Variability of morphological characteristics of red forms of amaranth with a high content of biologically active substances under conditions of the Moscow region

The study of variability of morphological features in red-colored varieties of amaranth and their correlations at different stages in the conditions of the Moscow region makes it possible to identify features that affect productivity, amount of amaranthine and other biologically active substances. After analyzing vegetative characteristics, the varietal features of amaranth plants were proved to have a smaller impact on ‘root length’, ‘plant height’ and ‘number of leaves’ characteristics than the cultivation conditions, especially at the initial stages (ISB (Influence share of the weather conditions) from 22 to 58 %). It follows from the phenotypic variability analysis that the genotypic component values varied significantly only at the last stages (Cvg > 35 %). The maximum values of phenotypic variability were marked in all varieties at the stage of active growth considering the ‘root length’ (Cve = 32…47 %) and the ‘number of leaves’ (Cve = 48…85 %). The generative characteristics seemed to be significantly influenced by the varietal factor (ISA (Influence share of varietal characteristics) = 40…88 %) starting from the third stage. The genotypic component of all varieties was high considering the inflorescence weight (Cvg = 75…86 %). In signs of general productivity, it was studied that the leaves (93…112 g/plant) contributed the most for amaranth forms, which mass in all varieties largely depended on weather conditions (ISB > 55 %). The interrelation of the leaves productivity was noted high with all the vegetative characteristics on phase III-V (r = 0.71…0.92) and with ‘inflorescence mass’ on phase V-VI.

Изучение изменчивости морфологических признаков красноокрашенных сортов амаранта и их корреляционных взаимосвязей на разных стадиях онтогенеза в условиях Московской области позволило определить особенности, влияющие на формирование продуктивности, получение максимального количества амарантина и других биологически активных веществ. Анализ вегетативных признаков выявил, что сортовые особенности растений амаранта оказывают меньшее влияние на длину корня, высоту растений и число листьев, чем условия выращивания, особенно на начальных стадиях (ДВв от 22 до 58 %). Исследование фенотипической изменчивости показало, что значения генотипической составляющей изменчивости варьировали на последних стадиях созревания (Сvg > 35 %). На начальных стадиях высокой изменчивостью отличились вегетативные признаки: длина корня (Cvе = 32…47 %) и число листьев (Сvе = 48…85 %) - в зависимости от условий года. В репродуктивный период развития у всех генеративных признаков фактор сорта был наиболее существенным начиная со стадии цветения (ДВА = 40…88 %). Значения признака - массы соцветий - варьировали в зависимости от влияния генотипической составляющей изменчивости всех сортов (Cvg = 75…86 %). Из анализа признаков общей продуктивности растений следует, что основной вклад у сортов амаранта вносят листья (93…112 г/ растение), масса которых зависит от погодных условий (ДВВ > 55 %). Высокими корреляциями были отмечены взаимосвязи общей продуктивности листьев со всеми вегетативными признаками на III-V фазе (r = 0,71…0,92) и массой соцветия на V-VI фазах созревания.