±0,2 0,48-1,68 1,08±0,4
Prunus sibirica 10 16,8-29,1 22,03±0,8 0,30-0,59 0,51 ±0,5
Выводы
1. В результате интродукции и селекции Р. агтвп1аса в Средней России в ГБС РАН (Москва) создана зимостойкая популяция, дающая плоды хорошего качества и вкуса, наделенные определенной степенью изменчивости.
2. На долю косточки у Р. агтвтаса приходится около 10-13 % от общей массы плода, что положительно характеризует качество плодов. Этот индекс у плодов Р. тапдэЬипса -13,5 %; у Р. эШса - 23 %, почти вдвое выше, из-за более мелких плодов.
3. По биохимическому составу плоды P. armeniaca содержат от 12 до 21 % сухого вещества; от 6 до 11 % сахаров; 1,2-3,7 % титруемых кислот и около 400 мг% калия. Среднее значение сахарно-кислотного индекса у плодов абрикоса составляет 4,2.
4. По содержанию витамина С плоды трех видов абрикоса различаются мало (20-23 мг%). Органических кислот в плодах P. mandshurica (1%) вдвое больше, чем у P. sibirica (0,5%), что объясняет их пресный вкус.
5. Полученный в московском регионе зимостойкий сортимент нетрадиционной для средней полосы России плодовой культуры P. armeniaca может служить основой в дальнейшей селекционной деятельности.
Литература
1. Скворцов А.К., Виноградова Ю.К., Куклина А.Г. [и др.]. Формирование устойчивых ин-тродукционных популяций: абрикос, черешня, черемуха, жимолость, смородина, арония. - М.: Наука. 2005. - 87 с.
2. Klymenko S., Grygorieva O., Brindza J. Less known species of fruit crops. 2017. Nitra; Slovak University of Agriculture in Nitra. [Interner-resourse]. - URL: https://doi.org/10.15414/2017.fe-9788055217659.
3. Кумпан В.Н., Сухоцкая С.Г. Свойства почек, влияющие на рост и развитие хеномелеса японского (Chaenomeles japonica) в условиях южной лесостепи Омской области // Вестник КрасГАУ. - 2017. - № 4. - С. 24-29.
4. Беспечальная В.В, Вердевская Т.Д., Епифанов Б.Д. [и др.]. Культура абрикоса в неорошаемых условиях Молдавии. - Кишинев: Штиинца, 1974. - Ч. 1. - 199 с.
5. Горина В.М., Корзин В.В., Месяц Н.В. Влияние климатических условий южного берега Крыма на продуктивность абрикоса // Тр. Кубан. гос. аграр. ун-та. - Краснодар, 2016. - Вып. 2 (59). - С. 100-104
6. Авдеев В.И. Абрикосы Евразии: эволюция, генофонд, интродукция, селекция. - Оренбург: Изд. центр ОГАУ, 2012. - 408 с.
7. Молчанов В.А. Абрикосы Самары. - Самара, 1992. - 80 с.
8. Дмитриева А.Н., Макарова Н.В. Сравнительный анализ химического состава и ан-тиоксидантных свойств орехоплодного сырья // Хранение и переработка сельхозсы-рья. - 2015. - № 12. - С. 40-43.
9. Kramarenko L.A. Ecological amplitude of Armeniaca vulgaris Lam., A. mandshunca (Maximowicz) B. Skvortzov, and Pérsica vul-garis Mill., tested during the adverse weather period of 2016-2017 // Skvortsovia. - 2018. -Vol. 4. - № 3. - P. 118-121.
10. Епифанова Т.Ю. Абрикос маньчжурский (Armeniaca mandshurica (Maxim.) Kostina) в Приморье // Вестник КрасГАУ. - 2019. -№ 3. - С. 29-36.
11. Минин А.Н., Нечаева Е.Х., Мельникова Н.А. Селекция и сортоизучение абрикоса в лесостепи Среднего Поволжья // Изв. Самар. гос. с.-х. акад. - 2016. - Вып. 2. - С. 3-7.
12. Скворцов А.К., Крамаренко Л.А. Абрикос в Москве и Подмосковье. - М.: КМК, 2007. -188 c.
13. Kramarenko L.A. Formation of the apricot's cultigenous range // Skvortsovia. - 2017. -Vol. 3. - № 2. - P. 72-75.
14. Упадышева Г.Ю. Перспективы возделывания абрикоса в Московской области // Новые и нетрадиционные растения и перспективы их использования. - М., 2015. - С. 7680.
15. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Е.Н. Седова, Т.П. Огольцовой. -Орел, 1999. - 608 с.
Literatura
1. Skvorcov A.K., Vinogradova Yu.K., Kuklina A.G. [i dr.]. Formirovanie ustojchivyh introdukcionnyh populyacij: abrikos, chereshnya, cheremuha, zhimolost', smorodina, aroniya. - M.: Nauka. 2005. -87 s.
2. Klymenko S., Grygorieva O., Brindza J. Less known species of fruit crops. 2017. Nitra: Slovak University of Agriculture in Nitra. [Interner-resourse]. - URL: https://doi.org/10.154 14/2017.fe-9788055217659.
3. Kumpan V.N., Suhockaya S.G. Svojstva pochek, vliyayushchie na rost i razvitie
henomelesa yaponskogo (Chaenomeles japonica) v usloviyah yuzhnoj lesostepi Omskoj oblasti // Vestnik KrasGAU. - 2017. - № 4. -S. 24-29.
4. Bespechal'naya V.V, Verdevskaya T.D., Epifanov B.D. [i dr.]. Kul'tura abrikosa v neoroshaemyh usloviyah Moldavii. - Kishinev: Shtiinca, 1974. - Ch. 1. - 199 s.
5. Gorina V.M., Korzin V.V., Mesyac N.V. Vliyanie klimaticheskih uslovij yuzhnogo berega Kryma na produktivnost' abrikosa // Tr. Kuban. gos. agrar. un-ta. - Krasnodar, 2016. -Vyp. 2 (59). - S. 100-104
6. Avdeev V.I. Abrikosy Evrazii: evolyuciya, genofond, introdukciya, selekciya. - Orenburg: Izd. centr OGAU, 2012. - 408 s.
7. Molchanov V.A. Abrikosy Samary. - Samara, 1992. - 80 s.
8. Dmitrieva A.N., Makarova N.V. Sravnitel'nyj analiz himicheskogo sostava i antioksidantnyh svojstv orekhoplodnogo syr'ya // Hranenie i pererabotka sel'hozsyr'ya. - 2015. - № 12. -S. 40-43.
9. Kramarenko L.A. Ecological amplitude of Armeniaca vulgaris Lam., A. mandshurica (Maximowicz) B. Skvortzov, and Persica vul-
garis Mill., tested during the adverse weather period of 2016-2017 // Skvortsovia. - 2018. -Vol. 4. - № 3. - P. 118-121.
10. Epifanova T.Yu. Abrikos man'chzhurskij (Armeniaca mandshurica (Maxim.) Kostina) v Primor'e // Vestnik KrasGAU. - 2019. - № 3. -S. 29-36.
11. Minin A.N., Nechaeva E.X., Mel'nikova N.A. Selekciya i sortoizuchenie abrikosa v lesostepi Srednego Povolzh'ya // Izv. Samar. gos. s.-h. akad. - 2016. - Vyp. 2. - S. 3-7.
12. Skvorcov A.K., Kramarenko L.A. Abrikos v Moskve i Podmoskov'e. - M.: KMK, 2007. -188 c.
13. Kramarenko L.A. Formation of the apricot's cultigenous range // Skvortsovia. - 2017. -Vol. 3. - № 2. - P. 72-75.
14. Upadysheva G.Yu. Perspektivy vozdelyvaniya abrikosa v Moskovskoj oblasti // Novye i netradicionnye rasteniya i perspektivy ih ispol'zovaniya. - M., 2015. - S. 76-80.
15. Programma i metodika sortoizucheniya plodovyh, yagodnyh i orekhoplodnyh kul'tur/ pod red. E.N. Sedova, T.P. Ogol'covoj. - Orel, 1999. - 608 s.
