Фенотиповий прояв ознак наявності та вмісту канабіноїдів у процесі самозапилення однодомної коноплі та спрямованого добору

Анотація

Мета та задачі дослідження – установити особливості успадкування ознак наявності та вмісту канабіноїдних сполук у процесі самозапилення однодомної коноплі; провести компаративний аналіз значень коефіцієнтів парної кореляції між ознаками вмісту основних канабіноїдних сполук у вихідних компонентах та самозапилених лініях; дослідити ефективність застосування самозапилення в селекції коноплі.

Матеріали і методи. Дослідження проведено на базі Інституту луб’яних культур НААН (м. Глухів, Сумська обл., Україна) протягом 2009–2019 рр. Об’єктом дослідження були самозапилені лінії сортів промислової коноплі Глухівські 58, Глесія, Миколайчик, Глухівські 46 середньоєвропейського еколого-географічного типу та Золотоніські 15 південного еколого-географічного типу. Самозапилення рослин (за відсутності та наявності канабіноїдів) проводили під індивідуальними ізоляторами з агроволокна в умовах вегетаційного будиночка. Потомство вирощували в розсаднику оцінки, аналіз канабіноїдних сполук проводили методом тонкошарової хроматографії. В рослинних зразках усіх досліджених сортів та самозапилених ліній вміст тетрагідроканабінолу (ТГК) не перевищував 0,08 % – норми, дозволеної діючим законодавством України. Статистичну обробку даних здійснювали за показниками середнього арифметичного, похибки вибіркової середньої, коефіцієнтів парної кореляції та криволінійної регресії.

Обговорення результатів. За умови спрямованого добору вихідних рослин з відсутністю канабідіолу (КБД), ТГК та канабінолу (КБН) в процесі самозапилення їх вміст знижувався до повної відсутності. Стабільність (гомозиготація) ліній наступала в I₂–I₆ і залежала від генотипу конкретного сорту. Самозапилені лінії саме цих поколінь доцільно залучати як батьківські компоненти в схрещування. Характерною особливістю досліджених сучасних сортів коноплі є властивістьь давати вже в I₁ сім’ї з відсутністю КБД, ТГК і КБН.

Між ознаками вмісту канабіноїдних сполук установлено сильну позитивну кореляцію, зокрема в I₁–I₃ Глухівські 58 та в I₁–I₃ Золотоніські 15 установлено сильну позитивну кореляцію між ознаками вмісту КБД і ТГК (r від 0,72 до 0,79 та від 0,71 до 0,90), сильну або середню позитивну кореляцію між ознаками вмісту КБД і КБН (0,68–0,80 і 0,67–0,82) та сильну позитивну кореляцію між ТГК і КБН (0,71–0,83 та 0,80–0,85 відповідно). Це спрощує добір на зниження вмісту всіх компонентів канабіноїдів та значно ускладнює селекцію на підвищення КБД і одночасного зниження вмісту ТГК. Кореляція між вмістом канабіноїдних сполук у самозапилених ліній є більш слабкою в порівнянні з вихідними компоентами, а коефіцієнти мають значний розмах варіації, що дозволяє використовувати близькоспоріднене розмноження в селекції на зниження вмісту ТГК та підвищення вмісту непсихотропних канабіноїдів.

Висновки. Самозапилення є ефективним методом визначення стабільності популяції сорту коноплі за ознаками наявності та вмісту канабіноїдних сполук і селекційним методом створення вихідного матеріалу із стабільною ознакою їх відсутності або наявності