Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки
Изучены структура урожая, признаки качества зерна и крупы, содержание амилозы образцов F₆ спонтанного гибрида, F₃ трех гибридных комбинаций селекции ВНИИ риса. Выделен перспективный исходный материал для селекции сортов со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки. Yield struct...
Saved in:
| Published in: | Фактори експериментальної еволюції організмів |
|---|---|
| Date: | 2010 |
| Main Authors: | , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177675 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки / Е.М. Харитонов, Н.Г. Туманьян, Э.Ю. Папулова, А.E. Давоян, Т.Н. Лоточникова, Н.В. Остапенко // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2010. — Т. 8. — С. 454-458. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859710874984382464 |
|---|---|
| author | Харитонов, Е.М. Туманьян, Н.Г. Папулова, Э.Ю. Давоян, А.E. Лоточникова, Т.Н. Остапенко, Н.В. |
| author_facet | Харитонов, Е.М. Туманьян, Н.Г. Папулова, Э.Ю. Давоян, А.E. Лоточникова, Т.Н. Остапенко, Н.В. |
| citation_txt | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки / Е.М. Харитонов, Н.Г. Туманьян, Э.Ю. Папулова, А.E. Давоян, Т.Н. Лоточникова, Н.В. Остапенко // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2010. — Т. 8. — С. 454-458. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Фактори експериментальної еволюції організмів |
| description | Изучены структура урожая, признаки качества зерна и крупы, содержание
амилозы образцов F₆ спонтанного гибрида, F₃ трех гибридных комбинаций селекции
ВНИИ риса. Выделен перспективный исходный материал для селекции сортов со
средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки.
Yield structure, quality traits of grain and milled rice, protein and amylose content
in rice varieties of ARRRI breeding and F₃
of three combinations have been studied.
Perspective initial stock for breeding average amylose and red rice varieties have been
selected.
|
| first_indexed | 2025-12-01T05:27:28Z |
| format | Article |
| fulltext |
454
ХАРИТОНОВ Е.М., ТУМАНЬЯН Н.Г., ПАПУЛОВА Э.Ю., ДАВОЯН А.E.,
ЛОТОЧНИКОВА Т.Н., ОСТАПЕНКО Н.В.
Всероссийский научно-исследовательский институт риса
Россия, 350921, Краснодар, п/о Белозерное, e-mail: arri_kub@mail.ru
ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ РИСА
СО СРЕДНИМ СОДЕРЖАНИЕМ АМИЛОЗЫ
И ОКРАШЕННЫМ ПЕРИКАРПОМ ЗЕРНОВКИ
В Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию
на территории РФ внесено 24 сорта риса селекции ВНИИ риса. Это белозер-
ные сорта, относящиеся по типу зерновки к кругло-, средне- и длиннозерным,
с содержанием амилозы (составной части крахмала эндосперма зерновки)
от 15 до 24,5%. Причем в ассортименте сортов преобладают низкоамилозные
с ее содержанием в крупе — 15–21%, и только один Дружный содержит
24,5% амилозы.
Содержание амилозы считается наиболее важным биохимическим
показателем предварительной оценки качества риса. Отношение амилоза:
амилопектин определяет пищевые и кулинарные достоинства риса. Чем
выше содержание амилозы, тем больше воды поглощают крахмальные зерна.
Они увеличиваются в объеме и не разрушаются благодаря высокой способ-
ности амилозы образовывать водородные связи. Поэтому сваренный рис со
средним и высоким содержанием амилозы является рассыпчатым, а низко-
амилозный — клейким или полурассыпчатым.
Перед отечественными селекционерами стоит задача выведения средне-
и высокоамилозных сортов риса, предназначенных для рассыпчатых гарни-
ров, плова и других блюд, для приготовлениия которых требуется рис, ядра
которого при варке не склеиваются.
Сорта и формы риса, зерно которых имеет окрашенный перикарп
(оболочку), относятся к краснозерным. Цвет перикарпа варьирует от розо-
вого до темно-коричневого и черного. Красный пигмент — проантоциа-
нидин, является защитным фактором риса от патогенов и вредителей [4, 5].
Прародители белозерного культурного риса имели окрашенное зерно. Крас-
нозерный рис имеет большое разнообразие, различающихся по морфоло-
гическим признакам и биологическим свойствам форм. Краснозерный рис,
который относится к сорно-полевым формам, является засорителем посевов.
Однако, среди краснозерных форм встречаются такие, которые с селек-
ционной точки зрения обладают положительными качествами, такими как
холодостойкость, быстрый рост в начале вегетации, неприхотливость к усло-
виям выращивания. Важнейшим фактором интереса селекционеров к крас-
ному рису является его повышенная питательная ценность. Пигменты пери-
карпа (красный пигмент, флавоны, флавоноиды, антоцианы, каротиноиды),
токоферолы являются мощными антиоксидантами, которые устраняют
свободные радикалы в организме человека, снижают риск образования
атеросклеротических бляшек в сосудах организма, способствуют улучшению
455
зрения [1, 3]. В связи с тем, что красный рис только шелушат или частично
шлифуют, и используется он в пищу в нешлифованном или слабошлифо-
ванном виде, содержание в нем белков, витаминов и микроэлементов значи-
тельно выше, чем в традиционной белозерной крупе. В Китае такой рис
называют императорским. В странах Юго-Восточной Азии отдельные на-
родности питаются исключительно краснозерным (нешлифованным) рисом.
Во Франции создан и достаточно широко используется сорт краснозерного
риса Ред Мейджер. В Таиланде запатентованы краснозерные сорта, цена на
крупу которых в несколько раз превышает таковую на белозерный рис.
В Корнельском университете (США) был клонирован ген Rc, обусловли-
вающий красную окраску перикарпа у риса [1].
Селекционерами ВНИИ риса ведется селекционная работа по созданию
сортов с окрашенным зерном (цветного риса). Собрана коллекция образцов
краснозерного риса и проведена их агробиологическая оценка. Первым
таким сортом стал Карат, который был не устойчив к перикуляриозу. В 2009 г.
два новых сорта — среднезерный Рубин и длиннозерный Марс — было
передано в Госсортоиспытание.
В связи с этим целью настоящей работы явилось провести оценку перспек-
тивного по содержанию амилозы в крупе и окраске перикарпа исходного
материала по признакам структуры урожая и качества зерна и крупы.
Материалы и методы
Материалом исследования служили сортообразцы конкурсного сорто-
испытания ВНИИР 10178, гибридного питомника — F3 комбинации Heibar
х 38351, ВНИИР 8523 х Arborio, Arborio х ВНИИР 10174. F6 спонтанного
гибрида. Массу 1000 зерен определяли по ГОСТу 10842-89, стекловидность
и трещиноватость по ГОСТУ 10987-76, линейные размеры рисовой зер-
новки — на установке ИРЗ-6 по методике к прибору; содержание амилозы —
по Juliano; анатомо-морфологичесике признаки эндосперма зерновки —
в поле зрения бинокулярного микроскопа; элементы структуры урожая по
Сметанину А.П. и др. [2].
Результаты исследования
В селекционном питомнике ВНИИ риса Н.В. Остапенко был выделен
в 2004 г. спонтанный гибрид с крупной удлиненной зерновкой, окрашенным
перикарпом и содержанием амилозы в крупе 26,2%. С 2005 г. производили
отборы по показателям элементов структуры урожая и признакам качества
зерна и крупы. В 2009 году было убрано 14 белозерных и 15 краснозерных
образцов, сохранивших признаки габитуса растения родительских форм.
Выделенные белозерные образцы имели длину метелки от 16,4 до 22,2 см,
количество зерен в метелке от 156 до 317 шт., пустозерность от 2,7 до 23,0%,
массу зерен с одной метелки 4,1–7,7 г. У краснозерных образцов были отме-
чены показатели: длина метелки — 15,7–24,0 см, количество зерен с метел-
ки — 154–267 шт., пустозерность — 11–65%, масса зерен с одной метелки —
4,6–7,8 г. Причем выделенные образцы относились как к короткозерным,
так и среднезерным.
456
Отмечены большие различия по признакам качества белозерных и
краснозерных форм в потомстве спонтанного краснозерного гибрида. Масса
1000 зерен находилась в пределах 25,4–36,6 г, пленчатость — 16,9–22,5%,
стекловидность 47–94%, трещиноватость 0–76%.
Из селекционных образцов были выделены как перспективные три
белозерные и три краснозерные формы (табл. 1, 2).
Количество зерен с метелки находилось в пределах 133–212 шт. у бело-
зерных форм и 159–252 шт.— у краснозерных; масса зерна с метелки соот-
ветственно — 4,7–6,5 и 4,8–7,1 г; пустозерность — 8,0–23,9% и 12,2–19,0%.
Масса 1000 зерен была 31,3–36,6 г у белозерных форм и 27,5–29,7 г у
краснозерных; стекловидность соответственно — 51–94% и 48–92%; трещи-
новатость 0–14% и 0–3%. Пять образцов из шести по типу зерновки отнесены
к среднезерным, образец №41 — к короткозерным.
Содержание амилозы оценивали в F6 спонтанного гибрида, F3 комбина-
ций Heibar х 38351, ВНИИР 8523 х Arborio, Arborio х ВНИИР 10174, ВНИИР
10178. Результаты представлены в таблице 3.
Таблица 1
Элементы структуры F6 уожая спонтанного гибрида
(БФ — белозерные формы, КФ — краснозерные)
Образец,
№
Длина метелки,
см
Количество
зерен с метелки,
шт.
Пустозерность,
%
Масса зерна
с метелки, %
41 (БФ) 18,1 212 8,0 6,5
48 (БФ) 20,8 133 15,8 4,7
57 (БФ) 21,8 200 23,9 5,7
57а (КФ) 23,9 252 19,0 7,1
60в (КФ) 21,8 159 17,1 4,8
60а (КФ) 22,6 179 12,2 5,3
Таблица 2
Показатели признаков качества F6 спонтанного гибрида урожая 2009 г.
(БФ — белозерные, КФ — краснозерные формы)
Образец,
№
Масса
1000 зерен, г
Пленчатость,
%
Стекловид-
ность, %
Трещино-
ватость, % l/b
41 (БФ) 31,3 16,9 94 14 1,8
48 (БФ) 36,6 18,0 93 0 2,5
57 (БФ) 34,1 22,5 51 8 2,2
57а (КФ) 27,5 18,6 48 3 2,0
60в (КФ) 29,8 19,1 92 1 2,4
60а (КФ) 29,7 20,0 66 0 2,5
457
Образцы селекционного, гибридного питомников и конкурсного сорто-
испытания были отнесены к низко- и среднеамилозным группам. Один обра-
зец из белозерных форм, №57, (22,2% амилозы) и два из краснозерных —
60в и ВНИИР 10178 (23,0% и 24,8%) были отнесены к среднеамилозным.
Оценку структуры эндосперма зерновок образцов проводили по сколам.
Оценивали наличие или отсутствие трещин, мучнистых пятен, располо-
жение, характер и размеры кристаллов крахмалистой паренхимы, размеры
подпучковых бугров (рисунок). Крупные кристаллы расположены в дорсаль-
ной стороне. У образцов №41, 48 мучных пятен на сколах нет, у №57 —
оно расположено в центре эндосперма. На сколе КФ F3 Heibar х 38351 видно
мучнистое пятно в центре зерновки. Такая характеристика сколов соответ-
ствует стекловидности образцов. В дальнейших исследованиях предпола-
гается оценить взаимосвязь структуры эндосперма с технологическими при-
знаками и кулинарными достоинствами крупы.
Таблица 3
Содержание амилозы в зерне риса селекционных образцов, урожая 2009 г.
Образец,
№
Содержание амилозы,
%
41 (БФ) 15,8
48 (БФ) 21,4
57 (БФ) 22,2
57а (КФ) 23,2
60в (КФ) 23,0
60а (КФ) 21,6
F3 Heibar х 38351 (КФ) 18,0
F3 Heibar х 38351 (БФ) 18,2
F3 ВНИИР 8523 х Arborio (БФ) 18,4
F3 Arborio х ВНИИР 10174 (БФ) 16,3
ВНИИР 10178 (БФ) 24,8
НСР05 0,38
№ 41 № 48 № 57
Рис. Сколы зерновок риса белозерных форм
458
Выводы
В селекционном процессе создания сортов со средним содержанием
амилозы и окрашенным перикарпом зерновки рекомендуется использовать
образцы № 57, ВНИИР 10178, 57а, 60в, 60а, F3 Heibar х 38351.
Литература
1. Меган Т.С., Томсон М.Дж., Пфейл Б.Е., МакКоуч С. Идентификация функции
гена Rc, определяющего красную окраску перикарпа у риса // Рисоводство.—
2007.— №10.— С. 35.
2. Сметанин А.П., Дзюба В.А., Апрод А.И. Методика опытных работ по
селекции, семеноводству, семеновыедению и контролю за качеством семян риса.—
Краснодар, 1972.— 155 с.
3. Ling W.H.,Cheng Q.X., Ma J. and Wang T. Red and Black rice decrease
atherosclerotic plaque formation and increase antioxidant status in rabbits // J. Nutr.—
2001.— V.131.— P. 1421–1426.
4. Oki T., Masuda M., Kobayashi M., Furuta S., Suda I., and Sato T. Polimeric
procyanidins as radical-scavenging components in red-hulled rice // J. Agric. Food Chem.—
2002.— V.50.— P. 7524–7529.
5. Shirley B. Flavonoids in seeds and grains: Physiological function. Agronomic
importance and the genetics biosynthesis // Seed Sci. Res.— 1998.— V.8.— P. 415–422.
Резюме
Изучены структура урожая, признаки качества зерна и крупы, содержание
амилозы образцов F 6 спонтанного гибрида, F3 трех гибридных комбинаций селекции
ВНИИ риса. Выделен перспективный исходный материал для селекции сортов со
средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки.
Yield structure, quality traits of grain and milled rice, protein and amylose content
in rice varieties of ARRRI breeding and F3 of three combinations have been studied.
Perspective initial stock for breeding average amylose and red rice varieties have been
selected.
ХОХЛОВ А.М.
Харьковская государственная зооветеринарная академия
Украина, 62341,Украина,Харьковская область, Дергачевский район,
п/о Малая Даниловка, ул. Академическая, 1, E-mail:zoovet@zoovet.kharkov.ua
РАСПРОСТРАНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИХ АНОМАЛИЙ
В ПОПУЛЯЦИЯХ ДОМАШНИХ ЖИВОТНЫХ
Проблема генетически обусловленных пороков или появление различ-
ных форм уродств у сельскохозяйственных животных представляет селек-
ционную и экономическую опасность. Причинами уродства могут быть ге-
нетические, физические (ионизирующее облучение, температуры, травмы,
дефицит кислорода, климатические факторы), химические (лекарства, соеди-
нение свинца, мышьяка, фенольные и др.) и биологические (вирусы, бакте-
рии и т.д.) факторы [1, 2].
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-177675 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2219-3782 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-01T05:27:28Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Харитонов, Е.М. Туманьян, Н.Г. Папулова, Э.Ю. Давоян, А.E. Лоточникова, Т.Н. Остапенко, Н.В. 2021-02-16T14:04:51Z 2021-02-16T14:04:51Z 2010 Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки / Е.М. Харитонов, Н.Г. Туманьян, Э.Ю. Папулова, А.E. Давоян, Т.Н. Лоточникова, Н.В. Остапенко // Фактори експериментальної еволюції організмів: Зб. наук. пр. — 2010. — Т. 8. — С. 454-458. — Бібліогр.: 5 назв. — рос. 2219-3782 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177675 Изучены структура урожая, признаки качества зерна и крупы, содержание амилозы образцов F₆ спонтанного гибрида, F₃ трех гибридных комбинаций селекции ВНИИ риса. Выделен перспективный исходный материал для селекции сортов со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки. Yield structure, quality traits of grain and milled rice, protein and amylose content in rice varieties of ARRRI breeding and F₃ of three combinations have been studied. Perspective initial stock for breeding average amylose and red rice varieties have been selected. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Фактори експериментальної еволюції організмів Прикладна генетика і селекція Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки Article published earlier |
| spellingShingle | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки Харитонов, Е.М. Туманьян, Н.Г. Папулова, Э.Ю. Давоян, А.E. Лоточникова, Т.Н. Остапенко, Н.В. Прикладна генетика і селекція |
| title | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки |
| title_full | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки |
| title_fullStr | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки |
| title_full_unstemmed | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки |
| title_short | Исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки |
| title_sort | исходный материал для селекции риса со средним содержанием амилозы и окрашенным перикарпом зерновки |
| topic | Прикладна генетика і селекція |
| topic_facet | Прикладна генетика і селекція |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/177675 |
| work_keys_str_mv | AT haritonovem ishodnyimaterialdlâselekciirisasosrednimsoderžaniemamilozyiokrašennymperikarpomzernovki AT tumanʹânng ishodnyimaterialdlâselekciirisasosrednimsoderžaniemamilozyiokrašennymperikarpomzernovki AT papulovaéû ishodnyimaterialdlâselekciirisasosrednimsoderžaniemamilozyiokrašennymperikarpomzernovki AT davoânae ishodnyimaterialdlâselekciirisasosrednimsoderžaniemamilozyiokrašennymperikarpomzernovki AT lotočnikovatn ishodnyimaterialdlâselekciirisasosrednimsoderžaniemamilozyiokrašennymperikarpomzernovki AT ostapenkonv ishodnyimaterialdlâselekciirisasosrednimsoderžaniemamilozyiokrašennymperikarpomzernovki |