Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

ЛЕСНАЯ СЕЛЕКЦИЯ

Рогозин М. В.,

2.6. Анализ долей. Влияние окраски семян на рост потомства

Анализ долей обычно применяют для качественных признаков, но его можно использовать и при анализе признаков продуктивности. В этом случае выборка разделяется на две части: желательную (например, быстрорастущие семьи или деревья) и остальную часть, где остаются средние и слабые семьи. Далее выясняется влияние признаков матери: высоты ствола, массы семени, размера шишек и т.д. на частоту семей в этой желательной части. Чувствительность метода оказалась настолько высока, что вскрываются влияния какого-либо признака даже при близких к нулю связях.

Разделение совокупности семей на «желательную» и «нежелательную» части в некотором смысле условно, но оно необходимо для отбора лучших семей в испытаниях; в тех или иных вариациях такой подход используется многими селекционерами. При этом не имеет значения, как такое разделение осуществляется; к лучшим могут быть отнесены семьи с превышением высоты контроля на 5 или на 10 %, или их отделяют через интенсивность отбора, например, как 1/3, 1/7 или 1/10 часть семей, или используют для такого отделения стандартное отклонение.

Анализ долей будет использоваться нами далее очень широко в так называемой коррелятивной селекции при анализе самых разнообразных признаков материнских деревьев. Рассмотрим его суть на реальном примере, полученном при изучении влияния окраски семян сосны на рост потомства Левшинского семенного участка. Изучалось потомство 171 семьи в 3-летнем возрасте, выращенное 1 год в питомнике с орошением и далее рассаженное в школу. Отметим, что влияние окраски семян оказалось настолько необычным, что его можно охарактеризовать даже как «скрытое» влияние.

Наиболее понятным для восприятия этого скрытого влияния по-прежнему остается графический рисунок 1980-х годов, на котором виден конус точек, сужающийся от темных к светлым семенам (рис. 2.6, табл. 2.4).

Рис. 2.6. Высота семей сосны в зависимости от окраски семян материнских деревьев Левшинского ПЛСУ в урожае 1979 г., в возрасте 3 года

По этому конусу сразу видно, как высока изменчивость высот семей из черных семян, и как она сужается у семей, полученных из светлых семян. При этом в потомстве светлых семян совершенно нет лучших семей (с высотами более 23,8 см). «Скрытым» влияние названо потому, что средние высоты по градациям отличаются очень мало – от 97,3 % у светлых и до 101,8 % у темных семян, т.е. находятся в пределах от +1,8 до –2,7 % по отношению к 100 %, что близко к статистической ошибке этих высот (см. табл. 2.4).

Таблица 2.4

Окраска семян у сосны и ее влияние на рост потомства

По данным, помещенным на рисунке, может быть рассчитано и так называемое корреляционное отношение, которое описывает криволинейную связь, и которое оказалось равно 0,21. (Заметим, что коэффициент корреляции, о котором шла речь выше, характеризует тесноту только линейной связи). Как и для корреляции, при его возведении в квадрат можно получить силу влияния одного фактора на другой: 0,212 = 0,04 или 4 %. Однако подчеркнем особо, что силу влияния именно на средние высоты, тогда как анализ долей обнаруживает сильнейшие различия по частоте желательных для нас лучших семей.

Ошибка определения частоты лучших семей определяется по формуле:

(2.7)

Имея статистические ошибки, можно рассчитать достоверность различий между градациями по частоте лучших семей, для чего используют обычную формулу расчета критерия t, где вместо средних значений подставляют доли:

(2.8)

Основное требование к анализу долей было установлено опытным путем. Обычно в селекционных целях нужно доказывать различия между градациями на 20 % или, в долях единицы, на 0,20. При p1 = 0,60 и p2 = 0,40 получаются наибольшие статистические ошибки m1 и m2, которые зависят от числа семей n1 и n2. При подборе объемов выборок оказалось, что разность p1 – p2 = 0,20 превысит стандартное значение критерия t0,95 при выборке в градациях n1 = n2 = 7. Однако с учетом того, что семьи отнесены к лучшим в значительной мере условно (высота семьи – количественный, а не качественный признак), следует принять повышенный критерий t0,99. Тогда подбор значений n1 и n2 дает достоверную разность между долями p1 = 0,60 и p2 = 0,40 при n1 = n2 = 8. С учетом этого условия и необходимо формировать градации, в которых должно быть не менее 8, а лучше – 10 наблюдений.

Снижение вариации высот в градациях окраски латентное, т.е. скрытое и неявное. Так, семьи из черных семян имеют вариацию высот 11,2 %, а из темных, пестрых и коричневых – 8,0–8,2 %, и только у семей из светлых и белых семян она резко падает до 4,2–6,4 %. На рисунке по конусу точек мы сразу замечаем это снижение, тогда как по таблице это интереснейшее явление обнаруживается не сразу. Поэтому весьма полезно представлять данные опытов в виде точечных диаграмм, где общая картина явления видна сразу.