Йовко кирилов дюлгерски



страница1/5
Дата12.03.2017
Размер1.38 Mb.
#16560
ТипАвтореферат
  1   2   3   4   5


СЕЛСКОСТОПАНСКА АКАДАМИЯ
ИНСТИТУТ ПО ТЮТЮНА И ТЮТЮНЕВИТЕ ИЗДЕЛИЯ

Селекционно-генетични проучвания при тютюн Бърлей



ЙОВКО КИРИЛОВ ДЮЛГЕРСКИ
Автореферат

на дисертация за присъждане на образователната и научна степен “Доктор”


ПРОФЕСИОНАЛНО НАПРАВЛЕНИЕ 6.1 „РАСТИНИЕВЪДСТВО” ПО

НАУЧНА СПЕЦИАЛНОСТ „СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕПРОИЗВОДСТВО НА КУЛТУРНИТЕ РАСТЕНИЯ”

Научен ръководител:

доц. д-р Георги Станкев


Научен консултант:

доц. д-р Невенка Ганушева




Пловдив

2011
СЕЛСКОСТОПАНСКА АКАДАМИЯ
ИНСТИТУТ ПО ТЮТЮНА И ТЮТЮНЕВИТЕ ИЗДЕЛИЯ

Селекционно-генетични проучвания при тютюн Бърлей




ЙОВКО КИРИЛОВ ДЮЛГЕРСКИ


Автореферат
на дисертация за присъждане на образователната и научна степен “Доктор”
ПРОФЕСИОНАЛНО НАПРАВЛЕНИЕ 6.1 „РАСТИНИЕВЪДСТВО” ПО

НАУЧНА СПЕЦИАЛНОСТ „СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕПРОИЗВОДСТВО НА КУЛТУРНИТЕ РАСТЕНИЯ”

Научен ръководител:

доц. д-р Георги Миланов Станкев


Научен консултант:

доц. д-р Невенка Димиторова Ганушева

Официални рецензенти:

проф. д.с.н. Дияна Лилова Светлева

доц. д-р Димитър Диманов Димитров

Пловдив

2011

Дисертационният труд е обсъден и насочен за защита от научно жури на разширен специализиран съвет при отдел “Селекция и семепроизводство” при Института по тютюна и тютюневите изделия, с. Марково.

Изследванията са проведени в Института по тютюна и тютюневите изделия, с. Марково.

Дисертационният труд е написан на 172 машинописни страници, в които са включени 11 фигури, 86 таблици, 11 снимки и списък с литература от 321 заглавия, от които 178 на латиница.

Защитата на дисертационния труд ще се състои на………….2011 г. от……часа в Института по тютюна и тютюневите изделия на заседание на научното жури определено със заповед № РД-16-37 от 15.08.2011 г. на Председателя на Селскостопанска академия.

Материалите по защитата са на разположение на интересуващите се в библиотеката на Института по тютюна и тютюневите изделия, с. Марково.




Сорт Бърлей 1344

1. АКТУАЛНОСТ НА ПРОБЛЕМА
В България тютюнът има важно значение за икономиката на страната. България е традиционен производител на ориенталски тютюни. Освен тях се отглеждат и едролистни тютюни – сортовите групи (типове) Виржиния и Бърлей. България се нарежда на едно от последните места по добив при тютюн Бърлей. Kачествотo на добиваната у нас суровина значително отстъпва на тази в традиционните страни производителки. Внедрените към настоящия момент в производството сортове Бърлей не отговарят на съвременните изисквания, нито на селскостопанските производители, нито на цигарената промишленост. Липсата на висококачествени сортове е една от причините за неудовлетворителното състояние на производството на едролистни тютюни в нашата страна, което пречи да се наложим, като конкурентен производител на международния пазар.

Това показва, че трябва да се води усилена селекционно-изследователска работа, за подобряване на сортовия състав при тютюн Бърлей и за създаването и внедряването на нови високоефективни сортове.



2. ЦЕЛ И ЗАДАЧИ НА ИЗСЛЕДВАНЕТО
Цел на изследването е:

Комплексна оценка на биологични, стопански и химически показатели на наши и интродуцирани сортове, консолидирани линии, хибриди и дихаплоидни линии тютюн Бърлей и създаване на нови сортове за условията на България.

За постигане на тази цел трябва да бъдат изпълнени следните задачи:

1. Морфологична характеристика и анализ на някои количествени признаци при тютюн Бърлей относно: динамика на растеж; височина на растенията; брой и размери на листата; дължина на вегетационен период; добив и процент на класите; химически състав на получената суровина.

2. Определяне на корелационните зависимости между изследваните показатели и относителният им дял за формиране на добива; Проучване на хетерозиса и трангресията при тютюн Бърлей и възможностите за тяхното практическо използване.

3. Хибридиологичен анализ за установяване наследяемостта на признаците и установяване характера и степента на генните взаймодействия.

4. Установяване на взаимодействието генотип-среда и ролята на случайни фактори при селекцията на тютюна. Определяне на стабилността на добива и качеството на тютюн Бърлей.

3. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИ НА ИЗСЛЕДВАНЕ
Експерименталната работа е проведена в периода от 2003 до 2008г. на опитното поле на ИТТИ – Марково. Сравнителното изпитване на вариантите е от 2003 до 2005г. по блоков метод в 4 повторения с големина на реколтната парцела 30 m2 на обща площ от 4.5 dка. Измервани са по 50 растения от вариант.

На проучване са подложени пет селекционирани от нас консолидирани линии – сорт Бърлей 1344, Линия 1362, Линия 1390, Линия 1231, Линия 1334, четири интродуцирани сортове – Тенеси 86, Тенеси 90, Ку 908 и NC, 3 три хибридни коминации в F1 – Хибрид 1471 А, Хибрид 1475 и Хибрид 1478 и две дихаплоидни линии – Дихаплоид 1435 и Дихаплоид 1465, получени по методите на андрогенеза in vitro. За контрола e използван сорт Бърлей 1317. За всички варианти са направени следните наблюдения и измервания: Височина на растенията – на 50 -ти, 70-ти и 90-ти ден от разсаждането на тютюна на полето; Брой листа – на 50, 70 и 90 ден от разсаждането на тютюна; Дължина и ширина на 7-8 и 13-14 лист. Определени са: Дължина на вегетационния период; Стопански показатели: добив на получения сух тютюн; процент на класите; средна цена и общ доход от декар; Технологична оценка и физични показатели; Химически показатели: - никотин, %;- разтворими захари /въглехидрати/,%; общ азот, %; белтъци, %; пепели, %; амоняк ,% хлор, %

За математическа обработка на данните са приложени:

-Еднофакторен и двуфакторен дисперсионен анализ; Вариационен анализ (Мокрева и Мургова, 1988; Mokreva and Murgova 1997). Преценена е доказаноста на разликите между изпитваните варианити в опита както помежду им така и по отношение на използвания, като контрола сорт Бърлей 1317. Според размера на разликите опитните варианти са класифицирани в седем ранга, като контролният сорт е класифициран като ІV ранг. При сравняване на резултатите помежду им, вариантите са подредени последователно: селекционирани линии, интродуцирани сортове, хибридни комбинации в F1 и дихаплоидни линии. За установяване наличие на разлики между вариантите е използван и многоранговия тест на Duncan.

Изследваните генотипи са оценени по добив и стабилности качество и стабилност, прилагайки параметъра на Kang (1993) - Yield Stability

През периода 2004-2008 г се извърши също:

-Корелационен анализ (Dewey, 1951);

-Генетичен анализ (Маther, 1949; Duran and Odell, 1974;). Проучени са степен на доминиране (d/a), проявите на хетерозис (НР) и трансгресии (Tr), брой на гените контролиращи съответния признак, доминантни(D) и епистатни (E) генни взаимодействия, наследяемост(Н2) и коефициенти за ефективност на отбора (Рр) на отбрани кръстоски. За целта е направен хибридологичен анализ по метода на Соболев (1976).

-Установено е влиянието на условията на средата, генотипа и взаимодействието между тях, както и на случайни фактори (агротехника и сушене) върху фенотипното проявление на проучваните биологични, стопански и химически показатели.

За осъществяване на тези анализи са измервани по 300 растения от вариант.



4. РЕЗУЛТАТИ И ОБСЪЖДАНЕ
4.1. Взаимодействие генотип-среда.
В таблица №1 са показани резултатите от двуфакторен дисперсионен анализ на данните за височина на растенията, които показват, че най-силно влияние върху фенотипното изменение на признака височина на растенията оказва генотипът – 44%. На второ място са фактори от случаен характер – това са главно различните агротехнически мероприятия проведени през вегетацията. Влиянието на фактора година и взаимодействието година по сорт оказват слабо влияние върху проявлението на признака. При изследваните от нас образци се установява, че височината на растенията е генетически детерминиран признак, слабо изменящ се от климатичните условия.

Таблица №1

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за височина на растенията

Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

9209,534

2

4604,767

81,01952

6,93*

3,000849

Сорт

67352,91

14

4810,922

84,64675

44,07***

1,697407

Година х сорт

10434,62

28

372,6648

6,556927

5,59*

1,482775

Случайно

99745,92

1755

56,83528




43,41***




Всичко

186743

1799













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Получените резултати са в унисон с направения корелационен анализ на изучаваните показатели с условията на средата (Таблица №14). Наблюдава се слаба положителна корелация между височината на растенията и количеството на валежите, т.е с увеличаване на количеството на валежите се увеличава и височината на растенията. Незначителна, но отрицателна корелация се наблюдава между височината на растенията и температурната сума.

Резултатите от двуфакторният анализ по отношение на признака брой листа са в голяма степен сходни с тези на височината на растенията (Таблица №2). Въздействието на генотипа и в този случай е решаващо. На второ място са фактори от случаен характер. Влиянието на фактора година и взаимодействието година по сорт оказват сравнително слабо въздействие върху експресията на признака, което е указание, че за проявлението на показателя брой листа, основната роля играе генотипа, а факторите на средата са с второстепенно значение.


Таблица №2

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за брой листа



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

357,49

2

178,745

115,1194

6,03*

3,000849

Сорт

627,85

14

44,84643

28,88301

45,87***

1,697407

Година х сорт

246,56

28

8,805714

5,671255

9,23**

1,482775

Случайно

2724,975

1755

1,552692




38,87***




Всичко

3956,875

1799













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Слаба положителна корелация се наблюдава между броя на листата и количеството на валежите, както и между броя на листата и температурата (Таблица №14).

Таблица №3

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за дължина на 7-8 лист

Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

438,5059

2

219,2529

64,81317

9,88**

3,000849

Сорт

15738,95

14

1124,211

332,327

67,63***

1,697407

Година х сорт

1156,289

28

41,29604

12,20749

14,97**

1,482775

Случайно

5936,894

1755

3,382846




7,52*




Всичко

23270,64

1799













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001

Относно признака дължина на 7-8 лист се наблюдава значително преобладаване на влиянието на генотипа над другите фактори – над 67 % (Таблица №3). Ролята на факторите на средата се проявяват отново главно чрез взаимодействието на годината по сорта. В този случай проявлението на случайни фактори като агротехниката и други е незначително.

Таблица №4

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за ширина на 7-8 лист



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

170,3464

2

85,17321

36,78046

2,45

3,000849

Сорт

2153,4

14

153,8143

66,42184

50,96***

1,697407

Година х сорт

568,6709

28

20,30968

8,770355

8,17*

1,482775

Случайно

4064,086

1755

2,315719




38,42***




Всичко

6956,504

1799













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001

И при признака ширина на 7-8 лист проявлението на генотипа върху фенотипната експресия на признака е решаващо – над 50 % (Таблица №4). В този случай обаче случайните фактори оказват по-съществено влияние.


Таблица №5

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за дължина на 13-14 лист



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

699,9123

2

349,9562

114,3518

2,5

3,000849

Сорт

20258,34

14

1447,024

472,8302

73,45***

1,697407

Година х сорт

1252,661

28

44,73789

14,61857

4,54*

1,482775

Случайно

5370,908

1755

3,060346




19,474**




Всичко

27581,82

1799













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Както при признака дължина на 7-8 лист, така и при дължината на 13-14лист се наблюдава значително преобладаване на тежестта на генотипа над другите фактори – близо 60 % (Таблица №5). На второ място са случайните фактори и с по-слабо значение на ролята на факторите на средата и се проявяват отново главно чрез взаимодействието на годината по сорта.
Таблица №6

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за ширина на 13-14 лист



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

181,6526

2

90,82629

57,48419

2,94

3,000849

Сорт

2546,392

14

181,8851

115,1156

51,18***

1,697407

Година х сорт

682,7693

28

24,38462

15,43309

11,04**

1,482775

Случайно

2772,939

1755

1,580022




34,84***




Всичко

6183,753

1799













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Резултатите за показателя ширина на 13-14 лист са идентични с тези за ширината на 7-8 лист (Таблица №6). Върху проявлението на ширината на листата агротехническите мероприятия оказват по-голямо влияние т.е. дължината на листа е генетически по-стабилен показател, отколкото ширината.

Данните от направения корелационен анализ показват, че климатичните влияят незначително върху размерите на листата на тютюн тип Бърлей (Таблица №14).

Таблица №7

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните от добива на декар



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

3349,478

2

1674,739

3,510261

2,12

3,063207

Сорт

74121,31

14

5294,379

11,09704

46,81***

1,765688

Година х сорт

16473,69

28

588,346

1,233176

10,4*

1,559838

Случайно

64408,25

135

477,0981




40,67***




Всичко

158352,7

179













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Най-силно влияние върху добива проявява генотипът – почти 47% (Таблица №7). На второ място са фактори от случаен характер – това са главно различните агротехнически мероприятия проведени през вегетацията. Слабото влияние на факторите на средата се проявява чрез взаимодействието година по сорт. Това означава, че добивът е генетически стабилен признак, слабо изменящ се от климатичните условия, но съществено повлиян от агротехническите мероприятия.
Таблица №8

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните от процента на І класа



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

41,74444

2

20,87222

0,809873

1,48

3,063207

Сорт

4874,244

14

348,1603

13,50913

55,78***

1,765688

Година х сорт

343,0889

28

12,25317

0,475441

4,93*

1,559838

Случайно

3479,25

135

25,77222




37,82***




Всичко

8738,328

179













* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Както при добива, така и при процента на първа класа, решаващо значение за проявление на признака има генотипът и то още в по-голяма степен – над 55 % (Таблица №14). На второ място са фактори от случаен характер – главно различните агротехнически мероприятия проведени през вегетацията. Влиянието на факторите на средата е незначително. Наблюдава се положителна корелация между добива и количеството на валежите (Таблица № 14).

В резултат на изследването се установи определящото значение на генотипа пред агроекологичните фактори за формирането на стопанските показатели: добив и процент на класите, а климатичните условия играят по-слаба роля.


Таблица № 9

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните от дължината на вегетационния период



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

738,1333

14

52,72381

74,30872

43,41488***

2,06354

Сорт

26,8

2

13,4

18,88591

54,05369***

3,340389

Случайно

19,86667

28

0,709524




2,531431




Всичко

784,8

44







100




* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Резултатите получени относно дължината на вегетационния период не се различават съществено от тези получени при другите признаци (Таблица № 9). За проявлението на този признак основно значение има генотипът – над 50 %. На второ място се нарежда факторите на средата също с висок процент на участие – над 43 %. Това показва, че дължината на вегетационния период е генетически детерминиран, но силно влияещ се от условията на околната среда признак.

Наблюдава се положителна корелация между дължината на вегетационния период и количеството на валежите (Таблица № 14). Корелацията с температурата е по-слабо изявена и е отрицателна.

Климатичните условия оказват по-слабо влияние върху проучените от нас признаци при образци тютюн Бърлей с изключение на признака дължина на вегетационния период

Таблица № 10

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за процента на никотин

Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

0,282813

2

0,141407

0,460045

32,25261***

3,340389

Сорт

10,12635

14

0,72331

2,35318

29,487264**

2,06354

Случайно

8,60652

28

0,307376




38,26012***




Всичко

19,01568

44







100




* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Резултатите от дисперсионния анализ на данните за химическия състав на изследваните сортове, съществено се различават от тези получени при биологичните и стопанските и качества. Относно експресията на съдържанието на никотин на първо място се нареждат фактори от случаен характер, като агротехника и сушене (Таблица №10). На второ място е влиянието на околната среда. Проявлението на генoтипа е около 30 %, което затруднява създаването на високоникотинови сортове. Наблюдава се отрицателна корелация между съдържанието на никотин и количеството на валежите. Слаба положителна корелация се наблюдава между съдържанието на никотин и температурната сума. Tова се отнася и до съдържанието на захари (Таблица № 15).
Таблица № 11

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за процента на захари



Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

0,023284

2

0,011642

0,460045

38,1225***

3,340389

Сорт

1,153164

14

0,082369

2,35318

21,07263**

2,06354

Случайно

0,994316

28

0,035511




40,80486***




Всичко

2,170764

44







100




* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Относно детерминирането на съдържанието на разтворими захари факторите от случаен характер, оказват решаващо влияние (Таблица № 11). Влиянието на генотипа е по-ниско, което показва, че детерминирането на признака съдържание на захари силно се влияе от природните и агротехнически условия.

Таблица № 12

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за процента на общ азот

Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

0,983739

2

0,491869

3,10177

23,32905**

3,340389

Сорт

1,650355

14

0,117882

0,743377

23,90591**

2,06354

Случайно

4,440155

28

0,158577




52,76504***




Всичко

7,074249

44







100




* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001
Относно детерминирането на съдържанието на общ азот на първо място се нареждат фактори от случаен характер. Влиянието на околната среда и генотипа е с по-малко значение (Таблица № 12). Корелативната връзка със съдържанието на общ азот е отрицателна с валежите и положителна с температурата (Таблица № 15).

Таблица № 13

Двуфакторен дисперсионен анализ на данните за процента на пепели

Източник на вариране

Сума на квадратите

Степен на свобода

Варианс

F

Сила на влияние на фактора

F crit

Година

126,3271

2

63,16356

0,955425

29,06841**

3,340389

Сорт

976,9698

14

69,78356

1,05556

30,275912**

2,06354

Случайно

1851,093

28

66,11046




40,65568***




Всичко

2954,39

44







100




* p≤0.05; ** p≤0.01;*** p≤0.001

Както при изследваните досега показатели, и при съдържанието на пепели с най-голямо значение са фактори от случаен характер (Таблица № 13). С почти равна сила на влияние са факторите генотип и среда. Значими корелации между влиянието на околната среда и съдържание на пепели не се наблюдават (Таблица № 15).

Таблица № 14

Корелации между климатичните условия и биологичните и стопански показатели






Височи-на

Брой листа

Дължи-

на 7-8


лист

Шири-

на 7-8


лист

Дължин-а 13-14

лист


Ширина

13-14


лист

Вегетац.

период


Добив

% на първа класа

Валежи


,205


,128

,173

,134

,105

,177

,655(**)

,388(*)

,006

Температура

,051

,107

,167

,124

-,098

-,068

-,352(*)

,080

-,010

Резултатите получени относно химическите показатели контрастират с тези на биологичните качества на изпитваните варианти и показват, че факторите на средата оказват също така съществено значение за цялостната качествена характеристика на сортовете от тютюн Бърлей.


Таблица № 15

Корелации между климатичните условия и химичните показатели






Никотин

Захари

Общ азот

Пепели

Амоняк

Хлор

Белтъци

Валежи

-,403 (*)

-,366 (*)

-,339 (*)

-,016

,384 (*)

,320 (*)

,045

Темпера

тура


,200

,162

,252

,014

-,183

-,118

-,041




Сподели с приятели:
  1   2   3   4   5




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница