Scientific journal

Advances in current natural sciences

ISSN 1681-7494

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,775

Черешня (Prunus avium L.) является древесным растением, принадлежащим к семейству розоцветных, с перекрестно опыляемым диплоидным геномом (AA, 2n = 2x = 16) и гаплоидным геномом небольшого размера (338Mbp) [1].

В настоящее время черешню выращивают более чем в 50 странах мира. По производству черешни Турция занимает первое место в северном, а Чили – в южном полушарии. Сорта черешни 0900 Зираат, Ерли Бурлат, Старкс Голд широко культивируются в Турции. В Чили выращивают около 70 сортов. Основными сортами являются Лапин, Ван, Стелла и Саммит. Соединенные Штаты занимают первое место по экспорту черешни. Черешня в основном производится в Вашингтоне, Орегоне, Айдахо и Юте. В основном выращиваются сорта Челан, Тиетон, Рейнер, Бинг, Скена и Свитхарт [2]. Фрукты используют для употребления в свежем виде, из них готовят мармелад, варенье, сухие продукты с уксусом, но специально обработанные для получения сока [3]. Горькие плоды и семена черешни используются как тонизирующее средство для сердца и в народной медицине при диабете и желудочно-кишечных заболеваниях [4]. Плоды мелкие, шаровидные, плоские, сочные. Цвет плода меняется с желтого на красный на ранних стадиях созревания, а затем становится черным по мере созревания [5; 6].

Среди экономических регионов Азербайджана 45 % производства черешни приходится на Губа-Хачмазскую зону. В нашей республике выращиваются в основном районированные сорта Бигарро Грол, Рамон Олива, Тезйетишен Кассини, Сары Дрогана, Франц Иосиф, Калурейи [7]. Причиной растущего интереса к этому растению является содержание в нем групп веществ, полезных для профилактики заболеваний, вследствие чего это растение считается функциональным продуктом в питании человека [8–10].

В последнее время проводились исследования, основанные на морфологическом и биохимическом анализе, для определения степени полиморфизма местных генотипов черешни. К сожалению, морфо-помологические особенности генотипов черешни изучены недостаточно в мире. Хотя морфологические особенности зависят от условий окружающей среды и агротехнического опыта, их характеристика – это первый шаг, который предлагается изучить перед началом биохимических или молекулярных исследований [11].

Таблица 1

Образцы черешни, собранные в разных регионах Азербайджана

Таблица 2

Статистические показатели генотипов черешни

Материалы и методы исследования

74 генотипа черешни, использованные в исследовании, были собраны в пяти регионах Азербайджана (Губа, Хачмаз, Шеки, Агдаш, Тертер). 20 случайно выбранных фрукта оценивались по некоторым помологическим и биохимическим параметрам. Исследованные генотипы черешни приведены в табл. 1. Были определены следующие параметры: длина плода (мм), ширина плода (мм), длина стебля (мм), масса косточки (г), масса мякоти (г), общий сахар ( %), длина косточки (мм), ширина косточки (мм), масса одного плода (г), масса двадцати плодов (г), длина черешка (мм), длина листа (мм), ширина листа (мм). Для измерения длины использовали штангенциркуль. Массу измеряли на электронных весах с точностью в 0,01 г. Количество сахара в плодах определяли ручным рефрактометром (Brix, 0–32 %).

Для статистических расчетов использовали среднее значение каждого параметра. Взаимосвязь между признаками была исследована методом многомерных вариаций (principal component analysis, PCA). Статистический анализ проводили с помощью статистических компьютерных программ PAST и SPSS.

Результаты исследования и их обсуждение

Стандартное отклонение (СО), стандартная погрешность (СП), средние значения и коэффициент вариации (КВ %) для исследуемых показателей приведены в табл. 2. Самый высокий коэффициент вариации обнаружен у массы 20 плодов (1595 %), а самый низкий коэффициент вариации – у массы косточки (1 %). Длина листа (178 %) – также обладала высоким коэффициентом вариации. Наивысший показатель была установлена для массы двадцати плодов (224).

Метод Principle component был использован для установления значительности различных признаков в генотипах. Для правильного выполнения анализа были использованы 2 статистических теста KMO (Kaiser-Meyer-Olkin) и Bartlett. Результаты обоих тестов представлены в табл. 3. Если KMO равен 0,809, и результат теста Бартлетта является статистически значимым, это свидетельствует о правильности проведения анализа Principle component. Тест Бартлетта определяет, является ли матрица данных единой матрицей и достаточна ли корреляция между переменными. KMO меняется от 0 до 1, и чем он ближе к 1, тем больше соответствует факторному анализу. Значение KMO должно быть больше 0,50 (табл. 3).

Как показано на Scree plot, изображенном на рис. 1, до трех индикаторных элементов, каждый элемент в отдельности эффективно объясняет межгенотипную изменчивость. Вследствие этого все анализы проводились на основе трех выбранных индикаторных элементов. Конечно, в ходе этого процесса некоторые особенности данных будут уничтожены, но основная цель здесь – сохранить стабильность изменений и минимизировать ошибки. Кроме того, поскольку PCA уменьшает многомерные данные, он позволяет просматривать их визуально.

Таблица 3

Результаты тестов KMO и Bartlett

Количество компонентов

Рис. 1. Scree plot на основе Principle component