Унікальність біологічних особливостей технічних конопель та перспективи їх прак-тичного використання

Анотація

Мета і задачі дослідження. Метою досліджень є створення нових сортів конопель різного напряму використання, виявлення біологічних особливостей за ознаками однодомності, наявності різних сполук канабіноїдів, перспектив створення сортів за призначенням на насіння, волокно, олію, лікувальні препарати.

Матеріал та методика. Матеріалом для досліджень були сорти конопель, які вирощували в дослідах сортовипробування і селекційних розсадниках. Вміст олії визначали методом С.В. Рушковського, жирнокислотний склад олії методом газової хроматографії на хроматографі «Селмихром-1», вміст канабіноїдних сполук і терпенів – на газорідинному хроматографі HP 6890 Series Hewlett Packard методом внутрішнього стандарту. Взаємозв’язок між ознаками визначали за допомогою коефіцієнта кореляції.

Обговорення результатів. Селекційна робота ускладнювалась у зв'язку з цілим рядом біологічних особливостей конопель: специфічний конопляний запах, перехреснозапильність, гетерозиготність, прояв статевого поліморфізму, домінантність ознаки наявності канабіноїдів, пряма кореляційна залежність між ознаками вмісту канабідіолу і тетрагідроканабінолу, формування на листках і оцвітини залозистих волосків – трихом і ефірних олій.

Встановлено, що в сортах з підвищеним вмістом ТГК простежується пряма кореляційна залежність між кількістю залозистих волосків і вмістом канабіноїдів, а при відсутності або дуже низькому ТГК цей зв'язок порушений. Виявлено, що практично всі сорти технічних конопель з мінімальним вмістом ТГК або його повною відсутністю містять ефірні олії (0,06–0,24 %).

Селекційна робота з коноплями також ускладнюється наявністю статевого поліморфізму, онтогенетичні і філогенетичні ознаки якого визначаються факторами будови габітусу і співвідношенням чоловічих і жіночих квіток. Найкращим сортом за статевим складом і стабільністю ознаки однодомності з мінімальним вищепленням чоловічих рослин плосконі за репродукціями є універсальний сорт-стандарт Гляна.

Розрізняють сорти універсальні (сорт-стандарт Гляна) з рівнем урожайності (вміст волокна і олії – 30 %, врожайність стебел 7,5–8,0 і насіння 1,0–1,2 т/га) і сорти спеціального призначення – підвищеної волокнистості (38–40 %, сорт Глухівські 51), насіннєвої продуктивності (1,5–1,8 т / га, сорт Глесія) і олійності (38–40 %, сорт Миколайчик).

Виявлено перспективність селекції в напрямі створення сортів медичного використання. Пряма залежність формування одного канабіноіду від іншого (r від 0,7 до 0,9) обмежує селекційну роботу на підвищення канабіноіду в межах 1,5–3,0 %. Вміст тетрагідроканабінолу при цьому не перевищує 0,08 %.

Розроблені методи селекції на підвищення вмісту канабідіолу дозволяють створювати новий вихідний матеріал, стабілізований за наявністю канабідіолу і тетрагідроканабінолу на рівні 1,5–2,5 і 0,04–0,07 % відповідно.

Вперше встановлено відсутність взаємозалежності між канабіноїдами КБГ і ТГК. Цілеспрямований відбір на збільшення КБГ призвів до отримання сорту конопель Вік 2020 з вмістом канабігеролу до 1,0 % і відсутністю ТГК.

Висновки. Отримані результати доводять унікальність технічних конопель як біологічного об'єкта досліджень, можливості розробки нових наукових теорій, методів селекції, генетичних механізмів формування канабіноїдів і практичного використання продукції з конопель у вигляді олії, обрушеного насіння, волокна і лікувальних препаратів в різних сферах виробництва, де з розвитком поглибленої переробки збільшується його ефективність.

Сорти технічних конопель універсальні, насіннєві і волокнисті відрізняються відсутністю ТГК і КБД і можуть використовуватися на волокно (вміст волокна в універсальних сортах 30, насіннєвих – 26–28, волокнистих – 36–38), насіння (врожайність насіння універсальних сортів 1,0–1,2, насіннєвих – 1,5–1,8, волокнистих – 0,7–0,8 т/га) і олію (олійність насіння універсальних сортів 30 %, насіннєвих – 38, волокнистих – 28 %).

Вперше в історії селекції конопель проведені дослідження зі створення сортів конопель медичного напряму використання.

Створено сорт технічної конопель (сорт Мрія), який крім біомаси листя з підвищеним вмістом КБД до 3 % дає урожайність насіння на рівні 0,8–1,0 т/га з олійністю до 28 %, урожайність стебел 7,0 т / га з волокнистістю 28–30 %.

Створено сорт Вік 2020 з підвищеним вмістом КБГ (1,0 %) і відсутністю ТГК.