Оценка коллекционных образцов овощной фасоли и выделение источников ценных признаков для селекции в аридной зоне нижнего поволжья

На правах рукописи

ГУРКИНА МАРИЯ ВЛАДИСЛАВОВНА

ОЦЕНКА КОЛЛЕКЦИОННЫХ ОБРАЗЦОВ ОВОЩНОЙ ФАСОЛИ И ВЫДЕЛЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ В АРИДНОЙ ЗОНЕ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

06.01.05 – Селекция и семеноводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Астрахань – 2009

Работа выполнена в ГНУ Астраханская опытная станция ГНЦ Всероссийский научно-исследовательский институт растениеводства им. Н.И. Вавилова РАСХН, ГНУ ВНИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства, Астраханском государственном университете.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Коринец Валентин Васильевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор, заслуженный деятель науки

Авдеев Юрий Иванович

доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

Осипова Галина Степановна

Ведущая организация: Крымская опытно-селекционная станция

Защита диссертации состоится « » 2009 г., в часов на заседании диссертационного совета Д 212.009.09 при Астраханском государственном университете по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна 1, Естественный институт АГУ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Естественного института Астраханского государственного университета по адресу: 414000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1 и на сайте www.aspu.ru

Автореферат разослан « » 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Зимина Ж.А.

Глава I ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Фасоль обыкновенная (Phaseolus vulgaris L.), как овощная культура, приобрела широкую известность на всех континентах земного шара. Молодые бобы с недозрелыми семенами, «лопатки», обладают высокими вкусовыми качествами, богаты белками, витаминами А, В, С, сахарами, солями железа и кальция и отличаются высокой питательностью. Ценные пищевые качества в сочетании с возможностью разнообразной кулинарной обработки объясняют постоянно возрастающий интерес к этой культуре. Несмотря на свои достоинства, в России фасоль, как овощное растение, не является традиционной культурой. Имеется целый ряд объективных факторов, которые в значительной степени сдерживают ее распространение. Прежде всего, это отсутствие сортов, адаптированных к конкретным почвенно-климатическим условиям, незначительные объемы производства семян и несовершенство агротехники вследствие недостаточной изученности биологии и морфологии этой культуры. Необходимы сорта, пригодные для возделывания в разных экологических зонах, что будет способствовать расширению ареала. В связи с этим весьма актуальным является комплексное изучение коллекции овощной фасоли и выделение источников хозяйственно-ценных признаков с целью создания сортов, что определило цели и задачи наших исследований.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы – комплексная оценка сортообразцов фасоли овощного направления и выделение ценного исходного материала для селекции в условиях аридной зоны Нижнего Поволжья.

Для решения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. провести комплексную оценку образцов овощной фасоли по признакам: продолжительность вегетационного периода; продуктивность растений; пригодность к механизированной уборке;

устойчивость к болезням; качество и химический состав бобов;

2. изучить характер фенотипической изменчивости и корреляции основных селекционных признаков;
3. выявить источники по отдельным и комплексу хозяйственно-ценных признаков;
4. определить критерии оценки эффективности сортов овощной фасоли.

Научная новизна исследований. Впервые в орошаемых условиях Нижнего Поволжья проведена оценка коллекционных образцов к абиотическим и биотическим факторам среды. В результате изучения генетического разнообразия выделены ценные генотипы фасоли овощной по ряду селекционных признаков: скороспелости, дружности созревания, высокой продуктивности, стабильности урожая, пригодности к механизированному возделыванию, высоких товарных и технологических качеств, устойчивости к болезням. Выявлены корреляционные зависимости продуктивности овощной фасоли с основными хозяйственно ценными признаками и обозначены связи, знание которых может привести к ускорению селекционного процесса. Предложен метод оценки эффективности сортов овощной фасоли по комплексу основных показателей.

Практическая значимость. Для селекционной работы выделены и рекомендованы источники ценных признаков овощной фасоли, наиболее перспективные и адаптированные к местным условиям с целью создания сортов овощной фасоли, пригодных для возделывания в условиях Астраханской области.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и

результаты исследований докладывались на научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов «Опыт, проблемы, перспективы функционирования агропромышленного комплекса» 2006 года, Астрахань; на заседаниях методического и ученого советов кафедры «Агрономия» АГУ и ГНУ ВНИИОБ в 2006-2008 гг.; на отчетных сессиях ВНИИР им. Н.И. Вавилова в 2005-2008 гг. а также изложены в научных статьях.

По результатам научных исследова­ний, изложенных в диссертации, опубликовано 8 статей, из них 3 в рецензированных журналах ВАК.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, практических рекомендаций. Список использованной литературы включает 155 наименований, в том числе 14 на иностранном языке. Работа изложена на 158 страницах компьютерного текста, содержит 17 таблиц в тексте и 19 в приложениях, 8 рисунков, 9 приложений.

Основные положения, выносимые на защиту:

- оценка коллекционных образцов фасоли овощной и выделение источников ценных признаков;

- изменчивость и сопряженность признаков растений фасоли и связь их с продуктивностью;

- критерии оценки эффективности сорта при селекции овощной фасоли.

Глава II УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Основные исследования проводились непосредственно автором в 2005-2008 гг. на полях Астраханской опытной станции Всероссийского научно-исследовательского института им. Н.И. Вавилова, расположенной в Камызякском районе Астраханской области. В качестве исходного материала для оценки хозяйственно-ценных признаков овощной фасоли был использован коллекционный генофонд, полученный из Всероссийского НИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова. Всего в изучении находилось 150 образцов фасоли овощного использования из разных стран мира. После предварительной оценки в 2005 году, для дальнейшего расширенного изучения в 2006-2008 гг. отобрано 43 образца. В качестве стандарта использовали районированный сорт Сакса без волокна 615 (к-1198).

Комплексную оценку образцов проводили в течение трех лет в трехкратной повторности согласно Методическим указаниям по изучению мировой коллекции фасоли (1987) и Методическим указаниям по изучению коллекции зерновых бобовых культур (1975). Для описания признаков использовали Международный классификатор СЭВ культурных видов рода Phaseolus L.. При описании количественных признаков использовали средние абсолютные значения, полученные в результате анализа пробных выборок.

Посев проводился вручную сухими семенами в I декаде мая по схеме 140х8-10 см. Общая площадь делянки составляла 8,4 м2, по 50 шт. семян в каждом варианте, расположение делянок – систематическое.

Почвы опытного участка аллювиально-луговые, средне-суглинистые, средне и слабозасоленные, преимущественно сульфатно-хлоридного типа, среднеобеспеченные азотом и калием.

Предшественник – рис. Первый полив дождеванием нормой 250 м3 /га проводили через 10 дней после появления всходов, последующие - по мере необходимости, но не реже, чем через 15 дней. Всего за вегетационный период проведено 7-8 поливов дождевальным агрегатом ДДА-100М нормой 350-400 м3 /га. По мере отрастания сорняков на участке в течение вегетации проводили 3 междурядные обработки культиватором КРН-4,2 и 5-6 прополок в рядах. В течении вегетации проводили 2 – кратную химическую обработку от сосущих вредителей (тля, трипсы, паутинный клещ) препаратами Би-58, Талстар.

Анализы биохимических показателей бобов проводились лабораторией химических анализов ГНУ ВНИИОБ и в испытательной лаборатории ФГУ Государственного центра агрохимической службы «Астраханский» по общепринятым методикам. Технологическую оценку сортообразцов фасоли проводили путем консервирования бобов. Вкусовые качества переработанных бобов оценивали органолептическим методом по пятибалльной шкале.

Все экспериментальные данные обработаны по Б.А. Доспехову (1986) с помо­щью компьютерной программы Мiсгоsoft Ехсеl 7.0.

Глава III ОЦЕНКА КОЛЛЕКЦИОННЫХ ОБРАЗЦОВ ОВОЩНОЙ ФАСОЛИ ПО ОТДЕЛЬНЫМ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ

Источником исходного материала были образцы фасоли обыкновенной, полученные из коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова. Всего было изучено более 150 коллекционных образцов из стран Европы, Америки, Австралии, а также СНГ и России, для более подробного изучения в течение 3-х лет отобрано 43 образца.

3.1 Продолжительность вегетационного периода образцов фасоли

В южных регионах России климатические условия позволяют выращивать фасоль с различным периодом созревания, от ранних до поздних, однако при выборе раннеспелого сорта предоставляется возможность ухода от засухи, а также экономии поливной воды вследствие более быстрого формирования урожая. В наших опытах вегетационный период образцов фасоли варьировал в диапазоне 10-15 дней.

В результате оценки образцы фасоли разделены в соответствии с климатическими условиями на четыре группы спелости (по созреванию семян): 1) раннеспелые – вегетационный период до 70 дней – 7 образцов;

2) среднеранние – вегетационный период 70-75 дней – 14образцов; 3) среднеспелые – вегетационный период 76-79 дней – 15 образцов; 4) позднеспелые – вегетационный период 80-83 дня – 7 образцов.

Период до технической спелости бобов фасоли у раннеспелых образцов составил 47-49 дней, у среднеранних – 50-53 дня, у среднеспелых – 54-57 дней, у позднеспелых – 58-66 дней. Продолжительность межфазных периодов имеет значение для общей адаптивности сорта и при подборе пар для гибридизации, так как у сортов с одинаковым вегетационным периодом межфазные периоды могут быть различные. Межфазный период всходы-цветение у раннеспелых образцов составил в среднем 26-28 дней, у среднеранних – 29-32 дня, у среднеспелых – 33-36, у позднеспелых – 34-39 дней; период цветение – техническая спелость у раннеспелых и среднеранних – 16-21 день, у средне- и позднеспелых – 20-24 дня; период цветение-созревание семян – у раннеспелых и среднеранних – 38-42 дня, у средне- и позднеспелых – 42-46 дней.

Нами установлено, что продолжительность вегетационного периода овощной фасоли в большей степени зависит от периода всходы-техническая спелость (r=0,94) и всходы-цветение (r=0,69). Также выявлена достоверная корреляционная связь периода цветение-техническая спелость и цветение-созревание семян (r=0,83).

В результате изучения продолжительности вегетационного периода выделены 9 раннеспелых образцов, cозревающих раньше стандарта на 2-7 дней: Ольга, Зиронька, Ребус, Laura, Bona, Dorina, Code 128, Ema, PI 164093.

В целях создания сортов, создающих конвейер по переработке бобов фасоли выделены источники, различные по длине вегетационного и межфазных периодов, сочетающих высокую продуктивность и качество бобов: раннеспелые – Вопа, Ema; среднеранние – Ксеня, Laura, Sonesta, Code 128, Temos, WL – 14; среднеспелые - Oregon Trail, Norbonne, Fanaknos, Utopia, Blue-Lake 206, Asgrow 283; позднеспелые - Nomad, Nanna, Niagara 777. Также в коллекции отмечены 6 образцов фасоли овощной с коротким периодом отдачи урожая, которые рекомендуются в качестве источников для создания сортов одноразовой машинной уборки: Dоrina, Ребус, Broth-Bone, PI 164093, Ema.

3.2 Компоненты продуктивности образцов фасоли

Для повышения эффективности селекции на урожайность необходимо выявить взаимосвязь продуктивности с различными ее элементами и определить главные из них, по которым можно проводить отбор на продуктивность в конкретной почвенно-климатической зоне. В наших исследованиях для оценки продуктивности образцов фасоли овощной были изучены следующие показатели: 1) количество технически спелых бобов за 2 сбора; 2) масса бобов за период уборки; 3) средняя масса одного боба; 4) число семян в бобе; 5) выход товарных бобов; 6) масса семян с растения; 7) масса 1000 семян.

По признаку «количество технически спелых бобов на растении» среднее значение по всей коллекции составило 31, 3 и варьировало в диапазоне от 12,7 до 60 (коэффициент вариации СV = 28,4%). По данному признаку все изученные образцы могут быть объединены в пять групп: 1 группа – число бобов меньше 20 (2 образца); 2 группа – число бобов от 20 до 30 (17 образцов); 3 группа - число бобов от 30 до 35 (13 образцов); 4 группа - число бобов от 35 до 40 (7 образцов); 5 группа – число бобов больше 40 (4 образца). Для дальнейшей селекционной работы в коллекции выделены источники высокого числа бобов на растении в различных группах спелости: Вопа (раннеспелый); Tеmоs (среднеранний); Asgrow 283 (среднеспелый); Niagara 777 (позднеспелый), а также высокопродуктивные образцы, стабильные по этому признаку: Нина 318, Fanaknos.

Признак «масса бобов за период уборки» - сильно изменчивый (СV = 35,0%), варьировал от 51 г до 340 г и в среднем по коллекции составил 152 г бобов с растения. В результате исследований изученные образцы предлагается разделить на четыре группы продуктивности: низкая (меньше 100 г) – 5 образцов; средняя (100-150 г) – 15 образцов; высокая (150-200 г) – 16 образцов;

очень высокая (больше 200 г) – 7 образцов. Для дальнейшего использования в селекционной работе выделены источники высокой продуктивности растения, образцы: Fanaknos, Asgrow 283, Utopia, Niagara 777, Вопа, Ксеня, Tеmоs; стабильной продуктивности бобов, наиболее адаптированных к местным условиям, образцы: Oregon Trail, WL- 14, Нина 318, Code-128.

Признак «масса незрелого боба» варьировала от 2,2 до 7,2 г (СV = 20,7%), среднее значение – 4,8 г. По данному показателю изученные образцы могут быть разделены на 5 групп: меньше 3 г – 2 образца; от 3 до 4 г – 5 от 4 до 5 г – 18 образцов; от 5 до 6 г – 14; больше 6 г – 3 образца. В коллекции выделены источники мелких бобов – Stip, Smilors, Laura, Minidor, WL- 14; очень крупных бобов - Asgrow 283, Utopia, Asgrow 230B.

Признак «число семян в бобе» - один из самых стабильных (СV = 12,0%), изменялся в диапазоне от 3,7 до 7,5, а в среднем по коллекции составил 5,6. По числу семян в бобе образцы, согласно классификатора, разделены на три группы: менее 5 штук – 8 образцов; 5-6 штук – 25 образцов; более 6 штук – 10 образцов. Источники большого количества семян в бобе - Amazone, Nomad, Norbonne, Nanna, Fanaknos, Laura, Ксеня, Asgrow 230 B, Tеmоs, WL- 14.

Признак «товарность бобов» характеризует выход товарных бобов от общего урожая с учетной площади и является важным компонентом продуктивности, дополняющим достоинства сорта, так как высокая продуктивность не всегда сочетается с высокой товарностью. В среднем по коллекции товарность бобов составила 81,5 % и колебалась в диапазоне от 50 до 98 % (СV = 10,3%). В наших исследованиях высоким выходом товарных бобов (более 90 %) выделены 4 образца: Nanna, Utopia, Blue Lake 206, WL- 14. С низкой товарностью бобов (менее 80 %) отмечены 16 образцов, средние показатели товарности (от 80 до 90 %) отмечены по 23 образцам.

Признак «масса семян с растения» характеризует семенную продуктивность фасоли, что особенно важно при ведении семеноводства этой культуры. Признак ха­рактеризуется самой высокой степенью изменчивости (СV=45,0%). Масса семян с растения в сред­нем составила 24,9 г и варьировала от 4,8 до 55 г. Изученный материал по этому признаку, согласно классификатора, был разде­лен на три группы продуктивности. Очень высокая масса семян (больше 30 г) отмече­на у 11 образцов: Qiant Stringleess Green, Code-128, Oxy-amidor, Nomad, Norbonne, Эсперанто, Ольга, Asgrow 283, Utopia, Tеmоs, Asgrow 230 B, 77-10. Большинство образцов характеризовались высокой (20-30 г ) продуктивностью семян с растения, 9 образцов отмечены как низкопродуктивные - (менее 20 г).

Признак «масса 1000 штук семян» отражает крупность семян и является основным составляющим элементом семенной продуктивности сорта. По нашим наблюдениям, для овощных сортов фасоли оптимальная абсолютная масса семян не должна превышать 250 г, так как бобы с более крупными семенами обладают склонностью к быстрому утолщению и потере товарных качеств. У изученных образцов масса 1000 семян колебалась от 97 до 472 г (СV=29,7%) и в среднем по коллекции составила 250 г. По данному признаку образцы объединены, в три группы: (менее 200 г) - 11 образцов; (от 200 до 300 г) - 21 образец; (более 300 г) - 11 образцов. Из коллекции выделены источники с белой окраской семян, наиболее оптимальные по абсолютной массе: Dоrina, Code-128, Ольга, Oxy-amidor, Nomad, Norbonne, Nanna, Нина 318, Ema, Oregon Trail, Niagara 777, Вопа.

Нами проведены исследования по изучению зависимости числа бобов на растении, как основного компонента продуктивности фасоли, от характера уборки (количества сборов). При этом на одних и тех же вариантах опыта число бобов подсчитывали в различных стадиях. При учете урожая в стадии технической спелости проведены два выборочных последовательных сбора незрелых бобов – первый сбор через 15 дней после начала цветения, второй – через 10 дней после первого. При анализе пробного снопа в стадии биологической спелости подсчитывали число бобов, сформировавшееся на растении за период вегетации. Анализ полученных показателей позволяет выделить три группы образцов:

Образцы, значительно увеличивающие урожай при последовательных выборочных сборах – Code 128, Stip, Oxy-amidor, Sonesta, Norbonne и др., всего 13 образцов. Образцы, слабо отзывающиеся на повторный сбор - Сакса без волокна 615 (стандарт), Dоrina, Nomad, Nanna,, Utopia, Niagara 777, Temos, WL-14 и др., всего 22 образца. Образцы, отрицательно реагирующие на повторный сбор – Ребус, Laura, PI 164093, Ema, Пагода, Ксеня, Золотой ключик.

В результате изучения коллекционных образцов фасоли овощной выделены образцы, лучшие по компонентам продуктивности растения, превысившие стандартный сорт по числу бобов и массе бобов с растения за период уборки (табл. 1).

Таблица 1 - Характеристика выделившихся образцов овощной фасоли по компонентам продуктивности (2005-2007 гг.)

Название образца	Масса бобов с растения, г	Масса 1-го боба, г	Число бобов, шт	Число семян в бобе, шт	Масса 1000 семян, г	Масса семян с растения, г	Товарность бобов, %
Сакса без волокна 615, стандарт	156,7	5,9	25,5	5,4	365,3	26,8	79,2
Code 128	166,2	5,0	33,5	4,5	243,1	34,4	89,8
Nomad	192,5	4,9	36,5	6,3	224,2	37,3	88,4
Nanna	188,8	5,0	37,1	6,5	227,8	23,4	93,8
Нина 318	173,4	4,4	38,3	5,8	212,7	21,0	82,9
Fanaknos	200,5	4,8	42,2	6,2	192,2	11,6	77,7
Asgrow 283	217,4	6,4	44,9	5,7	312,2	32,8	74,7
Utopia	222,7	6,3	34,8	6,0	193,9	31,2	91,1
Niagara 777	220,6	5,8	37,5	6,0	266,6	23,0	77,8
Bona	203,7	5,1	40,4	5,1	263,9	26,0	73,4
Ксеня	207,5	4,7	36,8	6,5	128,0	23,8	81,6
Minidor	157,2	4,0	38,8	5,8	142,8	21,8	85,7
Temos	221,3	5,8	36,8	6,1	317,2	20,9	74,1
WL-14	138,3	4,0	35,0	6,1	163,9	23,2	95,6
Oregon Trail	173,3	5,2	37,5	6,0	218,6	28,3	83,6

Урожайность сельскохозяйственных культур складывается из продуктивности одного растения и густоты стояния растений на единице площади. В наших опытах, учитывая схему размещения посевов, густота стояния растений фасоли составила около 72 тысяч штук растений на гектар. По результатам дисперсионного анализа урожайных данных выделен ряд образцов, достоверно превышающих стандарт в отдельные годы с 5%-ным уровнем значимости (табл. 2):

2005 год - Nomad, Asgrow 283, Ксеня, Temos – превысили стандарт, соответственно, на 8,2; 10,4; 9,6 и 11,9 т\га.

2006 год - Nanna, Utopia, Niagara 777 - превысили стандарт, соответственно, на 8,3; 5,6 и 6,1 т\га.

По итогам изучения в коллекции фасоли выделены четыре образца, наиболее адаптивные к местным условиям, дающие стабильно высокий урожай бобов по годам, не уступающий стандарту: Code 128, Нина 318, Fanaknos, Oregon Trail.

Образцы овощной фасоли Fanaknos, Asgrow 283, Utopia, Niagara 777, Bona, Asgrow 230 B, Temos выделены как доноры высокой урожайности бобов, ежегодно превышающие стандарт на 5 - 96 %.

Таблица 2 - Урожайность образцов овощной фасоли (2005-2007 гг.)

Название образца	Период наблюдений
	2005		2006		2007		В среднем за 2005-2007 гг.
	Урожай бобов, т /га	Отклоне-ние от стандар-та, т/га	Урожай бобов, т /га	Отклоне-ние от стандар-та, т/га	Урожай бобов, т /га	Отклоне-ние от стандар-та, т/га	Урожай бобов, т /га	Отклоне-ние от стандар-та, т/га
Сакса без волокна 615 - стандарт	12,4	-	12,9	-	8,3	-	11,2	-
Code 128	11,9	-0,5	12,6	-0,3	11,1	2,8	11,9	+0,7
Nomad	20,6	8,2	12,5	-0,4	8,0	-0,3	13,7	+2,5
Nanna	10,1	-2,3	21,2	8,3	9,1	0,8	13,5	+2,3
Нина 318	12,7	0,3	12,1	-0,8	12,3	4,0	12,4	+1,2
Fanaknos	15,6	3,2	14,4	1,5	13,0	4,7	14,3	+3,1
Asgrow 283	23,1	10,4	14,6	1,7	12,4	4,1	16,7	+5,5
Utopia	18,8	6,4	18,5	5,6	10,5	2,2	15,9	+4,7
Niagara 777	17,1	4,7	19,0	6,1	11,1	2,8	15,7	+4,5
Bona	18,5	6,1	14,1	1,2	10,9	2,6	14,5	+3,3
Ксеня	22,0	9,6	11,0	-1,9	11,5	3,2	14,8	+3,6
Blue Lake 206	11,4	-1,0	17,4	4,3	9,3	1,0	12,7	+1,5
Temos	24,3	11,9	13,6	0,7	9,5	1,2	15,8	+4,6
Oregon Trail	12,7	0,3	12,2	-0,7	12,2	3,9	12,4	+1,2
НСР05, т/га	8,0		4,7		Fфакт < Fтеор
Примечание: 24,3 – урожай образца превышает стандарт с 5%-ым уровнем значимости;

3.3 Морфологические особенности растений фасоли

Изученные образцы фасоли отличались по целому ряду морфологических признаков. Разнообразие наблюдалось но размеру, форме и окраске семян и цветков; величине, форме и окраске незрелых бобов: размеру и форме листа. Наши исследования включали морфологические описания растений фасоли по 28 признакам, в том числе: примордиального и среднего (настоящего) листа, стебля, соцветия, цветка, незрелого боба, семени (табл. 3).

Исследование корреляций признаков показало, что размеры примордиальных листьев (длина, ширина) имеют определенные положительные связи с шириной (r=0,39-0,49) и массой боба в фазу технической спелости (r=0,34-0,41) и массой 1000 семян (r=0,58-0,72). Также выявлены средние и сильные положительные корреляции между длиной и шириной примордиальных (r=0,71) и настоящих листьев (r=0,68), размерами настоящих листьев и длиной стебля (r=0,37-0,41). При описании окраски листьев, цветков, незрелых бобов и семян фасоли прослеживаются четкие зависимости между этими признаками. А именно, светло-зеленая окраска примордиальных листьев положительно коррелирует с аналогичной окраской среднего (настоящего) листа и незрелого боба, а у растений с белой или зеленоватой окраской цветка окраска кожуры зрелых семян всегда белая. Схематично такие зависимости будут выглядеть следующим образом:

Светло зеленый примордиальный лист – cветло зеленый средний лист - светло зеленый (светло желтый) боб;

Зеленый примордиальный лист –зеленый средний лист - зеленый ( желтый) боб;

Темно зеленый примордиальный лист – темно зеленый средний лист - темно зеленый (фиолетовый) боб;

Белая окраска цветка – белая окраска семян;

Розовая (с оттенками) окраска цветка – желтая, коричневая, черная окраска семян;

Выявленные нами корреляции представляют практический интерес, поскольку позволяют значительно ускорить селекционной процесс. Зная характер связей признаков, в част­ности, можно проводить индивидуальные отборы растений в стадии рассады, а также осуществлять отборы по качественным признакам на ранних этапах онтогенеза.

Таблица 3 – Характеристика лучших образцов фасоли по морфологическим признакам растения и боба в технической спелости (среднее 2005-2007 гг.)

Название образца	Длина стебля, см	Высо-та до нижнего боба, см	Число ветвей	Масса одного боба, г	Длина боба, см	Шири- на боба, мм	Тол- щина боба, мм	Окраска боба
Сакса без волокна 615 (стандарт)	31,7	9,7	3,9	5,9	11,4	9,5	8,9	Светло зеленая
Amazone	38,9	10,4	5,3	4,7	11,6	9,0	9,1	зеленая
Dоrina	31,7	9,8	3,7	4,9	10,4	8,8	8,7	Желтая
Code 128	36,7	8,8	5,6	5,0	10,4	9,1	9,3	Зеленая
Nomad	39,4	8,8	7,1	4,9	12,6	9,5	9,5	темно зеленая
Norbonne	40,6	9,8	5,8	4,7	12,2	9,1	8,9	Зеленая
Nanna	45,0	10,3	5,8	4,9	12,1	9,0	9,0	Светло зеленая
Sonesta	35,2	8,6	6,0	4,3	11,0	8,6	8,5	Светло желтая
Fanaknos	36,3	9,9	4,7	4,8	12,4	8,9	8,8	темно зеленая
Asgrow 283	41,9	10,4	5,5	6,4	12,7	9,4	9,4	Зеленая
Laura	33,4	10,5	6,0	3,5	11,1	8,7	8,8	Светло желтая
Utopia	38,8	9,6	4,9	6,3	12,1	9,1	9,1	Зеленая
Niagara 777	45,2	9,6	5,6	5,8	13,5	8,8	9,2	Зеленая
Bona	35,1	8,5	7,0	5,1	11,9	9,4	9,3	Светло зеленая
Ксеня	44,4	11,9	6,4	4,7	12,9	9,4	9,7	Темно зеленая
Temos	38,4	10,1	5,1	5,8	12,5	9,3	10,0	Зеленая

Признаки высота растения и высота прикрепления нижнего боба являются главными при использовании сорта для механизированной уборки. Существуют определенные параметры сорта, пригодного к машинной уборке: детерминантный характер роста, компактный неполегающий куст, 4-5 узлов на главном стебле, высота куста 35-45 см, 12-14 см прикрепление нижнего боба, дружность созревания. Признак «высота растения» характеризует длину главного стебля и определяется генотипом растения, а также условиями его роста и развития. Все изучаемые образцы имели кустовую форму детерминантного типа, высота растений варьировала от 31,7 до 48,6 см (СV=11,2%). По высоте растения изученные образцы объединены на: низкорослые – до 35 см (9 образцов); среднерослые – 36-45 см (31 образец); высокорослые – более 45 см (3 образца). Источниками с высоким и компактным кустом выделены образцы: Nomad, Code 128, Fanaknos, Utopia,, Norbonne, Nanna, Нина 318.

Признак «высота прикрепления нижнего боба» является решающим при использования сорта для механизированного возделывания. Исходя из параметров сорта, пригодного для машинной уборки, изученные образцы предлагается классифицировать на две группы: с низким и средним прикреплением боба (менее 12 см) и с высоким прикреплением боба (более 12 см). В наших исследованиях данный признак варьировал от 6,1 до 16 см (СV=11,2%) и большинство образцов имели низкое и среднее прикрепление нижнего боба. Источниками высокого прикрепления боба выделены 5 образцов: Нина 318, Melting moments, Пагода, Золотой ключик, Purple Qween.

Корреляции признаков позволили выявить среднюю положительную связь между высотой растения и высотой прикрепления боба (r=0,51).

Признак «число ветвей» характеризует ветвистость, указывая на количество боковых узлов на главном стебле. В наших исследованиях признак слабовариабельный (СV=14,5%), находился в диапазоне от 3,7 до 7,1. Среди изученных образцов 27 имели большое количество ветвей (более 5), 16 образцов – с числом ветвей менее 5. Источниками большого числа ветвей на главном стебле отмечены образцы: Oxy-amidor, Nomad, Sonesta, Broth-Bone, Laura, Bona, Ксеня, WL-14.

В селекции овощной фасоли признаки боба в технической спелости особенно важны, так как они являются ос­новными показателями, характеризующими сорт. В овощеводстве ценятся сорта фасоли с бобами однородной зеленой либо желтой окраски, мясистые, гладкие и выровненные, округлой в поперечном сечении формы. При этом главной отличительной особенностью является отсутствие пергаментного слоя и волокон в швах бобов. Лучшими по качеству овощными сортами считаются те, бобы у которых долго не грубеют и не обладают склонностью к образованию пергаментного слоя и волокна в течение всего периода уборки. Большинство образцов коллекции отличались образованием слабого пергамента и волокна, особенно в условиях повышенной температуры воздуха и при задержке с уборкой. В коллекции выделены образцы, сохраняющие сахарный тип боба длительное время в жарких условиях: Nomad, Norbonne, Fanaknos, Bona, Minidor, Blue Lake 206, WL-14, Nanna, Asgrow 283, Ксеня, Temos, Oregon Trail.

«Форма боба». Наибольший интерес для консервной промышленности пред­ставляют сорта с округлыми в поперечном сечении бобами. Они отличаются медлен­ным перезреванием и высокими пищевыми достоинствами. В наших исследованиях округлую в поперечном сечении форму (индекс 0,9) имели большинство образцов, округло-плоскую (индекс 0,7-0,8) – Нина 318, Melting moments,Золушка, плоско-округлую (индекс 0,5-0,6) – Золотой ключик. В зависимости от толщи­ны и ширины боба выделены три группы сортов с округлыми в поперечном сечении бобами: тонкими (7-8 мм) – 4 образца: Stip, Minidor, Broth-Bone, Smilors; средними по толщине ( 8-9 мм) – 16 об­разцов: Amazone, Nanna, Sonesta, Laura, Norbonne, Fanaknos, Niagara 777 и др.; и толстыми бобами (9-10 мм) – 19 образцов: Сакса без волокна 615 (стандарт), Code 128, Nomad, Utopia и др.

«Длина боба в технической спелости» - характерный сортовой признак, зависящий в определенной степени от генотипа и погодных условий и определяющий товарные качества бобов и характер консервирования. В среднем длина бобов по коллекции варьировала от 8,1 до 14,1 см (СV=11,0%). В результате изучения образцы были разделены на сорта с короткими (менее 10,0 см) – 2 образца, средними (10,1-12,0 см) – 22 образца и длинными (более 12,1 см) бобами – 19 образцов. Для дальнейшего использования в селекционном про­цессе выделены источники длинных прямых бобов Niagara 777(13,5 см) и Ксеня (12,9 см).

«Окраска боба в технической спелости» - характерный сортовой признак, влияющий на характер предполагаемой переработки и предпочтения потребителей. Так, для замораживания используют, главным образом, бобы зеленой окраски, а консервируют фасоль как зеленой, так и желтой окраски. Изученные образцы коллекции отнесены к 6 видам окраски боба: 1) светло-желтая - Sonesta, Broth-Bone, Laura,Золушка, Золотой ключик, Minidor ; 2) желтая - Dоrina, Oxy-amidor, Нина 318, Melting moments, Ema;3) светло-зеленая – Сакса без волокна 615 (стандарт), Malmo, Зиронька, Ребус, Ольга, Вопа, Nanna, Эсперанто и др.; 4) зеленая – Зеленостручная 517, Code 128, Utopia, Asgrow 283, Blue Lake 206, Temos, Amazone, Norbonne, Niagara 777, Пагода, WL-14, Oregon Trail и др.; 5) темно-зеленая – Nomad, Ксеня, Fanaknos, Stip, Smilors ; 6) фиолетовая – Purple Qween.

«Окраска семян» - сортовой признак, характеризующий окраску кожуры семян в биологической спелости и являющийся самым разнообразным морфологическим признаком у фасоли. В наших исследованиях отмечены 4 вида окраски семян: белая (29 образцов), желтая (6 образцов), коричневая (5 образцов), черная (3 образца). Для овощных сортов фасоли более предпочтительным является светлая окраска кожуры семян, так как темноокрашенные семена могут изменять окраску боба, а также приводить к помутнению рассола при консервировании.

3.4 Биохимические и технологические качества бобов фасоли

Питательная ценность овощной фасоли исключительно велика и обусловлена содержанием различных органических и минеральных веществ, витаминов и микроэлементов, имеющих большое значение в диетическом и лечебном питании человека. Сахарные бобы овощной фасоли богаты сахарами, витаминами А, В1, В2, РР, С, Е и каротином, а также фосфором, калием, железом, кальцием, цинком. Недозрелые бобы - лопатки в технической спелости содержат до 6% белка, в зрелых семенах его количество достигает 22-26%, бобы овощных сортов фасоли в фазу технической спелости содержат: сухого вещества – 9,5-14%, белка - 1.5-2,8%, сахаров – 2,3-3,5%, аскорбиновой кислоты – 23,3-30 мг/%.

Наши исследования по изучению биохимического состава бобов коллекционных образцов овощной фасоли (2006-2007гг) включали определение сухого вещества, аскорбиновой кислоты, сахаров и общего азота, проведенные по общепринятым методикам в период начала технической спелости бобов (табл. 4).

Таблица 4 - Характеристика лучших по химическому составу незрелых бобов образцов овощной фасоли (2006-2007 гг,)

Название образца	Содержание, % на 100 г зеленой массы						Аскорбиновая кислота, мг/%
	сухое вещество			сумма сахаров
	2006	2007	сред	2006	2007	сред	2006	2007	сред
Сакса без волокна 615 (стандарт)	11,62	10,86	11,24	2,40	1,92	2,16	4,75	2,99	3,87
Кустовая без волокна 85	14,38	9,82	12,10	1,78	1,26	1,52	19,89	7,92	13,91
Dоrina	11,06	11,08	11,07	2,22	2,08	2,15	6,86	2,81	4,84
Ребус	15,50	11,62	13,56	2,08	1,50	1,79	11,06	3,96	7,51
Code 128	11,45	9,14	10,30	1,64	2,18	1,91	8,98	2,73	5,86
Nomad	9,0	10,20	9,60	1,92	1,25	1,58	4,40	3,87	4,14
Norbonne	10,40	9,42	9,91	1,71	1,20	1,46	7,22	4,05	5,64
Nanna	11,67	9,92	10,80	1,55	1,69	1,62	5,39	3,43	4,41
Sonesta	13,14	10,16	11,65	1,66	2,21	1,94	10,56	2,20	6,38
Utopia	12,92	8,82	10,87	2,09	2,09	2,09	6,86	2,73	4,80
Bona	11,36	10,08	10,72	2,34	1,63	1,98	4,05	5,34	4,70
Smilors	15,96	12,56	14,26	1,91	1,44	1,68	10,74	3,61	7,18
Пагода	9,22	20,22	14,72	1,70	1,22	1,46	4,05	6,69	5,37
Золушка	7,96	21,32	14,64	1,46	0,56	1,01	4,05	9,15	6,60
Зиронька	15,06	11,92	13,49	1,62	1,04	1,33	4,75	3,52	4,14
Золотой ключик	12,10	15,58	13,84	1,96	1,30	1,63	7,85	14,08	10,96
Minidor	12,08	10,04	11,06	1,80	0,76	1,28	9,94	3,52	6,73
Temos	12,88	9,96	11,42	1,64	2,19	1,92	6,16	2,81	4,48
Purple Qween	15,89	17,82	16,86	1,55	1,24	1,40	4,88	10,56	7,72
WL -14	10,54	16,20	13,37	3,24	0,85	2,04	3,99	4,67	4,33
Oregon Trail	9,46	8,64	9,05	2,38	2,40	2,39	3,43	2,64	3,04

При оценке коллекционных образцов фасоли овощной по химическому составу за период наблюдений (2006-2007 гг.) источниками для селекционных целей выделены образцы по следующим показателям:

Высокое и стабильное содержание сахаров - Oregon Trail;

Высокое содержание аскорбиновой кислоты – Кустовая без волокна 85, Золотой ключик.

Исследования корреляций признаков образцов фасоли по химическому составу незрелых бобов позволило выявить следующие закономерности: 1) с увеличением содержания сухого вещества содержание аскорбиновой кислоты увеличивается (r=0,50 - 0,65); 2) увеличение содержания сухого вещества приводит к уменьшению содержания сахаров (r= -0,07 - -0,44); 3) с увеличением содержания аскорбиновой кислоты содержание сахаров уменьшается (r= -0,17 - -0,37);

Для оценки белкового состава растений фасоли наши исследования включали определение общего азота бобов фасоли в фазу технической спелости ( в % на абсолютно-сухое вещество) и белка (%) зрелых семян образцов фасоли, выделившихся по технологическим качествам (табл. 10). Содержание общего азота в бобах за период наблюдений (2006-2007 гг) варьировало достаточно сильно - в пределах от 0,45 до 2,68 (СV=38,5%), а содержание белка в зерне было более стабильным и варьировало от 20,94 до 27,5% (СV= 6,6%). По итогам изучения выделены образцы фасоли, содержащие наибольшее количество общего азота в незрелых бобах и белка в зрелых семенах фасоли, что является показателем высоких пищевых и технологических качеств данных образцов.

• Источники высокого содержания общего азота в незрелых бобах – Utopia, Asgrow 283, Temos, Oregon Trail;
• Источники высокого содержания белка в зерне – Sonesta, Utopia, Blue Lake 206, Oregon Trail.

Таблица 5 - Содержание азота в незрелых бобах и белка в зерне образцов фасоли, лучших по технологическим качествам (2006-2007 гг.)

Название образца	Общий азот, % на воздушно сухое вещество	Белок, %
Сакса без волокна 615 (стандарт)	1,70	23,63
Code 128	0,80	23,00
Nomad	0,68	24,38
Norbonne	1,30	24,69
Nanna	0,95	23,63
Sonesta	1,38	27,50
Asgrow 283	1,70	24,38
Laura	1,38	24,38
Utopia	2,68	25,81
Asgrow 230 B	0,45	22,19
Blue Lake 206	1,30	25,00
Temos	1,58	24,38
77-10	1,38	20,94
Oregon Trail	1,58	25,00

Приоритетом при выборе сорта той или иной овощной культуры являются вкусовые и пищевые достоинства его продукции. Овощная фасоль консервируется и используется в пищу после кулинарной (тепловой) обработки. Для выявления образцов, имеющих бобы лучших вкусовых качеств, пригодных к различным видам переработки, наши исследования включали дегустационную оценку отваренных, и впоследствии, консервированных бобов. Согласно ГОСТу, требования к бобам фасоли для консервирования следующие: гладкая нечетковидная поверхность, стенки боба должны быть мясистыми, нежными, без пергаментного слоя и без волокна в швах боба; при стерилизации бобы фасоли не должны развариваться. В переработку могут поступать незрелые бобы зеленой и желтой окраски, пестрые бобы с антоциановой окраской не допускаются. Размеры семян в бобах для переработки не должны превышать величины пшеничного зерна. Дегустационная оценка консервированной фасоли проводилась по 5 показателям: вкус; степень зрелости бобов; внешний вид; однородность окраски; прозрачность рассола.

Изученные образцы фасоли представляли большое разнообразие по вкусовым и технологическим качествам консервированных бобов. Для упрощения классификации образцов фасоли по технологическим качествам бобов нами была разработана 5-ти бальная шкала по оценке сортов фасоли на пригодность к переработке. Главными критериями в данной классификации служат:

а) качественные показатели бобов в фазу технической спелости (размер, форма, окраска, образование пергамента и волокна, выравненность, сочность мякоти и т.д.);

б) продолжительность периода уборки без потери качества бобов;

в) высокие вкусовые и внешние качества бобов после тепловой обработки.

По нашим наблюдениям, образцы фасоли, получившие оценку 1 и 2 балла, использовать на овощные цели в данных почвенно-климатических условиях нецелесообразно, так как овощная продукция этих образцов обладает рядом недостатков: бобы сухие, четковидные, искривленные; бобы после тепловой обработки развариваются, имеют непривлекательный внешний вид; в бобах образуется пергаментный слой и грубое волокно.

Образцы фасоли, получившие оценку 3 балла, можно выращивать как универсальный сорт, т.е. в начале технической спелости бобы использовать в качестве овощной продукции (срок уборки не более 5 дней после начала технической спелости), а оставшиеся на растении бобы оставлять на зрелое зерно или семена. Бобы у образцов данной группы быстро перезревают, искривляются, грубеют, в швах образуется волокно.

Образцы фасоли, получившие оценку 4 и 5 баллов, имеют бобы хорошего и отличного качества – гладкие, ровные, мясистые, нежные; долго сохраняют товарные качества; имеют красивый привлекательный внешний вид; период уборки составляет до 10 и более дней. Образцы фасоли, оцененной в 5 баллов, рекомендуется использовать для получения высококачественной овощной продукции как непосредственно для возделывания, так и в качестве источников в селекционных программах для улучшения имеющихся сортов. Это образцы: Nomad, Norbonne, Nanna, Sonesta, Fanaknos, Laura, Utopia, Niagara 777, Ксеня, WL-14, Oregon Trail.

3.5 Устойчивость к болезням

Большим препятствием к получению высоких урожаев фасоли является поражение болезнями. Ежегодно потери урожая семян в странах возделывания колеблются от 32 до 52%. Повсеместно распространены вирусные, бактериальные и грибные болезни.

Нами проводилась полевая оценка поражения фасоли обыкновенной мозаикой, бактериозом и увяданием как наиболее распространенными и вредоносными болезнями фасоли. Результаты наблюдений показали, что наиболее сильно болезни проявляются в фазе цветение – начало созревания бобов. Из вирусных болезней наиболее вредоносна обыкновенная мозаика (возбудитель - Bean virus 1). Среди изученных нами коллекционных образцов овощной фасоли выделен 21 образец, устойчивых в данных условиях возделывания к поражению вирусом обыкновенной мозаики за весь период наблюдений. Это образцы: Кустовая без волокна 85, Ребус, Nomad, Nanna, Нина 318 и др. Бактериозы встречаются повсеместно, поражается 30-80% растений в зависимости от условий возделывания и складывающихся погодных условий. Результаты наших исследований позволяют заключить, что заболевания бактериозами является наиболее вредоносной в данных условиях возделывания. Практически все образцы овощной фасоли поражались бактериозом в различной степени, в отдельные годы уровень поражения достигал 40-50%. Поэтому важным фактом служит выделение из коллекции образцов, толерантных к поражению данным заболеванием. В наших исследованиях это образцы Nomad, Utopia, Oregon Trail. Поражения увяданием растений фасоли за период наблюдений проявлялось в меньшей степени, многие образцы совсем не поражались увяданием, либо были поражены в незначительной степени. Наши исследования позволили выделить источники устойчивости к поражению увяданием: Сакса без волокна 615 (стандарт), Кустовая без волокна 85, Зеленостручная 517, Qiant Stringless Green, Ребус, Code 128, Stip, Oxy-amidor, Nomad, Norbonne, Nanna, Эсперанто, Ольга, Utopia, PI 164093, Malmo, Ema, Smilors, Пагода, Золушка, Зиронька, Ксеня, Minidor, Asgrow 230 B, Blue Lake 206, WL - 14, Nunhem, Oregon Trail.28

Важным направлением в селекции является выделение исходного материала, обладающего групповой, комплексной устойчивостью к болезням и их использование для создания новых сортов. Проведенная нами полевая оценка на устойчивость к бактериальным и вирусным болезням позволила выявить 3 источника по этому признаку: Nomad, Utopia, Oregon Trail.

Глава VI ФЕНОТИПИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ И СОПРЯЖЕННОСТЬ ПРИЗНАКОВ ОБРАЗЦОВ ФАСОЛИ

Для повышения эффективности селекции необходимо знать, как изменяется тот или иной признак, каков коэффициент модификационной и генотипической изменчивости качественных и количественных признаков, а также каковы корреляционные связи между признаками. Сведения о том, что изменчивость признака, обусловленная разнообразием генотипа, для данной культуры высокая, свидетельствует о возможности его изменения в нужном направлении на разных этапах селекции.

При сравнительной оценке коллекционных образцов выявлена различная степень вариабельности изученных признаков (рис.1).

Рисунок 1 - Сравнительная характеристика вариации изученных признаков образцов фасоли (коэффициент вариации - СV, %)

Наименее вариабельны в наших исследованиях оказались высота растения (СV=18,9 %) и число семян в бобе (СV=20,4 %). Такие признаки, как высота прикрепления нижнего боба и число ветвей были изменчивы в средней степени, коэффициент вариации составил, соответственно, 23,9% и 29,8%. Высоковариабельный признак по всем образцам – число бобов на растении - СV=56 %.

Анализ коллекционных образцов позволяет говорить о широком внутривидовом полиморфизме фасоли обыкновенной и различной степени отселектированности изученных форм. Относительно каждого из изученных признаков образцы фасоли были распределены в три группы: СV<20 %, СV от 20 % до 30%, СV>30 % (рис. 2). Практически все образцы характеризовались высоким показателем нестабильности по признаку – число бобов на растении, самым низким показателем по этому признаку (СV=27,3 %) отмечен образец Temos. По признакам: высота растения, высота прикрепления нижнего боба и число семян в бобе образцы почти равномерно распределились по двум диапазонам вариабельности - СV<20 % и СV от 20 % до 30%. Однако образцы Ema, Melting moments и Ксеня оказались высоковариабельны по высоте растения (СV от 32,8 % до 38%), образцы Oregon Trail и Broth-Bone – по признаку число семян в бобе (СV, соответственно, 32,3 и 36,2%), а образцы: Эсперанто, Malmo, Fanacnos и Oregon Trail - по высоте прикрепления боба (СV от 30,9 % до 42,6%). Число ветвей у различных образцов фасоли варьировало в двух диапазонах, коэффициент вариации составил от 21,4 до 51, 2%. При подборе пар для внутривидовой гибридизации необходимо использовать формы с относительно стабильными признаками как наиболее выравненные по генотипу. В наших исследованиях самыми высокими показателями стабильности по всем изученным признакам отмечены образцы Bona, Temos, Utopia. Также выявлены образцы фасоли, относительно стабильные по отдельным признакам:

1) число бобов и число семян в бобе – Dorina, Malmo, Amazone (СV от 12,9 % до 46,8%); 2) высота растения и ВПНБ – Ольга, Dorina, Purple Qween (СV от 3,5 % до 21,2%); 3) высота растения, число ветвей и число семян в бобе – Oxy-amidor, Norbonne (CV от 11,1 % до 23,7%); 4) высота растения и число семян в бобе –Sonesta, Fanacnos, Nanna (СV от 11,2 % до 18,3%); 5) высота растения, число ветвей – Broth-Bone, Stip, Nomad (СV от 15,0 % до 24,0%); 6) число ветвей и число семян в бобе - Minidor( СV от 12,8 % до 21,9%); 7) ВПНБ – Пагода, Ксеня, Золотой ключик, Melting moments (СV от 14,0 % до 18,7%).

Рисунок 2 - Распределение образцов фасоли овощной по вариации изученных признаков.

Эффективность селекционного процесса во многом определяется знанием величины и характера сопряженности селектируемых признаков. Знание о корреляционных связях между признаками, проявляющимися на разных этапах онтогенеза, позволяет провести предварительную оценку растений на ранних этапах их развития и отбор ценного материала.

В наших исследованиях выявлена различная взаимосвязь между изученными признаками в их фенотипическом проявлении. Практическое значение имеют корреляционные связи урожайности с количественными признаками, т.к. отбор на продуктивность растения является одним из основных направлений в селекции фасоли.

Наши расчеты показали, что продуктивность овощной фасоли определяется в большей степени шестью элементами, имеющими прямую положительную корреляционную связь с изучаемыми признаками:

1. Числом бобов на растении (r=0,66)
2. Массой одного боба (r=0,57-0,61)
3. Высотой растения (r=0,34)
4. Числом ветвей (r=0,38)
5. Массой семян с растения (r=0,43)
6. Длиной и толщиной бобов (r=0,34 и 0,32).

Таким образом, изучение коллекционных образцов фасоли овощной по слагаемым элементам продуктивности позволяет заключить, что в селекционной работе целесообразно вести отбор по таким признакам, как число бобов и масса семян с растения, масса одного боба, между которыми выявлены высокие корреляционные зависимости, и, следовательно, можно предположить их значительный вклад в общую продуктивность растения.

Глава V ВЫДЕЛЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ ОВОЩНОЙ ФАСОЛИ В ОРОШАЕМЫХ УСЛОВИЯХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ.

Внедрение в производство новых высокопродуктивных устойчивых к болезням сортов и гибридов позволяет без дополнительных затрат повысить урожайность и качество продукции. Однако использование ценных сортов, полученных в других зонах, не всегда обеспечивает успех. Основной трудностью распространения ценных сортов является то, что, будучи выведенным в одной зоне и показавшие там высокую продуктивность, они оказываются непригодными для других зон. Поэтому каждая зона возделывания должна иметь свой сортовой состав, адаптированный к местным почвенно-климатическим условиям и устойчивый к основным вредоносным заболеваниям. Это требует проведения работ по подбору исходных форм, их оценке и использованию для дальнейшей селекционной работы. Наши исследования позволяют выделить источники ценных признаков, которые являются исходным материалом для селекции овощной фасоли в данных почвенно-климатических условиях. Сорта овощной фасоли, пригодные для выращивания в орошаемых условиях Нижнего Поволжья, должны отвечать следующим требованиям:

• проявлять толерантность к поражению болезнями;
• формировать стабильно высокий урожай в условиях повышенной температуры воздуха и кратковременной почвенной засухи;
• иметь неполегающий куст и быть отзывчивым на орошение;
• сохранять сахарный тип боба.

В результате изучения генетического разнообразия коллекции фасоли ВИР нами выделены источники хозяйственно-ценных признаков: скороспелости - Ольга, Зиронька, Ребус, Laura, Bona, Dorina, Code 128, Ema, PI 164093; дружности созревания - Dоrina, Ребус, Broth-Bone, PI 164093, Ema; стабильной урожайности бобов - Code 128, Нина 318, Fanaknos, Oregon Trail; продуктивности растения - Fanaknos, Asgrow 283, Utopia, Niagara 777, Вопа, Ксеня, Tеmоs; высокой товарности бобов - Nanna, Utopia, Blue Lake 206, WL- 14; пригодности к механизированной уборке - Нина 318, Melting moments, Пагода, Золотой ключик; высокого качества бобов - Nomad, Norbonne, Nanna, Sonesta, Fanaknos, Laura, Utopia, Niagara 777, Ксеня, WL-14, Oregon Trail; повышенного содержания питательных веществ в бобах: сахаров - Utopia, Oregon Trail; аскорбиновой кислоты - Кустовая без волокна 85, Золотой ключик; общего азота - Utopia, Asgrow 283, Temos, Oregon Trail; высокого содержания белка в зерне – Sonesta, Utopia, Blue Lake 206, Oregon Trail; различной величины зерна: крупносемянности - Кустовая без волокна 85, Зеленостручная 517, Qiant Stringleess Green, Amazone, Ребус, Эсперанто, Asgrow 283, Tеmоs, 77-10, Melting moments; мелкосемянности - Stip, Sonesta, Fanaknos, Laura, Utopia, Smilors, Пагода, Золушка, Ксеня, Minidor, WL- 14; высокой семенной продуктивности - Qiant Stringleess Green, Code-128, Oxy-amidor, Nomad, Norbonne, Эсперанто, Ольга, Asgrow 283, Utopia, Tеmоs, Asgrow 230 B, 77-10; комплексной устойчивости к поражению болезнями - Nomad, Utopia, Oregon Trail;

В качестве источников по комплексу признаков для селекционных целей, а также непосредственного возделывания в условиях нижнего Поволжья выделены три образца овощной фасоли:

Nomad, к – 15281 (Польша)

Utopia, к- 15354 (Нидерланды)

Oregon Trail, к – 15525 (США)

Глава VI КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОРТОВ ПРИ СЕЛЕКЦИИ ОВОЩНОЙ ФАСОЛИ

При выборе сорта, пригодного для возделывания в конкретных почвенно-климатических условиях, довольно сложно ориентироваться в большом разнообразии сортов сельскохозяйственных культур. Возникает необходимость обозначить обобщенные критерии оценки эффективности сорта с учетом технологии возделывания и уборки при выращивании его в местных условиях.

Часто оценка сорта ведется лишь по урожайности и сроку созревания, не учитывая другие важные показатели. Нередко ошибочным бывает выбор только лишь урожайного сорта без учета показателей качества продукции, устойчивости к болезням и др.

Нами предложены критерии оценки по 13 основным показателям, по которым следует проводить комплексную оценку пригодности того или иного сорта фасоли при возделывании его на овощные цели. При разработке метода оценки учитывалась весомость и доля участия каждого показателя на эффективность сорта (табл. 6). Суммарный показатель эффективности сорта (СП) предлагается вычислять по формуле:

СП = U * К СС * К Т * К ТО * К У + П ВП + П С + П СВ + П ПВ + П Д + П Ф + + П ТЛ + +ПМ …………………………………………………………………(6.1)

Величины показателей находят в соответствии с действующими методиками и классификатором. Сорта фасоли, получившие в результате подсчетов наибольшее значение суммарного показателя, являются лучшими для возделывании на овощные цели в аридных условиях.

Таблица 6 - Нормативы по основным показателям при оценке эффективности сортов овощной фасоли

Показатели	Нормативы	Коэффициенты и показатели
		значение	обозначение
1	2	3	4
Урожайность, т/га	Абсолютные	Абсолютные величины	U
Срок созревания, дней до технической спелости	Менее 50 50 – 55 Более 55	1,0 0,95 0,90	К СС
Товарность бобов, %	Более 90 80 – 90 Менее 80	1,0 0,9 0,8	К Т
Технологическая оценка на пригодность к переработке, балл	1 2 3 4 5	0,6 0,7 0,8 0,9 1,0	К ТО
Продолжение таблицы 6
1	2	3	4
Устойчивость к болезням, степень поражения	Отсутствует Слабая Средняя Сильная	1,0 0,9 0,8 0,7	К У
Высота прикрепления нижнего боба, см	Менее 10 10 – 12 Более 12	0 1 2	П ВП
Накопление сухих веществ в недозрелых бобах, % на 100 г зеленой массы	Менее 10 10 – 12 Более 12	2 1 0	П СВ
Содержание в молодых бобах суммы сахаров, % на 100 г зеленой массы	Менее 1,5 1,6 – 2,0 2,0 – 2,5	1 2 3	П С
Наличие пергамента и волокна в молодых бобах	Отсутствует Слабое Среднее Сильное	3 2 1 0	П ПВ
Длина боба, см	Менее 10 10 – 12 Более 12	0 1 2	П Д
Форма боба в поперечном сечении	Округлая Округло-плоская Плоская	2 1 0	П Ф
Толщина боба, мм	Менее 8 8 – 10 Более 10	0 2 1	П ТЛ
Масса 1000 семян, г	Менее 200 200 – 300 Более 300	1 2 0	ПМ

Результаты подсчетов показали, что сорта с одинаковой урожайностью получают различную величину СП (табл. 7).

К примеру, образцы Нина 318 и Oregon Trail при одинаковой урожайности в 12,7 т/га имеют разницу по величине суммарного показателя в пять баллов, с увеличением в сторону лучшего по другим качественным показателям образца Oregon Trail (табл. 13). В то же время, образец фасоли WL – 14, имеющий сравнительно низкую урожайность в 9,0 т/га, набирает довольно высокий балл 21,7, такой же, как и образец Нина 318 с более высокой урожайностью. Таким образом, по нашему мнению, урожайность сортов фасоли без учета других характеристик не должна быть определяющим показателем при оценке и подборе сорта для возделывания или селекционных целей. Наибольший балл суммарного показателя при оценке по данной шкале набрали образцы: Nomad (26,1 балл), Utopia (27,1 балл), Oregon Trail (26,8 баллов). Эти же образцы были выделены как источники хозяйственно-ценных признаков в результате изучения по общепринятым методикам, изложенных в главах 3 и 5 диссертации, тем самым подтверждая эффективность данного метода оценки.

Таблица 7 – Сравнительная характеристика образцов фасоли по урожайности и величине суммарного показателя эффективности сорта

№ по каталогу ВИР	Название образца	Урожайность, т/га	Суммарный показатель, балл
К-1198	Сакса без волокна 615 (стандарт)	11,2	16,4
К - 15261	Code 128	11,9	20,2
К - 15281	Nomad	13,7	26,1
К - 15295	Sonesta	10,4	18,1
К - 15329	Нина 318	12,7	21,8
К - 15348	Asgrow 283	16,7	22,6
К - 15354	Utopia	15,9	27,1
К - 15372	Bona	14,5	21,3
К - 15399	Ema	9,6	18,0
К - 15422	Ксеня	14,8	25,4
К - 15511	WL - 14	9,0	21,7
К - 15525	Oregon Trail	12,7	26,8

Таким образом, шкала позволяет иметь объективную оценку сортов фасоли и может способствовать ускорению и усовершенствованию процесса при отборе сортов для селекции фасоли на овощные цели в условиях Нижнего Поволжья.

ВЫВОДЫ

1. В результате изучения и комплексной оценки морфологических, биологических и хозяйст­венно ценных признаков 150 образцов фасоли обыкновенной овощного использования из кол­лекции ВИР в условиях Нижнего Поволжья выделены источники по признакам: скороспелости - 8 обр.; дружности созревания - 5 обр.; стабильной урожайности - 4 обр.; продуктивности растения - 6 обр.; высокой товарности бобов - 4 обр.; пригодности к механизированной уборке - 4 обр.; отличного качества бобов - 11 обр.; повышенного содержания питательных веществ в бобах - 6 обр.; высокобелковости - 4 обр.; крупносемянности - 10 обр.; мелкосемянности - 11 обр.; семенной продуктивности – 12 обр.; комплексной устойчивости к поражению болезнями – 3 обр.

2. Источниками по комплексу биологических и хозяйственно ценных признаков являются образцы: Nomad (к-15281, Польша), Utopia (к-15354, Нидерланды), Oregon Trail (к-15525. США).

3. Отмечен различный уровень изменчивости количественных признаков у образцов фасоли. Наименее вариабельны оказались высота растения (коэффициент вариации, в среднем по всем образцам, V=18,9%) и число семян в бобе (СV=20,4%), Высота прикрепления нижнего боба (СV=23,9%) и число ветвей (СV=29,8%) были изменчивы в средней степени, высоковариабельный признак по всем образцам – число бобов на растении (СV=56,0%). Самыми высокими показателями стабильности по всем признакам отмечены образцы Bona, Tеmоs, Utopia.

4. Выявлены достоверные корреляции между морфологическими и хозяйственно ценными признаками, определяющими продуктивность овощной фасоли:

- масса бобов в технической спелости связана с числом бобов на растении (r=0,66), массой одного боба (r=0,59), числом ветвей (r=0,38), высотой растения (r=0,34), массой семян с растения (r=0,43), длиной и толщиной бобов (r=0,34 и 0,32);

- масса одного боба связана с массой 1000 семян (r=0,56), массой семян с растения (r=0,49), длиной боба (r=0,54), шириной и толщиной боба (r=0,45);

- масса семян с растения связана с массой 1000 семян (r=0,47) и товарностью бобов (r=0,43);

- высота растения связана с длиной боба (r=0,43) и продолжительностью вегетационного периода (r=0,51);

- ширина боба связана с толщиной боба (r=0,56) и высотой прикрепления нижнего боба (r=0,49).

5. При подборе сортов фасоли, пригодных для возделывания на овощные цели в условиях Нижнего Поволжья, следует пользоваться шкалой эффективности сорта, в которой обозначены критерии оценки по 13 основным показателям (урожайности, сроку созревания, устойчивости к болезням, технологической оценки, качеству бобов и др.), с учетом влияния каждого признака на эффективность сорта.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для выращивания в условиях Нижнего Поволжья, а также в целях повышения эффективности селекционного процесса при создании новых сортов овощной фасоли целесообразно использовать в качестве источников ценных признаков выделенные образцы фасоли: Code 128 (К-15261), Nomad (к-15281), Nanna (к-15294), Sonesta (к-15295), Fanaknos (к-15335), Utopia (к-15354), Niagara 777 (к-15369), Bona (к-15372), Ксеня (к-15422), Temos (к-15437), WL – 14 (к-15511), Oregon Trail (к-15525).

По окраске листьев и цветков можно проводить индивидуальные отборы растений на окраску незрелых бобов и семян по схемам:

а) светло-зеленый примордиальный лист – светло-зеленый средний лист – светло зеленый (светло желтый) боб;

б) зеленый примордиальный лист – зеленый средний лист – зеленый (желтый) боб;

в) темно зеленый примордиальный лист – темно зеленый средний лист – темно зеленый (фиолетовый) боб;

г) белый (зеленоватый) цветок – белое семя;

д) розовый (с оттенками) цветок – окрашенное (желтое, коричневое, черное) семя.

При селекции овощной фасоли на продуктивность целесообразно вести отбор по таким признакам. как число бобов и масса семян с растения, массе одного боба, между которыми выявлены высокие корреляционные зависимости.

Для более объективной оценки сортов фасоли при возделывании на овощные цели в местных условиях предлагается использовать шкалу эффективности сорта по 13 основным показателям с учетом весомости и доли участия каждого признака.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Буравцева, Т.В. Фасоль овощная. Характеристика кустовых образцов, перспективных для выращивания в орошаемых условиях Астраханской области [Текст] / Т.В.Буравцева, М.В.Гуркина //Каталог мировой коллекции ВИР. – СПб.: ВИР, 2008. – Вып.788. – 38с.
2. Гуркина, М.В. Агротехника овощной фасоли [Текст] / М.В.Гуркина// Опыт, проблемы, перспективы функционирования АПК. – Астрахань, 2008. – с.28-30
3. Гуркина, М.В. Перспективные образцы овощной фасоли для Нижнего Поволжья [Текст] / М.В.Гуркина // Картофель и овощи. – 2009. – № 3 с.24- 26.
4. Гуркина, М.В. Комплексная оценка и подбор сортов фасоли обыкновенной для использования на овощные цели в условиях Астраханской области [Текст] / М.В.Гуркина // Естественные науки. – 2009. – № 2(27) с.91- 94.
5. Гуркина, М.В. Подбор и характеристика овощных сортов фасоли для использования в кулинарии и переработки в условиях Астраханской области [Текст] / М.В.Гуркина, В.В. Коринец // Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья. – 2009. – № 9, с.18- 20.
6. Коринец, В.В. Модель сорта [Текст] / В.В. Коринец, М.В. Гуркина [и др., всего 14 авторов]. – Астрахань, 2009. – 7с.
7. Коринец, В.В. Экологическая оценка сорта. (Методика) [Текст] / В.В. Коринец, М.В. Гуркина [и др., всего 14 авторов]. – Астрахань, 2009. -9с.
8. Коринец, В.В. Экологическая оценка сроков сева. (Методика) [Текст] / В.В. Коринец, М.В. Гуркина [и др., всего 14 авторов]. – Астрахань, 2009. – 9с.