ҚАЗАҚСТАННЫҢ АӨК ИННОВАЦИЯЛЫҚ ДАМУЫ: АУЫЛШАРУАШЫЛЫҚ, ВЕТЕРИНАРЛЫҚ ЖӘНЕ

ИННОВАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ АПК КАЗАХСТАНА: ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ 
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ, ВЕТЕРИНАРНЫХ И ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК 
 
75
цитратного  буфера  (рН  6,7)  и  10  мл  10  %  раствора  мочевины.  Пробирки  закрывают  резиновыми 
пробками  тщательно  встряхивают  и  ставят  в  термостат  на  3  ч  при  37  °С.  Активность  уреазы 
выражают  в  мг  N-NH
3
/г.ч.  После  инкубации  в  каждую пробирку  доливают по  8  мл дистиллированной 
воды и для получения прозрачных растворов по две капли разведенной соляной кислоты. Суспензию 
взбалтывают и центрифугируют при 3000 об/мин в течение 3 мин. Окрашенную суспензию измеряют с 
помощью спектрофотометра при 578 nm, результат обозначается µg (г сухой почвы) 
-1
.  
Активность  арилсульфатазы  определяли  методом  Табатай  и  Бремнера  [10,  с.301-307]. 
Навеску  1  г  воздушно-сухой  почвы  помещают  в  пробирку  и  заливают  0,25  мл  толуола,  4  мл 
цитратного буфера (рН 5,5) и 1 мл 0,115М раствора п-нитрофенола. Пробирки закрывают резиновыми 
пробками  тщательно  встряхивают  и  ставят  в  термостат  на  1  ч при  температуре  37  °С.  Суспензию п-
нитрофенола  измеряют  с  помощью  спектрофотометра  при  410  nm,  результат  обозначается  µg  п-
нитрофенола (г сухой почвы) 
-1
.  
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ 
Так  по  нашим  данным  исследуемая  почва  имеет  суглинистую  почвенную  текстуру,  с  низким 
содержанием органического вещества и электропроводности (таблица 1).  
 
Таблица 1 - Почвенные физико-химические свойства исследуемого участка  
 
Глина, %  
29,55  
Ил, %  
43,06  
Песок, %  
27,39  
Почвенная текстура  
суглинок 
pH  
7,1  
Электрическая проводимость, dSm-1  
0,935  
CaCO
3
, %  
11,74  
Содержание органических веществ, %  
1,73  
Общий азот, %  
0,18 
 
Влияние  штаммов  в  продуктивности  пшеницы  было  положительным,  это  можно  отметить  по 
таблице  2,  где  штаммы  по  сравнению  с  контролем  и  только  добавлением  соломы  имеет  большую 
разницу  в  массе.  Особый  результат  показал  вариант  со  штаммами  Streptomyces  sp.  и  Actinomadura 
geliboluensis, второй вид штамма повлиял на увеличению веса соломы по отношению к контролю 13,8 
%, а его применение с пшеничной соломы привело к 83,2 %-ное снижение веса соломы по отношению 
к  контролю  (без  применения  штаммов  и  пшеничной  соломы).  Применение  лишь  пшеничной  соломы 
повлияло на растение с худшей стороны, за счет этого снизился вес соломы на 76,8 % по сравнению 
с контролем, а также на 34,9 % веса зерна. 
 
Таблица  2  –  Влияние  штаммов  микроорганизмов  и  пшеничной  соломы  на  массу 
соломы, зерна и на массу 1000 зерен 
 
Варианты  
Масса соломы, кг/га 
Масса зерен, кг/га 
Масса 1000 
зерен 
Контроль (без штамма и соломы) 
1329,46 ± 330,74  
292,64 ± 8,70  
34,71 ± 3,88  
Только солома  
308,75 ± 35,28  
190,50 ± 12,04  
32,32 ± 12,30  
Amycolatopsis magusensis  
1488,76 ± 78,61  
244,59 ± 43,06  
40,67 ± 0,28  
Amycolatopsis orientalis  
1395,43 ± 18,61  
251,67 ± 11,94  
38,72 ± 0,18  
Amycolatopsis azurea  
1510,43 ± 40,56  
283,47 ± 21,76  
40,02 ± 0,21  
Streptomyces sp.  
1574,60 ± 127,22  
279,59 ± 20,00  
37,28 ± 2,80  
Actinomadura geliboluensis  
1512,79 ± 71,76  
291,67 ± 5,83  
38,39 ± 1,01  
Amycolatopsis magusensis + солома 
270,28 ± 133,15  
47,78 ± 23,43  
33,08 ± 1,06  
Amycolatopsis orientalis + солома 
271,95 ± 93,52  
31,25 ± 20,00  
32,14 ± 0,99  
Amycolatopsis azurea + солома 
208,61 ± 31,57  
17,22 ± 2,69  
30,24 ± 3,28  
Streptomyces sp. + солома 
277,09 ± 90,56  
34,17 ± 21,94  
31,95 ± 0,86  
Actinomadura geliboluensis + 
солома 
222,78 ± 62,04  
26,81 ± 15,74  
33,28 ± 1,64  
 
Уреаза  гидролизирует  мочевину  до  аммиака  и  углекислого  газа  и  играет  важную  роль  в 
азотном режиме почв. Изучение уреазной активности важно с двух позиций: 
1)  с  уреазной  активностью  связана  аммонификация  мочевины,  переход  азота  в  доступную 
растениям форму; 

ҚАЗАҚСТАННЫҢ АӨК ИННОВАЦИЯЛЫҚ ДАМУЫ: АУЫЛШАРУАШЫЛЫҚ, ВЕТЕРИНАРЛЫҚ ЖӘНЕ 
ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАРДЫҢ ДАМУ ТЕНДЕНЦИЯЛАРЫ 
 
76
2)  в  нейтральных  и  щелочных  почвах  высокая  уреазная  активность  имеет  отрицательное 
значение, способствуя газообразным потерям азота мочевины. Установлена связь активности уреазы 
с видовым составом аммонифицирующих микроорганизмов и их способностью синтезировать уреазу. 
Основная  масса  почвенной  уреазы  сосредоточена  в  глинистой  фракции  и  связана  с  органо-
минеральным комплексом и обладает высокой устойчивостью к протеолитическим ферментам. 
Уреазная  активность  находится  в  положительной  коррелятивной  связи  с  содержанием 
аммиачного азота, нитрификационной способностью почвы, с содержанием органической пшеничной 
соломы.  Таким  образом,  по  данным  рисунка  2  и  таблицы  3  можно  отметить,  что  добавление 
пшеничной  соломы  в  почву  значительно,  а  именно  в  4  раза  превышает  численность  активности 
микроорганизмов в сравнении без добавления пшеничной соломы.   
 
 
 
Рисунок 2 – Активность уреазы (UA) по вариантам исследования 
 
 
Таблица 3 - Ферментативная активность по вариантам исследования  
 
Варианты  
Активность уреазы в почве 
(UA), μg N г
-1
 сухой почвы  
Активность арилсульфатазы 
(ALP), μg p -NP г
-1
 h
-1
  
Контроль (без штамма и соломы) 
69,0 ± 19,4  
217,7 ± 29,2  
Только солома  
160,7 ± 49,6  
269,9 ± 16,7  
Amycolatopsis magusensis  
52,6 ±10,2  
253,0 ± 26,0  
Amycolatopsis orientalis  
53,8 ±5,3  
195,0 ± 13,2  
Amycolatopsis azurea  
62,4 ±9,2  
205,4 ± 10,2  
Streptomyces sp.  
66,5 ± 9,8  
217,3 ± 44,9  
Actinomadura geliboluensis  
58,5 ±7,6  
191,0 ± 4,8  
Amycolatopsis magusensis + солома 
232,3 ± 107,9  
246,4 ± 33,5  
Amycolatopsis orientalis + солома 
225,5 ± 63,4  
231,4 ±17,3  
Amycolatopsis azurea + солома 
231,2 ±70,1  
245,9 ±4,1  
Streptomyces sp. + солома 
234,6 ± 23,8  
216,8± 11,1  
Actinomadura geliboluensis + солома 
139,5 ± 7,9  
233,1± 15,5 
 

ИННОВАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ АПК КАЗАХСТАНА: ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ 
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ, ВЕТЕРИНАРНЫХ И ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК 
 
77
 
 
Рисунок 2 – Активность арилсульфатазы (APA) по вариантам исследования 
 
Отмечается  активация  арилсульфатазы  в  вариантах  при  добавлении  пшеничной  соломы. 
Контрольный вариант имеет не такое сильное различие, по сравнению с исследуемыми вариантами.  
Микроорганизмы,  в  виде  совместной  смеси  микробов,  включающих  в  себя  дрожжи,  грибы, 
бактерии и актиномицеты, были признаны эффективными для повышения роста культур. Настоящее 
исследование  по  влиянию  микробных  штаммов  на  урожай  пшеницы  и  концентрации  питательных 
веществ,  наряду  с  почвенными  биологическими  свойствами,  такие  как  активность  уреазы  и 
активность  щелочной  фосфатазы  в  тепличных  условиях  дали  положительные  результаты.  В 
исследовании  использовались  пять  штаммов  микроорганизмов,  таких  как  Amycolatopsis  magusensis, 
Amycolatopsis  orientalis,  Streptomyces  sp.,  Actinomadura  geliboluensis,  Amycolatopsis  azurea. 
Исследования показали, что инкубация штаммов микроорганизмов увеличила массу зерна пшеницы, 
по  сравнению  с  контрольным  вариантом.  Наилучший  результат  по  всем  параметрам  отмечен  со 
штаммом  Actinomadura  geliboluensis.  Несмотря  на  небольшое  количество  микроорганизмов 
микрофлора  в  почве  находилась  в  активном  состоянии.  Это  активность  выражается  в  численности 
аммонификаторов и хорошей активности фермента уреазы.  
Благодарность 
Мы  благодарны  TUBITAK-BIDEB  (Совет  по  научно-техническим  исследованиям  Турции)  за 
предоставленную  финансовую  поддержку,  а  также  кафедру  питание  растений  и  почвоведение, 
сельскохозяйственного факультета, университета Ondokuz Mayis и лично доктора, доцента Кизилкая 
Ридвана в исполнении исследований.  
 
Список литературы: 
1. Почва и микроорганизмы. Д.Г. Звягинцев. – М., 1987. – 325 с. 
2. Биохимия почв. Я.В. Пейве. – Москва, ГИСЛЖП. – 1961. – 424 с.  
3. Тейт Р. Органическое вещество почвы: Биологические и экологические аспекты: пер. с англ. 
/ Р. Тейт. – М., 1991. – 400 с. 
4. Почвоведение и агрохимия. – Алматы, 2008.- Вып.3. 105. с. 
5. Почвенные микроорганизмы как компоненты биоценоза; под ред. Е.Н. Мишустина. – 
М.,1984. – 450 с. 
6. Bouyoucos, G. J. 1951. A recalibration of the hydrometer method for making mechanical analysis 
of soils. Agron. J. 43: 434-437. 
7. Walkley, A. and I.A. Black. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining organic 
carbon in soils: Effect of variations in digestion conditions and of inorganic soil constituents. Soil Sci. 63:251-
263. 
8. Walkley, A. 1947. A critical examination of a rapid method for determining organic carbon m soils: 
Effect of variations in digestion conditions and of inorganic soil constituents. Soil Sci. 63:251-263. 
9.  Hoffman  G.  and  Teicher  K.  (1961)  Ein  kolorimetrisches  Verfabren  zur  Bestimmung  der 
Ureaseaktivitat in Boden. Z. PjZErmihr. Dung. Bodenk. 95, 55-63. 
10.  Tabatabai  M.  A.,  Bremner  J.  M.  (1969)  Use  of  p-nitrophenyl  phosphate  for  assay  of  soil 
phosphatase activity. Soil Biol. Biochem. 1, 301-307. 

ҚАЗАҚСТАННЫҢ АӨК ИННОВАЦИЯЛЫҚ ДАМУЫ: АУЫЛШАРУАШЫЛЫҚ, ВЕТЕРИНАРЛЫҚ ЖӘНЕ 
ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАРДЫҢ ДАМУ ТЕНДЕНЦИЯЛАРЫ 
 
78
УДК
 
631.52:633.31 
 
ЗАВИСИМОСТЬ
 
ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТИ
 
ЛЮЦЕРНЫ
 
 
ОТ
 
БИОХИМИЧЕСКИХ
 
ПОКАЗАТЕЛЕЙ
 
 
 
Маханова  С.К.  -  докторант  PhD,  специальность  6D080100  –  Агрономия,  Казахский 
агротехнический университет имени С. Сейфуллина, г. Астана 
Сагалбеков 
У.М. 
- 
академик, 
д.с.-х.н., 
профессор, 
Северо-Казахстанский 
научно-
иследовательский институт сельского хозяйства, с. Чаглинка 
Серекпаев  Н.А.  -  д.с.-х.н.,  профессор,  Казахский  агротехнический  университет  имени  С. 
Сейфуллина, г. Астана 
 
В  статье  приведены  результаты  оценки  сортообразцов  люцерны  по  засухоустойчивости, 
показатели  корреляционной  зависимости  засухоустойчивости  от  биохимических  показателей, 
вклад  данных  показателей  в  развитие  изучаемого  признака.  Перспективный  исходный  материал 
будет рекомендован для целенаправленного использования в селекции НИИ.  
Ключевые слова: люцерна, сортообразцы, засухоустойчивость, корреляция.  
 
В настоящее время для полевого травосеяния наиболее широко используются из многолетних 
бобовых трав люцерна, зеленая масса которой отличается высоким содержанием белка, витаминов, 
разнообразных  микроэлементов.  За  хорошие  кормовые  достоинства  и  агротехническое  значение  в 
народе люцерну называют «королевой» кормовых культур [1]. Но в связи с разнообразием природных 
условий  региона,  возрастает  необходимость  создания  сортов,  отличающихся  сочетанием  высокой 
кормовой  и  семенной  продуктивностью  с  зимоустойчивостью  и  засухоустойчивостью,  высокими 
кормовыми  достоинствами.  Даже  у  генетически  великолепных  сортов,  дающие  по  100  центнеров, 
всякие лимитирующие факторы уменьшают урожаи до девяти и более раз. Такая же проблема стоит 
В  Северном  Казахстане.  Профессор  генетики  В.  Драгавцев  низкую  урожайность  сортов  связывает  с 
тем, что у них не хватает адаптивности, а именно: не хватает засухоустойчивости. Люцерна сочетает 
высокую  засухоустойчивость  с  отзывчивостью  на  увлажнение.  Засухоустойчивость  культуры  связы-
вают  с  хорошо  развитой  и  глубоко  проникающей  в  почву  корневой  системой,  в  результате  чего 
обеспечивается  водой  и  питательными  веществами  из  нижележащих  слоев.  Свойство  засухоустой-
чивости многокомпонентно, состоит из 15 компонентов: артотропность корней, опущенность листьев, 
короткие и прижатые к стеблю листья, энергетика митохондрий, мембраны, осмотическое давление в 
корешках,  за  которое  отвечает  25  тысяч  генов...  Физиолог  Ю.  Федулов  доказал,  что  засухоустой-
чивость - 15 компонентный признак [2].    
Таким  образом,  основная  задача  селекции  многолетних  трав  для  полевого  и  лугового 
травосеяния во всех зонах – создание экологически пластичных сортов, сочетающие в себе наряду с 
высоким  качеством,  засухоустойчивость.  Сорта  должны  быть  приспособлены  к  почвенно-
климатическим  условиям  зоны  возделывания.  Успех  селекции  во  многом  определяется 
правильностью  выбора  исходного  материала,  его  полноценной  характеристикой.  Поэтому  изучение 
засухоустойчивости и его зависимость от биохимических показателей является актуальной задачей в 
селекции культуры.  
Методика исследований. Исследования проведены совместно с ТОО «Северо-Казахстанский 
НИИ  сельского  хозяйства»  (с.  Чаглинка),  расположенный  в  северной  части  сопочно-равнинной  зоны 
Акмолинской области Зерендинского района РК. Почвы опытного участка - черноземы обыкновенный, 
среднемощный,  среднегумусовый,  составляющий  большую  часть  почвенного  покрова  области.  По 
механическому  составу  –  тяжелый  суглинок  слабохрящеватый.  Имеют  довольно  значительные 
запасы валовых форм азота и фосфора, запасы подвижных форм фосфора оцениваются как низкие, 
а калия высокие.  
Исходным материалом служат сорта люцерны местной селекции. В селекции многолетних трав 
применяются  методики,  разработанные  Всесоюзным  институтом  кормов  и  Всесоюзным  институтом 
растениеводства  [3].  Засухоустойчивость  определяют  в  период  максимального  проявления  засухи  - 
визуальная оценка по пятибалльной шкале. Также засухоустойчивость выражают в процентах. 
Статистическую  обработку  полученных  данных  проводили  на  ПК  Для  описания  величины 
коэффициента корреляции использована градация, рассмотренная П. Найденовым [4].    
Результаты исследований и обсуждение. В Северном Казахстане одним из лимитирующих 
факторов  является  влага.  Поэтому  определение  маркерных  признаков  по  отношению  к 
засухоустойчивости является в селекции многолетних трав важным. 

ИННОВАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ АПК КАЗАХСТАНА: ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ 
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ, ВЕТЕРИНАРНЫХ И ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК 
 
79
Определены засухоустойчивость сортов люцерны и биохимические показатели семян люцерны 
местной селекции Кокше, Нуриля, Памяти Хасенова: содержание флавоноидов, дубильных веществ, 
протеина, клетчатки, каротина.  
 
Таблица 1 - Биохимические показатели семян люцерны  
 
№ 
Биохимические 
показатели  
Содержание, % 
Среднее 
значение, % 
Кокше 
Нуриля 
Памяти 
Хасенова 
1 
Флавоноиды  
21,11 
20,68 
31,31 
24,47 
2 
Дубильные вещества 
0,67 
0,69 
0,67 
0,68 
3 
Протеин 
36,97 
34,81 
33,36 
35,05 
4 
Клетчатка 
10,70 
9,36 
8,54 
9,53 
5 
Каротин 
2,37 
2,19 
2,50 
2,53 
 
По  биохимическому  составу  сорта  люцерны  показали  генетическое  различие.  В  селекционной 
работе  важны  взаимосвязи  между  признаками.  Установление  таких  связей  дает  возможность  по 
определенным  внешним  маркерным  признакам  отбирать  формы  с  ценными  качественными 
признаками.  Учение  о  корреляциях  в  истории  селекции  всегда  была  одним  из  ее  теоретических 
фундаментов.  Выявленные  корреляционные  связи  могут  быть  использованы  при  отборе  и  создании 
желательных  сочетаний  [5].  Изучению  корреляционных  связей  признаков  между  собой  уделяется 
внимание во многих работах [6].    
Биохимический  анализ  образцов  требует  значительных  затрат.  На  основе  данных  по 
засухоустойчивости, 
некоторым 
изученным 
биохимическим 
показателям 
семян 
люцерны 
(флавоноидов,  дубильных  веществ,  протеина,  клетчатки,  каротина)  определены  корреляцинные 
связи засухоустойчивости культуры от данных параметров (таблица 1). 
 
Таблица  1  -  Корреляционная  зависимость  засухоустойчивости  от  массы  1000  семян  и 
биохимических показателей семян 
 
№ 
Параметр 1 - Параметр 2 
Корреляционная связь 
Тип связи 
1 
Засухоустойчивость - Масса 1000 семян 
0,960 ± 0,235 
Сильный 
2 
Засухоустойчивость - Протеин семян 
0,800 ± 0,109 
3 
Засухоустойчивость - Клетчатка семян 
0,790 ± 0,114 
4 
Засухоустойчивость - Дубильные вещества семян 
0,500 ± 0,112 
Средний 
5 
Засухоустойчивость - Лабораторная всхожесть 
семян 
- 0,230 
Отрицательный 
слабый 
6 
Засухоустойчивость - Каротин семян 
- 0,820 
Отрицательный 
сильный 
7 
Засухоустойчивость - Флавоноиды семян 
- 0,999 
 
 
На засухоустойчивость культуры процентное содержание в семенах флавоноидов, каротина не 
оказали  существенного  влияния.  Засухоустойчивость  культуры  тесно  коррелирует  с  массой  1000 
семян (r = 0,960 ± 0,235), содержанием в семенах протеина (r = 0,800 ± 0,109), клетчатки (r = 0,790 ± 
0,114).  Семена  с  меньшим  содержанием  каротина  и  флавоноидов  обладают  большей 
засухоустойчивостью (r = - 0,820, r = - 0,999). Данные признаки будут исследованы далее для более 
точного определения маркерного признака при выведении сортов. 
Используя корреляционный коэффициент подсчитаны коэффициенты детерминации изученных 
параметров.  Результаты  отражены  в  таблице  2.  Наибольший  вклад  в  формирование  признака 
засухоустойчивость  внесли  такие  показатели  как    масса  1000  семян  (92℅),  содержание  в  семенах 
протеина и клетчатки соответственно 64℅ и 62℅, дубильных веществ 25℅. 
 
Таблица 2 - Коэффициент детерминации между изученными параметрами 
№ 
Параметр 1 - Параметр 2 
Коэффициент детерминации 
1 
Засухоустойчивость - Масса 1000 семян 
92 
2 
Засухоустойчивость - Протеин семян 
64 
3 
Засухоустойчивость - Клетчатка семян 
62 
4 
Засухоустойчивость - Дубильные вещества семян 
25 

ҚАЗАҚСТАННЫҢ АӨК ИННОВАЦИЯЛЫҚ ДАМУЫ: АУЫЛШАРУАШЫЛЫҚ, ВЕТЕРИНАРЛЫҚ ЖӘНЕ 
ТЕХНИКАЛЫҚ ҒЫЛЫМДАРДЫҢ ДАМУ ТЕНДЕНЦИЯЛАРЫ 
 
80
Выводы.  При  выведении  засухоустойчивых  сортов  необходимо  знание  природных 
особенностей  региона  и  знание  исходного  селекционного  материала.  Также  имеет  значение  знание 
коэффициента  корреляции  между  засухоустойчивостью  и  другими  важными  параметрами. 
Засухоустойчивость  тесно  коррелирует  с  массой  1000  семян  (r  =  0,960  ±  0,235),  содержанием  в 
семенах протеина  (r  =  0,800  ±  0,109)  и  клетчатки  (r  =  0,790  ±  0,114).  Поэтому  эти  показатели  можно 
использовать  как  один  из  маркерных  признаков  при  отборе  засухоустойчивых  форм.  При 
определении  засухоустойчивости  необходимо  дополнительно  вести  учет  продуктивности  растений, 
критерием которого является учет роста и накопления сухого вещества. Работа требует дальнейшей 
проработки вопроса в данном направлении.  
     

жүктеу/скачать 11,62 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: