Молодежная наука и АПК: проблемы и перспективы (стр. 4 )

Для анализа структуры изменчивости признака и групп признаков (2002) предлагает оценивать соотношение общей (коэффициент вариации признака – CV,%) и согласованной (усредненный по признаку квадрат коэффициента корреляции – R2ch) изменчивости. По особенностям соотношения общей и согласованной изменчивости выделены следующие группы признаков:

1) сильно варьирующие признаки с высоким уровнем детерминированности. Это эколого-биологические индикаторы адаптивной изменчивости организмов – признаки, отражающие согласованную изменчивость особей в неоднородной среде;

2) высокая согласованная изменчивость при низкой общей изменчивости признаков. Это биологические индикаторы – «ключевые» признаки или показатели, изменения которых определяют общее состояние системы;

3) низкие общая и согласованная изменчивость признаков свидетельствует об автономизированности их развития. Это генотипические или таксономические индикаторы;

4) высокая общая изменчивость и низкая согласованная изменчивость признаков. Изменчивость этих признаков определяется преимущественно влиянием внешних факторов. Это экологические индикаторы, изменения которых слабо согласованы с общей системой организма.

Нами для сравнительного анализа общей и согласованной изменчивости взяты морфологические признаки Triticum aestivum. В качестве морфологических использованы такие признаки растений как длина и ширина листьев, число и длина междоузлий, длина влагалищ, длина колоса, число колосков, диаметр соломины, число генеративных побегов, генеративность, общее число побегов, высота растений. Координация морфологических признаков Triticum aestivum в пространстве общей и согласованной изменчивости представлена на рисунке. По оси ординат – коэффициент вариации (CV, %), по оси абсцисс – коэффициент детерминации (R2ch).

R2ch

1 – число междоузлий, 2 – 5 длина междоузлий, 6 – 9 длина влагалищ, 10 – 13 длина листа, 14 – 17 ширина листа, 18 – длина колоса, 19 – число колосков, 20 – диаметр соломины, 21 – число генеративных побегов, 22 – генеративность, 23 – общее число побегов, 24 – высота растений

Рисунок Структура изменчивости признаков Triticum aestivum в условиях Зауральского региона.

Структуры изменчивости коэффициента детерминации и коэффициента вариации морфологических признаков Triticum aestivum представлены в таблице и на рисунке.

Как видно из таблицы и по рисунку коэффициент вариации морфологических признаков Triticum aestivum меняется в пределах от 6,623 до 53,201%, а коэффициент детерминации от 0,077 до 0,243.

Наименее детерминированным и наименее изменчивым признаком, т. е. обладающим низкой общей и согласованной изменчивостью, является длина первого влагалища, длина I-III листьев, число колосков, диаметр соломины, генеративность растений и высота растений. Для Triticum aestivum среднее значение коэффициента детерминации составляет 0,176, коэффициент вариации – 20,667%. Этот признак отнесен нами к третьей группе признаков и может выступать в качестве таксономического индикатора.

Среди морфологических признаков Triticum aestivum эколого-биологическим индикатором адаптивной изменчивости организма, отражающим согласованную изменчивость особи в неоднородной среде, является такой признак, как число генеративных побегов и общее число побегов.

Таблица Коэффициент детерминации и коэффициент вариации
морфологических признаков Triticum aestivum.

№	Признаки	R2ch	CV,%
1	число междоузлий	0,232297	13,40527
2	длина междоузлий	0,217687	23,96347
3		0,203253	21,72713
4		0,21229	31,44551
5		0,236874	14,86105
6	длина влагалищ	0,158101	15,3965
7		0,207924	17,77493
8		0,243359	23,67494
9		0,237571	16,9544
10	длина листа	0,12652	18,01789
11		0,121263	15,82901
12		0,127783	16,82165
13		0,189853	14,01037
14	ширина листа	0,163797	21,61421
15		0,189902	18,8206
16		0,228719	20,43789
17		0,223565	13,19723
18	длина колоса	0,182374	12,33285
19	число колосков	0,144006	13,10453
20	диаметр соломины	0,07734	28,3792
21	число генеративных побегов	0,124034	53,20184
22	генеративность	0,120181	6,623269
23	общее число побегов	0,120354	52,14334
24	высота растений	0,143217	12,27157

Для Triticum aestivum этот признак характеризуется высоким показателем коэффициента вариации (53,2%) и относительно низким показателем коэффициента детерминации (0,124). Число междоузлий, длина междоузлий, длина II-IV влагалищ, длина IV листа, ширина листьев, длина колоса нами отнесены ко второй группе признаков, определяющих общее состояние системы и выступающих как биологические индикаторы, или «ключевые» признаки организма. Для Triticum aestivum эти признаки характеризуются самыми высокими среди изученных признаков показателя коэффициентов детерминации (от 0,163 до 0,243 соответственно) и относительно низкими значениями коэффициентов вариации (от 12,3 до 31,4% соответственно).

Таким образом, анализ структуры изменчивости показывает, что число генеративных побегов и общее число побегов зависят от экологических факторов. Генеративность является генетическим признаком, при этом основные показатели морфологических признаков пшеницы мягкой, такие как длина междоузлий, длина влагалищ и ширина листа - это системные индикаторы.

 

УДК 582. 736(470.55./58)

ЗАПАСЫ СЫРЬЯ СОЛОДКИ КОРЖИНСКОГО (GLYCYRRHIZA KORSHINSKYI GRIG.)
В БАШКИРСКОМ ЗАУРАЛЬЕ

, Зауральский филиал
ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ»

В последнее время, в связи с уменьшением биоразнообразия дикорастущих видов растений весьма важное значение приобретает проблема рационального использования, сохранения, а также выяснения перспектив промышленной заготовки.

Солодка Коржинского (Glycyrrhiza Korshinskyi Grig.) – многолетнее длиннокорневищное травянистое растение высотой 20 – 70 см. семейства Бобовых (Fabaceae). Она является эндемиком Южного Урала и Западного Казахстана, произрастает в ковыльных степях, на солонцеватых и солончаковых лугах, в поймах рек. На сегодняшний день солодка вышла на первое место по числу предлагаемых и используемых лекарственных препаратов и средств из всего разнообразия цветковых и лекарственных растений [1]. В настоящее время
имеется множество российских [2] и зарубежных [3] публикаций о современных возможностях использования солодки.

Ареал солодки Коржинского находится между северным участком ареала солодки голой (Glycyrrhiza glabra) и северо-западным участком ареала солодки уральской (Glycyrrhiza uralensis Fisch), занимая, таким образом, среднее положение по отношению к этим двум видам.

Исследуемый регион характеризуется резко континентальным климатом, почвы черноземного типа, значительную площадь занимают солонцы и солонцеватые почвы.

Предварительно на территории Башкирского Зауралья с 1999 по 2001 гг. были определены 64 места произрастания солодки Коржинского, общая площадь зарослей 49,5 га, средняя урожайность корней и корневищ с 1 га - 3,32 т, установлен приблизительный общий запас корней и корневищ 165 т [4].

В 2007 году было проведено изучение общего запаса подземных органов, надземной части солодки и выявлена продуктивность фитомассы. Для определения продуктивности подземных органов и плотности запаса сырья использовали метод учетных площадок [5]. На всей площади, занятой зарослями солодки закладывались пробные площадки размером 1м2 в пятикратной повторности. Предварительно подсчитывалось число побегов, проективное покрытие травостоя. Продуктивность фитомассы определяли на тех же пробных площадках размером 1м2 путем срезки. Выкопка корней и корневищ проводилась на глубине 50 см. Выкопанные с каждой пробной площади подземные органы взвешивались в сыром и сухом виде. Результаты исследования было обработаны STATISTICA 6,0.

Исследования показали, что с 1999 года по 2007 год фактический запас сырья подземных органов почти не изменился, остался на том же уровне (рисунок).

Рисунок Отношение сырого веса к сухому весу корней солодки (г/м2)

Общая надземная фитомасса солодки Коржинского и сопутствующих видов произрастающего в Башкирском Зауралье составила в среднем в 2006 г. – 4,58 т/га и в 2007 г. – 6,65 т/га, вес надземных побегов солодки Коржинского 1,37 т/га и 2,89 т/га соответственно. Таким образом, запас солодкового «сена» на 2007 год в Башкирском Зауралье составил 329 тонны.

Таким образом, в результате проведенных исследований было установлено, что Башкирское Зауралье располагает недостаточной сырьевой базой солодкового корня, позволяющего использовать ее для промышленной заготовки.