Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Дикие диплоидные хлопчатники Мексики и возможность использования их в селекции

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Дикие диплоидные хлопчатники Мексики и возможность использования их в селекции"

л

ГССУДАРСТВЕНШЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ЕЫСШН'У ОБГ7.302ЛЖС

POCCiECICSÏ TKîBEPCiîTET ДРУХБЫ ЕАРОДОБ

На праназ рукописи

Асфгндиярэва !&гивра Шсймордгнозна

УДК 633-511:631.527.53.036

ДОШЕ ДКШЮВДШЕ ХЛОПЧАТНИКИ МЕКСИКИ И ВОЗМОЖНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ В СЕЛЕКШШ

(06.01.05 - селекция и семеноводство)

Автореферат диссертации на соискание ученой- степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва -1994

Экспериментальные исследования проводились в 1981-1991 гг-.на Среднеазиатском филиале Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н.И.Вавилова.

Научные руководители - доктор бшлогическкх наук

Н.К.Лемеаев-»

Доктор ййдЬйко±оЗяйс?веннах наук, профессор Ю-.-Л-.Гугоз.

Официальные оппоненты: доктор бйологических наук*профессор А.Г.Касьянекко, кандидат биологических наук, доцент О.Г.Семенов.

Ведущее учреждение - Волгоградский сельскохозяйственный институт.

С'О

Защита состоится "■/-/■ " ..и&рТР^ЧЭА г. в Л ч.ка здании специализированного совета К 053.22.22 в Российском ..'.-::'...ероктете Друкбьг народов по ^адресу: 117198, Москва-, ул» 'Листу го-Маклая, д.8, кора. 2 (корпус сельскОлОЗййс^вёшюУЪ 1о:-:ульте?а).

С диссертацией ысхно ознакомиться в научной библиотеке» Российского университета Дружбы народов по адресу: 117198, Москва, ул, Миклухо-Маклая Д.6.

Автореферат разослан " И "г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат сельскохозяйствен

наук, доцентсг11—т4у^/V-—• М.П.Харламов

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Главной задачей в современном хлопководстве является создание вилтоустойчивых, высокоурожайных, скороспелых с высокими технологическими качествами сортов хлопчатника. Несмотря на определенные успехи отечественной селекции, ее современное состояние не мотет удовлетворить ни производство, ни текстильную промышленность.

Существенным недостатком селекции является узость исходного материала и генетическая близость сортов, что является одной из причин поралаемости их вновь возникшей более вирулентной расой 2.

Род (ЗоЕзуршт и насчитывает более 30 дикорастущих видов, однако в селекции используется 4-5. Изучение и привлечение их в гибридизацию позволит создать новую генетическую основу для сортов будущего (И госрегистрации теш 01. 82.0084788).

Цель и задали исследования. Работа проведена с целью выявления наиболее ценных для селекции признаков у 9 дикорастущих диплоидных видов хлопчатника Мексики. При этом последовательно решались следующие задачи:

- изучение морфобиологических особенностей 9 диплоидных видов Мексики, триплоидных гибридов и синтезированных гексаплоидов;

- изучение фотопериодической реакции видов;

- устойчивости их к вертициллезному вилту;

- скрещиваемости видов, как внутри генома Д, так и с видами других геномов рода 6оБзур1игп Ь. , в том числе и с промышленными сортами тетраллоидного вида 6. Ыгз^ит и ;

- создание форм с хозяйственно ценными признаками на новой генетической основе.

Научная новизна Впервые изучено все многообразие дикорастущих диплоидных видов генома Д рода боэзуршш Ь по морфобиологи-ческим признакам в условиях Средней Азии, фотопериодическая реакция этих видов на длину дня в зависимости от возраста растений. Дана оценка на устойчивость к обеим расам вертициллезного вилта.

На большом материале показана скрещиваемость видов генома Д с другими видами рода бозБурШт Ь.

Получены гибридные растения с видами хлопчатника Мексики и тетрапловдом 6. ЫгБсйит I. Изучены триплоидные гибриды с 7 видами Мексики, причем впервые с видом В. 1ахшп.

Практическая ценность. Подтверждена возможность получения фертильных фори из стерильных триплоидных гибридов путем удвоения числа хромосом. Дана всесторонняя характеристика вновь синтезированных триплспдных и гексаплоидных гибридов по ыорфобиологическим признакам. Получены и изучены тетраплоиднш беккроссные формы с видами G. thurberi и G. aridura на ноеой генетической основе, как донора вилтоустойчивости, длины и выхода волокна.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Ученых Советах САФНШШР (Ташкент, 1981-1984, 1992); научно- технических советах отдела технических культур BHJölF (Санкт-Петербург, 1931,1993); II научно-практической конференции Прикаспийского НИИ аридного земледелия (Соленое Займище, 1993).

Публикации По теме диссертации опубликовано 11 статей, отражающих основные пологкения работы.

Объем диссертации. Диссертация представлена на страницах машинописного текста и состоит из введения, В глав, выводов, рекомендаций, списка литературы, содержит 31 таблицу и 2 рисунка. Список литературы включает 163 наименований, в том числе 59 зарубе лных.

Материал и методика исследовании. Исследования проводились в 1981-1991 гг. в Среднеазиатском филиале Всесоюзного научно-исследовательского института растениеводства. Объектом исследований служили 9 дикорастущих видов хлопчатника Шксики (Fryxell, 1979) 1 trilobum (liic. et Sess ex DC) Skav, G. thurberi Tod., G. davidsomi Kell., G. harknessli Brandg. , a armour i anum Kearn., G. aridum (Rose et Standi) Skov., G. laxum Phill., G. lobatura Gentry, GL gcssypiOides (Ulbr) Standi; 335 триплоидных гибридов с 7 видами; 132 гексаплоида с S видами и 2 беккроссные формы с видами а thurberi и a aridum, полученные на новой генетической основе. Вовлечение дикорастущих еидов в селекцию показано на рис. 1.

Семена дикорастущих видов проращивали а термостате при температуре 30°С в чашках Петри. Проросшие семена высевали в бумажные стаканчики, набитые почвенно-перегнойной смесью. С появлением 2-3-х настоящих листьев растения высаживали в сосуды Вагнера, ко--торые помешдли в фотопериодические домики, с 11 часовым световым днем.

Для оценки устойчивости видов и гибридов к вертициллезному вилту растения выращивали на инфекционном фоке 2-х рас. ■

джлсвд

СТЕРИЛЬНЫЙ ГИБРИД 3 л =* 39

КОЛХИДКНИРОЕАНИЕ / 6 п = 78

ЕЕККРОССИРОЕАНИЕ ТЕТРАП-ЧОИДНШ! ВИДАЮ!

ЕКГАПЛОИД п = 65

отбор

отбор

получение Р п тетраплоидных линиий с ценными признаками

РЙС. 1. ВОВЛЕКИТЕ ДИКОРАСТУЩИХ ДИНЧОЩШЬК ВИДОВ В СЕЛЕКЦИЮ

Степень йераааниз ЁИМом и разгитие болезни определяли по методике С. & Аидорешй и В. К. Попова (1980). Оценку проводили по 6-бальной ззше ИВДёксов каждые 15 дней.

ШрфолЗГНЧёеКйо описание растений (по 25 признакам), скрещивание проведены по общепринятой методике. Для получения гексзлло-идов трш^окдные гибриды обрабатывал]! а стадии всходов 17. колхицин-ланолиновой пастой, которую наносили на верхушечную меристему. ¿¡пснеспсСабййсть пыльцы определялась по общепринятой ацетокармино-ной методике. Для проведения тетрадного анализа батоны фиксировали з смеси Каркуа (6:2) з течение суток, после чего фиксатор заменяли за ?0£ спирт, з котором и хранили. Подсчитывали количество нормально сформированных тетрад и тетрад с нарусениями. Для исследования использовали микроскоп МЕИ-З. ПолеЕые и лабораторные анализы проводили по методике отдела технических культур ВНИИ растениеводства им. Н. И. Вавилова (1378). Статистическая обработка данных выполнена по В. А. Доспехову (197'Э).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАЕИЯ Морфобислсгкческая характеристика диплоидных видов Мексики

Мексиканские виды образует геномную группу Д и входят в под-род Ноизюзета Ргух., который является самьм большим по числу видов и отличается большой изменчивостью прианаков. Лодрод Ноигтеатэ. Рг'/х. состоит из 2-х секций и 6 подсекций. Мексиканские виды входят в 5 подсекций. Изучение морфобиологических особенностей дикорастущих видов представляет большой интерес в связи с возможностью использования полезных свойств видов в практической селекционной работе. Полиморфизм диплоидных видов необычайно велик. Ветвление главного стебля, как правило, смепанное, ко иногда на главном стебле образуются исключительно монополии. Растения в разной степени опушены, кроме видов & Ьагкпеззп, & агпоипапшл. Листовая пластинка в'основном средне-крупная, за исключением видов а Ьагкпеззн и (3. апгоипапшп.

Эорма листовой пластинки у видов различная: пальчато-раздель-нузо и падьчато-раосеченную имеют Б. ШдгЬеп и Б. йгИоЬит; трехлопастную листовую платинку имеют Б. 1оЬаРиш, О. 1ахшп, Б. йауказопи, б. гозурю1с1ез и цельная пластинка у 5. Ьагкпеззи, в.

апюипапшп, Е. замйипг Цветки у видов хазмогамные, крупные, ярко-окразеккые. По форме венчика ока разделяются на чашевидные (В. ПтгЬег:, а 1гх1сЬши, Е. Ьагкпэззп, В. агггошмашт, (3. с1ау1йзоп10 к колокольчатые (В. аПиит, В. 1сЬа1ит, 6. 1ахиш, Е. еоззурю^зеэ). Высота тычиночной коленки различная, рыльце расположено на различной высоте относительно тычинок В основном 0,2-0,6 см у видов б. ' 1г11оЬшп, Е. 1ахшп, 6. ШдгЬегЧ, Б. ?гсБ2ур101без. Сильно выотупакщкм рыльцем отличаются вида О. апйил, Е. Ь-агкпеззИ, в. агггсипапиа Форма и размер коробочки разнообразны, в основном они окрутлкэ с коротким носиком, за исключением видов' а ал ¿ют, й 1ахия, а 1оЬагш), у которых они уд-лзшенко-яйцевидные с длинные носиком. Волокно бурое и зеленовато-бурое. Биология цветения изученных видов имеет ряд существенных особенностей. Б. атхбиш образует цветки в пазухах листьев прошлогодних побегов, что не свойственно другим видам. Раскрытие венчика и пыльников зависит от температуры воздуха. В летнее время цветут 5 видов, остальные 4 вида цветут в зимне-весенний период.

Перед бутонизацией виды в. алсЗшп, в. 1сЬа1шп, а 1ахиш, сбрасывают -все или часть листьев, что очень вазшо в связи с проблемой загрязнения скружатэй среды при дефолиации. Характерной особенностью Е. Ьагкпеэзн и Б. атпоипапшл язляется опадение прицветников, наличие которых засоряет волокно при механизированной уборке.

Выполненность пыльцы у всех видов высокая (68. 3-97.8%). Самым коротким периодом цветение-созревание характеризуется 1оЬ-згит (34) дня, Б. аткЗит (40 дней), самым длинны/ б. гп1оЬит (51 день), остальные виды соответствуют уровню стандарта (45-54 дня). Процент гавязываемссти коробочек очень низкий (4.3-6.87.) у видов Э. 1оЬа1иш, а Ьаткпезз!1, у остальных видов он варьировал 15.9-27.3%.

Таким образом, знание морфобиологических особенностей дикорастущих видов дает возможность правильно и эффективно подбирать родительские пары для скрещивания.

йогопериодичеекая реакция мексиканских диплоидных видов

В результате исследований установлено, что виды дают четкуи

- б -

реакцию на изменение продолжительности дня. В первый год кизнк в условиях короткого дня в репродуктивную фазу вступили 4 вида Э. ОтгЬеп, Б. ^ПоЬшп, Б. <1а71с1зопН, Б. Ьагкпеззи. Разница с контролем составила 37-91 день. На второй год зацвел 5. агшигчапшп. На третий и четвертый год в фазу цветения вступил Э. §-оззурЮ1Йез, который является типично короткодневным видом (табл. 1).

Таблица 1

Цветение растений мексиканских видов различного Еозраста

Название вида 1...... 1 \ Короткий день ■-■-■■..... | Конгроль(обыч. свет, день) (

1 | Дата качала цветения . Дата начала цветения [

1 ........1 1 |1 год|2 год|3 год|4 год С 1 1 1 Iii 1 1 год|2 год|3 год|4 год | (II 1

G. ^игЬегх 1 |11/7 5/6 9/6 5/6 10/10 25/8 10/6 20/3 |

G. 1П1оЬит |12/8 5/8 6/6 21/7 18/9 8/9 14/8 5/8 |

G. йаукззот 1 | 1/8 19/7 18/7 ■ 30/6 8/10 19/7 23/7 12/6 |

3. 11згкпегз11 | 6/8 -15/7 29/6 6/7 .13/19 8/8 17/7 24/7 |

G. агтоиггапит 111/10 1/8 3/7 18/7 20/10 21/7 17/7 19/7 |

S. ^оззурю1с1ез 110/10 29/9 29/6 14/6 14/10 18/9 26/7 14/7 |

G. aгidшn 1 Нэ зацвели Не зацвели

п 1оЬа1ии 1 ____ к — ___и —

г» U. 1ахит ! —" --- ___к ---

Вид Б. ^игЬеп реагирует на длину дня лишь в первый год жиз-ки, затем он- становится нейтральны)-! к длине .дня. Вид 6. агтоигчапшп оказался абсолютно • фотоперкодически нейтральным к длине дня. Виды Б. агШит, й 1оЬа(;ш1, 3. 1ахшп развивались вегетативно в обоих вариантах выращивания и зацвели только на следующий год в январе-феврале в условиях теплицы.

Шсота закладки первой симподиальной ветви - один из показателей скороспелости, чем ниже, заложена симподиальная ветвь, тем раяьке наступает фаза цветения. Короткий день способствовал укорачиванию междоузлий, спмподиальные ветви закладывались ниже, чем в контроле. Наибольшая изменчивость по закладке первой симподиальной ветви свойственна & ^игЬеп (11-24 узлов), наименьшая разница по

этому показателю у видов G. harknessii, G. armourianum, G. gossypioides (2-8 углов). Виды Б. tnlobum, G. davidsonii занимают промежуточное положение (5-13 узлов).

Исследования выявили, что наиболее зфЗЬективко реагируют на короткий день растения 3-4 года, что связано с определенным этапом . онтогенеза зткх видов.

Устойчивость видов к верткциллезному визгу

В своей работе !.<ы обратили особое внимание на изучение устойчивости мексиканских диплоидных ендов к двум расам вертициллезного вилта. Исследования показали, что из трех групп диких диплоидных видав австралийской, африкако- азиатской и мексиканской, последняя оказалась наиболее устойчивой к вертициллезкому вилту. •

Как видно ;:з таблицы 2, все изученные виды ка обеих расах поражались знлтоц в слабой степени, поражение не превышало двух баллов. Виды G. thurberi, G. trilobum, G. aridum, G. davidsonii имели поракение 1 балл, го есть на растениях наблюдались единичные листья с некротическими пятнами. Пэрачаемость видов G. harknessii, G. armourianum, G. lobatum, В. laxum была несколько сильнее и достигала 2 баллов, т.е. СЕЫзе 50Х листьев на растениях имели небольшие некротические пятна.

Своеобразной реакцией отличается 3. davidsonii, у которого ка расе 1 отмечено поракение 2 балла и развитие болезни достигало 20,0-47,0%. На расе 2 поражение было слабее и не превышало 1 балла, а развитие болезни 20,0%, хотя раса 2 является более Еирулект-ной.

Наибольшую устойчивость к расе 1 и 2 проявили G. thurberi и G, gossypioides, у которых процент поранения растений на расе 1 достигал 20,0-58,3% и 30,0-75,0%. на расе 2. Раггитие болезни было низким: 5,0-11,77. на расе 1 и 10,0-20,0% на расе 2. Среднеустойчи-выми к расе 1 и сдабоустойчивыми к расе 2 являются виды G. trilobum, G. harknessii, G. aridum, развитие болезни у которых на расе 1 составило 20.0-25,0% и 37.2-48,5% на расе 2.

Виды G. armour ianum, G. lobatum, G. laxum характеризуются слабой устойчивостью к обеим расам вилта, развитие болезни на инфекционном фоне расы 1 составило 30,0-40,07. и 40,0-60,0% на расе 2.

Таблица 2

Поражение вертицшшеэным вилтом и развитие болезни мексиканских видов на дифференцированных инспекционных фонах

виды ■ 1 ■ ...... 1 1 1 Раса 1 | Раса 2

1 |Поражение 1в баллах 1 I 1 1 1 1 ¡Поража- |Развитие ¡Поражение|Поража- | Развитие (емость, %|болезниД|в баллах (емостъ,%( бЬлеэни.Х-11111

Ташкент 1 4 60,0-100 20,0-45,0 4 78,0-100 34,0-72,0

108 Ф 5 93,3-100 38,1-55,0 5 95,0-100 47,0-87,0

С - 4727 51 Б 22,8-100 33,0-55,0 5 80,0-100 51,0-89,0

Устойчивые к расам 1 и 2

а ЪЬигЬеп 0-1 20,0 5,0 0-1 30,0 6,0-10,0

Б. еОЭЗУР! 01(363 0-1 20,0-58,3 11,7 0-1 55,6-75,0 14,7-20,0

Устойчивые к расе 2, восприимчивые к расе 1

б. <ЗаУ4йзогШ • 0-2 50,0-100 20,0-47,0 0-1 33,0-55,0 7,7-20,0

Среднеустойчивые к расе 1, слабоустойчивые к расе 2

а. 1п1оЬит 0-1 100 11,0-22,0 0-1 100 17,0-37,2

а 1тагкпеззН 0-2 100 20,0-25,0 1-2 20,0-100 20,0-38,5

в. апйит 0-1 83,0-100 10,6-24,7 0-1 33,0-100 17,5-48,5

Слабоустойчивые к расе 1 и 2

Б. агтоипшит . 0-2 25,0-83,3 20,0-30,0 0-2 66,6-100 23,3-40,0

в. ХоЬайиш 0-2 20,5-70,8 8,6-33,6 0-2 70,0-100 44,5

а 1ахит 0-2 24,5-80,0 20,5-40,0 0-2 46,5-100 60,0

I

СО

Г

Скрещиваемость диких диплоидных видов между собой и с культивируемыми сортами

Прове пгнные скрещивания почсзали, что мексиканские виды в той или иг:Ой мере скрещиваются с видами других геномов. Очень трудно скре-диваются тетраплоидные. виды с диплоидными, диплоидные азиатские виды с мексиканскими. Из проведенных 4172 скрещиваний по 114 комбинациям, положительный результат был получен по 20 комбинациям (табл.3).

Скрещиваемость видов G. hirsutum L-, G. barbadense L. с мексиканскими составила- г,9-15,8%. Полученные 214 семян а видом О. davidsonii были невыполненными. Скрещиваемость мексиканских видов с видами других геномов составила 2,7-73,9£. В реципрокных комбинациях процент скрещиваемости был ниже и составил 3,7-18,21. 3 комбинации G. barbcsanum х G. lobatum семена были невыполненными. При скрещшанга^мексиканских видов мекду собой процент скрещиваемости был невысоким и составил 7,4-25,0%. Комбинации G. .davidsonii х G. aridum я Б. trilobum к G. davidsonii имели невыполненные семена.

.Морфобиологическая характеристика триплоидных гибридоз

Морфологическое описание гибридов дает представление о том многообразии признаков и форм, которые возникают при межвидовой гибридизации. Изучались гибриды 7 диплоидных видов Мексики с различными сортами вида Б. hirsutum L. отечественной и зарубежной селекции.

Тршлоидные гибриды по большинству морфологических признаков .занимали промежуточное пс-зжение. Все они характеризовались мощным раскидистым кустом, крупными листьями, цветками и антоциановым пятном на лепестках» Доминировали признаки отцовских форм: монопо-диальность куста, наличие антоцианового пятна на лепестках, фотопериодичность.

Триллоидныэ гибриды с 3 п = 39 хромосомами, как правило, отличаются высокой стерильностью. Мейоз у них проходил с большими на-рушениями и это вело к неправильному формировании тетрад микроспор. Тршлоидные гибриды характеризовались малым процентом нор-

ISä&ZgL 3

CKpes^HBäeMOCTii PEEKO - ti paaiiOxpowocoK-rHX

EH.5QB XiDTiatHiKS,

---1-!-—i-

| qiiCJIO.ET iCKpS-ma- | HiSCJlQ

KoMöHK3Lpm CKpevzmaww |-\-—IsaeMocTb, |ceMHH,E'r

IcKpenw-iKopoöo-! % |-

lEaiiisa | vex. j iBeero/Eu

I | ! InojsieHEU''

J_I_!_L

1 1 2 1 3 1 4. 1 5

1. G. hirsutum L. a thurberi S92 29 •2,9 91/65

2. G.hirsutum L. X ß. trilobum 1? 1 5,9 2/2

3. ahirsutura L. X adavidsoni i 158 . 25 15,8 214/-

4. abarbadense L.x G. thurberi 24 1 . 4,2 1/1

5. G. davidsonii L. X ahirsutuin L. 22 6 27,3 .64/1

5. G. herbaceum L. X a davidsoni i 49 6 12,2 73/-

7. G. arboreum L. X a davidsoni i 33 5 18,2 44/2

3. G. anomalum X G. davidsonii 60 . 3 3,7 12/5

9. G.davidsonii Y G. anoiralum 23. 17 ' 73,9 255/140

10. a davidsonii X a barbosanum 31 5 16,1 98/58

Ii. G. barbosanum X G. davidsonii 58 4 6,9 34/30

12. a davidsoni i X a sturtii 37 1 2,7 11/10.

13.a davidsoni i X a aridum 23 7 25,0 120/-

14. a davidsonii X a lobatum 27 2 7,4 30/2

15.a davidsonii X G. gossypiodes . 6 . 1 16,8 2/1

16. a davidsonii X a thurberi 27 5 18,S 45/45

17.a trilobum X G. davidsonii 19 2 10,5 3/-

18. a thurberi X a anomalum 29 2 6,8 35/4

19. G. barbosanum X G. lobatum 12 • 1 8,3 3/-

20. G. anoiralura X 6. lobatum 28 3 10,7 • 8/2

мадьно сформированных тетрад (1,52X - 28,757.). Материнские формы в. ЫгегЛита Ь., напротив, к/ада очень высокий показатель нормально сформированных тетрад (95,49-99,83%). У гибридов же и в нормальных тетрада;: микроспоры были различными по величине. Все это привело к высокой стерильности пьааци. Сертильность пыльцы у изученных гибридов колебалась от 0,0% у Бэ^артэ 80 х 0. 1оЬаШп до 2,95% у ТатзсЛй зр 37 х 3. Ьзгкпеззи, т.е. не превышала 3.ОХ (табл.4).

Таблица 4

Формирование тетрад микроспор у триплоидных . гибридов

м I Гибридная комбинация i.....• Щросшт- |Количеств —1--— о 1 Процент

п/п| I рено |нормальных|нормальных

I i | МКП.ШТ 1 i | тетрад,шт | тетрад ! 1

1 Tfincott sp 37 G. hirsutum L. 619 618 99,83

2 Paymaster 286 hirsutum L. . 171 165 96,49

3 Acala 1517-70 x a aridum 152 13 8,55

4 Daltspine 16 x G. aridum 592 9 1,52

5 Paymaster 253 z G. artraurianum 287 25 3,07

6 Deltapine 16' x G. harknsssii 800 214 26,75

7 159 0 да tburberi 137 ' 21 15,33

8 ' 5304 Идаthurberi 431 83 19,5

9 Dsltapina 80 x a lobatum 665 75 11,54

10 Auburn 56 x S. laxum 634 37 5,08

МЬрфобшюгическая характеристика гексаплоидных гибридов

При обработке колхицин-ланолиновой пастой точек роста триплоидных гибридов получены гексаллоиды (6 п = 73).

Общим для- гексапдоидов является раскидистая форт куста, крупные, кожистые листьй, прицветники, длинные черешки, крупные цветки с пятном у основания, коробочки средние, семена крупные, волокно разных оттенков - бурое, зеленое.

Все изученные гексаплспдк имели высокий процент нормально сформированных тетрад 44,1 -89,2% (табл.5).

Таблица 5

Формирование тетрад микроспор у гексапло/^ов

I | !

IПросмотрено|Количество| Процент Гибридная комбинация | 1КП, шт |нормальных(нормаль-

I (тетрад,шт 1ных

1 I |тетрад

J_I_и

1 Таксой зр 37 аЫгеиит) Ь. 619 61В 99,53 .

2 108 е а Ыгв^шп !.. 1831 1831 .100

3 Бе Шф те 80 х а(чагкпеззП 916 854 93,23

4 Ташент 6 - ' х аИатклеззи 476. 292 ' 60,1

5 Тал-сои зр 37 х в. агп»иг1апш» 269 244 80,7

6 Бе1со1 277 х а алгоипашт 391 367' 93,87

7 Аса1а 1517-70 х а №агЬеп 767 547 72,26

8 ТаггсоИ зр 37 х 6. егЮшп 214 181 ■ 84,58

9 С - 6037 х а алйит 227 100 44,1

10 Талсой зр 37 к а 1оЬа1иш 975 965 , 99,2 .

Выполненность пыльцы была также высокой (29,79-95,83%). Заключением был гексаплоид в. МгбЛшп I х Б. азпёшп, который имел низкую фертилькость пыльцы - 0,62, что подтвердило сведения 3. Наг1апсЗ (1940) о мужской стерильности гекеаплоида ё. bal"Ьadense I. х (3. агчаит. О фертильности гексаплоидов мбкно судить такке по за-, гнзываемости семян от свободного опыления и беккроссировании их пыльцой материнской формы. . ЗаЕязиваемость семян составила 10,9-41,97..

Беккросскые формы и их характеристика

Метод беккроссов успешно испольауется в селекционной.практике для получения линий на новой генетической основе.

Нами были получены беккроссные- Форш с видами 6. 1ЬигЬеп и Б. апйшп, которые характеризовались'расщеплением по Уфологическим признакам: габитусу куста, высоте растений (89 - 131 см),

шслу моноподиалъных ветвей (1-5), симаодиальных ветвей (б -16), типу ветвления от нулевок до ешьно-рзскядистых, форме коро-Зочек, периоду вегетации от ультраскороспелых (79 - 91 день) до дагрзпозднеспелых (172 дня). Аналогичная картина наблюдалась по говяйственно ценным признакам. В наших исследованиях беккросснкэ 5юрш превысили стандарт по массе 1 коробочки, длине и выходу во-докна. (табл.8).

Таблица 5

Хозяйственно ценные признаки в реципрокных популяциях с видами G. thurberi и G. aridum

-!-!---,-j-,-

Поколе-1 Признаки | К ± Sic | ¿= | CV [Количест-

ния | j | | % |во семей,шг

_1_I_I_I-1-

Paymaster 266 на (Acala 1517-70 к G. thurberi)

F7 Масса одной коробочки,г 5.8 ± 0.4 1. 5 25.9 3

F10 ___к___ _ 5.7 ± 0.5 1. 5 25.0 9

F7 Длина волокна, юл 29. 3 ± 0.1 1. 7 5.8 ,3

F10 ___ п___ 34.5 ±1.6 4. 8 13.9 9

F7 Выход волокна,% 41. 7 ± 0. 2 2. 3 5.5 3

F10 ___н___ за. о ± l.o 2. 9 7.6 9

Ташкент 1 на (Deltapine 80 х (3. aridum)

F8 Масса одной коробочки,г 5. 8 ± 0.03 0.13 2.2 6

F10 ___« ___ 5.8 ± 0.2 1.5 23.4 9

F8 Длина волокна,мм 33. 5 ± о.ез 3.24 9.7 6

F10 ___11___ 33. 2 ± 0.5 2.48 7.15 9

F8 Выход волкна,% зо. а ± 1.з 4.84 15.4 6

F10 ___*»___ 32. 9 ± 0.5 2.68 8.76 9

Так беккроссная форма с видом 6. ШигЬег! во всех без исключения поколениях и годах характеризовалась: высоким выходом волокна (38.0-41.7%), длиной волокна (29.3-34.5 мм) и крупной коробочкой (5.7-5.8 г). С Р5 по Р9 крупность коробочки колебалась с 0.1-6. 4 г, что превышало показатели стандарта. Другая реципрокная

комбинация с видом G. aridun характеризовалась позднеспелостью. Масса одной коробочки в разных поколениях была от 4.7 до 5.8 г, что ниже стандарта. В ранних генерациях длина волокна составляла в средней 26.4 мм, в более поздних поколениях - 32,9 мм.

Еаход засэкна достигал S0. 7 - 32.2Z, что выв» стандарта. Е исследованиях прослеживается изменчивость изученных признаков по поколениям и видно, что стабилизация их наступает в более поздних генерациях (F8 - F10).

Изучение беккроссньк форм на устойчивость к вертициллезкому Еилту показало, что г.о маре отбора к влияния дикорастущих видов в беккрсссной форме'с видом G. aridam кз инфекционном фоне расы 1 увеличился вырос процент здоровых растений с S.2 до 40.0S, соответственно снизилась, поражаемость с 95. 1 до 58. SZ, а развитие болезни ке превшаго 33. 5%. Точно такая жэ закономерность наблюдалась и в реципрокных формах, содержащих высокоустойчивый вид G. thurberí. Процент здоровых растений увеличился вырос с 4.4% до 67.3Z, поракаемосхь снизилась с 89.7 до 30.6л, развитие болезни с 55.5 до 8. 92. Большая часть растений имела поражение 1 балл, единичные - 2-3 балла и только 16 из 3559 исследованных во всех реципрокных формах, имели 4 балла.

Испытание беккросснах форм ка инфекционном фоне расы 2 показало, что растения в основном имели поражение 1 балл. Из 2925 исследованных растений 31 было поражено е сильной степени. Б бекк-россной форме с видом 6. aridum процент здоровых растений увеличился с 11.8 до 77.8%, поражаемость снизилась с 91.5 до 22.3%, а развитие болезни в поздних поколениях ке превышало 20,0%.

В беккроссной форме с видом G. thurben также увеличился процент здоровых растений с 23.-2 до 80. 71, поражаемость снизилась с 79.9 до 17.1%, развитие болезни составило 5.6%.

Таким образом, используя виды G. thurberi и (Laridum, были получены высокопродуктивные формы с ценными признаками, которые могут служить источниками вилтоустойчивых сортов на новой генетической основе.

ЕЫВОДЫ

1. В результате изучения особенностей дикорастущих диплоидных видов хлопчатника Мексики в условиях Средней Азии дана_ детальная

морфологическая характеристика видов, установлена высокая еыпол-¿енность пыльцы (68,29-97.827.) и низкая завязываемость коробочек ; 4,3-27,3%).

2. Установлена различная периодичность цветения диких дипло-щных видов: у 5-ти еидов в летний период и у 4-х в зимне-весен-зий. Виды G. lobatum, G. aridum имеют самый короткий период "цветение-созревание" (34-4Q дней).

3. Еиды G. laxum, G. aridum, G. lobatum характеризуются листо-тадностью, что очень ватао в связи с проблемой загрязнения окружающей среды при дефолиации. Характерной особенностью G. harknessi i и 3. ariraurianum является опадение прицветников, наличие которых засоряет волокно при механизированной уборке.

4. В зависимости от продолжительности ввенильной стадии реак-jjci диких видов Мексики на короткий день была различной: з первый гад вегетации зацвели G. thurbari, G. trilobum, G. davidsoni i, 3. harknsssii; во второй год G. armourianum, который оказался абсо-шотно фотоперюдически нейтральным; на 3-4 год - G. gossypioides. Эднолетние растения на коротком дне развивались более быстрыми темпами, ниже закладывалась первая симподиальная ветвь.

5. Изучение устойчивости яидов к вертициляэзному вилту позволило выделить 4 группы:

- устойчивые к расам 1 и 2 - G-thurberi, G. gossypioides;

, - устойчивые к красе 2, - восприимчивые к- расе 1-G. davidsoni'i;

- среднеустойчивые к расе 1, слабоустойчивые - к расе 2

- G. trilobum, G. harkrtessii, G. aridum;

- слабоустойчивыэ к расе 1 и 2 - G. armourianum, G. lobatum, G. laxum.

6. Из 114 комбинаций между и знутригеношых скрещгааний рода Sossypium L. . у 20 получены гибридные "коробочки. Наибольший интерес цля селекции представляют комбинации с тетраллоидными видами.

7. Показаны пути вовлечения дикорастущих диплоидных видов через получение триплоидоз с культивируемыми сортами и последующим переводом юс на фертидьный гексаплоидный уровень."

8. Выявлено, что триплоидные 'гибриды по морфологическим признаем занимают промежуточное положение. Триплоиды характеризовались малым процентом нормально сформированных тетрад (1. 52-25,75%) и высокой стерильностью пыльцы (0,0-2,95%), а синтезированные из

гекеаплспди процслтс:,; ::ор:.:а.ть::с сформированных тетрад

144,1-99,2%) 'и еызской фертильностью пыльцы (29,79-96,88%). Завя-гыьаемссть коробочек при скребани;; гексаплокдов с G. hirsutum L. составляла 10,3-41,9%.

9. Установлено, что тетргпдозуяыэ бекхрсссные форыц. ^о~ер;га-аае виды е. thurberi и G. aridum могут сдуашть источниками ьидто-

усгойчиесстм и высокой продуктивности.

ПРЕДЛ02Е1Ш ДЛЯ С2ЛЗКЩ10ШЮЗ ПРАКТИКИ

1. Для создания сортов на ногой генетической основе необходимо использовать гесь видоеой потенциал рода Eossypium L., в том числе генома Д:

- a thurberi, S. aridum - донора вилгоустойчивости и улучшения показателей длины и выхода волокна;

- 6. harknsssti, G. anrourianum - источники опадения" прицветг пиков;

- G. aridum, G. laxurn, G. lobatum - источники листопгдности.

2. Для селекционной практики целесообразно использовать- тет-раплоидные беккроссные формы на новой генетической основе с видами G. thurberi, a aridum.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Ыорфобиологические особенности триплоидных гибридов от скрещивания G. hirsutum L. vc G. harknessii Brand, .и G. armourlanum Kearn // Сб. Агробиол. исслед. генофонда культ, раст. в Средней Азии. - JL , 1984. - т.88. - С. 79-85. (е соавторстве).

2. Ыорфобиологические особенности нового гибрида G. hirsutum L. х a laxum Phi 11. // Бшл. . ВИР. - Л., 1985. - Вып. 154. - С. 7-10. (в соавторстве).

3. Шрфэбиологические особенности гексапдовдов с дикими диплоидными видами G.harknessii Brand и G.armourianum• Kearn // ' Сб. Генофонд технических культур - резерв развития агрокомпд. среднеа-зиат. региона. - Ташкент, 1986. - С. .34-39. (в соавторстве).

4. Ыорфобиологические .особенности гибридов a hirsutum L. х a aridum (Rose et Standi) Skgvst. // Узбекский биол. к-л. - 1988. - N2. - С. 65-68. (в соавторстве).

5. Ыорфобиологические особенности гибридов a hirsutum L. х a lobatum Gentry. //Узб. биол. к-л. - 1989,- N2. - С. 57-60. (всоавт.)

6. Оценка вйлТоустойчивости популяций, содер.'каск дикзрасту-цие диплоидные виды хлопчатника // Сб. Комплексность в оценка исходного материала для селекции. - Ташкент, 1989. - С. 15-19. (в соавторстве).

7. Морфобиологическйе особенности дикорастущих хлопчатников Мексики в условиях Средней Азии и возможности использования их в селекции // Еюлд. ЕИР. - Д., 1990. - Вып. 206. - С. 3-6. (з соавторстве).

8. Создание исходного материала по вилтоустойчивости хлопчатника на новой генетической основе. // Билл. ВИР. - Л. , 1990 - Вып. 206. - С. 14-17. (в соавторстве).

9. 4стопериодическая реакция американских диплоидных видов хлопчатника в зависимости от возраста растений. // Тр. по прнкл. бот., ген. и сел. Л, 1991. - т. 144. - С. 9-12. (в соавторстве].

10. Размах изменчивости хозяйственно ценных признаков в популяциях с видом Q. thurberi Tod. // Сб. Использование миров, колл. раст. ресурсов для создания сортов интенсив, типа в условиях Средней Азии. - Ташкент, 1991. - С. 34-38. (в соавторстве).

11. Фотопериодическзя реакция Африкано-Азиатских видов хлопчатника в зависимости от возраста растений // Сб. Рациональное природопользование на Северном Прикаспии. Астрахань, 1993.-С. 145-149.

Asfandlyarova MSh.

The wild diploid species of cotton from Máxlco and possibility of using in selective breeding.

Vfe have been studied morphobiological peculiarities of nine diploid species of cotton from Mexico, triploid and hexaplo-id hybrids; photoperiodic reaction of species,their resisten-ce to Verticllllun wilt, crossing species. We have got two baccross forirs with species G. thurberi and G-aridum on new géttStití basis.