14673 (585524), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Совершенствование существующих форм растений невозможно без знания исходного материала, без изучения его происхождения и эволюции. Этим целям отвечают работы академика Н. И. Вавилова по установлению центров происхождения культурных растений в очагах древнейшего земледелия, созданию их коллекции и использованию в качестве исходного материала для выведения новых сортов. При районировании культурных растений учитывают закономерности, установленные академиком Вавиловым (закон гомологических рядов).
Основные методы селекции приведены в таблице 5.
Таблица 5 Методы селекции
Метод | Использование в селекции растений |
Гибридизация | |
Неродственная (аутбридинг) | Внутривидовое, межвидовое, межродовое скрещивание, ведущее к гетерозису, для получения гетерозиготных популяций с высокой продуктивностью |
Близкородственная (инбридинг) | Самоопыление у перекрестноопыляющихся растений путем искусственного создания чистых линий |
Отбор | |
Массовый | Применяется в отношении перекрестноопыляющихся растений |
Индивидуальный | Применяется в отношении самоопыляющихся растений, выделяются чистые линии – потомство одной самоопыляющейся особи |
Экспериментальное получение полиплоидов | Применяется для получения более продуктивных и урожайных форм полиплоидов (редко) |
Экспериментальный мутагенез | Применяется для получения исходного материала для селекции высших растений и микроорганизмов |
Генетическая инженерия | Создание новых комбинаций генов в молекуле ДНК (более перспективно при получении лекарственных препаратов) |
2. Химический состав и питательность злаковых культур
Пищевая ценность зерна и продуктов его переработки определяется химическим составом, усвояемостью веществ, образующих их, и колеблется в зависимости от многих факторов. Зерновые культуры, относящиеся к разным семействам, отличаются не только соотношением питательных веществ, но и их составом и свойствами.
По химическому составу злаковые культуры относятся к группе зерновых, богатых крахмалом: они содержат в среднем в пересчете на сухое вещество 70-80% углеводов, основную часть которых составляет крахмал. Кроме крахмала, основные вещества: 10 ... 16% белков и 2...5% жира. Зерно злаков, как видно из табл. 6, не имеет резких различий по количеству содержащихся веществ, но характеризуется определенными особенностями. Ядро пленчатых культур после удаления цветковой пленки по содержанию основных веществ приближается к химическому составу голозерных злаков. Белки - важнейшие вещества, входящие в состав любой живой клетки. Их содержание в зерне, состав и свойства определяют технологические и пищевые достоинства продуктов переработки зерна.
Таблица 6
Содержание, % на | сухое вещество | |||||||||||
углеводов | ||||||||||||
крах- | Саха- | некрахмальных | ||||||||||
Культура | бел- | мала | ров | полисахаридов | липи- | золы | ||||||
ков | ДОВ | |||||||||||
цел- | геми- | |||||||||||
люлоз | целлю- | |||||||||||
лоз, | ||||||||||||
пекти- | ||||||||||||
нов и | ||||||||||||
др. | ||||||||||||
Пшеница 10-20 | 60-75 | 2-3 | 2-3 | 6-9 | 2-2,5 | 1,5-2,2 | ||||||
Рожь 8-14 | 58-66 | 1,9- | 1,8-3,2 | 8-15 | 1,7-3,5 | 1,7-2,3 | ||||||
3,5 | ||||||||||||
Тритикале 11-23 | 49-57 | 2,5-3 | 2-3 | 7-11 | 3-5 | 1,8-2,2 | ||||||
Кукуруза 9-11 | 68-76 | 1,5-4 | 2,5-3 | 5-8 | 4-6 | 1,4-1,8 | ||||||
Ячмень в 9,5- | 58-68 | 2-3 | 4,5-7,2 | 10-16 | 1,9-2,6 | 2,7-3,1 | ||||||
пленках 14,5 | ||||||||||||
Ячмень без 13- | 76-80 | 2,5- | 1,9-3,1 | 6-9 | 1,7-3,1 | 1,8-2,6 | ||||||
пленок 15,8 | 3,5 | |||||||||||
Овес в плен- 10-14 | 40-50 | 1,0- | 11,5-14 | 14-22 | 4,5-5,5 | 4,0-5,7 | ||||||
ках | 1,8 | |||||||||||
Овес без пле- 12-25 | 67-72 | 0,8-. | 1,8-2,5 | 6-11 | 6,0-7,5 | 1,8-2,5 | ||||||
нок | 1,5 | |||||||||||
Рис в плен- 6-10 | 65-75 | 0,5- | 9,5- | 18-28 | 1,5-2,5 | 4,5-6,8 | ||||||
ках | 1,0 | 12,5 | ||||||||||
Рис без пле- 7,5-12 | 78-82 | 0,4- | 0,8-1,6 | 3-7 | 1,5-2,3 | 0,9-1,5 | ||||||
нок | 1,2 | |||||||||||
Просо в 10-15 | 58-65 | 0,4- | 10-11 | 12-26 | 1,9-2,3 | 3,7-4,5 | ||||||
пленках | 0,7 | |||||||||||
Просо без 14,6- | 67-72 | 0,4- | 1,2-2,0 | 4-7 | 3,5-4,5 | 1,5-1,8 | ||||||
пленок 19,5 | 1,0 | |||||||||||
Сорго в 9-14 | 51-61 | 1-3 | 5-6,5 | 10-20 | 2,7-3,7 | 1,8-3,0 | ||||||
пленках | ||||||||||||
Сорго без 10-15 | 70-81 | 1,5- | 1,8-2,5 | 5-8 | 3-5,5 | 1,6-2,5 | ||||||
пленок | 3,2 |
Органическая часть сухого вещества растений состоит из азотистых и безазотистых соединений.
Общее количество азотистых соединений называется сырым протеином, который является одним из показателей высокой питательности корма. В сыром протеине различают белки, составляющие наиболее ценную питательную часть протеина. Они не могут быть заменены другими органическими веществами. В сыром протеине содержатся и азотистые вещества небелкового характера под общим названием амиды.
Белки злаковых характеризуются значительным содержанием проламинов, менее ценных по аминокислотному составу, чем альбумины и глобулины. Проламины растворимы в 60...80% растворе зтанола. В них мало лизина, треонина и триптофана. Среди белков этой группы хорошо изучены глиадин пшеницы и ржи, зеин кукурузы, гордеин ячменя, авенин овса и др. Однако и в пределах группы проламинов их биологическая и технологическая значимость различна. Так, зеин кукурузы практически не содержит важных незаменимых аминокислот - лизина, треонина и триптофана, чем и объясняется сравнительно низкая кормовая и пищевая ценность кукурузной муки, получаемой из эндосперма.
Глиадин пшеницы также имеет немного лизина и триптофана. Биологически ценным считается авенин овса.
Глютелины также наиболее характерны для белков злаковых. Они растворяются в растворах щелочей (0,1...0,2%). Подобно проламинам, они менее ценны, чем альбумины и глобулины. Среди глютелинов изучены и имеют наибольшее значение глютенин пшеницы (составная часть клейковины), ржи, ячменя, оризенин риса и глютелин кукурузы.
Среди белков пшеницы особое место занимают композиционные белки, составляющие ее клейковину - глютенин и глиадин. Глютениновая часть белка клейковины служит ее основой, а глиадиновая – склеивающим началом.
В биологическом отношении белки риса, ржи, овса, пшеницы, ячменя ценнее, чем белки кукурузы и проса.