Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. История развития культуры. Биологические особенности роста и развития растений 7
1.1. История развития селекции голозерного ячменя 7
1.2. Физиолого-биохимические особенности роста и развития ячменей 15
Глава 2. Условия, объекты и методы исследований 34
2.1. Агроклиматические ресурсы Кемеровской области 34
2.2. Условия проведения опытов 34
2.3. Объекты исследований 37
2.4. Методика исследований 40
Глава 3. Фотосинтетическая способность голозерных форм ячменя 44
3.1. Содержание пигментов 44
3.2. Интенсивность фотосинтеза листьев у ячменя 48
Глава 4. Ростовые и продукционные процессы у голозерных форм ячменя..51
Глава 5. Биохимические показатели качества зерна 65
5.1. Содержание белка и жира в зерне ячменя 65
5.2. Содержание витаминного комплекса в зерне ячменя 70
Глава 6. Реализация программы по селекции голозерных сортов ярового ячменя 72
Выводы 90
Рекомендации селекционной практике 92
Литература 93
Приложения 125
- История развития селекции голозерного ячменя
- Агроклиматические ресурсы Кемеровской области
- Интенсивность фотосинтеза листьев у ячменя
- Содержание белка и жира в зерне ячменя
Введение к работе
Актуальность. Ячмень - одна из ведущих зерновых культур всестороннего использования. Зерно ячменя считается ценной кормовой, продовольственной и технической культурой. Оно используется на фуражные цели (для откорма свиней, крупного рогатого скота и птиц), служит для производства крупы (перловая, ячневая), муки, кофейных напитков, пива. Водные вытяжки из ячменного солода применяют в медицине, текстильной и кожевенной промышленности (Шумный В.К. и др., 1992; Грязнов А.А., 1996; Пакуль В.Н. и др., 1998; Заушинцена А. В., 2002).
В мировой коллекции среди культурных ячменей имеется большое количество голозерных форм. Интерес к голозерным сортам связан с тем, что, как правило, они характеризуются более высоким содержанием растительного белка по сравнению с пленчатыми. Проблема повышения содержания белка в зерне и его качества имеет первостепенное практическое значение в питании.
Наряду с отмеченными достоинствами распространение голозерного ячменя ограничено из-за низкой урожайности и низкого качества посевного материала. Известные в генофонде нашей страны сортообразцы имеют низкую лабораторную и полевую всхожесть, повышенную травмированность зародыша при обмолоте семян. Отсутствие пленок, как механического барьера для защиты семян от почвенных патогенов, приводит к сильному поражению корневыми гнилями. В настоящее время пока нет в Государственном реестре селекционных достижений голозерных сортов ячменя, пригодных для Сибирского региона, но селекция их начинает вновь развиваться во многих научных учреждениях: в СибНИИСХ, Кемеровском НИИСХ, Красноярском агроуниверситете, Красноярском НИИСХ. С 2005 года в Государственном сортоиспытании будет испытываться новый сорт голозерного ячменя Арчекас (автор Сазонова Л.Н.).
В научной литературе практически нет сведений о возможности использования в селекционной работе по выведению голозерных сортов ячменя физиолого-биохимических методов оценки материала, которые могут характеризовать резервы адаптационной способности и определять потенциальную продуктивность растений.
Цель исследований - выявить физиолого-биохимические особенности у голозерных и пленчатых образцов ячменя в условиях лесостепи Западной Сибири в связи с селекцией на повышение продуктивности и качества зерна.
Задачи исследований:
изучить содержание пигментов на уровне листового аппарата у растений голозерного и пленчатого ячменя в разные фенологические фазы развития;
оценить интенсивность фотосинтеза на уровне листового аппарата;
провести анализ ростовых и продукционных процессов на уровне целого растения у исследуемых образцов;
оценить качество зерна ячменя по биохимическим показателям;
определить возможность использования физиолого-биохимических показателей в качестве тестовых для отбора высокопродуктивных форм голозерного ячменя из гибридных популяций;
провести отбор элитных растений из гибридных популяций с использованием тестовых показателей;
оценить селекционный материал в питомниках по биологическим свойствам и хозяйственным признакам.
Научная новизна. Впервые в условиях лесостепи Западной Сибири дана физиолого-биохимическая оценка развития растений голозерного ячменя в сравнении с пленчатым в связи с селекцией на повышение продуктивности и качества зерна. В результате использования физиологических критериев для отбора ценных рекомбинантов созданы новые селекционные линии (КМ-42, КМ-43, КМ-44, КМ-45, КМ-46),
сочетающие комплекс положительных биологических свойств и признаков с продуктивностью на уровне пленчатых сортов ячменя. Положения, выносимые на защиту:
Существенные различия между сортообразцами голозерных и пленчатых разновидностей ячменя по физиолого-биохимическим показателям.
Программа по селекции голозерного ячменя на продуктивность и качество зерна с учетом физиолого-биохимических показателей.
Практическая значимость. На основании проведенных исследований разработана стратегия селекции голозерного ячменя с учетом физиологических показателей роста и развития растений. Созданы перспективные голозерные селекционные линии (КМ-42, КМ-43, КМ-44, КМ-45, КМ-46), приближенные по урожайности зерна (440-500 г/м ) к пленчатым сортам сибирского экотипа.
Апробация работы. Материалы исследований доложены на семинарах, рабочих совещаниях в Институте экологии человека СО РАН (2000-2004); на заседании Методической комиссии и Ученого Совета Кемеровского научно-исследовательского института сельского хозяйства (2000-2003); на научно-методических семинарах в Кемеровском государственном университете (2001-2003); на Южно-Сибирской Международной научной конференции студентов и молодых ученых «Экология Южной Сибири - 2000 год» (Абакан, 2000); на VIII генетико-селекционной школе «Повышение эффективности селекции и семеноводства сельскохозяйственных растений» (Новосибирск, 2002).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов, рекомендаций для селекции и списка литературы, включающего 329 источников, из них 26 на иностранном языке. Работа изложена на 143 страницах, содержит 23 таблицы, 2 рисунка и 20 приложений.
Работа выполнена в рамках программы фундаментальных и
приоритетно прикладных исследований по научному обеспечению
агропромышленного комплекса РФ на 1996...2005 гг. по заданиям 01.01.Н;
01.02.Н;01.03.Р.
Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность за своевременные и полезные советы при выполнении исследований и оформлении диссертации доктору биологических наук Александре Васильевне Заушинценой и доктору биологических наук Ольге Александровне Неверовой, а также первому наставнику кандидату сельскохозяйственных наук Любови Николаевне Сазоновой.
Автор признателен коллективам Института экологии человека СО РАН и Кемеровского научно-исследовательского института сельского хозяйства за содействие и поддержку в проведении настоящих исследований.
История развития селекции голозерного ячменя
Ячмень, как культурное растение, возделывается с древнейших времен. Д. Персиваль (Percival J., 1936) считает началом введения ячменя в культуру X и даже XV тысячелетия до нашей эры. От доисторических времен до наших дней ячмень был спутником человека и прошел длительный путь в своем развитии от первых примитивных форм до современных сортов высокой агрокультуры (Трофимовская А.Я., 1972; Кравченко Н.А. и др., 1987; Кочнева В.К., 1990; Заушинцена А.В., 2001).
Предковой формой по определению Н.И. Вавилова (1926) в эволюции ячменя культурного является дикорастущая форма. Она исчезла с лица земли, а современные формы его являются результатом многовековой эволюции в зонах его распространения. Дикорастущий ячмень был одной из первых трав, используемых человеком как пищевой продукт, в виде зерновок. Это определило начало вхождения ячменя в примитивную сельскохозяйственную культуру. Отбор, проводимый человеком в течение многих тысячелетий, привёл к созданию культурного ячменя, сходного в общих чертах с ныне возделываемыми плёнчатыми формами. Дальнейшее совершенствование культурных ячменей в некоторых древних центрах земледелия - переход от плёнчатых к голозёрным ячменям — привело к тому, что в некоторых странах (Китай, Япония и др.) имеются целые районы, где возделываются в основном голозёрные ячмени (Ходьков Л.Е., 1985).
В естественных условиях дикие родоначальники культурного ячменя не могли дать устойчивых голозерных форм. Однако, в условиях культуры наследственные изменения, связанные с переходом от пленчатых к голозерным, могут сохраняться, попадая под защиту искусственного отбора, так как человек, несомненно, уже на заре земледельческой культуры, был в состоянии оценить выгодность для себя появившихся голозерных растений (Быковец А.Г., 1949). По классификации Н.И. Вавилова, завершенной и развитой впоследствии учеными Государственного научного центра «Всероссийский научно-исследовательский институт растениеводства им. Н.И. Вавилова», существует 95 разновидностей голозерного ячменя, которые входят в группу голозерных разновидностей (Convar. coeleste (L.) A. Trof.) многорядного подвида (subsp. vulgare) и в группу голозерных разновидностей (Convar. nudum (L.) A. Trof.) двурядного подвида (subsp. distichon (L.) Koern.) и в один вид - ячмень культурный (Hordeum vulgare L.) (Лукьянова М.В. и др., 1990).
По строению колоса, колосков, цветков, остей и другим внешним признакам, голозерный ячмень похож на пленчатый. Основная отличительная особенность голозерных ячменей состоит в том, что зерновка их не срастается с цветковыми пленками и при обмолоте зерно выделяется совершенно голым, чистым от цветочных чешуи. В этом и состоит их преимущество. Зерновка обычного пленчатого ячменя прочно срастается с цветковыми пленками. Чтобы использовать зерно пленчатого ячменя для продовольственных целей, требуется обрушивание, отделение от пленок, его шлифовка. При возделывании голозерного ячменя операция по обрушиванию зерна отпадает.
Зерна голозерного ячменя могут быть различной окраски (от белой до черной) и крупности. Двурядные обычно хорошо выровнены, характеризуются более крупным зерном, чем многорядные разновидности. По химическому составу оно выгодно отличается от зерна группы пленчатых разновидностей. Голозерный ячмень содержит меньше золы и клетчатки, но больше белков.
Большинство разновидностей относится к яровым формам, с короткой стадией яровизации. Но среди большого набора образцов голозерных ячменей, собранных сотрудниками Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства имени Н. И. Вавилова из разных стран мира, встречаются озимые и полуозимые формы (из Китая, Японии), с длинной стадией яровизации, которые при весеннем посеве обычными, неяровизированными семенами не выколашиваются или колошение их сильно запаздывает (Ходьков Л.Е., 1950).
Сорта голозерного ячменя, так же, как и пленчатого, имеют значительные различия по длине вегетационного периода. В зависимости от климатических условий и генетических особенностей сортов они могут быть: скороспелыми, среднеспелыми и позднеспелыми (Сверкунов В.К., 1950).
Издавна зерно голозерного ячменя относится к особо ценным кормам для беконного, сального и полусального откорма свиней. При этом получается шпик самого высокого качества (Шумный В.К. и др., 1992). Известно, что избыточное количество клетчатки угнетает перевариваемость протеина у всех видов животных, но особенно сильно у птиц и свиней (Быковец А.Г., 1949).
По сведениям А. А. Орлова (1936), египтяне возделывали ячмень за IV-V тысяч лет до нашей эры. Наряду с пленчатым ячменем, они имели в посевах и голозерный. В это же время он мог возделываться в Китае, а появление в Тибете относят к периоду менее V тысяч лет до нашей эры (Jim-Liang Yang and Chi-Yen, 1985). Наиболее древнее возделывание ячменя отмечено в VIII - VII тысячелетиях до нашей эры на территории Передней Азии - в Иране, Ираке, Турции (Жуковский П.М., 1968, 1969, 1970; Helbaeck Н., 1959, 1960; Harlan J.R., 1968). На территорию современной Англии ячмень проник в середине IV тысячелетия до нашей эры, а в Данию - в III тысячелетии до нашей эры. Чешские археологи датируют распространение культуры вторым-третьим тысячелетиями до нашей эры (Лекеш Я., 1972).
В настоящее время, голозерный ячмень наиболее широко возделывают в странах Юго-Восточной, Средней и Передней Азии, а также в Японии, в Китае, Монголии, Афганистане. Имеются коммерческие сорта в Чехии, Германии, Канаде, США (Моргунов А.И., 1991; Зенищева Л.С., 1994).
В Россию, по мнению Е. Кларка (1967), ячмень попал из Месопотамии через Малую Азию, а оттуда через Балканы. Этапы развития земледелия в нашей стране отражены во многих историко-археологических, ботанических и других исследованиях Н.И. Вавилова (1921, 1926, 1935, 1958), А.А. Орлова (1936), В.А. Кирсанова (1932), А.Г. Быковца (1949), Ф.Х. Бахтеева (1956). Они провели колоссальную работу по выявлению мирового разнообразия голозерного ячменя.
Посевные площади голозерного ячменя, в сравнении с пленчатым, незначительны. Основная причина состоит в том, что он уступает по урожайности пленчатым сортам. Это связано с анатомо-морфологическим строением семени и физиологическими особенностями роста и развития растений.
Агроклиматические ресурсы Кемеровской области
Исследования были проведены в лесостепной зоне Кемеровской области. Кемеровская область расположена в юго-восточной части Западно-Сибирской низменности и на западной окраине Алтае-Саянской горной области. С трех сторон область окружена горными кряжами: Кузнецкий Алатау, Салаир и Горная Шория.
Климат - континентальный с продолжительной холодной зимой и коротким, но жарким летом. Отрицательное влияние оказывают проникающие холодные арктические воздушные массы с севера, особенно интенсивные зимой и весной. Средняя годовая температура изменяется от +1,0 до -0,9С. Средняя температура наиболее холодного месяца - января - -17 ... -20 С, хотя морозы нередко доходят до -40С и ниже. Самый теплый месяц - июль. Средняя температура июля +20С, а в отдельные дни она доходит до +35 ... + 37С. Средняя продолжительность сплошного безморозного периода равна ПО - 122 дням. Осадков выпадает в среднем 400-500 мм в год, однако, распределение их по территории очень неравномерно (Кошинский С.Д. и др., 1987). Ведущая роль в обособлении климата и формировании местной циркуляции воздуха принадлежит простирающимся до северных границ области отрогам горных систем Салаира и Кузнецкого Алатау. Имея меридиональную протяженность, эти горные территории представляют серьезное орографическое препятствие для влажных воздушных масс, поступающих с северо-запада и юго-запада (Трофимов С.С., 1975).
По данным метеостанции пос. Новостройка Кемеровской области климатические условия в годы исследований были различными, как по температурному режиму, так и по влагообеспеченности (табл.1, прил. 1, 2). По температурному режиму годы исследований были благоприятными, исключение составляет июль месяц, который характеризовался понижением температуры (от 0,8 до 3,2С), что ниже многолетней нормы. Следует отметить, что во все исследуемые годы отмечалось превышение количества выпавших осадков в среднем на 7% от среднемноголетней нормы (235 мм).
Особенностью вегетационного периода 2000 года была достаточно теплая погода и избыток увлажнения вначале вегетации. В мае сложились довольно мягкие условия. Но в конце месяца и в первой декаде июня при сохранении тепла (18,7-18,9С) шли непрерывные дожди, вымывшие большое количество азота из сферы корнеобитания ячменя. Это отразилось на продуктивности растений. Сумма осадков в целом за сезон составила 265 мм. Самая высокая температура воздуха отмечена в июне месяце (20,7С), отклонение от среднемноголетней нормы на +4,6С. Середина вегетации характеризовалась понижением температуры воздуха до 16,6 С, что холоднее обычного на 2С и недостатком увлажнения. Но формирование семян проходило в мягких по теплообеспеченности и благоприятных по увлажнению условиях, что позволило получить от 1,42 до 3,87 т зерна с 1 га.
В 2001 году начало вегетации отмечено жаркой погодой и недостатком увлажнения. В мае месяце среднесуточная температура воздуха достигала 17,5С и превысила среднемноголетнюю норму на 4,8С. Это сопровождалось существенным недостатком осадков в третьей декаде мая (11 мм), что привело к дефициту влаги в почве и отрицательно отразилось на кущении растений. Неблагоприятно сложились условия формирования семени. Недостаток температуры составил в третьей декаде июля 3,2С, а избыток влаги от 18 до 60% от средней многолетней нормы.
В 2002 году шло стремительное нарастание активных температур. Среднее превышение нормы в мае составило 3,2С, но несколько прохладной (на 1,8С) была первая декада июня. При хорошем увлажнении это способствовало благоприятной закладке генеративных органов у ячменя. Но недостаток температур в первой и третьей декадах июля (от 0,8 до 1,8С) и избыток увлажнения (на 31% в среднем за месяц) ограничили продуктивность растений.
В 2003 году отмечена затяжная весна с большим количеством осадков (31,5 мм) во второй декаде мая. Это сопровождалось пониженными температурами (на 5,8С ниже нормы), что позволило начать посев культуры только в третьей декаде мая. С этого момента отмечено нарастание положительных температур и количество осадков близкое к норме, что позволило получить хороший урожай ячменя.
Исследования проведены в 2000-2004 г.г. на опытном поле Кемеровского научно-исследовательского института сельского хозяйства (КемНИИСХ) в селекционном трехпольном севообороте. Предшественник -сидеральный пар. Агротехника - общепринятая в зоне исследований. Почва опытного участка - чернозём выщелоченный, среднемощный, тяжелосуглинистый по гранулометрическому составу. Мощность пахотного слоя 22-27 см. Такая почва достаточно влагоемка и водопроницаема, хорошо удерживает воду, легко оструктуривается, ее структура обладает достаточной водопрочностью. Она содержит много воздуха. Питательные вещества экономно расходуются растениями. Гумусом почва опытного участка высоко обеспечена (7,8%). Емкость поглощения составляет 45 мгэкв на 100 г почвы
и насыщенность основаниями - 40,9 мг-экв на 100 г почвы. Содержание нитратного азота (N-N03) - 34,7 мг/кг, подвижного фосфора (Р205) - 133 мг/кг, подвижного калия (К20) - 144 мг/кг. Это свидетельствует о том, что почва благоприятна по физико-химическим свойствам, достаточно обеспечена элементами питания и является пригодной для получения хороших урожаев.
Посев селекционного материала проводили в начале мае сеялкой СН - 10 Ц, уборку - комбайном «Сампо 130» в августе месяце. Площадь делянок в конкурсном сортоиспытании - 25 м , повторность - 4-х кратная. Норма высева - из расчёта 4,5 млн. всхожих зерен на га. Гибриды Fi-F2 высевали вручную по 30 всхожих зерен на 1 м.п. без повторений. Селекционный питомник второго года высевали на площади делянок 1 м без повторений.
Интенсивность фотосинтеза листьев у ячменя
Интенсивность фотосинтеза может служить диагностическим признаком состояния растений. Она обусловливает их рост и продуктивность, позволяет прогнозировать ожидаемый урожай (Мокроносов А.Т., 1981; Григорьева Д.В. и др., 1983; Ничипорович А.А., 1986).
Результаты наших исследований показали, что у скороспелых и у среднеспелых ячменей в течение вегетации наблюдались некоторые отличия в скорости синтетических процессов. Повышение интенсивности фотосинтеза отмечалось до фазы колошения как у скороспелой, так и у среднеспелой группы, а понижение ее - с фазы созревания. Это можно объяснить тем, что на начальных фазах вегетации более интенсивно развивался фотосинтетический аппарат - появлялись новые листья, увеличивалась их площадь, а к концу вегетации (фаза созревание) листья старели, что привело к снижению фотосинтетической способности и замедлению процесса синтеза углеводов. Отмечено, что в период от всходов до кущения у скороспелых образцов интенсивность фотосинтеза выше, чем у среднеспелых, в связи с более ранним развитием у них фотосинтетического аппарата. Так, данный показатель у скороспелых ячменей выше в фазу всходов в среднем на 20 %, в фазу кущения - на 12 %. С фазы колошения достоверное преимущество имеют среднеспелые образцы - интенсивность фотосинтеза у них выше на 20 % (рис. 1, прил. 9).
В группе скороспелых ячменей отмечено, что голозерная линия Нудум 8 уступила пленчатому сорту Андрей по интенсивности фотосинтеза в среднем на 12 %. Наиболее достоверные отличия на 19 % наблюдались в фазы колошения, молочной и восковой спелости.
У среднеспелых образцов интенсивность фотосинтеза в фазы колошения и созревания (молочная и восковая спелость) варьировала от 9,82 до 63,23 мг/г час и превосходила скороспелые образцы по данному показателю на 20 %. Голозерная линия Нудум 9 имела более низкие величины (15 %), по сравнению со своим контрольным сортом (Лука). При сравнении пленчатых и голозерных образцов по показателям интенсивности фотосинтеза выявлено достоверное преимущество пленчатых. Характер интенсивности фотосинтеза листьев ячменей, как в случае с накоплением пигментов, зависит от гидротермического режима. Наиболее благоприятным для всех без исключения образцов был 2002 год.
Выявлена положительная корреляция между количеством пигментов в листьях и интенсивностью фотосинтеза как у пленчатых сортов (г=0,60-0,88 при р 0,05), так и у голозерных линий (г=0,61-0,85 при р 0,05) (прил. 15).
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что на уровне листового аппарата голозерные и пленчатые образцы ячменя отличались по накоплению пигментов и интенсивности фотосинтеза листьев. Растения скороспелой группы более интенсивно развивались в фазы всходы - кущение, так как в этот период отмечались наиболее высокие показатели интенсивности фотосинтетических процессов. Для среднеспелой группы ячменей характерны более высокие показатели синтетических процессов в фазы колошения и созревания. Выявлено, что у голозерных линий Нудум 8 и Нудум 9 интенсивность фотосинтеза в течение вегетации существенно ниже, чем у пленчатых сортов - Андрея и Луки. В период колошения, когда интенсивность фотосинтеза максимальна, разница составляет 9 % в группе скороспелых и 17 % - в группе среднеспелых образцов. Это, в определенной мере, является причиной более низкой продуктивности голозерных сортов ячменя по сравнению с пленчатыми.
Содержание белка и жира в зерне ячменя
Содержание белка и его аминокислотный состав являются важными качественными показателями ценности зерна ячменя. Известно, что они зависят от почвенно-климатических условий, генетических особенностей сортов и изменяются в широких пределах - от 7 до 25 % (Сичкарь Н. М. и др., 1958; Трофимовская А.Я., 1973; Сурин и др., 2002; Michael G. и др., 1961).
Более ценными среди ячменей считаются те, которые содержат в зерне большее количество легко усвояемого белка. В литературе имеются сведения, что в пределах культурных ячменей голозерная группа содержит значительно больший процент белка (до 22,3 %), чем пленчатая (Быковец А.Г., 1949; Лукьянова М. В. и др., 1990; Сурин Н.А., 2002). Многими исследователями достоверно установлено, что основным качественным показателем зерна ячменя является его аминокислотный состав (Груздев Л.Г. и др., 1974; Куликов Я. К. и др., 1988; Лукьянова М.В. и др., 1990; Шумный В.К.идр., 1992).
Результаты наших исследований показали, что скороспелая и среднеспелая группы ячменей имели некоторые различия по содержанию белка в зерне. Скороспелая группа характеризовалась более высокими показателями содержания белка в зерне, по сравнению со среднеспелой группой. Так, количество белка у скороспелых образцов достоверно выше на 4 %. Выявлено, что голозерная линия Нудум 8 превосходила пленчатый сорт Андрей в среднем на 7,8 %. Голозерная линия Нудум 9 превосходила пленчатый сорт Лука на 11 % (табл. 11).
Установлено, что количество белка в зерне у исследуемых образцов ячменя снижалось в вегетационный период 2001 г. и возрастало - в 2000-2002 г.г. (г=0,34 при р 0,05). Очевидно, что на формирование белкового комплекса существенное влияние оказывали погодные условия. В течение вегетации 2000 г. отмечалось аномальное количество осадков и повышение температуры, очень сухая и жаркая погода в мае месяце 2001 г. и сильное переувлажнение с понижением температуры в июне и июле привело к затягиванию вегетационного периода у исследуемых растений и уменьшению количества белка в зерне. Самым благоприятным периодом по накоплению белка в зерне был 2002 г., который характеризовался оптимальной атмосферной температурой и влажностью.
Рядом исследователей отмечено, что в Сибири в засушливые годы наблюдается повышение белка в зерне ячменя и достигает 14-19 %, а во влажные и прохладные годы - понижение, когда содержание белка изменяется в пределах 9-13 % (Логинов Ю. П., ЗаушинценаА.В., 1991; Пакуль В.Н. и др., 2001). Это подтверждается и нашими исследованиями.
Питательная ценность белка зависит от его сбалансированности по аминокислотному составу. Аминокислотный состав белков определяется генетическими факторами и постоянен для данного вида и сорта.
Следует отметить, что у скороспелых образцов по сумме всех исследуемых аминокислот наблюдались более низкие показатели. Общее содержание заменимых аминокислот у скороспелой группы ниже на 7 %, по сравнению со среднеспелой группой. В содержании заменимых аминокислот на 27,9 % от общего белка превалировало количество глутаминовой кислоты и пролина, что ниже ячменей среднеспелой группы на 9 %.
Из незаменимых аминокислот скороспелая группа характеризовалась достаточно высоким содержанием лейцина и валина, хотя и уступала среднеспелой группе на 8-9 %. Наиболее низкие показатели у скороспелых образцов наблюдались по содержанию триптофана и метионина, хотя и превышали на 15 % среднеспелую группу.
Отмечено, что в содержании заменимых аминокислот у линии Нудум 8 превалировало количество глутаминовой кислоты и пролина, составляющих 27,4 % от белка, что незначительно превышало стандартный образец (на 3 %). Голозерная линия Нудум 8 по содержанию фенилаланина превышала стандартный образец на 10 %.
У среднеспелых образцов в содержании заменимых аминокислот также превалировало на 30,3 % от белка количество глутаминовой кислоты и пролина. Голозерная линия Нудум 9 превысила стандартный образец по содержанию аспарагина на 30,4 % и гистидина на 33,3 %. Сумма всех незаменимых аминокислот у голозерной линии составила 34,5 % и превысила стандарт на 7,5 %. По содержанию треонина достоверное превышение составило 10 %; метионину — 76,9 %; фенилаланину - 54,8 %, а лизину- 12,1 %.
Таким образом, выявлено, что голозерные линии Нудум 8 и Нудум 9 характеризовались более высокими показателями незаменимых аминокислот - лизина, фенилаланина, метионина и треонина, по сравнению с контрольными вариантами.
Кроме белка, в состав семян голозерного ячменя входят жиры, которые также характеризуют питательную ценность зерна. Они оказывают значительное влияние на эффективность продуктивного использования протеина в корме. Известно, что накопление жира в зерне зависит от генетических особенностей сорта и климатических условий. Оно может варьировать от 1,67 до 2,91 % (Демченко А.И., 1970; Закрыжевская Л.Т., 1979).
При сравнении скороспелых образцов со среднеспелыми нами выявлено преимущество первых на 6 % по содержанию жира в зерне (табл. 11). По результатам исследований установлено, что для голозерных линий Нудум 8 и Нудум 9 характерно более высокое накопление жира в зерне (2,23-2,41 %) по сравнению с контрольными вариантами (1,59-1,64 %). При этом линия Нудум 8 на 47 % превосходила пленчатый сорт Андрей, а линия Нудум 9 - на 40,3 % сорт Лука.
