Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Ефименко Сергей Григорьевич

Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла
<
Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ефименко Сергей Григорьевич. Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла : Дис. ... канд. биол. наук : 06.01.05 : Краснодар, 2003 122 c. РГБ ОД, 61:04-3/114-7

Содержание к диссертации

Введение

1. Селекция подсолнечника на качество масла (Обзор литературы) 8

1.1. Селекция на качество масла 8

1.2. Биохимия токоферолов 11

1.3. Генетика токоферолов 15

1.4. Биохимия жирных кислот 20

1.5 Генетика состава жирных кислот у подсолнечника 25

2. Условия, материал и методы исследования 32

3. Изучение оксистабильности масла различных генотипов 38

3.1. Влияние состава токоферолов на оксистабильность масла 38

3.2. Влияние состава жирных кислот на оксистабильность масла 41

4. Особенности накопления у- и 8-токоферолов у мутантов подсолнечника 44

4.1. Экспрессивность мутации tph.2 в различных генотипических средах 44

4.2. Создание генотипов подсолнечника со стабильно высоким содержанием 5-токоферола на основе двойной мутации tphltph2 . 53

5. Характеристика маслообразовательного процесса, состава токоферолов и жирных кислот в онтогенезе различных генотипов 56

5.1. Динамика показателей маслообразовательного процесса в семенах 56

5.2. Состав токоферолов 63

5.2.1. Динамика синтеза токоферолов в семенах 63

5.2.2. Состав токоферолов пыльцы 65

5.3. Динамика синтеза жирных кислот в семенах 69

6. Методы создания аналогов линий с повышенной оксистабильностью масла 81

6.1. Метод получения аналогов линий с разным составом токоферолов 81

6.2. Ускоренный способ получения аналогов линий с высоким содержанием олеиновой кислоты 86

6.3. Усовершенствование схемы беккроссов для одновременной селекции на состав токоферолов и жирных кислот 91

7. Создание аналогов родительских линий коммерческих гибридов подсолнечника с измененным составом жирных кислот и токоферолов 95

Выводы 102

Рекомендации для селекционной практики 105

Список литературы 106

Приложения 118

Введение к работе

В последние годы наблюдается принципиально новый этап в селекции растений на качество масла, заключающийся в преодолении видовых пределов наследственной изменчивости состава жирных кислот семян и получении масел планируемых типов.

Прогрессивное развитие работ в этом направлении определяется тремя главными причинами. Во-первых, потребностью перехода на экологически чистые и энергосберегающие технологии в области получения необходимого спектра пищевых, лекарственных и технических масел. Этого вполне реально добиться в результате искусственного преобразования механизмов биосинтеза веществ в растении, использующих неисчерпаемую солнечную энергию, а не только за счёт совершенствования промышленных технологических процессов. Во-вторых, крупными достижениями в липидологии, включая биохимию и медицину, открывших важную роль липоидов в жизни растений, животных и человека. И, наконец, экспериментальными успехами молекулярной биологии в целенаправленной модификации запасных жиров растений методами генной инженерии.

Качество масла, т.е. его пищевые, биологические и технологические свойства, зависит от состава и молекулярного положения жирных кислот в триацилглицеролах, а также от наличия различных жирорастворимых сопутствующих компонентов, таких, как токоферолы, стеролы, пигменты и др.

Селекция растений на улучшение качества масла заключается в создании сортов и гибридов с новым типом масла, определяемым характером его использования. При этом возможен отбор генотипов как на экстремальные проявления признака, т.е. минимум или максимум, так и на оптимальное содержание определённого вещества или группы веществ. Очевидно, что для каждого типа масла существуют индивидуальные параметры качества.

В отличие от селекции на увеличение урожая, когда признаки продуктивности и устойчивости к болезням, вредителям и а биотическим стрессам реально проявляются в поле при уборке урожая, селекция на улучшение качества ведётся с признаками химического состава семян, формирующимися в растении и переходящими в сырье и продукты технологической переработки.

Одной из важных проблем улучшения качества масла подсолнечника, основной масличной культуры нашей страны, является повышение его устойчивости к авто окислению с целью предотвращения накопления токсичных продуктов прогоркания в процессе его хранении и использовании.

При разработке генетических основ селекции подсолнечника на увеличение окислительной стабильности масла следует учитывать, что этот признак определяется многими факторами различной природы. К числу наиболее значимых факторов относится степень ненасыщенности жирных кислот, положительно коррелирующая со способностью к окислению, и наличие естественных антиоксидантов, прежде всего токоферолов, препятствующих процессу свободнорадикального окисления.

Цель настоящих исследований - изучение особенностей использования мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла.

В задачи исследований входило решение следующих вопросов:

1. Изучить оксистабильность масла различных генотипов.

2. Определить особенности накопления у- и 5-форм в семенах мутантов по составу токоферолов.

3. Дать сравнительную характеристику масло образовательного процесса, состава токоферолов и жирных кислот в онтогенезе различных генотипов.

4. Разработать эффективные методы создания аналогов линий с повышенной оксистабильность масла.

5. Создать аналоги селекционных линий и гибридов с измененным составом токоферолов и жирных кислот в семенах.

Научная новизна исследований.

- Впервые показано проявление мутации высокоолеиновости Ol у 6-ти дневных недозрелых семян подсолнечника.

- Обнаружено проявление мутаций состава токоферолов tphl и tphl в пыльце подсолнечника.

- Показана возможность идентификации гетерозигот по рецессивным мутациям состава токоферолов на основе анализа пыльцы отдельных растений подсолнечника.

- Созданы сублинии с высоким (95%) и низким (20%) содержанием у-формы в токоферольном комплексе семян по tphl мутации на генотипи-ческой среде линии ВК 66.

- Получены двойные гомозиготные tphl, tphl линии подсолнечника, накапливающие в семенах только у- и 5-токоферолы в эквивалентных количествах.

Практическая ценность результатов. Предложена и апробирована схема бек кроссов для создания аналогов линий с измененным составом токоферолов, основанная на идентификации гетерозигот по составу токоферолов пыльцы. В этом случае генотип беккроссных растений определяется до начала проведения гибридизации, что позволяет сократить количество скрещиваний и число биохимических анализов.

Предложен и апробирован метод ускоренного создания высокоолеиновых аналогов, в основе которого лежит идентификация гетерозиготных генотипов по фенотипу семядолей недозрелых семянок через 12-14 дней после опыления и выращивание отобранных зародышей с исключением стадии созревания и покоя семян.

На основе разработанных методов созданы аналоги восьми селекционных родительских линий ВК678, ВК639, ВК464, ВК653, ВК571, ВК580, ВК541 и ВК591 с высоким содержанием олеиновой кислоты и различными комбинациями высокого содержания (3-, у- и 5-форм токоферолов. Эти изогенные линии могут быть использованы при создании аналогов гибридов серии "Кубанский 341, 371, 480, 481, 930, 931" с увеличенной оксиста-бильностью масла.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Увеличение окислительной стабильности масла за счет наследственных изменений состава токоферолов и жирных кислот семян.

2. Метод создания изогенных линий по рецессивному признаку семян на основе экспрессивности мутаций состава токоферолов в пыльце.

3. Метод создания изогенных линий по доминантному признаку на основе экспрессивности мутации высокоолеиновости у 12-ти дневных недозрелых семян. 

Генетика состава жирных кислот у подсолнечника

Например, между степенью ненасыщенности и стойкостью масла к окислению существует сильная положительная корреляция, так как окислительные процессы легче идут по двойным связям. При 100С относительная скорость окисления в ряду стеариновая, олеиновая, линолевая и линоленовая кислоты оценивается в отношении 1:10:100:150. соответственно (Talbot G., Price М.А., 1990). Температура плавления, определяющая фазовый переход "твердое-жидкое" состояние, в этом же ряду - 70,13, -5 и -10С (Тютюнников Б.Н., 1974).

Биосинтез. Первичным субстратом для синтеза жирных кислот является ацетил КоА (Гудвин Т., Мерсер Э., 1986; Stumpf Р.К., 1989; Ohlrogge J.В., 1994). Это соединение образуется в результате гликолитического распада сахарозы, которая после синтеза в клетках листьев, транспортируется к клеткам созревающих семян.

Согласно представлениям вышеуказанных авторов ключевым соединением в первом этапе биосинтеза жирных кислот, протекающих в пластидах, служит малонил-КоА, образующийся после карбоксилирования аце-тил-КоА (рис. 1.3). Малонил-КоА используется для синтеза насыщенных жирных кислот с неразветвленной углеродной цепью, содержащей, обычно, четное число углеродных атомов. Конечным звеном является пальмитиновая кислота, которая содержит 16 атомов углерода. Это многоступенчатый процесс, в ходе которого молекула жирной кислоты создается путем последовательного добавления двууглеродных единиц, образующихся из малонил-КоА, к ацильной цепи, которая берет начало от ацильного остатка ацетил КоА. Этот процесс катализируется полиферментным комплексом, называемым синтетазой жирных кислот, функционирование которого связано с ацил-переносящим белком (АПБ).

Далее следует элонгационная ферментная система. Ее функция заключается в превращении пальмитил-АПБ в стеарил-АПБ. Система обладает строгой субстратной специфичностью. После образования насыщенной стеариновой кислоты с 18 атомами углерода в молекуле следует введение цис-двойной связи у девятого атома углерода от карбоксильного конца молекулы с образованием олеиновой кислоты. Субстратом десату-рации является стеарил-АПБ. После этого, олеил-АПБ гидролизуется тиоэ-стеразой и свободная олеиновая кислота выходит за пределы пластиды, где она реэтерифицируется в олеил-КоА. В цитоплазме происходит второй этап биосинтеза жирных кислот, связанный с дальнейшей модификацией олеиновой кислоты и имеющий специфические особенности у различных видов растений. Так у подсолнечника, олеиновая кислота десатурируется по 12 атому углерода с образованием линолевой кислоты. Эта ферментная система, в отличие от всех предшествующих, являющимися растворимыми, прочно связана с мембраной эндоплазматического ретикулума. Субстратом десатурации является олеил-2 фосфатилхолин.Показано, что олеиновая кислота синтезируется преимущественно днем, а линолевая ночью, то есть существует суточная периодичность в абсолютном и относительном содержании этих кислот при созревании семян подсолнечника (Попов П.С., 1973).

При созревании семян запасные триглицериды образуются путем последовательного ацилирования глицерол-3-фосфата по пути Кеннеди на эндоплазматическом ретикулуме (Topfer R. et al., 1995) и накапливаются в виде олесом (сферосом, олеоглобул), окруженными фосфолипидной мономембраной. Предполагается, что в этой мономембране находится ряд ферментов, связанных с метаболизмом жирных кислот, а также специфические белки-олеосины, играющие важную роль в онтогенезе сферосом, в частности, в их стабилизации при депонировании триглицеридов и мобилизации семян (Murphy D.J., 1994). Функции. Из литературных источников известны три основных функции жирных кислот: -энергетическая или резервная (нейтральные липиды), так как С-С ковалентная связь является макроэргическои, а углеродная цепь может быть легко включена после катаболизма в клеточный метаболический пул -структурная (полярные липиды), так как жирные кислоты являются необходимым гидрофобным компонентом клеточных мембран - физиологическая, так как полиненасыщенные линолевая и линоле-новая кислоты в организме животных являются предшественниками биологически активных веществ - простагландинов. Животные, за исключением некоторых видов насекомых (Blomquist G.J. et al., 1991), неспособны осуществлять А12-десатурацию олеиновой кислоты, поэтому, линолевая и линоленовая кислоты относятся к эссенци-альным в питании человека. В последнее время, олеиновая кислота привлекла внимание диетологов с точки зрения ряда преимуществ высоко мононенасыщенных масел (Marsic V. et al., 1992). Эти преимущества связаны, с одной стороны, с отсутствием атерогенного эффекта, характерного для насыщенных кислот, и, с другой стороны, с повышенной оксистабильно-стью высокоолеинового масла по отношению к полиненасыщенным маслам. Кроме того, мононенасыщенные масла снижают общий уровень холестерина в плазме крови за счет уменьшения содержания атерогенных липопротеидов низкой плотности, не снижая при этом уровень липопро-теидов высокой плотности. Наконец, натуральные мононенасыщенные масла не содержат атерогенных транс-изомеров жирных кислот, образующихся при гидрогенизации полиненасыщенных масел.

Влияние состава токоферолов на оксистабильность масла

Установлено, что повышенное содержание олеиновой кислоты и Р-токоферола в семенах гибрида Краснодарский 917 способствует повышению оксистабильности масла в 1,3 раза по отношению к контролю. Высокое содержание олеиновой кислоты (91% от суммы кислот) в семенах гибрида Краснодарский 885 обусловило резкое повышение оксистабильности этого масла, приблизительно в 10 раз.

Повышение оксистабильности высокоолеинового масла происходит за счет резкого снижения линолевой кислоты (3% от суммы кислот), которая окисляется в 10 раз быстрее олеиновой кислоты.

Таким образом, основным фактором повышения оксистабильности подсолнечного масла является жирнокислотный состав. За счет повышения содержания олеиновой кислоты (до 90% от суммы кислот) оксиста-бильность возрастает в 10 раз, а за счет изменения соотношения отдельных форм токоферолов (98% у-токоферола от суммы изомеров) - максимально в 3 раза. При объединении обоих признаков можно прогнозировать дальнейшее увеличение оксистабильности масла. Что и было установлено недавними работами Ya. Demurin с соавторами (1996) при оценке стабильности масел к окислению из семян подсолнечника с различным сочетанием признаков состава жирных кислот и токоферолов. Максимальный уровень повышения оксистабильности (более, чем в 16 раз) показал образец масла, в котором сочетались высокое содержание олеиновой кислоты (85% от суммы кислот) и у-формы (66% от суммы токоферолов).

В заключение раздела можно отметить, что в настоящее время теоретически обоснована и практически подтверждена возможность создания гибридов подсолнечника с максимальной оксистабильностью масла. Для этого необходимо получить аналоги линий по генам, контролирующим высокое содержание олеиновой кислоты (01) и состав токоферолов (tphl, tphl).

Ya. Demurin (1996) отмечал, что экспрессивность мутации tph2, обуславливающей высокое содержание у-токоферола в семенах, изменяется в генотипических средах, например, линии ВК373 и, особенно сильно - линии ВК66. Это выражается в значительном снижении содержания в токофероль-ном комплексе у-токоферола с 95 до 30% и увеличении содержания ос-токо-ферола с 5 до 70%). В процессе создания во ВНИИМК изогенных линий ВК66 и ВК373 по гену tph2 было обнаружено, что состав токоферолов в семенах этих линий имеет другое соотношение, чем у донорских линий ЛГ17 и ЛГ25.

После завершения работы по беккроссированию и получению нами гомозигот по этому признаку было выяснено, что содержание у-токоферола в отдельных семянках колебалось в пределах 30-70%) от суммы токоферолов и было ниже аналогичного показателя донорских линий (95%). Наблюдался также большой разброс по составу токоферолов у индивидуальных растений. Дальнейшее самоопыление мутантных аналогов линий ВК66 и ВК373 в течение трех лет не привело к выявлению растений с константно высоким содержанием у-токоферола.

Очевидно, что пониженное содержание у-токоферола в изогенных линиях способствовало бы фактическому снижению оксистабильности масла, полученного из таких семян, и, таким образом, теоретическое обоснование создания новых гибридов с измененным составом токоферолов в производстве не имело бы практической ценности. Для создания новых гибридов, гомозиготных по гену tph2, с высоким содержанием у-токоферола, необходимо получать целый спектр аналогов селекционных линий с оценкой экспрессивности гена tph2 в получаемой генотипическ среде. Эти предпосылки обусловили необходимость изучения влияния ге-нотипической среды на проявление признака высокого содержания у-токоферола.

Для более детального исследования изменчивости в составе токоферолов были проанализированы донорские линии ЛГ17 и ЛГ25, а также аналоги линий ВК66 и ВК373 по гену tph2. На анализ брали не менее десяти семянок с каждого растения различных генотипов.

Результаты исследования показали (табл. 4.1), что линия ЛГ25 сохранила константность этого признака: все исследуемые растения содержали 5% а- и 95% у-токоферола. В то же время, у линии ЛГ17 и, особенно, аналогов линий ВК66 и ВК373 наблюдался различный состав токоферолов в отдельных семянках.

Экспрессивность мутации tph.2 в различных генотипических средах

Доля свободных липидов в семенах в начале их развития невелика, но с 15-го дня после опыления жир становится основным синтезируемым соединением. С 20-го дня после опыления скорости накопления жира и других запасных веществ (белок, фитин и др.) выравниваются. Поэтому в дальнейшем, несмотря на то, что накопление жира в абсолютных единицах продолжается до конца созревания изменение его процентного содержания в семенах незначительно.

В семенах гибрида Краснодарский 885 относительное содержание жира достигает максимума на 15 день после опыления, а в семенах сорта Березанский - на 25 день, затем оно стабилизируется. Это происходит за счет большей разнокачественности семян сорта в сравнении с семенами гибридов, у последних интенсивность накопления жира выше в первые 20 дней после опыления.

На 40 день после опыления маслообразовательный процесс заканчивается у всех генотипов. Такая же закономерность прослеживается в накоплении запасного жира в абсолютных единицах. С 10 по 30 день после опыления идет быстрое накопление массы запасного жира, затем, с наступлением физиологической зрелости семян, маслообразовательный процесс затухает, и с 40-го дня после опыления кривая накопления запасного жира выходит на плато.

Весьма важными показателями качества масла являются содержание в нем свободных жирных кислот и перекисных соединений, наличие которых нежелательно. О количестве их в масле судят соответственно по величине кислотного и перекисного чисел. В изменении кислотного числа масла в созревающих семенах отмечается две особенности (рис. 5.5).

Первая - снижение кислотного числа с 10 по 20 день после опыления, что обусловлено интенсивным биосинтезом триацилглицеролов. Вторая -увеличение кислотного числа после наступления уборочной спелости, т.е. с 40 по 60 день после опыления, когда содержание свободных жирных кислот определяется гидролитическим действием фермента липаза.

Уже на ранних стадиях созревания в липидах семян подсолнечника обнаружены первичные и вторичные продукты окисления различного химического строения (рис. 5.6). Это свидетельствует о том, что окисление жира в липидном комплексе семян протекает даже при нормальном физиологическом состоянии созревающих семян, что согласуется с исследованиями В.Г. Щербакова (1977). Характерно то, что для всех изученных гибридов и сорта максимальное количество продуктов окисления накапливается к концу физиологической спелости, в дальнейшем перекисное число снижается. Представляет интерес и тот факт, что кривые изменения пере-кисных чисел располагаются в прямом соответствии с содержанием полиненасыщенной линолевой кислоты в маслах изучаемых гибридов и сорта. Это указывает на определяющее действие фермента липоксигеназы в образовании перекисей в нативных семенах.

Результаты, полученные при изучении динамики накопления сухих веществ и масла в созревающих семенах, а также свободных жирных кислот и перекисей в масле подсолнечника в целом согласуются с исследованиями других авторов (Дублянская Н.Ф., 1967; Попов П.С. 1973; Харченко Л.Н., 1981 и т.д.).

Изменение содержания сухого вещества и свободных липидов в процессе созревания семян позволили нам рассчитать накопление отдельных жирных кислот в абсолютных единицах, то есть в граммах жирной кислоты и токоферолов на 1000 семян. Данный подход позволил нам проследить за ходом накопления отдельных жирных кислот и суммой токоферолов на различных этапах маслообразовательного процесса.

В семенах подсолнечника среди токоферолов преобладает а-токо-ферол, отличающийся наибольшей Е-витаминной активностью. В сравнительно небольших количествах присутствуют (3-, у- и 5-токоферолы. В масле гибрида Краснодарский 917 содержится 45% Р-токоферола, который имеет большую антиокислительную активность, чем а-токоферол. В связи с этим интерес представляло изучение характера накопления и изменения состава токоферолов в процессе созревания семян гибрида Краснодарский 917 в сравнении с обычными генотипами.

Общее содержание токоферолов различных генотипов подсолнечника по уровню и характеру накопления колеблется в незначительных пределах (рис. 5.7). Наиболее обогащенным токоферолами является масло из незрелых семян, этим особенно выделяются гибриды Полевик и Краснодарский 917, затем по мере созревания семян относительная доля токоферолов в масле закономерно снижается. Однако биосинтез и накопление токоферолов в семенах происходит до конца их развития.

Относительное количество токоферолов в процессе развития семян снижается, а абсолютное их количество растет - это происходит за счет неодинаковых интенсивностей накопления токоферолов и запасного масла (см. рис 5.7).

Увеличенное содержание Р-токоферола в семенах гибрида Краснодарский 917 привело к качественным различиям между этим гибридом и остальными генотипами по содержанию Р-токоферола не только в зрелых семенах, но и в процессе их развития (табл. 5.1).

Динамика показателей маслообразовательного процесса в семенах

Для описания онтогенетической динамики отдельных характеристик состава масла, то есть содержания в нем определенных жирных кислот, в работе использован метод сглаживания временных рядов. Метод основан на описании изучаемой зависимости полиномом предварительно подобранной степени. Сглаживание кривых достигается за счет сохранения значений первой производной при переходе от данного отрезка эмпирической линии регрессии к следующему. Получаемая таким образом кривая отражает заданную генотипом динамику содержания той или иной жирной кислоты в процессе созревания семянок. В этом смысле ниже в тексте работы такая динамика называется "онтогенетическим трендом". Величина отклонения экспериментальных точек от тренда при таком подходе может рассматриваться как оценка модификационной изменчивости показателя.

Зависимость содержания олеиновой и линолевой жирных кислот от температурных условий созревания семянок оценивали методом регрессионного анализа, где содержание кислоты (процент) выступало как зависимая переменная, а минимальная температура ночью накануне взятия проб - в качестве аргумента. Существенно подчеркнуть, что зависимая переменная была выражена не в абсолютных значениях, а в отклонениях от тренда. Иными словами, оценивалась собственно модификационная изменчивость показателя и температура как ее фактор при заранее "снятом" онтогенетическом тренде.

При исследовании онтогенетических трендов обратило на себя внимание разное качество аппроксимации экспериментальных данных с помощью полинома у генетически различных образцов. На графиках (см. рис. 5.9А, 5.10А) оно выразилось в разной величине отклонений экспериментальных точек от тренда. У гибридов Полевик и сорта Березанский эти отклонения, как правило, значительны. У гибрида Краснодарский 885 экспериментальные точки располагаются вблизи тренда.

В рамках принятого подхода, при малой ошибке измерения, отклонения от тренда правомерно рассматривать как проявление модификаци-онной изменчивости. Возникает предположение, что для гибридов Полевик, Краснодарский 917 и сорта Березанский модифицирующие эффекты условий среды оказываются значительными, а для Краснодарского 885 -малыми. При строгом подходе следовало сначала убедиться, что колебания показателей от пробы к пробе существенны. В статистическом смысле это означало доказать достоверность различия средних по трем повторным измерениям. Это было сделано в рамках однофакторного дисперсионного анализа, завершенного ранговым тестом.

В табл.5.4 в качестве примера приведены результаты множественного рангового теста на различие среднего содержания олеиновой кислоты в созревающих семянках гибридов Полевик и Краснодарский 885.

Динамику содержания олеиновой кислоты у гибрида Краснодарский 885 можно по итогам рангового теста представить в следующем виде: (1)-(2)-(3) - (4,5) - (6,7,8) где номера проб, заключенные в скобки, обнаруживают достоверные различия по среднему заключению показателя. Поскольку номера проб в ранговом тесте (см. табл.5.4) у Краснодарского 885 следуют по порядку с 1-й по 8-ю, ясно, что содержание олеиновой кислоты прогрессивно увеличивается в процессе созревания семянок. С 6-го по 20-ый день после опыления различия устанавливаются на каждом шаге процесса; 4-я и 5-я пробы показывают одинаковое содержание олеиновой кислоты; далее оно повышается к 6-й пробе и после этого остается неизменным (колеблется в пределах ошибки измерения).

Динамика содержания олеиновой кислоты у гибрида Полевик имеет следующий вид: (1)-(3)-(5)- (2,7) - (8) - (6) - (4). Иными словами все положительные и отрицательные отклонения от тренда существенны и подлежат анализу. К тому же заключению привел ранговый тест средних для сорта Березанский (2) - (1) - (7) - (4,8) - (3) - (5) - (6).

Наличие литературных данных (Filipescu Н. and Stoenescu Fl.M., 1978) позволили предположить, что в качестве основного фактора среды, модифицирующего синтез ненасыщенных жирных кислот выступает минимальная суточная температура накануне взятия пробы. В связи с этим и был предпринят регрессионный анализ содержания олеиновой и линолевой кислот на минимальную суточную температуру в процессе созревания семянок.

Исключение онтогенетической компоненты изменчивости достигалось за счет того, что в анализ введены не сами значения показателей, установленные при исследовании пробы, а отклонения этих значений от тренда. Зависимость содержания ненасыщенных кислот от температуры апроксимировалось линейной функцией: y=a+bt [2] где - у - содержание жирной кислоты в пробе, %; - а - свободный член уравнения; - b - коэффициент линейной регрессии; - t - температура, С. Оценку достоверности регрессии проводили в дисперсионном анализе, где общая дисперсия "у" раскладывалась на две составляющие: обусловленную регрессией на температуру (d2yt) и дисперсию отклонений от регрессии (d2e). Сила связи оценивалась по величине показателя детерминации (квадрат коэффициента корреляции), который измеряет долю дисперсии содержания жирной кислоты, связанную с колебанием минимальной суточной температуры. В табл. 5.5 в качестве примера приведен дисперсионный анализ данных по сорту Березанский.

Похожие диссертации на Использование мутаций состава токоферолов и жирных кислот в селекции подсолнечника на качество масла