Отбор сортов земляники по признакам продуктивности и качества ягод на основе нормированных индексов

Актуальность. Совместное использование различных методов преобразования данных и многомерного статистического анализа, учитывающего несколько переменных, повышает эффективность отбора перспективных генотипов земляники по комплексу признаков для промышленного и мелкотоварного производства.

Материалы и методы. Изучались 17 сортов земляники садовой короткого дня в период 2020–2022 гг. Анализ велся по признакам продуктивности (число ягод, масса ягод I порядка, средняя масса ягоды), товарного качества ягод (плотность мякоти ягоды, высота ягоды, диаметр ягоды) и общей массе ягод с растения. В математической обработке данных применялись двухфакторный дисперсионный анализ, метод главных компонент, кластерный анализ по алгоритму Уорда, критерий Вилкоксона.

Результаты. Установлена статистическая достоверность факторов «сорт» и «год» и эффекта их взаимодействия. Наибольшее влияние на изменчивость признаков оказал генотип сорта. Большая часть общей вариансы по комплексу признаков определилась пятью первыми главными компонентами. Кластерный анализ выделил две группы сортов. Исходные данные были преобразованы по наименьшей существенной разности НСР₀₅ для получения нормированных индексов. С учетом критерия Вилкоксона по индексам проведено ранжирование сортов. При сопоставлении групп, построенных по средним и суммарным значениям нормированных индексов, с результатами кластерного анализа выделено 6 лучших сортов земляники по комплексу признаков.

Заключение. Объединенное применение многомерных методов и нормированных индексов позволило выделить наиболее перспективные для производства сорта земляники по урожаю и качеству ягод: ‘Олимпия’, ‘Нелли’, ‘Флоренс’, ‘Кемия’, ‘Джайв’ и ‘Альба’.

1. Barth E., de Resende J.T.V, Moreira A.F.P., Mariguele K.H., Zeist A.R., Silva M.B. et al. Selection of experimental hybrids of strawberry using multivariate analysis. Agronomy. 2020;10(4):598. DOI: 10.3390/agronomy10040598

2. Chandler C.K., Folta K., Dale A., Whitaker V.M., Herrington M. Strawberry. In: M.L. Badenes, D.H. Byrne (eds). Fruitbreeding. New York, NY: Springer; 2012. p.305-325.

3. Фадеева Т.С. Генетика земляники. Ленинград: Ленинградский государственный университет; 1975.

4. Faedi W., Baruzzi G. References. Strawberry breeding. In: A. Husaini, D. Nari (eds). Strawberry: Growth, Development and Diseases. Wallingford: CABI; 2016. p.26-37.

5. Gauch H.G. Jr. Statistical analysis of regional yield trials: AMMI analysis of factorial designs. 1st ed. Amsterdam: Elsevier Science; 1992.

6. Hancock J.F., Sjulin T.M., Lobos G.A. Strawberries. In: J.F. Hancock (ed.). Temperate Fruit Crop Breeding: Germplasm to Genomics. Dordrecht: Springer; 2008. p.393-438.

7. Iglesias J.E., Pecharromán C. Scaling the h-index for different scientific ISI fields. Scientometrics. 2007;73(3):303-320. DOI: 10.1007/s11192-007-1805-x

8. Клюшникова Е.В., Шитова Е.М. Методические подходы к расчету интегрального показателя, методы ранжирования. Электронный научно-практический журнал «ИнноЦентр». 2016;1(10):4-18. URL: http://innoj.tversu.ru/Vipusk1(10)2016/2%20-%20Клюшникова.pdf [дата обращения: 09.02.2022].

9. Koyama R., Isibashi M., Fukuda I., Okino A., Osawa R., Uno Y. Pre- and post-harvest conditions affect polyphenol content in strawberry (Fragaria × ananassa). Plants. 2022;11(17):2220. DOI: 10.3390/plants11172220

10. Лакин Г.Ф. Биометрия. Москва; 1990.

11. Мандель И.Д. Кластерный анализ. Москва; 1988.

12. Mozūraitis R., Hall D., Trandem N., Ralle B., Tunström K., Sigsgaard L. et al. Composition of strawberry floral volatiles and their effects on behavior of strawberry blossom weevil, Anthonomus rubi. Journal of Chemical Ecology. 2020;46(11-12):1069-1081. DOI: 10.1007/s10886-020-01221-2

13. Организация технологических процессов в промышленном плодоводстве (Северо-Кавказский регион Российской Федерации). Методические рекомендации. Краснодар: СКЗНИИСиВ; 2016.

14. Pacheco R.M., Duarte J.B., Vencovsky R., Pinheiro J.B., Oliveira A.B. Use of supplementary genotypes in AMMI analysis. Theoretical and Applied Genetics. 2005;110(5):812-818. DOI: 10.1007/s00122-004-1822-6

15. Schattman R.E., Smart A., Birkel S., Jean H., Barai K., Zhang Y.J. Strawberry growth under current and future rainfall scenarios. Water. 2022;14(3):313. DOI: 10.3390/w14030313

16. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Е.Н Седова, Т.П. Огольцовой. Орел: ВНИИСПК; 1999.

17. Sharma S.P., Sharma N. Evaluation of strawberry cultivars for growth and yield characteristics in plain region of Chattisgarh, India. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2018;7(2):2835-2840. DOI: 10.20546/ijcmas.2018.702.345

18. Снегирева М.С. Фрактальность видовой структуры паразитарных сообществ мелких млекопитающих, рептилий и насекомых: дис. … канд. биол. наук. Нижний Новгород: Нижегородский государственный университет; 2010.

19. Vieira S.D., de Souza D.C., Martins I.A., Ribeiro G.H.M.R., Resende L.V., Ferraz A.K.L. et al. Selection of experimental strawberry (Fragaria × ananassa) hybrids based on selection indices. Genetics and Molecular Research. 2017;16(1):gmr16019052. DOI: 10.4238/gmr16019052

20. Zubov A.A. Theoretical foundations of strawberry breeding (Teoreticheskiye osnovy selektsii zemlyaniki). Michurinsk; 2004. [in Russian] (Зубов А.А. Теоретические основы селекции земляники. Мичуринск; 2004).