Możliwości użycia spektrometru NIR do pomiaru ekstremalnie niskiej zawartości glukozynolanów w nasionach w czasie hodowli i w utrzymywaniu odmian rzepaku podwójnie ulepszonego

Journal Title: Rośliny Oleiste - Oilseed Crops - Year 2016, Vol 37, Issue 1

Abstract

Dla hodowli odmian rzepaku o bardzo niskiej zawartości glukozynolanów potrzebne są szybkie i tanie metody ich analizy. Do tego celu najlepiej wykorzystać metodę analizy instrumentalnej, np. NIRS (Near Infrared Spectrometry). Podstawą do otrzymania wiarygodnych wyników tą metodą jest dobre równanie kalibracyjne. Istnieje kilka metod kalibracji wykorzystujących regresję liniową wielokrotną, analizę głównych składowych albo sieci neuronowe. W pracy przebadano dwie metody, nazywane LOCAL oraz GLOBAL. Pomiaru NIRS dokonywano na nienaruszonych nasionach. Metoda LOCAL jest bardziej uniwersalna. Opiera się ona na dużej bazie danych oraz wybieraniu z niej przy każdym pomiarze zestawu kalibracyjnego na podstawie podobieństwa widm. Baza danych dla metody LOCAL została zebrana na podstawie wyników analiz nasion odmian i rodów hodowlanych badanych w Polsce w ciągu ostatnich 15 lat. Metoda GLOBAL używa stałej kalibracji opartej na zestawie próbek o składzie podobnym do oczekiwanego w próbkach, które będą mierzone. Równania kalibracyjne dla metody GLOBAL zostały obliczone metodą analizy składników głównych (Principal Component Analysis – PCA) przy użyciu zestawu kalibracyjnego próbek rzepaku podwójnie ulepszonego o mocno obniżonej i zróżnicowanej zawartości glukozynolanów. Wyniki otrzymane metodą GLOBAL dały pomiary zawartości tak sumy, jak i poszczególnych glukozynolanów, bardziej zgodne z wynikami analiz chemicznych niż pomiary metodą LOCAL, która okazała się nieprzydatna w hodowli rzepaku o ekstremalnie niskiej zawartości glukozynolanów. Zawartość glukozynolanów w nasionach polskiego rzepaku podwójnie ulepszonego jest tak niska, że metoda kalibracji LOCAL szukając w bazie danych do zestawu kalibracyjnego, dokonuje fałszywych wyborów. Widma glukozynolanów są bowiem zdominowane przez widma głównych komponentów nasion, takich jak tłuszcz, białko, włókno lub wilgotność. Metoda NIRS z kalibracją GLOBAL daje wyniki zadowalająco zgodne z wynikami analizy chemicznej dla następujących składników: sumy glukozynolanów, sumy glukozynolanów alkenylowych, progoitryny, gluconapiny. Natomiast pomiar składników zawartych w jeszcze mniejszej ilości, takich jak glukobrassicanapina, napoliferyna czy brassicyna jest obarczony zbyt dużym błędem.

Authors and Affiliations

Krzysztof Michalski, Jan Krzymański

Keywords

Related Articles

Rola siarki w kształtowaniu ilości i jakości plonu rzepaku ozimego

Siarka należy do grupy podstawowych składników pokarmowych warunkujących prawidłowy wzrost i rozwój roślin, a tym samym wydanie wysokiego i dobrej jakości plonu. Zmniejszenie emisji siarki doprowadziło w ostatnich dwóch...

Wpływ terminu stosowania fungicydu zawierającego flusilazol na skuteczność ochrony rzepaku ozimego przed suchą zgnilizną kapustnych

Sucha zgnilizna kapustnych jest groźną chorobą rzepaku ozimego i jarego, wywoływaną przez grzyby workowe Leptosphaeria maculans i L. biglobosa. Pierwotnym źródłem porażenia roślin rzepaku są zarodniki workowe, które pows...

Zmienność fenotypowa cech struktury plonu w liniach DH oraz mieszańcach rzepaku ozimego (Brassica napus L.)

Hodowla rzepaku (Brassica napus L.) jest skoncentrowana głównie na otrzymywaniu odmian o wysokim plonie nasion, co jest związane z większą opłacalnością uprawy takich odmian oraz wzrastającym zapotrzebowaniem na oleje ro...

Reakcja rzepaku ozimego na zróżnicowaną ilość wysiewu nasion w rejonie podkarpackim

W latach 2009/10–2011/12 przeprowadzono ścisłe dwuczynnikowe doświadczenie polowe, którego celem było określenie reakcji mieszańcowych odmian rzepaku ozimego na zróżnicowaną ilość wysiewu nasion, tj. 40 oraz 60 szt.∙m-2....

Yield structure of selected varieties of white mustard grown as main crops and their impact on the potato cyst nematode (Globodera rostochiensis). II. Above-ground and root biomass production and potato cyst nematode density in soil

Field studies carried out on light loamy sand in 2008–2010 were aimed to compare fresh and dry yields of above-ground and root biomass and antinematode (Globodera rostochiensis) effect of ten white mustard varieties: Acc...

Download PDF file
  • EP ID EP193834
  • DOI -
  • Views 88
  • Downloads 0

How To Cite

Krzysztof Michalski, Jan Krzymański (2016). Możliwości użycia spektrometru NIR do pomiaru ekstremalnie niskiej zawartości glukozynolanów w nasionach w czasie hodowli i w utrzymywaniu odmian rzepaku podwójnie ulepszonego. Rośliny Oleiste - Oilseed Crops, 37(1), 97-117. https://europub.co.uk/articles/-A-193834