Способ ранжирования таксонов растения

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ РАНЖИРОВАНИЯ ТАКСОНОВ РАСТЕНИЯ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Рупасова Жанна Александровна Решетников Владимир Николаевич Яковлев Александр Павлович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Центральный ботанический сад Национальной академии наук Беларуси(56) КОЖЕВНИКОВ А.П. Облепиха крушиновидная на Урале. Интродукция и популяции. - Екатеринбург, 2001. С. 13-14.1370813 1, 1994.1454323 1, 1989.1581242 1, 1990.2302727 2, 2007.2314679 2, 2008.(57) Способ ранжирования таксонов растения по совокупности признаков, представляющих собой биохимические, морфометрические и/или биопродукционные показатели, заключающийся в том, что в многолетнем цикле наблюдений определяют у контрольного и ранжируемых таксонов растения значения указанных показателей, определяют размер различий между значениями каждого показателя каждого ранжируемого таксона растения и значениями соответствующего показателя контрольного таксона растенияпо формуле 100, где- значение показателя ранжируемого таксона растения- значение соответствующего показателя контрольного растения,а также статистически достоверные по -критерию Стъюдента положительные и отрицательные размеры различий показателей каждого ранжируемого таксона растения с соответствующими показателями контрольного таксона растения и осуществляют ранжирование таксонов растения в соответствии со значением отношения количества статистически достоверных положительных размеров различий показателей к количеству статистически достоверных отрицательных размеров различий показателей, при этом судят о наличии преимущества ранжируемого таксона растения перед контрольным таксоном растения при значении указанного отношения больше единицы или об отсутствии преимущества при значении указанного отношения, равном или меньше единицы. Изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству и может быть использовано для сравнительной оценки показателей биохимического состава, морфометрических ха 17648 1 2013.10.30 рактеристик, биопродукционных параметров с целью выявления наиболее перспективных растений для культивирования. Известен способ ранжирования таксонов растений путем определения показателей биохимического состава, сравнения их с аналогичными показателями районированного сорта либо контрольного растения, проведения ранжирования 1. Этот способ обладает недостатком, заключающимся в том, что при определении перспективности изучаемых таксонов используется принцип ранжирования по условной градации, произвольно установленной авторами, что вносит элемент субъективной оценки и снижает точность прогнозирования перспективности интродуцируемых растений в новых условиях культивирования. Задачей настоящего изобретения является повышение точности ранжирования таксонов и исключение при этом фактора субъективной оценки. Поставленная задача достигается тем, что в способе ранжирования таксонов растения по совокупности признаков, представляющих собой биохимические, морфометрические и/или биопродукционные показатели в многолетнем цикле наблюдений определяют у контрольного и ранжируемых таксонов растения значения указанных показателей, определяют размер различий между значениями каждого показателя каждого ранжируемого таксона растения и значениями соответствующего показателя контрольного таксона растенияпо формуле 100 ,где- значение показателя ранжируемого таксона растения- значение соответствующего показателя контрольного растения,а также статистически достоверные по -критерию Стьюдента положительные и отрицательные размеры различий показателей каждого ранжируемого таксона растения с соответствующими показателями контрольного таксона растения и осуществляют ранжирование таксонов растения в соответствии со значением отношения количества статистически достоверных положительных размеров различий показателей к количеству статистически достоверных отрицательных размеров различий показателей, при этом судят о наличии преимущества ранжируемого таксона растения перед контрольным таксоном растения при значении указанного отношения больше единицы или об отсутствии преимущества при значении указанного отношения, равном или меньше единицы. Таким образом, за счет предложенной новой последовательности технологических операций и их математической интерпретации возможно более точное ранжирование таксонов растений, что, в свою очередь, позволяет определить перспективность таксонов по совокупности признаков, что имеет важное практическое значение, определяемое введением в культуру наиболее продуктивных из них с наибольшим накоплением в конечной продукции хозяйственно полезных веществ. Предлагаемый способ ранжирования растений осуществляется следующим образом. Пример. Ранжирование раннеспелых сортов голубики высокорослой по биохимическому составу плодов. Для этого исследуют биохимический состав плодов 9 раннеспелых сортов голубики высокорослой ( - районированный сорт (контрольное растение), , , , , , , , ) по 28 показателям (табл. 1), для чего в свежих усредненных пробах растительного материала определяют содержание сухих веществ по ГОСТ 28561-90 2 аскорбиновой кислоты (витамина ) - стандартным индофенольным методом 3 титруемых кислот (общей кислотности) - объемным методом 3. В высушенных при температуре 65 С усредненных пробах плодов содержание химических элементов азота, фосфора, калия - определяют по методу К.П. Фоменко и Н.Н. Нестерова 4, кальция, магния - комплексометрическим методом 3 глюкозы, фруктозы, сахарозы 2 17648 1 2013.10.30 резорциновым и анилинфталатным методами бумажной хроматографии по И.Г. Завадской и др. 5 пектиновых веществ (водорастворимого пектина и протопектина) - карбазольным методом 3 суммы антоциановых пигментов - по методу . , .,6 с построением градуировочной кривой по кристаллическому цианидину, полученному из плодов аронии черноплодной и очищенному по методике Ю.Г. Скориковой и Э.А. Шафтан 7 с применением в расчетах формулы С.С. Танчева 8 антоцианов - по методу Л.О. Шнайдмана и В.С. Афанасьевой 9 суммы флавонолов - по методу Л. Сарапуу и Х. Мийдла 10 суммы катехинов - фотометрическим методом с использованием ванилинового реактива 11) фенолкарбоновых кислот (в пересчете на хлорогеновую) - методом нисходящей хроматографии на бумаге 12 дубильных веществ титрометрическим методом Левенталя 13 лигнинов - модифицированным методом Класона 3 бензойной кислоты - по методу М.И. Калебина и А.А. Колесника 14 жирных масел - по методу В.А. Сапунова и И.И. Федуняк 15 тритерпеновых кислот (в пересчете на урсоловую кислоту) - по методу А.В. Симонян и др. 16. Таблица 1 Средние в многолетнем цикле наблюдений (2006-2009 гг.) показатели биохимического состава плодов интродуцированных раннеспелых сортов .. Сухие вещест 12,4 11,7 12,4 13,1 13,6 ва,Свободные органические ки 6,0 6,0 4,2 4,9 8,5 слоты,Витамин ,545,2 586,4 529,6 551,4 614,6 мгГлюкоза,4,05 4,52 4,75 4,82 4,46 Фруктоза.13,18 13,94 13,63 14,00 13,94 Сахароза,1,69 2,35 2,42 2,39 1,98 Сумма растворимых саха 18,92 20,81 20,81 21,20 20,38 ров,Сахарокислот 3,7 3,7 5,3 5,0 2,7 ный индекс Гидропектин,2,22 2,49 2,10 1,87 2,25 Протопектин,3,47 2,90 3,64 3,04 3,54 Сумма пектино 5,69 5,39 5,74 4,91 5,79 вых веществ,Антоцианы,11,5 13,4 9,0 12,0 7,2 мгЛейкоантоциа 18,4 19,6 14,6 19,7 15,9 ны, мгСумма антоциановых пигмен 29,9 33,0 23,6 31,7 22,4 тов, мгКатехины, мг 756,5 698,3 758,4 703,4 782,6 Флавонолы,1827,7 1827,4 1979,4 1914,7 1818,2 мг,0,10 0,10 0,10 0,11 0,10 0,10 0,11 0,10 0,10 Затем рассчитывают размер различий между значениями каждого показателя каждого ранжируемого таксона растения и значениями соответствующего показателя контрольного таксона растения с обязательным указанием направленности данных различий , сведения о которых представлены в табл. 2, по формуле 100,где- значение показателя ранжируемого таксона растения (сорта , , , , , )- значение соответствующего показателя контрольного растения (районированный сорт ). Таблица 2 Относительные различия интродуцированных сортов . . с районированным сортом в содержании полезных веществ в сухой массе плодов в многолетнем цикле наблюдений (2006-2009) Показатель,10,0 10,0 Примечание прочерк означает отсутствие статистически значимых различий. Затем определяют статистически достоверные по -критерию Стьюдента положительные и отрицательные размеры различий показателей каждого ранжируемого таксона растения с соответствующими показателями контрольного таксона растения (табл. 3). Таблица 3 Суммарные значения относительных размеров и соотношений разноориентированных сдвигов в биохимическом составе плодов интродуцированных сортов голубики высокорослой по сравнению с районированным сортомСорт 17648 1 2013.10.30 После этого осуществляют ранжирование таксонов растения в соответствии со значением отношения количества статистически достоверных положительных размеров различий показателей к количеству статистически достоверных отрицательных размеров различий показателей. При этом судят о наличии преимущества сортов , , , ,перед районированным сортомпри значении указанного отношения больше единицы, или об отсутствии преимущества - при значении указанного отношения, равном или меньше единицы (табл. 3). Применение заявляемого способа ранжирования таксонов по результатам четырехлетних исследований позволило обозначить нижеприведенную последовательность интродуцированных сортов .в порядке снижения степени их преимуществ в биохимическом составе плодов относительно районированного сорта 1. Кожевников А.П. Облепиха крушиновидная на Урале (интродукция и популяции). Екатеринбург УрО РАН, 2001. - С. 13-39 (прототип). 2. Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения сухих веществ или влаги. ГОСТ 28561-90. Введ. 01.07.91. - М., 1991. 3. Ермаков А.И., Арасимович В.В., Ярош Н.П. и др. Методы биохимического исследования растений. - М. ВО Агропромиздат, 1987. - 430 с. 4. Фоменко К.П., Нестеров Н.Н. Методика определения азота, фосфора и калия в растениях из одной навески // Химия в сельском хозяйстве. - 1971. -10. - С. 72-74. 5. Завадская И.Г., Горбачева Г.И., Мамушина Н.С. Количественное определение углеводов резорциновым и анилинфталатным методами с помощью бумажной хроматографии// Методика количественной бумажной хроматографии сахаров, органических кислот и аминокислот у растений. - М.-Л. Изд-во АН СССР, 1962. - С. 17-26. 6..,., 1.// . .. - 1959. - . 10. - о. 1. - . 63-68. 7. Скорикова Ю.Г., Шафтан Э.А. Методика определения антоцианов в плодах и ягодах. Тр. 3 Всесоюз. семинара по биологически активным (лечебным) веществам плодов и ягод. - Свердловск, 1968. - С. 451-461. 8. Танчев С.С. Антоцианы в плодах и овощах. - М. Пищевая промышленность, 1980. 304 с. 9. Шнайдман Л.О., Афанасьева В.С. Методика определения антоциановых веществ. 9-й Менделеевский съезд по общ. и прикл. химии Реф. докл. и сообщ. -8. - М. - 1965. С. 79-80. 10. Сарапуу Л.П., МийдлаХ. Фенольные соединения яблони. Уч. Зап. Тарт. Гос. ун-та,1971. - Вып. 256. - С. 111-113. 11. Запрометов М.Н. Биохимия катехинов. - М. Наука, 1964. - 325 с. 12. Мжаванадзе В.В., Таргамадзе И.Л., Драник Л.И. Количественное определение хлорогеновой кислоты в листьях черники кавказской (..). Сообщ. АН Груз ССР, 1971. - Т. 63. - Вып. 1. - С. 205-210. 13. Государственная фармакопея СССР. Вып. 1. Общие методы анализа. - М., 1987. С. 286-287. 14. Калебин М.И., Колесник А.А. Исследование свежих плодов, овощей и продуктов их переработки // Исследование пищевых продуктов / Под ред. Ф.В. Церевитинова. - М. Госторгиздат, 1949. - С. 218-245. 17648 1 2013.10.30 15. Сапунов В.А., Федуняк И.И. Методы оценки кормов и зоотехнический анализ. Минск, 1958. - С. 88-90. 16. Симонян А.В., Шинкаренко А.Л., Оганесян Э.Т. Количественное определение тритерпеноидов в растениях рода// Химия природных соединений. - 1972. -3. С. 293-295. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.