Спецможливості
Статті

Нові сорти тритикале: морфобіологічні і технологічні особливості

05.06.2008
330
Нові сорти тритикале: морфобіологічні і технологічні особливості фото, ілюстрація
Нові сорти тритикале: морфобіологічні і технологічні особливості

Серед зернових культур тритикале вирізняється високою зимо- та посухостійкістю, підвищеною врожайністю, стійкістю до захворювань, більшим вмістом білка та лізину. Проте до цього часу технологічні якості не досягали рівня якості кращих сортів пшениці.

Перші сорти тритикале мали задовільні хлібопекарські властивості. Так, у середньому за 17 років конкурсних випробувань зерновий сорт АД 206 показав об’єм хліба 467 мл. Втім загальна хлібопекарська оцінка була невисока — 3,1 бала. За якістю хліб із борошна тритикале поступався пшеничному: об’єм нижчий, м’якуш твердіший, липкий на дотик. Пшениця за ці роки забезпечила об’єм хліба в 614 мл за загальної хлібопекарської оцінки 4,4 бала.

Наступні після АД 206 сорти селекції Інституту рослинництва ім. Юр’єва, створені “біологічним методом” за схемою: пшениця м’яка х жито/F1 х тритикале — формують також слабку, високогідратовану, надміру тягучу, непружну клейковину. Кардинально поліпшити технологічні властивості тритикале методами віддаленої гібридизації із залученням у схрещуванні сортів жита, тритикале і пшениці різної якості поки що не вдалося. Разом з тим ця робота розширила генетичні ресурси нової культури, і створено унікальні за низкою ознак нові форми.

Із нагромадженням генофонду тритикале стали результативними цілеспрямовані дослідження в селекції на врожайність, комплекс адаптивних і бажаних технологічних властивостей. Виявилося, що при внутрішньовидовому схрещуванні спеціально дібраних заміщених ліній тритикале, з окремими або кількома унікальними показниками якості, при відборах на оптимальне співвідношення білково-вуглеводної і ферментної систем дослідження можуть бути результативнішими.

Перші результати міжлінійної спонтанної (АД 3/5) і контрольованої (АД 44, АД 256) гібридизації підтвердили більшу прогнозованість результатів. Внутрішньовидова гібридизація озимих і ярих форм з різним рівнем якості привела до створення тритикале з поліпшеною клейковиною. Серед виділених дворучок відібрано форми, які, незалежно від терміну посіву, нагромаджували в зерні 15–17% білка та 25–32% клейковини 1 групи. Якщо сила борошна в сортів озимих тритикале змінювалася від 78 е.а. (АД 60) до 120 е.а.(АД 42), то у дворучок АД 551–1222 і АД 416–1466 показник альвеографа вперше показав величину понад 200 е.а. Рослини цих дворучок формують багатоквіткові колоски, зерно пшеничного типу, яке відмінно вимолочується. Використання АД 551–1222 та інших зразків з доброю якістю клейковини в схрещуванні з озимим тритикале дало змогу створити озимі амфідиплоїди, близькі до пшениці за співвідношенням білкових фракцій, з високим вмістом білка й лізину ( табл.1).

Таблиця 1. Біохімічна характеристика сортів озимих тритикале (2001 рік, незайнятий пар)
Культура, сорт
Білок, %
Крохмаль, %
Співвідношення білковіх фракцій, % від суми вилученого азоту
Вміст, % на суху вагу
Розчинні білки
Гліадин
Глютенін
Сума нерозчинних білків
Р1
---
Р2
Лізин
Триптофан
Тритикале АД 42
11,2
68,0
55,14
24,33
20,53
44,86
1,23
0,368
0,152
Гарне
11,3
70,0
55,32
24,11
20,57
44,68
1,24
0,370
0,153
АД 332
13,8
66,0
51,45
29,19
19,36
48,55
1,06
0,437
0,182
АД 5/15
16,8
62,0
50,34
29,84
19,82
49,66
1,01
0,509
0,217
Пшениця Харківська 6
13,8
64,4
38,51
34,48
27,01
61,49
0,63
0,278
0,182
Жито Харківське 98
10,2
61,9
68,30
19,01
12,67
31,68
2,16
0,523
0,260

До сортів з поліпшеними технологічними властивостями належить озиме зернове тритикале АД 332. Вихідну гібридну популяцію створено міжлінійним схрещуванням тритикале з різним типом розвитку і рівнем якості. При багаторічному вивченні популяції в зонах посушливого Степу і Лісостепу відселекційовано морфологічно однорідні лінії з контрастними, у тому числі унікальними для тритикале, показниками якості клейковини: ІДК — 45–120 од., пружність — 40–95 мм, тягучість тіста — 30–110 мм. Поєднання відповідних ліній дає змогу модифікувати якість клейковинного комплексу синтетичної сортової популяції. У середньому за 1997–2002 роки ІДК клейковини тритикале сорту АД 332 становив 60 од., об’ємний вихід хліба — 473 мл, загальна хлібопекарська оцінка — 4,5 бала. У стандарту АД 42 ці показники були, відповідно, такі: 90, 422, 4,1; в озимої пшениці — 72, 602, 4,5. Отже, за такими важливими показниками, як ІДК та хлібопекарська оцінка, сорт АД 332 аналогічний озимій пшениці, а з економічного погляду переважає її.

Висота рослини сорту АД 332 становить 120–130 см, вегетаційний період — 210–215 діб, на рівні стандарту АД 42, потенційна врожайність висока. Так, у попередньому сортовипробуванні (1993 рік) збір зерна становив у повтореннях від 95,1 до 99,7 ц/га. У роки конкурсних випробувань (2000–2002) урожайність по незайнятому пару становила 71,1 ц/га, у стандарта АД 42 — 64,9 ц/га (табл. 2). Морозостійкість сорту вище середньої, посухостійкість висока, ураженості хворобами на різних агрофонах не виявлено. У 2003 році в умовах Західної України, де вимерзання пшениці (сорт Перлина Лісостепу) сягало 70%, а сорту АД 236 — 23–25%, сорт тритикале АД 332 був уражений зимовими морозами не більш ніж на 3%, а на окремих ділянках вимерзання не відмічено взагалі.

АД 332 проходить екологічне вивчення в усіх зонах України. Розмножують компоненти цієї сортової популяції. Після закінчення оцінювання врожайних, адаптивних і технологічних властивостей АД 332 може бути переданий до Державного сортовипробування.

З 2001 року в Державній сортовипробувальній мережі вивчається новий високоврожайний сорт тритикале — Гарне. Він включає 260 морфологічно близьких ліній, відібраних зі складної популяції від схрещування озимих і ярих зразків тритикале різного походження: Мально (Польща), Кубанець (Росія), 2059 (США) і АД 3/5 (Україна).

Потенційна врожайність сорту Гарне перевищує 100 ц/га. У конкурсному сортовипробуванні за 2000–2002 роки на неудобреному фоні по незайнятому пару врожай зерна в середньому становив 75 ц/га, що на 10,1 ц/га перевищує показник стандарту АД 42 (табл. 2), у порівняно несприятливому 2002 році по гороху як попереднику на фоні N130 д.р. одержано 96,6 ц/га зерна нового сорту.

Рослина сорту Гарне середньоросла (120–135 см), середньопізньостигла (215–220 діб), високозимостійка (4,5–5 балів), посухостійка, не пошкоджується листостебловими захворюваннями. Значна врожайність нового сорту проявляється завдяки високому кущінню і здатністю до формування великого, відмінно виповненого зерна (маса 1000 шт. становить 55–60 г) .

За роки вивчення зерно сорту Гарне стабільно мало клейковину 1 групи, показник ІДК не перевищував 55 од. Вміст клейковини, який визначали звичайним методом, не перевищував 24–28%, однак хлібопекарські властивості значно кращі, ніж у сорту АД 42. Об’єм хліба становив 540–580 мл при загальній хлібопекарській оцінці 4,5–5 балів. Добрі хлібопекарські якості виявилися не так у кількості клейковини, як в оптимальному співвідношенні системи факторів: підвищена пружність клейковинного комплексу, сильна водоутримувальна здатність пентозанів, високий вміст крохмалю, слабка активність альфа-амілази. До складу сортової популяції Гарне включено лінії з числом падіння 250–350 с, оскільки в стандартних сортах АД 206, АД 44, АД 42 цей показник дорівнював 60–190 с. Через низьку активність альфа-амілази клейстеризація крохмалю починається за більш високої температури, розщеплення його відбувається швидше, що також поліпшує якість хліба.

Відомо, що число падіння і підвищений вміст пентозанів пов’язані між собою сильною позитивною залежністю. Експресивність цих ознак значною мірою пов’язана зі ступенем стабільності клейковинного комплексу сорту Гарне за гіршого режиму вегетації.

Високий вміст пентозанів сприяє утворенню достатнього об’єму хліба та забезпечує його свіжість і довший час зберігання.

Ефективним методом створення вихідного матеріалу для селекції на поліпшення якості може служити гібридизація тритикале з м’якою пшеницею. Таким шляхом одержано озиме тритикале універсального призначення — сорт Ладне, який з 2002 року включений до Реєстру сортів рослин України для вирощування в зонах Лісостепу та Полісся. Сортова популяція Ладне включає середньостиглі лінії заввишки 120–140 см, виділені з гібридної популяції від схрещування озимого тритикале Лад 285 (Польща) з пшеницею Альбатрос Одеський.

Ладне — гібрид, стійкий до вилягання і захворювань. Формує відмінно озернений колос (60–80 зерен) з великим (маса 1000 шт. — 52–58 г), добре виповненим, з високим вмістом білка (14–16%) зерном. Якість клейковини — на рівні стандарту АД 42 (2–3 група). Урожайність зерна висока — 67–84 ц/га (табл. 2). Урожай зеленої маси становить 310–520 ц/га, доброї якості: облистяність — 35–45%, вміст білка — 12, жирів — 4,4, клітковини — 36%.

Таблиця 2. Конкурсне сортовипробування тритикале за 2000-2002 роки
Культура, сорт
Урожай зерна
У середньому за 3 роки
Відхилення
2000
2001
2002
жито
пшениця
АД 42 (стандарт)
62,5
66,9
65,2
64,9
+3,0
+18,6
АД 256
73,3
56,1
69,0
66,1
+4,2
+19,8
АД 332
74,4
67,8
71,1
71,1
+9,2
+19,8
Ладне
81,9
66,9
83,7
77,5
+15,6
+31,2
Гарне
85,0
71,0
69,0
75,0
+13,1
+27,8
Пшениця Донецька 48 (стандарт)
49,4
41,2
48,2
46,3
-15,6
0
Жито Хрківське 98 (стандарт)
60,9
66,2
58,7
61,9
0
+15,6

Усього лише два-три роки тому вважали, що тритикале має лише кормове значення — як джерело цінного білкового високолізинового фуражу та якісна сировина для комбікормової і спиртової галузі. Створення сортів тритикале з поліпшеною клейковиною утверджує тритикале як хлібну культуру, особливо незамінну для дієтичного харчування, адже посіви тритикале практично не потребують пестицидного захисту.

Лабораторні і пробні промислові випічки хліба показали, що борошно сортів тритикале Ладне, а особливо сортів Гарне та АД 332, цілком придатне для виробництва хліба й різноманітних кондитерських виробів: булок, пряників, печива тощо. Дегустаційні комісії визнавали відмінну якість продукції.

З виробничої точки зору економічно вигідно виготовляти хліб з борошна тритикале в суміші з пшеничним. Поєднання позитивних особливостей клейковини тритикале і пшениці веде до нормалізації реологічних показників тіста. У нових сортах тритикале з більш якісною та пружною клейковиною ця здатність є особливо вираженою. Ці сорти слід віднести до сортів-поліпшувачів, оскільки вони можуть модифікувати реологічні показники пшениці, клейковина якої з якихось причин втратила якість. Для прикладу: врожай озимої пшениці у 2001 році на 70–80% відповідав лише 5–6 класу. Додавання зерна тритикале сорту АД 332 до пшениці Донецька 48 у кількості 30, 50, 70% поліпшило клейковину пшенично-тритикальної суміші до 1 групи якості. Об’єм хліба збільшився на 80–100 мл, загальна хлібопекарська оцінка зросла на 1 бал (табл.3).

Таблиця 3. Показники якості зерна сортів озимого тритикале і пшениці в чистому вигляді і в суміші
Культура, сорт
Вміст сирої клей - ковини в борошні,%
Якість клейковини
Пружиність тіста, мм
Тягучість тіста, мм
Сила борошна
Розрідження тіста
Загальна валово - метрична оцінка
Об‘ємн. вихід хліба, мл
Пористість
Загальна хлібоперарська оцінка, балів
од. ІДК
група
Пшениця Донецька 48
30
105
III
46
86
131
100
52
450
3
3,2
Третикале АД 42
Не відмилась
56
49
98
210
38
450
4
4,3
АД 332
20
50
I
54
71
131
140
57
550
5
5,0
АД 332 + Донецька 48 (по 50%)
22
60
I
55
103
177
110
63
530
4
3,9
АД 332 + Донецька 48 (30%/70%)
26
70
I
54
76
144
140
54
540
4
4,1
АД 332 + Донецька 48 ( 70%/30%)
21
60
I
56
109
177
110
61
530
4
3,9

Поліпшення хлібопекарських якостей виявлялося при додаванні до пшеничного 15%-го борошна тритикале, проте за цього варіанту якість клейковини в суміші залишалася на рівні 3-ї групи.

Таким чином, цілеспрямована селекція на поліпшення хлібопекарських якостей із застосуванням гібридизації дала змогу одержати лінії тритикале з різними біохімічними й технологічними властивостями (вміст білка — 10–17%, лізину — 0,370–0,509%, ІДК — 45–120 од., число падіння — 60–450 с) і створити на цій основі модифіковані за якістю сортові популяції, зерно яких можна використовувати в різних галузях харчової промисловості.

Г. Щипак, І. Панченко, І. Доскоч, агрофірма
“Західна насіннєва компанія“

Інтерв'ю
Наталія Гордійчук, засновниця компанії "Агрітема"
"Агріте­ма" своїми біорішен­ня­ми кар­ди­наль­но змінює підхід до зем­ле­роб­ст­ва. Про біоінно­вації, які по­над 10 років компанія на­дає аг­раріям, розповідає засновниця — Наталія Гордійчук.
Теплица
Сучасне життя диктує необхідність ІТ- модернізації вітчизняних агропідприємств, проте новітніми технологіями поки що володіє лише десята частина підприємств. 

1
0