АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИЗУЧАЕМЫХ СЛОЖНЫХ МЕЖЛИНЕЙНЫХ ГИБРИДОВ F1 – F2 НА ОБЩЕЕ ЧИСЛО КОРОБОЧЕК В РАСТЕНИЯХ ХЛОПКА

Промышленное производство хлопчатника в России является новым и перспективным направлением растениеводства. Актуальность данной культуры возрастает в связи с необходимостью развития отечественной хлопчатобумажной промышленности и созданием собственной сырьевой базы для нее. Хлопчатник относится к теплолюбивым культурам в связи с чем его возделывание возможно только в южных районах страны. В этом отношении перспективной является Волгоградская область, территория которой обладает достаточными ресурсами тепла (сумма эффективных температур 2500…2800⁰С) и мелиоративными системами, обеспечивающими полив растений в засушливый период. Светло-каштановые и каштановые почвы пригодны для роста хлопчатника. Важным аргументом является стратегически привлекательное расположение области в инфраструктуре экономики страны.

В регионе имеется и положительный и отрицательный научный опыт по интродукции G. barbadense L. И G. hirsutum L. Учитывая данный факт, учеными Ташкентского ГАУ и Волгоградского ГАУ в 2006 году были заложены опыты по созданию сортов хлопчатника для «северных широт». Для этого было отобрано два вида G. barbadense L. И G. hirsutum L.

Волгоградская область одна из отраслей сельского хозяйства, где основное возделывание – зерновая отрасль., а Нижнее Поволжье – овощеводство. В 2013 году было решено начать исследования по возделыванию хлопка. От того насколько подобраны сортосмены зависит рентабельность, а значит целесообразность возделывания хлопчатника. Целью исследований являлись вопросы изменчивости, наследования и наследоваемости признака «общее число коробочек на растении, на 29.09.14 г.» у сложных межлинейных гибридов F₁-F₂

Полевые опыты проводились в условиях экспериментального участка УНПЦ «Горная Поляна» г. Волгограда. Опыт закладывался в трех кратной повторности, рендомизированными блоками. Все учетные растения гибридов F₁этикетировались, количество растений обеспечивало достоверность вариационно-статистической обработки результатов исследования. Далее проводился анализ полученных результатов исследований.

Наиболее сложным признаком является «продуктивность хлопка-сырца одного растения», который слагается из ряда более простых, таких как «масса хлопка-сырца одной коробочки», «числа коробочек на растении» и др[1,4].

Большое влияние на этот признак оказывают, прежде всего, почвенно-климатические и агротехнические условия. Продуктивность хлопка-сырца одного растения, как известно, является многокомпонентным генетически сложным признаком, склонным к сильной паратипической изменчивости, что усложняет проведение генетического анализа [2,6].

Как известно хлопчатник — культура, которая позволяет вырабатывать из нее более 100 наименований товаров народного потребления.

Как видно из вышесказанного остается проблема ускоренного создания и внедрения в производство новых сортов хлопчатника отвечающих требованиям отечественного производства (скороспелость 115-120 дней, урожайность хлопка-сырца 30 — 35 ц/га, выход волокна не менее 37%, в сочетание с высокой устойчивостью к Verticillium dahlia Klebhan) и качеством волокна IV-V типа [3,5].

В 2013-2014 году проведены исследования в рамках проектов К-9-001 и КА-8-001, в лабораторных и полевых условиях УНПЦ «Горная Поляна» г. Волгограда

Температурные условия 2014 г. во время проведения опытов оказались благоприятными, посев в назначенный период проведен 27.04 Растения развивались при постоянно повышающихся температурах, а жаркое лето и теплая осень позволили завершить уборку экспериментального семенного материала 7 октября. Агротехнические мероприятия проводимые в поле по выполнению данных исследований представлены в таблице 1.

Посев в 2014 г. проведен 29 апреля по схеме 60 х 25 х 1 во время проведения опытов на участке проведено 2 мотыжения, две прополки сорняков, два прореживания всходов, пять поливов, три культивации и 3 прополки. Одновременно с первой нарезкой борозд внесено: АФУ – 250 кг/га, калия 100 кг/га. Во вторую подкормку внесено 300 кг/га АФУ.

В полевых опытах 2014 года изучались гибриды F₁-F₂и родительские формы.

Таблица 1

Календарь основных агротехнических работ в 2014 году

№	Наименование проведенных работ	Сроки выполнения
1	Зяблевая вспашка с предварительным разбрасыванием суперфосфата нормой 200 кг/га	25.10. 13 г.
2	Чизелевание на глубину 15-20 см	26 03.14 г.
3	Предпосевное боронование	28 03.14 г
4	Маркировка, разбивка участка и замочка семян	25 04 14 г.
5	Посев тракторной сеялкой	29 04 14 г
6	1-ое прореживание всходов до 2 растений в лунке	20 05.14
7	1-й вегетационный полив	15 06 14 г.
8	Рыхление почвы используя углубитель на 35-40 см	19 06 14 г.
9	Прополка сорняков путем мотыжения	20 06 14 г.
10	Культивация междурядий, внесением удобрений аммиачной селитры 250 кг/га и 50 кг/га аммофоса	3 07.14 г.
11	II вегетационный полив нормой 900 м³/га	10 07.14 г.
12	Прополка сорняков путем мотыжения	15 07.14 г.
13	2-ое прореживание до 1 растения в лунке	15 07.14 г.
14	Культивация на глубину 15-17 см	16 07.14 г.
15	Опрыскивание от вредителей	16 07.14 г.
16	Ш вегетационный полив нормой 900 м³/га с одновременным внесением удобрений аммиачной селитры 300 кг/га и аммофоска 100 кг/га	25–27 07.14 г.
17	Культивация междурядий на глубину 15-17 см	8 08.14 г.
18	Прополка сорняков — ручная	10 08.14 г.
19	IV вегетационный полив 900 м³/га	25 08.14 г.
20	V вегетационный полив – 450 м³/га	5 09.14 г.
21	Заготовка пробных образцов, индивидуальных отборов и посемейных сборов	20-29 09.14 г.
22	Первый сбор хлопка-сырца	29 09.14 г.
23	Второй сбор хлопка-сырца	20 10.14 г.

Все учетные растения гибридов F₁— F₂и их родители были пронумерованы. По каждой гибридной комбинации изучалось: в F₁от 66 до 94, F₂от 135 до 289 растений, а у родителей – от 147 до 176 растений. Полевой опыт закладывался в трехкратной повторности, рендомизированными блоками. Учет формирования общего числа коробочек на растение проводили у родителей и гибридов F₁— F₂индивидуально по растениям 20 — 29 сентября.

Результаты некоторых образцов приведены в таблице 2.

Таблица 2

Признаки изменчивости, наследования и наследуемости «общего числа коробочек на растении» у сложных межлинейных гибридов F₁—F₂ хлопчатника

№	Линии, гибридные комбинации	n	M ± m	σ	V%	hp	h²
1.	Л – 102	168	18.30±0.26	3.34	18.26
2.	Л – 103	176	18.57±0.27	3.53	19.03
3.	Л – 105	167	16.84±0.24	3.15	18.67
4.	Л – 106	166	16.40±0.18	2.28	13.91
5.	F₄(Л-105хЛ-106)	154	18.24±0.17	2.64	14.47
6.	F₄(Л-105хЛ-106)	158	19.11±0.18	2.73	14.29
7.	F₁[F₄(Л-101 х Л-108) х Л-103]	80	20.76±0.32	2.82	13.58	3.29
8.	F₁[F₄(Л-101 х Л-108) х Л-101]	66	18.14±0.20	1.61	8.86	2.50
9.	F₁[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-106]	84	20.82±0.32	2.94	14.12	3.75
10.	F₁[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-103]	68	18.38±0.27	2.18	11.87	0.06
11.	F₂[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-103]	234	15.95±0.32	4.84	30.32		0.65
12.	F₁[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-102]	76	18.45±0.25	2.18	11.79	4.50
13.	F₁[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-101]	79	18.54±0.22	1.97	10.61	1.15
14.	F₂[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-101]	208	12.91±0.42	6.11	47.32		0.82
15.	F₁[F₄(Л-105 х Л-108) х Л-102]	89	18.87±0.21	2.01	10.66	0.38
16.	F₂[F₄(Л-105 х Л-108) х Л-102]	260	18.50±0.33	5.36	28.99		0.74
17.	F₁[F₄(Л-105 х Л-108) х Л-101]	76	18.72±0.25	2.20	11.77	0.82
18.	F₂[F₄(Л-105 х Л-108) х Л-101]	223	12.10±0.31	4.67	38.57		0.68
19.	F₁[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-106]	86	16.45±0.22	2.07	12.59	-0.89
20.	F₂[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-106]	205	12.65±0.34	4.88	38.57		0.74
21.	F₁[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-104]	80	18.59±0.22	1.93	10.36	3.00
22.	F₂[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-104]	185	14.10±0.35	4.66	33.04		0.73
23.	F₁[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-103]	76	16.24±0.24	2.12	13.06	3.10
24.	F₂[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-103]	186	14.73±0.32	4.35	29.53		0.55
25.	F₁[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-102]	88	17.77±0.20	1.19	10.78	0.25
26.	F₂[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-102]	231	16.0.1±0.32	4.92	30.72		0.67
27.	F₁[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-101]	83	16.15±0.22	2.03	12.57	-0.11
28.	F₂[F₄(Л-104 х Л-108) х Л-101]	224	14.65±0.37	5.56	37.94		0.77

Как видно из таблицы 2 наилучшим средним значением признака «общее число коробочек на одном растение на 15.09.2012 г.» у родительских форм отмечено у Л-102, Л-103 и Л-107, где оно соответственно находится на уровне 18.3, 18.57 и 18.68.

Среди сложных гибридов четвертого поколения, которые использовались нами в гибридизации в качестве материнских форм наилучшее среднее значение признака отмечено у (Л-105 х Л-106) и (Л-105 х Л-108), где оно соответственно находится на уровне 18.24 и 19.11 коробочек.

Среди гибридных комбинаций наилучшим средним значением признака обладали такие как: F₁[F₄(Л-101 х Л-108) х Л-103], где М=20.76, F₁[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-106], где М=20.82. Средняя величина признака у гибридов второго поколения лежит в пределах от 10.73 у гибридной комбинации F₂[F₄(Л-103 х Л-106) х Л-106] до 18.50 у гибридной комбинации F₂[F₄(Л-105 х Л-108) х Л-102].

Анализируя величину показателя доминантности (hp), которые представлены в таблице 2 нами установлено, что у шести гибридных комбинаций F₁ присутствует эффект неполного доминирования худшего родителя, у восьми гибридов эффект неполного доминирования лучшего родителя, у двух гибридных комбинаций эффект полного доминирования худшего родителя и у остальных гибридных комбинаций присутствует положительный эффект гетерозиса. То есть там где присутствует эффект положительного гетерозиса следует ожидать начиная со второго поколения выщепление отдельных растений со значением анализируемого признака выше нежели чем у обоих родительских форм.

Анализируя величины коэффициентов наследуемости у сложных межлинейных гибридов второго поколения нами установлено, что признак «общее число коробочек на одном растении на 29.09.2014» наследуется на среднем и высоком уровне. При этом значение величины коэффициента наследуемости лежит в пределах от 0.46 у гибридной комбинации F₂[F₄(Л-103 х Л-106) х Л-106], до 0.83 у гибридной комбинации F₂[F₄(Л-105 х Л-106) х Л-104]. Установленная закономерность позволяет говорить нам о высокой доле достоверной генотипической изменчивости, то есть у селекционера имеется возможность начиная со второго поколения выделять растения со значениями анализируемого признака превосходящего обе родительские формы.

Список литературы

Автономов, А.Р. Изменчивость, наследование и наследуемость признака «общее число коробочек на растении» у сложных межлинейных гибридов F₁ – F₂ / А.Р. Автономов, О.Х. Кимсанбаев, Ш.Э. Номозов, Г. Курбонов, Г. Азизова, Ш.Б. Амантурдиев//Мичуринский агрономический вестник, №3, 2014 г. – С. 58-62
Анорбаев А.Р. Роль биологического метода борьбы с вредителями при возделывании новых и перспективных сортов хлопчатника /А.Р.Анорбаев, Ш.Э. Номозов, В.А. Автономов, О.Х. Кимсанбаев// Вавиловские чтения 2013. Материалы научно-практической конференции. Саратов, 2013. С. 144-147.
Ким Р.Г. Пути развития селекции и семеноводства хлопчатника /Р.Г Ким, О.Х. Кимсанбаев// Вестник семеноводства в СНГ. – Москва. – 2002. — №4. – С.13 – 15.
Кимсанбаев О.Х. Теоретические предпосылки в селекции на скороспелость, выход и качество волокна культивируемых видов хлопчатника /О.Х. Кимсанбаев – Т.: «Fan va texnologiya», 2011. – 208 с
Кимсанбаев О.Х. Наследование признака «индекс волокна» у гибридов F, хлопчатника вида G. barbadense L /О.Х. Кимсанбаев, Р.Р. Эгамбердиев, В.А. Автономов, Д.Д. Ахмедов// Вавиловские чтения 2013. Материалы научно-практической конференции. Саратов, 2013. С. 44-47.
Кимсанбаев О.Х. Влияние агротехнологических приемов возделывания хлопчатника G. Barbadense L. на показатель «индекс волокна» у гибридов F₁/О.Х. Кимсанбаев, Т.М. Конотопская, И.Ю. Подковыров, А.В. Черкасов, М.Дж. Калонова// Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 70-летию Победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг. г.Волгоград ВолГАУ – 2015, Т. 1 С.42-48[schema type=»book» name=»АГРОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИЗУЧАЕМЫХ СЛОЖНЫХ МЕЖЛИНЕЙНЫХ ГИБРИДОВ F1 – F2 НА ОБЩЕЕ ЧИСЛО КОРОБОЧЕК В РАСТЕНИЯХ ХЛОПКА» description=»Разработана агротехнологическая схема выращивания хлопчатника на «северной границе» культивирования. Показано, что агротехнологические приемы способствуют повышению, как выхода волокна, так и массы 1000 штук семян, а это в свою очередь является корреляционной изменчивостью с индексом волокна. Показатели индекс волокна и выход волокна выявил неаддитивный характер взаимодействия генов с доминантным и сверхдоминантным типом наследования.» author=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» publisher=»Овчинников Алексей Семенович, Кимсанбаев Ойбек Хужамуратович, Конотопская Таисия Михайловна, Подковыров Игорь Юрьевич» pubdate=»2017-01-21″ edition=»ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_28.11.15_11(20)» ebook=»yes» ]

euroasia

Похожие записи