ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ПОКАЗАТЕЛЕЙ  ТИПИЧНОСТИ  СЕМЯН  И ОЦЕНОЧНЫХ  ИХ  ХАРАКТЕРИСТИК  В  СООТВЕТСТВИИ НАСЛЕДСТВЕННОЙ  ОБУСЛОВЛЕННОСТЬЮ

Айдаров  Шамиль  Газизович

канд.  техн.  наук,  старший  научный  сотрудник,  Республиканская  станция  первичного  семеноводства  и  семеноведения  сельскохозяйственных  культур  (РСПСС),  г.  Ташкент

E-mail: 

; 

DEFINITION  OF  INDICATORS  OF  TYPICALNESS  OF  SEEDS  AND THEIR  ESTIMATED  CHARACTERISTICS  IN  CONFORMITY THEIR  HEREDITARY  CONDITIONALITY

Aydarov  Shamil  Gazizovich

the  candidate  technical  sciences,  the  senior  scientific  employee,  Republican  station  of  primary  seed-growing  and  семеноведения  agricultural  crops,  Tashkent 

АННОТАЦИЯ

Цель  исследования  —  определение  влияния  сортовых  признаков  на  показатели  типичности  и  однородности  для  целенаправленного  использования  в  посев.

По  средневзвешенным  показателям  массы  семян  и  частоты  их  появления  расчетно  определяется  показатель  типичности  в  разграниченных  массах  кривой  вариационного  ряда,  а  по  среднеквадратическому  отклонению  —  однородность  их  содержания.

Показатель  типичности  семян  возрастает  с  уменьшением  предела  диапазона  разграничения  их  масс  в  вариационном  ряде  с  повышением  однородности  по  среднеквадратическому  отклонению,  теснота  связи  которых  подтверждается  высоким  коэффициентом  корреляции.

Наиболее  типичные  и  однородные  по  биологической  полноценности  семена  для  посева  сосредоточены  в  середине  вариационного  распределения  ряда  их  масс.

ABSTRACT

The  purpose  is  definition  of  influence  of  high-quality  signs  on  indicators  of  typicalness  and  their  uniformity  for  purposeful  use  on  crops.

It  is  settlement  on  average  to  indicators  of  weight  of  seeds  and  frequencies  of  their  occurrence  the  typicalness  indicator  in  the  differentiated  weights  of  a  curve  of  a  variation  number,  and  on  среднеквадратическому  to  a  deviation  uniformity  of  their  maintenance  is  defined.

The  indicator  of  typicalness  of  seeds  increases  with  reduction  of  a  limit  of  a  range  of  differentiation  of  their  weights  in  a  variation  number  with  uniformity  increase  on  среднеквадратическому  to  a  deviation  which  narrowness  of  communication  is  shown  by  high  factor  of  correlation.

The  seeds  most  typical  and  homogeneous  for  biological  full  value  for  crops  are  concentrated  in  the  middle  of  variation  distribution  of  some  their  weights.

Ключевые  слова:  типичность;  однородность;  диапазон  разграничения;  масса  семян;  средняя  величина;  вариационный  ряд;  сортовые  признаки;  средневзвешенные  показатели.

Keywords:  typicalness;  uniformity;  differentiation  range;  weight  of  seeds;  average  size;  variation  number;  high-quality  signs;  the  average  indicators.

Семенной  материал  одной  и  той  же  разновидности  хлопчатника  имеет  различную  массу:  1000  шт.  семян  и  по  наличию  варьирующих  величин  их  масс,  и  по  размерным  показателям  характеризуется  разнокачественностью.

Снижение  разнокачественности  семенного  материала  осуществляют  различными  способами  сортирования  и  калибрования  семян.

Отсутствие  закономерностей  взаимосвязи  морфологической  структуры  строения  семян  с  сортовыми  признаками  и  их  свойствами  не  позволяет  конкретизировать  параметры  семян  и  выделить  высококачественный  посевной  материал  с  обеспечением  сохранности  высоких  хозяйственно-ценных  показателей  сорта  в  последующих  генерациях.

Как  известно,  в  пределах  каждого  сорта  встречаются  растения  с  повышенной  скороспелостью  и  лучшим  темпом  созревания  коробочек,  способствующих  улучшению  продуктивности  [1,  с.  37].

Модификационная  изменчивость  сорта  характеризуется  вариационным  рядом,  в  котором  любой  вариант  наследственно  обусловлен  [3,  с.  176],  т.  е.,  например,  признак  массы  семян  имеет  наследственные  различия.  К  тому  же  наиболее  приспособленными  и  конкурентноспособными  с  повышенной  жизнеспособностью  оказываются  организмы  средней  величины  развития  того  или  иного  признака  [3,  с.  279]. 

Наряду  с  этим  установлено,  что  формирование  крупных  семян  хлопчатника  с  большей  абсолютной  массой  и  малой  плотностью,  которые  являются  биологически  неполноценными,  происходит  на  нижних  плодовых  ветвях,  а  на  верхних  плодовых  ветвях  формируются  мелкие  и  легкие  по  абсолютной  массе  семена,  но  с  большой  плотностью,  среди  которых  встречаются  крупные  и  мелкие  семена  с  малой  плотностью,  также  являющиеся  биологически  не  полноценными.

Исходя  из  этого  и  из  условия  вариационного  распределения  масс  семян  хлопчатника,  В.П.  Соловьев  [4,  с.  57]  предложил  использовать  серединную  часть  кривой  вариационного  распределения  масс  семян  как  наиболее  типичных  по  полноте  сохранности  сортовых  признаков  и  их  свойств  для  посева.

Неопределенность  показателей  типичности  семян  и  их  оценочных  характеристик,  тем  более  в  условиях  значительного  колебания  масс:  1000  шт.  семян  в  различных  партиях  посевного  материала,  не  позволила  выделить  наиболее  типичные  семена  из  исходного  посевного  материала.

Целью  работы  является  выявление  согласованности  сортовых  признаков  семян  по  наследственной  их  обусловленности  с  показателями  типичности  и  однородности  в  исходном  материале  для  посева.

Принимая  во  внимание,  что  масса  семян  «m_i»  является  комплексным  показателем  морфологической  структуры  их  строения,  то  с  учетом  размерных  характеристик  массу  семян  можно  принять  в  качестве  признака  по  определению  показателя  типичности  «Т_i»,  отображающей  наследственную  обусловленность  в  вариационном  распределении  масс  семян.

Вариационный  ряд  масс  семян  «m_i»  хлопчатника  соответствует  нормальному  закону  их  распределения  с  проявлением  на  его  кривой  точки  максимума  и  точек  перегибов.  При  этом  точки  перегибов  в  левой  и  правой  ветвях  кривой  вариационного  ряда  масс  семян  по  биологической  их  полноценности,  как  следует  полагать,  являются  нетипичными.

Симметричность  левой  и  правой  ветвей  кривой  вариационного  распределения  масс  семян  относительно  прямой,  опущенной  с  точки  максимума  на  ось  абсциссы,  дает  возможность  проведения  ряда  прямых,  параллельных  оси  абсциссы,  пересечения  которых  с  левой  и  правой  ветвями  кривой  разграничивают  легковесные  и  полновесные  семена  с  получением  различного  диапазона  размаха  разграниченных  масс  семян  «Д_i».  При  этом  средняя  масса  семян,  соответствующая  массе  1000  шт.  исходных  семян,  в  каждом  диапазоне  «Д_i»  разграниченных  семян,  определенных  по  средневзвешенным  их  показателям,  одинакова.  Это  дает  возможность  установить  изменение  показателя  типичности  семян  согласно  наследственной  их  обусловленности  и  влияние  последней  на  сохранность  высоких  хозяйственно-ценных  признаков  и  свойств  сорта  в  последующих  генерациях.

По  каждому  диапазону  размаха  разграниченных  масс  семян  в  кривой  вариационного  их  распределения,  по  наличию  находящихся  в  ней  интервально  разбитых  групп  масс,  показатель  типичности  «Т_j»  можно  представить  в  виде  

  (1),

где:    —  средняя  масса  семян  интервально  разбитых  групп  в  рассматриваемом  диапазоне  размаха  разграниченных  их  масс  «j»  кривой  вариационного  ряда,  мг;

—  суммарная  частота  появления  масс  семян  в  интервально  разбитых  группах  их  масс  в  рассматриваемом  диапазоне  размаха  разграничения  их  масс  «j»  кривой  вариационного  ряда,  %;

Т_j  —  показатель  типичности  семян  в  рассматриваемом  диапазоне  размаха  «j»  разграничения  их  масс  кривой  вариационного  ряда,  мг·%.

Отношением  показателей  типичности  семян  «Т_i»  каждого  диапазона  размаха  разграниченных  масс  семян  «j»  к  общему  показателю  типичности  семян  «Т^исх»  исходного  посевного  материала  определяется  доля  нахождения  типичности  семян  «Т_j»  в  разграниченных  частях  кривой  вариационного  ряда  согласно  выражению

  (2).

А  отношением  показателя  типичности  семян  «Т_j»  к  диапазону  размаха  разграниченных  масс  семян  «Д_j»  в  кривой  вариационного  их  распределения  при  проведении  прямых  параллельно  оси  абсциссы  определяется  количество  типичных  семян  «К_тj»,  приходящихся  на  единицу  разграниченного  диапазона  их  масс

  (3).

Поскольку  мерой  рассеивания  возможных  значений  масс  семян  по  их  типичности  в  каждой  интервально  разбитой  группе  их  масс  кривой  вариационного  ряда  является  дисперсия  «σ²»,  то  среднеквадратическое  отклонение  «σ»  можно  рассматривать  оценочным  показателем  их  однородности  [2,  с.  89]

  (4),

где:  —  средняя  масса  семян  в  интервально  разбитых  группах  их  масс  в  разграниченной  кривой  вариационного  ряда,  мг;

—  частота  появления  масс  семян  в  интервально  разбитых  группах  их  масс  в  разграниченной  кривой  вариационного  ряда,  %.

Реализация  поставленной  цели  проведена  на  селекционном  сорте  хлопчатника  Ун-Курган  1  с  массой  1000  шт.  семян,  равной  т₁₀₀₀  =  128,2  г.

Результаты  измеренных  масс  семян  и  их  статические  характеристики  во  взятой  пробе,  приведенные  в  таблице  1,  показывают,  что  вариационное  распределение  масс  семян  хлопчатника  по  коэффициенту  Пирсона    подчиняется  нормальному  закону,  дающему  возможность  использования  симметричности  левой  и  правой  ветви  кривой.

Таблица  1. 

вариационное  распределение  масс  семян  и  статистические  их  характеристики  (сорт  Ун-Курган  1)

Для  наглядности  определения  изменчивости  типичности  в  исходном  материале  на  рисунке  приведена  кривая  вариационного  их  распределения,  разграниченная  рядом  проведенных  прямых  параллельно  оси  абсциссы.

Результаты  определения  показателей  типичности  семян  и  оценивающих  их  характеристик  по  среднеквадратическому  отклонению  «σ»  по  каждому  диапазону  размаха  разграниченных  масс  семян  в  кривой  вариационного  их  распределения  приведены  в  таблице  2.

Аналогичные  расчеты  проведены  для  массы  1000  шт.  семян,  равной  т₁₀₀₀  =  111,9  г.

Приведенные  данные  таблицы  2  показывают,  что  доля  содержания  типичных  семян  в  кривой  вариационного  распределения  их  масс  снижается  с  увеличением  диапазона  размаха  разграниченных  масс  семян,  а  количество  типичных  семян,  приходящихся  на  единицу  диапазона  размаха  разграниченных  масс  семян  «Д_i»  в  кривой  вариационного  их  распределения,  возрастает  с  уменьшением  его  размаха  как  для  массы  1000  шт  исходных  семян  т₁₀₀₀=128,2  г,  так  и  для  т₁₀₀₀=111,9  г.  Наряду  с  этим  повышается  и  однородность  их  содержания  согласно  снижению  показателя  среднеквадратического  отклонения  «σ».

Рисунок.  Диапазон  размаха  разграниченных  масс  семян  в  кривойвариационного  их  распределения

Это  дает  основание  говорить  о  сосредоточении  наиболее  типичных  семян  в  серединной  части  кривой  вариационного  распределения  их  масс,  что  соответствует  утверждению  о  конкурентоспособности  средней  величины  развития  рассматриваемого  признака  по  показателю  их  жизнеспособности  [3,  с.  279].

Таблица  2. 

Результаты  определения  показателей  типичности  семян  «∆К_i»  и  оценивающих  их  характеристик  по  среднеквадратическому  отклонению  «σ»  по  каждому  диапазону  размаха  разграниченных    масс  семян  «Д_i»в  кривой  вариационного  их  распределения

При  этом  теснота  связи  типичности  семян  по  количеству  их  содержания  в  единице  диапазона  размаха  разграниченных  их  масс  «∆К_i»  c  показателем  их  однородности  «σ»  имеет  вид:

·     для  т₁₀₀₀=128,2  г  ∆К  =  4,473  –  0,2485σ  (5)

с  коэффициентом  корреляции  r  =  0,951,  достоверность  которого  подтверждается  превышением  фактически  полученного  оценочного  критерия  Стьюдента  t_ф  =  6,167  над  теоретическим  t₀₁  =  4,63  на  1^м  уровне  значимости;

·     для  т₁₀₀₀=111,9  г  ∆К  =  2,529  –  0,08019σ  (6)

с  коэффициентом  корреляции  r  =  0,947,  достоверность  которого  подтверждается  превышением  фактически  полученного  оценочного  критерия  Стьюдента  t_ф  =  7,24  над  теоретическим  t₀₁  =  3,71  на  1^м  уровне  значимости.

Сопоставление  сравниваемых  вариантов  по  массе  1000  шт.  исходных  семян  показывает  четкое  различие  как  по  наличию  количества  типичных  семян,  приходящихся  на  единицу  диапазона  размаха  разграниченных  их  масс  «Д_i»,  так  и  по  оценочным  показателям  их  однородности  «σ_i».

С  уменьшением  массы  1000  шт.  исходных  семян  кривая  вариационного  распределения  их  масс  характеризуется  более  пологим  видом  с  уменьшением  наличия  типичных  семян  в  диапазоне  размаха  разграниченных  их  масс  «Д_i»  с  низкими  оценочными  показателями  их  однородности  «σ».

Высокая  масса  (1000  шт.)  исходных  семян  характеризуется  повышенным  показателем  типичности  семян  с  большим  объемом  их  содержания  и  более  высокой  однородностью  по  показателю  среднеквадратического  отклонения  «σ».  В  связи  с  этим  неслучайно  стараются  использовать  для  посева  семена  с  большей  массой  1000  шт.  исходных  семян.

Наличие  показателей  типичности  семян  в  диапазонах  «Д_i»  размаха  разграниченных  их  масс  в  кривой  вариационного  ряда  по  показателям  степени  однородности  «σ»  с  учетом  потенциальных  возможностей  сорта  при  предварительном  анализе  раскрывает  возможности  целенаправленного  использования  их  для  посева.

Выводы

1.  Показатели  типичности  семян  с  оценивающими  характеристиками  их  однородности  дают  возможность  использования  масс  семян  для  посева  с  учетом  потенциальных  возможностей  сортовых  их  признаков.

2.  Наиболее  типичные  семена  с  высокой  их  однородностью  сосредоточены  в  серединной  части  кривой  вариационного  распределения  их  масс.

Список  литература:

1.Александров  А.С.  Семеноводство  хлопчатника.  —  М.,  1962.  —  37  с.

2.Гмурман  В.Е.  Теория  вероятностей  и  математическая  статистика.  —  М.:  Высшая  школа,  1972  —  368  с.

3.Гуляев  Г.В.  Генетика.  —  М.,  Колос,  1971.  —  С.  176—279.

4.Соловьев  В.П.  О  некоторых  морфологических  показателей  семян  для  точного  высева.  —  Ташкент:  Хлопководство,  1962.  —  57  с.