73856-1 (Сравнительный анализ внутрипопуляционной изменчивости люцерны посевной и козлятника восточного), страница 3

В каждой популяции были и такие растения, у которых в противоположность растениям из первой группы, происходили очень значительные изменения содержания (иногда в несколько раз) изучаемых биохимических признаков под влияниям внешних условий. Эту группу составили в основном растения, у которых рассматриваемые соединения содержались в количествах значительно отличающихся от средних по популяции. При изменении внешних условий содержание того или иного соединения у этих растениях либо резко возрастало, либо уменьшалось. В этом случае они меняли свое место на кривой распределения.

Наибольшее число больных, отстающих в развитии, отличающихся низким ростом и массой растений также были в основном среди особей, у которых рассматриваемые соединения содержались в количествах значительно отличающихся от среднего их значения по популяции. Среди растений с низким содержанием сапонинов погибли те, которые накапливали очень много или наоборот очень мало белка, фенольных соединений, танинов, изофлавонов. По нашим данным те растения, которые в значительной степени и по большему числу биохимических показателей выделялись из общей массы растений популяции, имели больше шансов погибнуть или заболеть.

Оказалось, что охарактеризовать популяции можно не только по средним, минимальным и максимальным значениям изученных признаков или по кривым распределения этих признаков у растений внутри популяции, но и по их специфическим особенностям реагировать на изменения погодных условий. Каждая популяция характеризуется количеством растений со стабильным содержанием того или иного биохимического показателя, т.е. своеобразной "зоной стабильности". При селекции на увеличение питательных или уменьшении антипитательных веществ, вероятно, следует отбирать растения не с крайними значениями этих признаков, так как велика вероятность, что у таких растений проявление рассматриваемых признаков будет нестабильным. Целесообразно выделить "зону стабильности" по анализируемому признаку и уже среди таких растений отбирать особи с максимальными или минимальными значениями признаков.

В популяции д-2 было меньше чем в д-6 погибших и больных растений. Одновременно у первой была отмечена большая изменчивость по годам сапонинов и фенольных соединений, т.е. вторичных метаболитов. Для некоторых из этих веществ показана возможность выступать в роли стрессовых метаболитов, участвуя, тем самым, в адаптации растений к неблагоприятным условиям внешней среды (22).

С другой стороны, вполне объяснимым является и тот факт, что у более устойчивого к неблагоприятным условиям козлятника по сравнению с люцерной была отмечена и большая внутрипопуляционная изменчивость как раз по содержанию фенольных соединений, причем у дикорастущей популяции в большей степени чем у сортовой.

Заключение.

Установлено, что каждая из изученных популяций люцерны и козлятника характеризовалась собственными средними, минимальными и максимальными значениями изученных биохимических признаков, кривыми распределения этих признаков внутри популяции, а также особенностями изменения их по годам. Были выделены растения, у которых содержание исследованных соединений практически не менялось по годам, и такие, у которых эти изменения были достаточно существенными. Первая группа растений имела изученные вещества в количествах близких к средним значениям по популяции, вторая - в количествах значительно отличающихся от средних значений. Среди погибших и больных растений также преобладали те, у которых один или более биохимических показателей отличались существенно от средних значений по популяции. Показано, что наибольшая устойчивость к изменению погодных условий отмечалась у популяций с наименьшей внутрипопуляционной изменчивостью белка, но наибольшей изменчивостью вторичных метаболитов.

Список литературы

1. Howarth R.E. Antiquality factors and nonnutritive chemical components. Alfalfa and alfalfa improvement. Agronomy Monograph, 1988, 29: 493-514.

2. Утеуш Ю. А. Новые перспективные многолетние кормовые культуры. Козлятники. Новые перспективные культуры ,1991, 10- 17.

3. Боброва А.Д. Биохимические особенности галеги восточной. Охрана окружающей среды и рациональное использование растительных ресурслв, 1976.

4. Ермаков А. П., Арасимович В.В., Ярош Н.П. и др. Методы биохимического исследования растений, 1987.

5. Merly N. Jones and Fred C. Elliott. Two rapid assaus for saponin in individual Alfalfa Plants. Crop science, 1969, 9: 688-691.

6. Самородова Г.Б., Стрельцина С. А. Исследование биологически активных плодовых культур, 1989.

7. Rumbaugh M. D. Inheritance of foaming properties of plant extracts of alfalfa. Croh. Sci., 1969, 9: 438-440.

8. Cheeke P.R. Nutritional and physiological implications of saponins. Can. J. Anim. Sci.,1971, 51: 621-632.

9. Majak W., Howarth R.E., Fesser A.S., Goplen B.P., Pedersen M.W. Relationships between ruminant bloat and the composition of alfalfa herbage. 2. Saponins. Can. J. Anim. Sci., 1980, 60: 699-708.

10.Dorothy E. Fenwick, and David 0. Kenfull. Saponin content of food plans and some prepared foods. J. Sci, Food Agric, 1983, 34: 186-191.

11. Дзюбенко Н.И., Марьина О.И. Метод определения сапонинов и возможности снижения их уровня в кормовой массе люцерны. Сб. науч. тр. прик. бот.генет. селек. ВИР, 1986, 107: 92-96.

12.Levingston A. Lyle, Benny E. Knuchlees, Richard H. Miller and George 0. Kohler.Distribution of Saponin in Alfalfa Protein Recovery Systems. J. Agric. Food Chem, 1979, 27 (2): 362-365.

13.Bickoff E.M., Kohler G.O., Smists Dole. Chemical composition of herbage. Alfalfa science and technology Agronomy, 1972, 15: 247-282.

14. Saleh N.A., Boulas L., El- Negoumy S.I. and Abdala M.F. A comparative study of the flavonoids of Medicago radiola with other Medicago and related Tri-gonela species. Biohem. System. Ecol., 1982, 10: 33-36.

15.Lahiry N.L. and Satterlee L.D. Release and estimation of chlorogenic acid in leaf protein concentrate. J. Food Sci., 1975, 40: 13-26,

16.Monties B. and Rambourg I.C. Ocurrence of flavonoids (flavones and coumestans) in Alfalfa (Medicago saliva var. Europe) leaf proteins. Ann. Technol. Agric, 1978, 27: 629-654.

17. С. А. Стрельцина, Е. В. Чачко. Антиметоболические вещества люцерны посевной и козлятника восточного: методы определения, анализ исходного материала. Бюлл. ВИР, 1999, 237: 43-46.

18.Rambough M.D. The search for condensed tannins in the genus Medicago. American Society of Agronomy, abstr. Madison WI, 1979, 75.

19.Saloniemi H., Kallela K., Saastamonoinen I. Stady of phytoestrogen content of goat's rue (Galega orientals), alfalfa (Medicago sativa) and white clover (Trifolium repens). Agric. Sci. Finl., 1993, 2(6): 517-524.

20.Oldfield J.E., Fox C.W., Bahn A.V., Bickoff E.M., Kohler G.O. Coumestrol in alfalfa as a factor in growth and carcass quality in lambs. J. Anim. Sci., 1966, 25, p. 167-174.

21.M.A, Жукова, С. А. Стрельцина. Анализ внутрипопуляционной изменчивости козлятника восточного по биохимическим признакам. Билл. ВИР, 2001, 240: 67-71.

22.Харборн Дж. Введение в экологическую биохимию, 1985.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.vir.nw.ru/