Исследование зерновок редких образцов пшениц из Индии и Пакистана

XXI Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Исследование зерновок редких образцов пшениц из Индии и Пакистана

Игнашкина С. 1Корчаков Б. 1Киндер М. 1Сироджева Б. 1
1ГБОУ ЛО "Юкковская специальная школа-интернат"
Сидельникова Г.Д. 1Лысенко Н.С. 2
1ГБОУ ЛО "Юкковская специальная школа-интернат"
2Всероссийский Федеральный научно-исследовательский институт генетических ресурсов имени Н.И. Вавилова
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Пшеница одна из самых распространенных сельскохозяйственных культур. Ее выращивают во всем мире. Большая урожайность пшеницы в Германия — 7,53 т/га, во Франции — 6,8 т/га, в Египте — 6,4 т/га, и Китае— 5,7 т/га. В производстве пшеницы лидерами являются Китай, Индия и Россия.

По данным Российского статистического отдела, урожай зерна в России в 2022 году составил 153,8 млн т. Среди них урожай озимой пшеницы составил 73,99 млн т, а яровой - 30,44 млн. т. Это гораздо больше, чем в 2021 году [https://specagro.ru › news › urozhay-zerna-v-rossii-v-202]

Лучшим сортом озимой пшеницы по итогам перезимовки в нашей стране стал Изумруд Дубовицкого с урожайностью 75,1 ц/га. Второй результат – у сорта Система с урожайностью 60,1 ц/га. А в регионе средняя урожайность озимой пшеницы – не более 20 ц/га. [dth[yzzccskrf]

Пшеница обладает большим количеством разновидностей, которые характеризуются качеством зерна, его лежкостью, временем посева, высотой стебля, наличием или отсутствием остей, линейными листьями с продольным жилкованием, особенностью цветка опушенностью зерна и др.

Вышеперечисленные качества пшеницы послужили основанием для выбора темы исследования: «Наблюдение за прорастанием 4 образцов семян шарозерной пшеницы (Индия, Пакистан)»,

В нашем исследовании мы остановимся лишь на изучении зерна. Его особенностях, а именно, качества зрелости зерновок, внешнего и внутреннего строения, процесса прорастания.

Цельисследования: изучить строение экспериментальных зерновок и определить процент их всхожести

Задачи:

1. Изучить первоисточники по определению понятий пшеница, зерновка, а также историю возделывания пшениц, и значение пшеницы

2. Описать зерновки 3 образцов пшеницы по внешнему виду

3 Определить процентную всхожесть экспериментальных зерновок

4. Сформулировать выводы по исследованию

Методы, используемые в исследовании:

  1. Анализ литературы и ресурсов интернет

  2. Измерения

  3. Взвешивание

  4. Экспериментальное проращивание исследуемых зерновок

  5. Статистическая и математическая обработки

  6. Графическая интерпретация данных

  7. Анализ полученного материала

Материалы

Triticum sphaeroecoccum v. globosum Индия к – 23 770, Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum Пакистан к – 33 763, к-47 882 Россия, ядохимикат «Топаз», вода.

Оборудование: линейки, циркули, штангенциркули, чашки Петри (8шт.), препаровальные иглы, фильтровальные диски, предметные и покровные стекла, лупы, микроскопы, долговременные микропрепараты зерновок, краткосрочные, микропрепараты, емкости для замачивания зерен в ядохимикате, бумага для этикеток, карандаши, скотч.

Место проведения исследований - кабинет технологии (Сельскохозяйственный труд) и лаборантская.

Полученный фактическийматериал: проанализировано 240 зерновок по изучению окраски, 240 образцов по изучению соотношения длины и ширины, взвешены 3000 экспериментальных зерновок пшеницы изучено и проанализировано прорастание зерновок трех образцов- 300 штук к -23770 -Индия, к – 33 763 - Пакистан,К-47882- Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка

1.Теоретическая часть

Любому практическому исследованию предшествует теоретическая работа, которая предполагает работу с литературой. Рис. 1.

Т

Рисунок 1. Работа с литературой

еоретическая работа включает 4 направления: 1. Изучение происхождения термина пшеница, 2. Изучения карты с указанием центров происхождения диких представителей, родоначальников культурной пшеницы. 3.Изучение особенностей хранения семян (посещение Федерального Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова), 4. Изучение биологии пшеницы. 5. Изучение требований к агротехнике проращивания экспериментальных зерновок пшеницы.

Проведение этой работы необходимо для правильного проведения эксперимента и осознанного наблюдения за

развитием растений, выбранных для изучения образцов зерновок.

1.1. Происхождение и история возделывания пшеницы

В мировом земледелии зерновые культуры, к которым относится пшеница,

занимают 700 млн. га., это составляет 70% всей посевной площади. Ученые объясняют это тем, что они обладают универсальным использованием основного продукта – зерна: его способностью долго храниться, сравнительно малыми затратами на выращивание, возможностью механизировать технологию выращивания и уборку урожая.

А какое происхождение имеет это слово?

Слово «зерно» - имеет древне - русские и старославянские корни. Оно образовано - от слова пышено, чтоозначает пшено́. Другое происхождение и толкование термина связано с древне-индийским piṣṭám - «мука», Имя прилагательное piṣtás означает -«толченый», а глагол pináṣṭi «толчет», т. е. «толченый злак».

В толковании слова заключены и происхождение (пшено, мука), и особенности получение муки способом толчения. [12]

Для более глубокого изучения истории пшеницы, мы посетили Федеральный исследовательский центр - Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н. И. Вавилова. В нем мы ознакомились с созданием коллекции семян, их хранением, а также посетили рабочий кабинет Н.И. Вавилова, где ознакомились с направлениями его работы и узнали, что одной из основных культур, которой занимался Николай Иванович (первый директор этого института) была пшеница. На основе организации многочисленных экспедиций были установлены центры происхождения культурных растений, в том числе и происхождения пшениц, которые представлены на рис. 2.

Рис. 2 Территории распространения диких пшениц

Н

Рисунок 2. Карта с указанием мест произрастания диких пшениц

.И. Вавилов выяснил, что пшеницы очень разные и это зависит от особенностей хромосомного состава. Он в своих трудах установил генетические особенности (46 признаков), которыми должна обладать пшеница, чтобы получать высокий урожай. [3 гл. 14 (последняя)]

Интересно, что коллекция сохранена, учеными и служителями института в годы Великой Отечественной войны. В блокадном городе продолжалась работа по систематизированию и сохранению коллекций. Некоторые растения, выращивание которых требуется производить ежегодно, высаживались на территории Исаакиевской площади. Таким образом, в городе, где люди страдали от голода, сохранялось семенное богатство не только России и всего мира в целом.

Археологические находки, доказывают, что растения пшеницы начали культивировать в Древнем Египте и Средиземноморье в 6–5 тысячелетиях до н. э. Европейцы узнали об этом зерновом продукте к 4–3 тысячелетиям до н.э.

Значение пшеницы в народном хозяйстве очень велико. Ее используют в сельском хозяйстве (растениеводство и животноводство), в пищевой промышленности (хлебопечение и крупы), в химической промышленности (получение спирта), в медицине и прикладном искусстве.

1.2. Биологические особенности пшеницы

Пшеница, как все зерновые культуры обладает следующими биологическими особенностями: имеет мочковатую корневую систему, полый стебель – соломину с узлами и междоузлиями. На стебле располагаются узкие длинные сидячие листья с линейным жилкованием, соцветие сложный колос с располагающимися на нем колосками, плод и семя - единая составная часть растения – зерновка.

Биологические особенности пшеницы позволяют определить ее место в системе органического мира:

«Империя - Клеточные организмы

Надцарство - Эукариоты (ядерные),

Царство - Растения,

Отдел- Цветковые (Покрытосеменные)

Класс - Однодольные

Порядок - Злакоцветные,

Семейство - Злаки

Род- Пшеница» [1, с. 7]

Так как исследование направлено на изучение зерновок разных образцов, мы рассмотрим ее биологические особенности более подробно.

Вначале рассмотрим, как формируется зерно. Из цветка, формула которого выглядит так: О2+2Т3П1, и расшифровывается следующим образом: простой околоцветник, имеющий 2 круга по 2 элемента каждый, 3 тычинки, 1 пестик с парой рыльцев. Из цветка после опыления и последующего оплодотворения образуется зерновка. [10 ]

Формирование зерновки обычно заканчивается незадолго до завершения полного развития растения. Когда прекращается приток питательных веществ и снижается действие активных растительных веществ, влажность зерновок снижается, их покровы уплотняются, а иногда и одревесневают. Зрелые зерновки способны переносить неблагоприятные условия среды и могут длительно сохранять способность к прорастанию. Такие зерновки находятся в физиологическом покое, но в этом состоянии происходят обменные процессы: дыхание, иногда дозревание зародыша, а способность к набуханию и прорастанию возможны только при поступлении влаги.

Степень глубины и длительность физиологического покоя у разных пшениц неодинаковы. Стоит к зерновкам поступить воде, зародыш прорастает.

Прорастанием зерна называют их переход от состояния покоя к вегетативному росту зародыша и формированию из него проростка. Прорастание начинается при оптимальном для каждого вида сочетанием влажности и температуры среды, при свободном доступе кислорода. При поступлении воды в семенах резко усиливается процесс дыхания, активизируются ферменты, запасные вещества переходят в легкоусвояемую, подвижную форму.

З

Рисунок 3. Морфологические особенности зерновок пшеницы. Разнообразие формы и окраски

ерновка имеет форму, которая определяется соотношением ее длины и ширины, окраску, массу. Мажет быть опушена. На выпуклой стороне имеется бороздка. Это все морфологические данные, изучив которые мы будем сравнивать зерновки в эксперименте (рис.3.)

Для понимания вопроса:

«Почему из зерновки может развиться растение?» Ответ на этот вопрос требует изучения внутреннего строения зерновки. Используя материалы интернета [10. Пшеница], мы выбрали те из них, которые отражают особенности строения зерновки и характеризующие каждую составную часть и входящие в них вещества

 

Рисунок 5. Вещества (химический состав), входящие в состав зерновки

 

Рисунок 4. Анатомическое (внутреннее) строение зерновки

Как видно из рисунка 4, зерновка состоит из трех основных частей: зародыша, эндосперма и околоплодника (рис.4). Большую часть зерна составляет эндосперм. Эндосперм – запас сухих питательных веществ: белков и углеводов. Нижнюю часть зерна занимает – главная его часть - зародыш. Зародыш – маленькое растеньице, у которого заложены основные части будущего растения – зародышевый корешок, зародышевый стебелек, зародышевая почечка. Он содержит жиры, насыщенные белки, витамины, минеральные соли. Защищает семя от внешних воздействий и паразитов оболочка зерна или околоплодник, сросшийся с семенной кожурой. В нем находится клетчатка и минеральные соли (рис.5). Следовательно, в зерне находится все необходимое для развития нового растения.

Выводы по первой главе.

  1. Пшеница – одна из самых выращиваемых злаковых культур в мире.

  2. Сросшийся околоплодник с семенной кожурой образуют – зерновку

  3. Зерновка имеет форму, которая определяется соотношением ее длины и ширины, окраску, массу. Она может быть опушена на заостренном конце, на выпуклой брюшной стороне развивается бороздка. На тупом, более скошенном конце располагается зародыш.

  4. В зародыше, заложены все основные вегетативные части будущего растения (корешок, стебелек и почечка).

  5. В большом количестве в зерновке находится эндосперм, обеспечивающий при поступлении воды питательными веществами развитие зародыша.

  1. Практическое исследование

Для получения образцов, которые будут использоваться в дальнейших

исследованиях ученых, важна оценка сортов (образцов) по одинаковым признакам. Результаты изучения будут сравнимы и достоверны только при проведении оценки сортов н образцов по единой методике. Данные, полученные в экспериментах необходимо сравнивать между собой, так, как только такое изучение даст возможность объективной оценки экспериментальных результатов. Опираясь на методические рекомендации ученых [5], мы осуществляли свои исследования.

Практическое исследование мы осуществляли в двух направлениях:

первое - изучение внешнего строения зерновок (морфологических особенностей) и внутреннего строения пшеницы (анатомические особенности), второе - исследования прорастания (физиология) опытных образцов зерновок из Индии к-23770, Пакистан к -33763, К-47882- Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка, России к-47882.

Изученные теоретические особенности пшениц позволяют произвести грамотный анализ экспериментальных образцов(к -23770 - Индия, к – 33 763 - Пакистан,к-47 882 - Россия,) зерновок пшеницы. Нам необходимо изучить в сравнительном плане морфологию (задача 2) и начальные стадии развития экспериментальных зерновок (задача 3).

2.1. Изучение внешнего строения зерновок экспериментальных образцов из Индии к-23770, Пакистан к -33763, России к-47882.

Начнем описание эксперимента с рассмотрения зерновок под лупой (рис. 7)

 

Рисунок 7. Рассмотрение зерновок под лупой

При рассмотрении зерновок установили, что они отличаются по цвету, а именно самое темное зерно у образца к-47 882 – Россия. Оно на наш взгляд коричневое, желтоватые зерновки у к -23770 - Индия, к – 33 763 – Пакистан, но более светлые у к -23770 – Индия. Зерновки к -23770 - Индия, к – 33 763 – Пакистан - округлые, эллипсовидные, а зерно у образца К-47882 - Россия, Triticum aestivum. L. Ленинградка к- 47 882 – Россия – удлиненное. У образца к-47 882 – Россия борозда более глубокая, чем у зерновок у к -23770 - Индия, к – 33 763 – Пакистан.

Эти наблюдения характеризуют только интенсивность окрашивания, но не особенности цвета. Следовательно, необходимо исследовать окраски зерновок с привлечением палитр цветовой гаммы. Это дает возможность точного научного описания окраски зерновок. Рассмотрим методику определения окраски зерновок. При визуальном осмотре мы с трудом определили окраску зерен, оценивая их как темные, более светлые и светлые и отметили, что внутри о

Рис. 8. Раскладывание зерен на палитре, для определения окраски

бразца зерновки также отличаются окраской. Мы предположили, что это может быть связано с разными причинами, например, со спелостью зерна, его пораженностью вредителями и др.

Так как глаза у нас по-разному воспринимают окраску зерен, и они не все имеют ее однородную, а также мы плохо владеем названиями цветов и оттенков, пришли к необходимости использовать цветовую гамму художественных палитр. Их в интернете много. Мы нашли такую, в которой есть названия цветов и оттенков, а также их латинские названия. Кроме того, у каждого цвета имеется инвентарный номер окраски. Используя сопоставление окраски зерновки и цвета ячейки на 4 палитрах раскладывали по 20 зерен каждого экспериментального образца, так чтобы его окраска совпадала с цветом ячейки. Далее подсчитывали зерна в располагающихся ячейках и заносили данные с указанием их количества в соответствующую графу таблицы (см. табл. № 2)

Таблица 1

Определение окраски экспериментальных зерен образца Triticum sphaeroecoccum v. globosum к-23 770

№ записа

Варианты окраски зерен

Абсолютное число зерновок

%

Из 80

1

Галечный серый 7032

30

37.5

2

Серый шёлк (Silk Grey) 7044

7

8.75

3

Платиново-серый

(Platinum grey) 7036

12

15

4

Агатовый серый (Agate Grey) 7038

2

2.5

5

Жёлто- серый (Yellow Grey) 7034

3

3.75

6

Зелёно-коричневый (Green Brown) 8000

5

6.25

7

Охра коричневая (Ochre Brown) 8001

1

1,25

8

Кремово-белый (Cream) 9001

16

20

9

Глиняный коричневый (Clay Brown) 8003

4

5.0

всего

 

80

 

Как видно из таблицы, наибольшее число зерен (37.5%) окрашено в галечный серый (7032), далее в кремово-белый (9001) - 20 % и платиново-серый (7036) - 15 %. Так как остальные окраски представлены менее, чем 10 % — это серый шелк 7044, глиняно-коричневый 8003, агатовый серый 7038, желто-серый 7034 в описание не включены.

На основе анализа измерения окраски можно утверждать, что образца Triticum sphaeroecoccum v. globosum Индия к – 23770, распределяется по цветам: галечный серый 7032, серый шёлк (Silk Grey) 7044, платиново-серый (Platinum grey) 7036, агатовый серый (Agate Grey) 7038, Жёлто- серый (Yellow Grey) 7034, Зелёно-коричневый (Green Brown) 8000, охра коричневый (Ochre Brown) 8001, кремово-белый (Cream) 9001, глиняный коричневый (Clay Brown) 8003. Приведем диаграмму окраски 1.

Диаграмма 1

Из диаграммы вытекает, что в окраске образца преобладает галечный серый цвет (30), кремово-белый ((16), платиново-серый (12). Все остальные показатели ниже 7-5 штук или значительно ниже 2-1 из 80.

Такое разброс по окраске зерновок можно объяснить состоянием зрелости зерна или возможными его повреждениями болезнями или вредителями на разных стадиях образования зерновок. Следовательно, цвет, который мы определили для образца к- 23 770 является галечным серым или можно его оценить, как кремово-белый.

На основе первичных материалов (см. приложение 1) составили табл.

Таблица 2.

Определение окраски экспериментальных зерен Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763

№ записи

Образец

Окраска

Кол-во из 20 зерен

% окрашенных зерен из 80

1

К-33763

Серый шелк (Silk Grey) 7044

24

30

2

К-33763

Транспортный серый А (Traffic Grey A) 7042

3

3,75

3

К-33763

Галечный серый (Pebble Grey) 7032

14

17,5

4

К-33763

Зелено-коричневый (Green Brown) 8000

25

31,25

5

К-33763

Платиново-серый (Platinum Grey) 7036

4

5

6

К-33763

Глиняный коричневый (Clay Brown) 8003

7

8.75

7

К-33763

Серое окно (Window Grey) 7040

3

3.75

Всего

 

7 окрасок

80

 

Анализ данных окраски, представленных в таблице по изучению окраски зерновок образца к-33 763 показывает, что она довольно разнообразна: и проявляется в таких оттенках как серый шелк (Silk Grey) 7044, транспортный серый А (Traffic Grey A) 7042, галечный серый (Pebble Grey) 7032, Зелено-коричневый (Green Brown)8000, Платиново-серый (Platinum Grey) 7036, Глиняный коричневый (Clay Brown) 8003, Серое окно (Window Grey) 7040) Большинство зерновок окрашено в серый тон с разными оттенками (30: 3,75;17,5%; 3,75 %0 5%;8,75 - в сумме 65%) , но больше всего окраска зерен представлена зелено-коричневым (31,25 %). Из нашего анализа окраски этого образца вытекает, что его зерна в основном серые с разными оттенками.

Используя данные таблицы, мы построили диаграмму № 2, которая отражает распределение окраски у зерен Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763

Диаграмма 2

Количественный показатель окраски экспериментальных зерен образца Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763

Диаграмма свидетельствует о распределении окраски таким образом: больше всего зерен зелено- коричневого оттенка 25 зерен и глиняного коричневого – 7 зерен. Всего 32 зерен коричневого цвета с разными оттенками. С серым оттенком (48) зерен. Итак, окраска зерен этого образца распределилась между коричневым и серым цветом с разными оттенками. Об этом свидетельствуют и данные таблицы и данные графика. Следовательно, окраска этого образца изменяется в 2-х направлениях: коричневого с разными оттенками и серого с разными оттенками.

Далее мы провели анализ окраски к- 47 882 Ленинградка на основе первичных материалов (см. приложение 1) составили таблицу.

Таблица 3

Определение окраски экспериментальных зерен К-47882 Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка

№ записи

Образец

Место произ

растания

Окраска

Кол-во из 80 зерен

% окрашенных зерен из 80

1

47 882

Ленинградка

Серый шелк
(Silk Grey)
7044

14

 

2

47882

Ленинградка

Транспортный серый (Traffic Grey A) 7042

3

 

3

47882

Ленинградка

Галечный серый (Pebble Grey) 7032

14

 

4

47882

Ленинградка

Зелено-коричневый

(Green Brown)
8000

35

 

5

47882

Ленинградка

Платиново-серый (Platinum Grey) 7036

4

 

6

47882

Ленинградка

Глиняный коричневый

(Clay Brown)
8003

7

 

7

47882

Ленинградка

Серое окно (Window Grey) 7040

3

 

Всего

47882

 

7 окрасок

80

 

Как видно из таблицы, 42 зерновки окрашены в коричневый с разными оттенками: Зелено-коричневый (Green Brown) 8000 - 35 зерновок и Глиняный коричневый Clay Brown) 8003 - 7ерновок, а 38 окрашено в серый цвет с разными оттенками: серое окно (Window Grey) 7040 – 3; платиново-серый (Platinum Grey) 7036 – 4 зерновки; галечный серый (Pebble Grey) 7032 – 14, транспортный серый (Traffic Grey 7042) - 3 и серый шелк (Silk Grey) - 7044 -14 зерновок.

На основании полученных данных по особенностям окраски К-47882 Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка строим диаграмму 3.

Диаграмма 3.

Мы можем сделать вывод, что Ленинградка имеет окраску между коричневой с разными оттенками зеленым, галечным, глиняным и серой с разными оттенками.

Сравнивая окраски зерен экспериментальных образцов делаем вывод, что цвет, который мы определили для образца к- 23 770 является галечным серым или можно его оценить, как кремово-белый; 33 763 имеет окраску коричневого с разными оттенками и серого с разными оттенками; образец 47 882 имеет окраску между коричневой с разными оттенками (зеленым, галечным, глиняным) и серой с разными оттенками (галечным, транспортным, серым шелком).

Изучение формы зерновок осуществляли, измеряя зерновки их длину и ширину с помощью штангенциркуля. Штангенциркуль имеет измерительную штангу со шкалой. Точность его измерения — десятые и сотые доли миллиметра. Мы использовали электронный штангенциркуль. Измеряемые показатели высвечиваются на шкале. Точность нашего измерения, в - десятых долях мм.

Зажимая губками штангенциркуля зерно, вначале по длине, а затем по ширине производили замеры 10 опытных образцов экспериментальных зерновок каждого образца. Измерения показателей длины и ширины зерновок, взятых для эксперимента, осуществлялось в мм с помощь штангенциркуля, так как этот измерительный прибор дает показания до одной десятой мм.

На основании первичных измерений (Приложение 2) построили таблицу 4.

Таблица 4.

Средний показатель длины и ширины зерновок и их соотношение

№ записи

Название образца

Средний показатель длины зерновок

(мм)

Средний показатель ширины

зерновок

(мм)

Соотношение длины к ширине

зерновок

(в частях)

1

Triticum sphaeroecoccum v. globosum Индияк – 23770

4.75

3.99

1.2

2

Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum Пакистанк – 33 763

5,01

4.05

1.23

 

К-47882, Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка

,

7.9

3.7

2.1

Из представленной таблицы вытекает, что образцы Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770 и Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763 по форме эллипсовидные, так как их длина, только в один с лишним раза превышает ширину. И сразу отметим, что Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770 более округлые, чем Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763. В первоисточниках они описываются как шаровидные, что отмечено в названиях. А образец К-47882, Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка имеет вытянутое зерно, так как его ширина вдвое меньше длины. Такую пшеницу называют длиннозерной.

Далее мы произвели изучение массы экспериментальных образцов. Учитывая требования методических рекомендаций, необходимо взвесить 1000 зерновок, а затем высчитывали среднюю массу одной зерновки [5].

Вначале необходимо было подготовить необходимое количество зерновок для взвешивания, механизм подготовки зерна представлен на рис. 9.

Ч

Рисунок 9. Рабочий момент по подсчету зерновок для взвешивания

тобы не ошибиться в подсчете зерен, мы вначале разложили зерновки по 10 штук, повторяя их в 10 рядах. Это необходимо было сделать, чтобы не ошибиться в подсчетах. 1000 зерен нам удалось подсчитать только у Ленинградки, к- 47 882. Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770 и Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763 нам удалось получить только по 750 зерен. Поэтому мы вынуждены были еще раз произвольно собрать из этих 750 зерен - 250. И еще раз взвесить. Таким образом мы получили массу у всех образцов одинаковую в 1000 зерен.

Массу зерновок 3 экспериментальных образцов взвешивали на аптекарских весах.Результаты взвешивания представлены в таблице, которая характеризует особенности массы 1000 зерен и 1 зерна каждого экспериментального образца.

 

Рис. 9.

Взвешивание зерен экспериментальных образцов

Таблица 5.

Масса зерновок экспериментальных образцов пшеницы

№ п.п.

Название образца

Масса 1000 зерновок (г)

Средняя масса одной зерновки (г)

1

Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индияк – 23770

35.2

0.0352 г

2

Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистанк – 33 763

37.8

0,0 378 г

3.

К-47882 Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка

39

0.039 г

Анализируя массовые соотношения экспериментальных зерновок, пришли к выводу, что самые тяжелые (39 г) у образца (Таблица 5.) самые легкие (35,2) у образца Triticum sphaeroecoccum v. Globosum, масса 1000 зерновок образца к – 23770 Индия. (37,2 г)

Мы имели возможность сравнения массы семян с научными данными только для Ленинградки, которая приведена за несколько лет в каталоге пшениц (1980-1987 год) данные по массе изменяются от 31 г до 45.9, средняя масса 1000 зерновок за эти годы равняется 39 г. [4, с 47]. На основе сравнения полученных нами данных (39г) и средних данных ученых (39г) мы убедились в правомерности нашего взвешивания.

Таблица 6.

Сводная таблица для описания экспериментальных образцов зерновок

Образец

окраска

длина зерновки

(мм)

ширина зерновки

(мм)

Отношение длины к ширине

(частях)

Форма

зерновки

Масса 1000 зерен

(г)

Масса 1 зерна

(г)

1

Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770

галечный серый или кремово-белый;

4.75

3.99

1.2

Округлая

(овальная)

35.2

0.0352

2

Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистанк – 33 763

коричневый с разными оттенками и серый с разными оттенками

5,01

4.05

1.23

Округлая

(овальная)

37.8

0,0 378

3

К-47882 Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка

коричневый с разными оттенками и серый с разными оттенками

7.9

3.7

2.1

длиннозерная

39

0.039

Используя данные таблицы составляем описание образцов: Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770 имеет зерновки овальной формы, установленной на основании сопоставления длины (47,5 и 3.99) и массу 1000 зёрен 37,8 г; окраска зерен изменяется серый или кремово-белый; образец Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763 имеет зерна округлые, овальные на основании сравнения длины и ширины (5,01 и 4.05) массу 1000 зерен 37.5 г ; К-47882 Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка имеет длинное зерно, его называют длиннозерным Длина превышает ширину чуть больше, чем в 2 раза, 1000 зерен весит 39 г, а окраска коричневая с разными оттенками или серая с разными оттенками. На основании сравнения зерен Индии и Пакистана можно сказать, хотя форма у обоих образцов овальная, но Индийские более округлые и более светлые, чем у зерен из Пакистана. Зерновка Ленинградки сильно отличаются по всем показателям. Окраска их более коричневая, зерно длинное, т.е. – это длиннозерная пшеница.

2.2 Определение лабораторной всхожести экспериментальных образцов

В нашем исследовании важно было определить всхожесть экспериментальных образцов. Всхожесть - биологическое свойство семян, определяющее их пригодность для посева и давать за условленный срок при определенных условиях проращивания нормальные проростки. Всхожесть – выражается в процентах. Различают лабораторную и полевую всхожести. Мы определяли лабораторную всхожесть. Чтобы легко было подсчитать процент, берут прибор со 100 ячейками, выдерживают их определенное время (мы 7 суток) в водной среде, а проросшие за это время зерна представляют лабораторную всхожесть (рис.10).

На фотографиях хорошо видна всхожесть всех трех образцов. Отметим, что интенсивность всхожести разная: наименьшей всхожестью обладает сорт Ленинградка, скорость прорастания у Ленинградки гораздо ниже, чем у двух других (к-23 770 и к- 33 763), а наибольшей всхожестью и интенсивностью

к - 23 770

к -33 763

к- 47 882

Рисунок 10. Результаты определения всхожести зерновок разных образцов.

п рорастания обладает образец из Индии.

Из 100 зерновок Ленинградки взошло – 72 зерновки и только в начальной стадии, проглядывает главный корень, у образца к – 23770 Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия– взошли 92 зерновки и многие проростки уже прорвали эпикотиль, так как хорошо видны истинные листья, и из 100 зерновок Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum Пакистан к – 33 763 взошло - 87 зерновок. Из представленных цифр следует, что хорошей лабораторной всхожестью и интенсивностью обладал образец к-23 770 – 92 % далее образец к- 23 770 с 82% всхожестью и, наконец, 47 882 со всхожестью 72 % и слабым развитием проростков. Лабораторная всхожесть обеспечивает расчёт примерной нормы высева в открытый грунт.

Выводы по второй главе

1.Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770 имеет зерновки овальной формы, установленной на основании сопоставления длины (47,5 и 3.99) и массу 1000 зёрен 37,8 г; окраска зерен изменяется серый или кремово-белый; образец Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763 имеет зерна округлые, овальные на основании сравнения длины и ширины (5,01 и 4.05) массу 1000 зерен 37.5 г ; Россия (Ленинградка), к- 27 882 имеет длинное зерно, его называют длиннозерным Длина превышает ширину чуть больше, чем в 2 раза, 1000 зерен весит 39 г, а окраска коричневая с разными оттенками или серая с разными оттенками.

2. Хорошей лабораторной всхожестью обладал образец к-23 770 – 92 % более низкой всхожестью- образец и наконец 87%, К-47882, Россия, Triticum aestivum. L Ленинградка – 82 %

Выводы по исследованию

  1. Пшеница – одна из самых выращиваемых злаковых культур в мире.

  2. Сросшийся околоплодник с семенной кожурой образуют – зерновку

  3. Зерновка имеет форму, которая определяется соотношением ее длины и ширины, окраску, массу. Она может быть опушена на заостренном конце, на выпуклой брюшной стороне развивается бороздка. На тупом, более скошенном конце располагается зародыш.

  4. В зародыше, заложены все основные вегетативные части будущего растения (корешок, стебелек и почечка). В зерновке большую часть занимает питательное вещество-эндосперм, который растворяется при попадании воды под оболочку и питает зародыш.

  5. Опираясь на теоретический анализ, мы произвели исследование двух редких образцов пшениц: Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770 и Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum Пакистан к – 33 763. Сравнили их с рекомендованным для выращивания на северо-западе сортом из России, Triticum aestivum. L К-47882, Ленинградка

  6. Изучение с использованием методических рекомендаций из института генетических ресурсов ВИР дало.основание для описания этих образцов:

  7. Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индия к – 23770 имеет зерновки овальной формы, установленной на основании сопоставления длины (47,5 и 3.99) и массу 1000 зёрен равную 37,8 г; окраска зерен изменяется от серый или кремово-белый;

  8. Образец Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum, Пакистан к – 33 763 имеет зерна округлые, овальные на основании сравнения длины и ширины (5,01 и 4.05) массу 1000 зерен 37.5 г; Россия (Ленинградка), к- 27 882 имеет длинное зерно, его называют длиннозерным. Длина превышает ширину зерна чуть больше, чем в 2 раза, 1000 зерен весит 39 г, а окраска коричневая с разными оттенками или серая с разными оттенками.

  9. Лабораторная всхожесть у всех образцов невысокая: самая низкая и наименее интенсивная всхожесть у Ленинградки -72%, более высокой всхожестью обладал образец к-23 770 из Индии – 92 %. А образец из Пакистана к-33 763 - 87%. Разный процент всхожести зерновок экспериментальных образцов затруднит посев в следующих экспериментах, направленных на изучение развития этих образцов в открытом грунте

Заключение

Работа по изучению качеств зерна экспериментальных и контрольного образцов была проведена с целью ее учета при выращивании полученных в исследовании данных в открытом грунте. Особое значение имеет всхожесть зерновок. Для экономии и так небольшого количества исходных зерновок всех трех образцов, имеющиеся семена помогут правильно рассчитать посевные площади для всех трех вариантов и количества зерновок, которые будут высеяны на площади с учетом двух повторов. При прорастании экспериментальных зерновок в открытом грунте интересно сравнить сроки всходов в лабораторных условиях. Это даст возможность при наличии зерновок трех образцов повторить экспериментальный посев в следующие годы

Использованная литература

1. Биологические основы сельского хозяйства. Растениеводство: Учебное пособие / Сост. В. Н. Ильина. Самара: СГСПУ, 2019. 134 с.

2. Биология:7-й класс: базовый уровень: учебник В.В. Пасечник, В.С. Суматохин, З.Г. Гапонюк, Г.Г. Швецов: под ред. В.А. Пасечника. – Москва: Просвещение, 2023. – 176 с. ил. – (Линяя жизни)

3. Голубев Г. Н. Великий сеятель (Серия: Пионер — значит первый) -М. :Молодая гвардия, 1979, 175 с.

4.Журнал наблюдений за развитием образцов мировой коллекции ВИР, издаётся с 1977 г. и далее.

5. Методические указания по изучению мировой коллекции пшеницы. Л.: Всесоюзный ордена Дружбы народов научно-исследовательский институт растениеводства им. Н. И. Вавилова, 1999. 28 с.

6. Каталог мировой коллекции ВИР. Выпуск 625. Санкт-Петербург,

Крылов 1992

7. Пшеницы мира. / В. Ф. Дорофеев, Р. А. Удачин, Л. В. Семенова и др. Под ред. акад. В. Ф. Дорофеева; Сост. Р. А. Удачин. 2-е изд., перераб. и доп. Л.: ВО Агропромиздат, Ленингр. отд-ние, 1987. 560 с.

8. Справочник по качеству зерна / под редакцией кандидата с-х. наук Г.П Жемелы. - Киев издательство «урожай» Ордена «Знак почета», 1977

9. Широкий универсальный классификатор СЭВ рода 4: 27 Triticum L. / Под ред. канд. с/х наук В. А. Корнейчука. Внутреннее издание. Всесоюзный НИИ растениеводства имени Н. И. Вавилова (Вир) 1989. 44 с.

10. Вики словарь. Пшеница

12. https://www.google.com/

Приложение 1.

Результаты изучения окраски зерновок экспериментальных образцов

№ записи

Образец

Место произ

растания

Окраска

Кол-во из 20 зерен

% окрашенных зерен из 20 зерен

1

К-23770

Индия

Галечный серый (Pebble Grey) 7037

6

30%

2

К-23770

Индия

Серый шёлк (Silk Grey) 7044

7

35%

3

К-23770

Индия

Охра коричневая (Ochre Brown) 8001

1

5%

4

К-23700

Индия

Платиново-серый (Platinum Grey) 7036

2

10%

5

К-23770

Индия

Глиняный коричневый (Clay Brown) 8003

4

20%

6

К-23770

Индия

Галечный серый (Pebble Grey) 7032

6

30%

7

К-23770

Индия

Агатовый серый (Agate Grey) 7038

2

10%

8

К-23770

Индия

Зелёно коричневый (Green Brown) 8000

5

25%

9

К-23770

Индия

Жёлтый серый (Yellow Grey) 7034

3

15%

10

К-23770

Индия

Платиново- серый (Platinum Grey) 7036

4

20%

11

К-23770

Индия

Кремово-белый

(Cream) 9001

8

40%

12

К-23770

Индия

Галечный серый

(pebbie grey) 7032

9

40%

13

К-23770

Индия

Платиново-серый

(Platinum grey 7036

3

15%

14

К-23770

Индия

Кремово-белый

(Cream) 9001

8

40%

15

К-23770

Индия

Галечный серый

(pebbie grey) 7032

9

40%

16

К-23770

Индия

Платиново-серый

(Platinum grey 7036

3

15%

ВСЕГО

     

80

 

№ записи

Образец

Место произ

растания

Окраска

Кол-во из 20 зерен

% окрашенных зерен

1

К-33763

Пакистан

Умбра

2

10%

2

К-33763

Пакистан

Темно-коричневый

4

20%

3

К-33763

Пакистан

Пшеничный

9

45%

4

К-33763

Пакистан

Желто-персиковый

5

25%

5

К-33763

Пакистан

Умбра

5

25%

6

К-33763

Пакистан

Белый навахо

1

35%

7

К-33763

Пакистан

Желто-персиковый

5

25%

8

К-33763

Пакистан

Пшеничный

3

15%

9

К-33763

Пакистан

Персиковый

1

35%

10

К-33763

Пакистан

Жулто-розовый

4

20%

11

К-33763

Пакистан

Побега папайи

1

35%

 

№ записи

Образец

Место произ

растания

Окраска

Кол-во из 20 зерен

% окрашенных зерен

1

47882

Ленинградка

Зелено-коричневый 8000

4

10%

2

47882

Ленинградка

Серый шелк 7044

9

22.5%

3

47882

Ленинградка

Охра-коричневый 8001

24

60%

4

47882

Лениградка

Олено-коричневый 8007

 

37.5%

5

47882

Лениградка

черно-коричневый 8004

3

75%

6

47882

Ленградка

Зелено-коричневый 8000

12

30%

7

47882

Лениградка

Красно-коричневый 8012

7

17.5%

8

47882

Лениградка

Глиняный-коричневый 8003

18

45%

Всего

47882

   

81

 

Приложение 2.

Измерение внешних размеров зерновок опытных образцов

№ записи

Образец

Длина

Ширина

Среднее соотношение длины и ширины

 

Triticum sphaeroecoccum v. globosum, Индияк – 23770

 

1

5.4

3.2

1.3

2

5.7

4.75

3

5.2

4.3

4

5.2

5.2

5

5.1

4.2

6

5.5

4.2

7

6.2

4.3

8

5.2

4.2

9

6.2

4.6

10

6.2

4.3

Всего

 

55.9

43.25

Средний

 

5.6

4.33

 

Triticum. sphaeroecoccum v. Rubiginosum Пакистанк – 33 763

 

1

4.5

3.8

1.23

2

5.1

4.6

3

6.2

4.7

4

5.4

5.2

5

5.0

3.7

6

5.2

4.2

7

4.7

3.9

8

4.3

3.2

9

4.3

3.3

10

5.4

3.9

Всего

 

50.1

40.5

Средний

 

5.01

4.05

 

Россия, сорт Ленинградка к- 47 882

 

1

7.1

3.5

2.1

2

8.8

3.7

3

9.0

4.0

4

6.1

4.2

5

5.9

2.0

6

8.0

3.2

7

10.0

4.1

8

9.2

4.2

9

8.3

3.9

10

6.9

4.0

Всего

 

7 .3

36.8

Просмотров работы: 33