Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность использования фиторегуляторов при первичном семеноводстве частично двудомных и женских форм огурца

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Эффективность использования фиторегуляторов при первичном семеноводстве частично двудомных и женских форм огурца"

ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА II ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК имени В. И. ЛЕНИНА

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ РАСТЕНИЕВОДСТВА имени Н. И. ВАВИЛОВА

На правах рукописи

ЛИ

Юрий Сихенов'пч

УДК 635.63.631.531

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ФИТОРЕГУЛЯТОРОЕ ПРИ ПЕРВИЧНОМ СЕМЕНОВОДСТВЕ ЧАСТИЧНО ДВУДОМНЫХ И ЖЕНСКИХ ФОРМ ОГУРЦА

Специальность: 06.01.05 — Селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ-ПУШКИН 1991

Работа выполнена в отделе овощных и бахчевых культур Всесоюзного научно-исследовательского института растениеводства им. Н. И. Вавилова.

Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор В. И. Пыженков.

Официальные оппоненты — доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. Е. Советкина; кандидат сельскохозяйственных наук В. П. Куш-нйрёва.

Ведущее учреждение — кафедра селекции овощных и плодовых культур Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева. ,

Защита состоится «О 199*^ г. в ' часов на заседании Специализированного сове/а К 020.18.01 при ВНИИ растениеводства по адресу: 190000, Санкт-Петербург, ул. Герцена, д. 44.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИ растениеводства.

Автореферат разослан

Ученый секретарь Специализированного совета

ОБЩАЯ ХАРШ'ЕгИШКА FAEQIH

Актуальность темы. Огурец. является одной иэ основных свощных-культур как в открытой,, так л в защищенном грунте. По ПЛО'иЗДн Ь СССР S ОТКрЫТиЦ ГруКТе ОН ЗЗКИ1д56Т 3 iasotu ' ПССЛ2

капусты..и томата.. Он возделыЕается на плоиада.около. 150 .тыс.. та, а валовый.сбор достигает 1,7 млн. т в год.

Огурец является основной: культурой затаенного грунта, где занимает. 75 %■ площади. -

Использование гетерозиса в селекции огурца, имеет большое значение-.'. Гетэрозискые гибрида., превосходят . .обычные, сорта по уроэаЯзасти в. средней на. 20-40 %. Эффект гетерозиса- так же. проявляется в скороспелости ■. и повышенной выносливости. к. неблагоприятный.усяовиял. В настоящее время s нашей стране и за рубежец . в. загущенной грунте, возделывакт только гетерсзисные гибрида, огурца. ' . .. .

iuJipoKoe использование явления гетерозиса в селекции огурца 2тало возиотам. благодаря открытии К.Н.Ткачекко (1935} явления 'частичной двудомности", С. применением.женских.линии, ииеалих не «екее. 80 %. аеаоких растений в.. качестве материнских форм., можно ¡аладить семеноводство гетерозаскых гибридов при пчелоопылении.,-. etc позволяет получать относительно дешевые, семена в больших лличёствах.

Селекция.секеновсдотва зенских линий ведется, сейчас с рпзленекиеи фитсргтуляторов. Использование гибеереллзка. и нитрата, еребра позволяет в относительно короткие сроки создавать, линии.с

■»«•rt.A И Г Я *» ЩВ Я 1 ( К. 11 .. V. *Д Ш ItftKniU И А »1 fl> Л ИI -

ecu -¿^са^едл г-'.' .xtrnijiwiM. лилии и л . ¿/гзсмпидахЬ лА.

днако в.примененли-фяторагулятораа дм этих целей., имеется;, ряд ереиекных проблем. теоретического я практического характера: мал ссортимент применяемых препаратов, недостаточно.изучено влияний аенких условий.я способов обработки зреяараташ. на .пол растений гурца, на исследован эффект- . ваашедеЯетвяя при. их зжгкированно! применения.

Цель и задаул исследования. Сановной • целью работы, была •ыокание новых гггпзрзтоз злиягзпх на выраженность пола и рост »стячно двудонных я зенских фора огурца., выяснение влияния !сшдЛХ факторов на действие фптсрегуляторив и усовершенствование icidia первичного семеноводства«

в смай с зтш Е' задачи наших исследований' входило:

- найти новые вещества, пригодные для использования в качестве модификаторов пола огурца о цель«) расширения ассортимента препаратов.

- изучить влияние внешних, факторов С сезона выращивания, времени обработки, способа, обработки) на зффективность действия фиторегулягоров.

- определить чувствительность линий, являвшихся., материнскими формами, наиболее перспективных :'.короткоплодных гибридов., огурца селекции'ВНЕ к действию фиторегулягоров.

- уточнить некоторые методические., вопросы, изучения.: действия Авторегуляторов.на лол растений огурца.;

- усовершенствовать схему ведения семеноводства женских: линий огурца е использованием фиторегулягоров.

Научная, новизна работы.. Впервые проведена сравнительное, ^изучение растворимых соединений серебра в качестве модификаторов рола огурца. Предложен'к. применению .препарат протаргол/ранее не используемый в селекции и семеноводства частично двудомных и' женских линий огурца. Исследовано действие фиторегулягоров в зависимости от сроков и способов применения. Проведено, изучение взаимодействия основных модификаторов пола .при их комбинированной использовании.' Определена чувствительность женских линий огурца, являющихся- материнскими... формами наиболее перспективных короткоялодных гетерозисных .гибридов селекции ЕИР к воздействии основных модификаторов, пола. Впервые обнаружено, что кривая распределения- показателей, характеризующих . выраяенность пола является, резко асимметричной,: вследствие .чего, нельзя использовать при статистической ' 'обработке ■ данных по выраженности пола параметрические критерии Стьюдента и Фишера: и основанный на ' них метод дисперсионного анализа.. Достоверность., различий между выборками следует проверять.используя непараиетрические критерии например.и-критерий Вилкоксоиа (Манна-Уитшг).

Практическая, значимость. Предложен к применении в качестве модификатора пола медицинский, препарат-протаргол в концентрациях 0,01-0,1 % и тяосульфатЕый комплекс серебра в концентрациях 0,001-0,01 %, Разработана-новая-; схема первичного семеноводства -.частично.двудомных и женских форм огурца с .использованием двух фиторегулягоров и" двух, вариантов обработки. Она позволяет

г

npuRsoTii более тонкий анализ: генотипов популяции по- признаку пола,, снижает влияние нерегулируемых, факторов, среды, позволяет получить.. Оольша- мужских. цветков -.на. преипущеетвенно ■ женских растениях,: в результате аначителыга. повышает надежность получения • семян -суперлиты и увеличивает выход: семян с: единицы площади;. ■■ '

• Апробация работы. .Материалы: диссертации.:. былв: доложены,, на конференции:молодых, .учёных..я специалистов' ВНИИ растениеводства им.Н.^Вавилова..в 1983: году; . на' Всесоюзном . совещании по гетерозису овощных.культур а: 1990/году,- на. научно-практической конференции: Сеердловскопг СХ1Г.В: 1291':.году;. По: тема- диссертации. • опубликована-3 отатыг,-.i. находатая-:в :печатг.". -

Структура, и. обьем/ работа.. Диссертация-.. изложена на 105

страницах машинописного текста, вклвчает 21,'таблицу, 8 рисунков и состоит из введения,. 4 глав,, выводов; .рекомендаций; и: приложений; .Список литературы- содержит'.115. наименования, из них. 79 -отечественных авторов, -. ■

Материал и методы ''исследований.-. Опыты по исследовании действия:, фиторагуляторов на. выраженность.. пола, проводили, на женских' линиях селекции' ВИР:- Лиши 598!, Элегия, Парнас., Фемина, Мидия,, которые Являются материнскими формами.новых., перспективных короткоплодных гибридов: огурца:, селекции: ВИР (Еыженкоа: В.И., Фарбер В.Б., Литвинова Т.В. 1938, Пыженков В.И,,Фарбер' В.В., Ли D.C. 1990, $арбер- В.Б., Ли В.С. 1990).

В опытах использовали, следущие-вещества .и препараты: ^

1. Гйббереллин А3 - 80 % порошок производства.' Курганского" завода медицинских'препаратов.

2. Нитрат серебра химически чистый»

.3. Тиосульфатный комплекс серебра. - комплексное, соединение серебра имеющее, формулу. Ag(S203)g~ (Полинг Л., Полинг П., 1978}

4. Яротаргол - комплексное соединение .. серебра, с белком, содержание,серебра 7,8-8,3 % (Трияус Ф.ГГ. ,.1975),

5. Этрел - ВО % препарат" 2-хлорэтилфосфоновой кислот'-', разлагающийся в тканях..с образованием этилена..

Опыты па исследованию действия фиторегулятороа. на рост и выраженность пола растений огурца проводили в гимней блочной теплице Пушкинских лабораторий ВИР.. Мы использовали. общепринятуэ для подобных исследований методику/ Семена, замачивали • в Петри в течение суток при температуре- 25 'градусов, а затем высевали в лотки набитые торфогруитои по 15 или 20 семян s

зависимости от размера лотка, В 4ззе появления первого настоящего листа "растения обрабатывали раствсра£ш фиторегуляторов, используя ручной опрыскиватель. Б фазе бутонизации проводили подсчет мужских и женсрх узлов на растениях,. измерение длины, главного' стебля, подсчет количества настоящих листьев и взвешивание надземной части растений. В одном варианте .-.было от' 20 до 60-растений (20 растений - вариант без повторений; 60 растений — 3 повторения по S0 растений). Построение гистограмм и расчет- • статистических характеристик проводили о помощью программируемого-, микрокалькулятора Электроника: МК-52 , по. специальным программам • ■ (Дьяконов В.П., ÎS89, Тараканов. U.C., 1990).-и на персональном/ компьютере ДЕК-3 по программе ST9.BAS'разработанной, в- ЛПМИ.'.

' РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

1. Статистические характеристики, показателей, ■ определяемых в опытах.

Фиторегуляторы, действуя' на растения,- вызывают различные физиологические аффекты; В. селекции, и семеноводстве, огурца фиторегулятори используются в качестве, модификаторов' пола, поэтому их действие на пол растений следует- считать прямым действием, а все остальные- эффекты будут побочными. Наиболее, существенным побочным действием фиторегуляторов является- их влияние на рост ' растений. -

Для того чтобы установить характер, распределения данных показателей были определены их статистические характеристики и построены гистограммы распределений.

Из таблицы. 1 видно, что коэффициент.вариации Cv для высоты растений во всех вариантах находится в пределах £5 %, коэффициенты As и Ех не превышают критических значений для1 уровня значимости 05. Характер распределения,. который показан- на. £ио,1, близок к нормальному. Следовательно,-высота растений - признак,, имеющий нормальное распределение, поэтому можно проводить статистическую обработку данных по этим 'признакам, используя- параметрические критерии t и F и метод дисперсионного анализа.. ••V „Влияние фиторегуляторов.. на пол . растений . оценивается показателей. Пм %. (выраженность мужжого пола а ;0. Гистограмма

■ Таблица i Статистические характеристики показателей определяемых в опытах

Статистические характеристики :

Показатели Число. Среднее. Коэфф, Коэфф. Коэфф.

растений значение вариации, асимметрии • эксцесса n X Cv As on/As 05 Ex on/Ex 05

Высота 49 45,10 22,7 0,045/0,533 -1,01/0,85

растений, см

Выраженность. 49 17,55 139,4 1,96/0,533 3,77/0,848 муж. пола %

распределений- по' этому показателю. сильно отличается от нормального вида-, (рио.2). . Коэффициенты вариации Су, асимметрии As и эюцесоа. Ex- также превосходят, критические значения (таблица, I),. Причина этого в том,, что создание и размножение женских линий ведется при жестком отборе по признаку пола. При столь асимметричном распределении для оценки значимости различий между вариантами • по . выраженности. пола ■ нельзя использовать, параметрические критерии Стьюдёнта-. и Фишера: и применять, дисперсионный анализ-. В нашей работе для этих целей мы использовали непараыагричеекий критерий Билкоксона. (Манна-Уитни) (Лакин Г.Ф., 1990)..

2. Использование растворимых, соединений серебра в качестве химических модификаторов пола

. В настоящее время в селекции и семеноводстве., женских линий огурца в качестве модификаторов пола- используются 2 вещества: гиббереллин и нитрат1 серебра. Голландские исследователи А.F.И.Den Hlje; D.L.Viseer (1980) предложили применять тиосульфатный комплеко серебра. По их данным он дейотвуег слабее, чем нитрат серебра, но не вызывает, ожогов и. угнетения роста растений.

Нами было проведено исследование, действия на растения огурца растворимых соединений серебра.

Данные, полученные нами в экспериментах, свидетельствуют о

Число растений 17 16 ~ 15 ~ 14 " 13 " 12 ~ И " 10 ~ 9 ~ 8 ~ 7 "

: 4 3

2 <

X

О_

10 20 30 40 50 60 70 80 90

Высота растений

. Рис.1 Гистограмма распределения:' растений, по высоте

Количество ■■■."■ растений 23 22 ~ 21 ~ 20 ~ 19 " 18 ~ 17 ~ 16 ~ 15 ~ 14 ~ 13 ~ 12 ~ И ~ 10 " 9 ~ 8 ~ 7 ~ 6 " 5 = 4

3 ~ 2 ~ 1 ~ О ~

О 10 20 30 40 50 60 . 70 80. • 90 100

Быраженнёоть пола ¡¡£

Рис,2 Гистограмма, распределения/растений по классам вираВДнооти пола.

тем, что ses коПшТаппЫг со г дик серебра оказывает действие на выраженность' пола и рост растений огурца. Наиболее сильное действие -оказываит- нитрат" серебра" и .тиосульфатный комплекс серебра.. в концентрации.0,01 % эти. вещества вызывают, лоявление 81-S3-?i мужских. узлов на обработанных растениях па сравнений о 13 % у контрольных (табл.2) Заметного.угнетения роста при этом не происходит. При концентрации растворов..0,1 % происходит:угнетение

Таблица 2

Блияние соединений серебра на рост и выраженность пола у ses окон формы огурца: Линия. 598.:

Вещество Концен- Высота- Число.. Мгсса Соотношение углов %

трация расте- лястьв.: надземной_

% ний части мужских -, женских

см ст. г

контроль 40,0 5,2 23,4 13 S7

Нитрат 0,00001 50,S 5,3 28,5 12 88

серебра 0,0001 49,0 5,3 27,7 24 76

0,001 48,7 С С и j О 24,5 41 ■ ' ' 59

0,01 48,3 5,2 27,3 63 • 17

0,1 ' 44,3 5,2 19,5 77 23

.¿ИССУЛЬ— 0,СС001 36,4 21,0 0 100

фатный. ' 0,0001 41,3 5,5 ■ 24,7 2 - 98

комплекс 0,001 44,0 5,7 25,9 65 ■ 35

серебра 0,01 43,0 5,3 25,1 61 19

0,1 33,5 4,1 16,3 74 26

Аммиачный О.ОСОО! • 46,7 5,9 31,5 7 93

комплекс 0,0001 42,8 5,2 25,2 24 76

серебра 0,001 43,2 5,4 23,9 20 80

0,01 39,3 4,7 20,3 19 81

0,1 44,6 5,0 29,0 9 91

Протаргол 0,00001 45,0 5,1 25,1 22 78

0,0001 46,3 5,5 27,9 2 93

0,001 44,0 ' 5,0 24,9 ■ 16 54

0,01 46,4 5,3 29,6 57 43

1 44,2 С Г, w , U 26,7 78 24

роста, что особенна заметно г уменьшении, массы надземной части растений. Действие на пол.при этом даже меньше, чем при обработке растворами в концентрации: 0,01 %,'■ * Аммиачный: комплекс серебра оказывает .слабое действие , на -. растения... ■ Пол изменяется незначительно, угнетения роста не происходит- Зто можно объяснить низкой стабильностью данного вещества.

Протаргол" по силе действия", уступает: нитрату серебра- и тиосульфатному комплексу, но при концентрацшг.0,1 X действует на пол весьма эффективно, вызывая появление.76 % мужских., узлов по сравнении с 13 % в контроле..(табл.21 Угнетения.' роста, в. данной кокцснграцжг.кй. происходит."

Таким образом, . кроме, нитрата-серебра, . для выведения и размножения женских форм.огурца' можно, использовать..тиосульфатный комплекс .серебра и протаргол. При этом , тиосульфатный.:. комплекс серебра целесообразна: применять'в. концентрации. 0,001-0,01 % а протаргол в- концентрации 0,01-0,1 %.

п 4. Взаимодействие модификаторов пола огурца: при их комбинированном, применении..'- .

Изучение взаимодействия фиторегулятсров имеет теоретическое и практическое значение. Комбинированные.препараты,, состоящие из смеси различных, действующих веществ, широко. используются в медицина и в химической зацкте. растений, Б настоящее время разработке смесей фиторегулятсров. так же уделяется • значительное внимание (И.К.Елиновекнй,. Д,В.Калашников, А.Е.Кокурин, 1890, И.К.Блиновский, Д. В'.Калашников, 1990). Применение комбинированных препаратов позволяет снизить концентрации и дезы внесения или' уменьшить нежелательные побочные эффекты.

Нами был поставлен опыт по выяснению взаимодействия 3 основных модификаторов пола,. используемых в селекции и семеноводстве' огурца. Были получены - следующие результаты: (гиббереллин,нитрат серебра) => 0,91 (гиббереллин, зтрел) = 1,09 (нитрат серебра, этрел) »3,0

Коэффициент взаимодействия гиббереллина с нитратом серебра, ^веществ, усиливавших цветение мужскими цветками близок к единице, что указывает на аддитивный характер взаимодействия. Наиболее интересным являётся тот факт, что атрел, усиливающий венский пол,

при совместном применении кэ является антагонистом гиббереллина и нитрата серебра. При - добавлении . его к гиббереллину эффект последнего- не снижается. ~ Эффект " действия .- нитрата серебра значительно усиливается под влиянием ' зтрела (коэффициент взаимодействия 3,0). Механизм, такого взаимодействия пока не ясен, но это явЛние представляет больпой интерес. Возможно разработать, комбинированный препарат-на основе нитрата серебра, и этрела;

5. Действие фиторегуляторов- в зависимости от сроков их применения..'

Выраженность пола женских линий огурца в. значительной, степени подвержена, воздействия внешних, факторов. Такие факторы . как освещенность, длина дня и. температура, зависящие от сезона, сильна влияют на выраженность пола-. Влияние сезона выращивания на. выраженнйсть пола растений огурца рассмотрено в 'работах В.И.Пыженкова (1975), '' Т.Р.Стрельниковой, А.Х.Маштаковой, JI.И.Гусевой: (1984). Па их данным, женский пол наиболее сильно, выражен при.посеве.весной и летом, а при осеннем.и зимнем посева появляется значительное, количество однодомных растений.

Однако в литературе-нет сведений о том, как влияет сезон выращивания на действие, фиторегуляторов. Нами было исследовано действие гиббереллина в. концентрации. 0,2 тиосульфаткого комплекса серебра - 0,001 % и этрела - 0,001 % на пол женской^ линии огурца Элегия при 4 сроках посева: январь, март, май и июль, В контроле, без обработки, выраженность, мужского. пола при январском посеве была 35 %, при посеве а марте она снижалась до 32 i, и была минимальной при майском посеве - 16 Затем она еновь повышалась и при посеве, в июле-была 54 %. Эти данные о характере изменения пола в зависимости от сроков посева согласуются, с исследованиями других авторов. .

Зависимость выраженности пола от сроков посева при обработке веществами, усиливающими, мужской пол - ■ гибберелляксл. и тиссульфатным комплексом серебра, имеет обратный характер. При обработке гибберелликом мужской под -наиболее Еыражен при посеве в марте и составляет 89 %, далее он. немного снижается. Обработка растений тиссульфатным комплексом, серебра так же наиболее эффективна при посеве в марте и мае. При ' обработке этрелом характер зависимости сходен с контролем, но женский пол выражен.

сильнее. Максимума женский пол достигает так же при посеве ь мае (8 % мужских узлов на растении),

С точки зрения использования фиторегуляторов в семеноводстве эта закономерность является благоприятной. Если при ведении семеноводства суперэлиты без использования фиторегуляторов, для проведения наиболее жесткого отбора по признаку пола, посев лучше всего проводить зимой', когда условия для- роста растений и формирования семян наименее благоприятны, то с использованием фиторегуляторов вести семеноводство: суперэлиты лучше всего при посеве весной, когда наиболее сильно действуют фиторегуляторы и наиболее благоприятные-условия для роста растений. Это позволяет получить больше семян лучшего качества ,и одновременно провести эффективный отбор по признаку пола.

8. Чувствительность различных женских линий' огурца к воздействию фиторегуляторов

Фиторегуляторы, воздействуя' на растения огурца, вызывают сильные изменения фенотипического.проявления пола. Эффект этого действия монет во иного раз. превышать влияние, других внешних факторов (температуры, освещенности, влажности и др.) Однако, линии по' своей чувствительности к действию фиторегуляторов различаются,. '

При ведении. элитного семеноводства .. в совхозе "Ленсоветовский" нами - учитывалось среднее количество мужских узлов на растении к началу: цветения, ■ Наблюдая- в одинаковых условиях 5 линий, мы'получили данные,- свидетельствующие..о разной их чувствительности к действий фиторегуляторов. В контроле, без обработки, женские линии огурца*'различались по выраженности пола. Наиболее сильно выражен женский пол у линии Парнас и Фемина, имеющих е среднем 1,2 и 1,5 мужских узлов н? растении. При двухкратной обработке гиббереллином наибольшее количество мужских узлов дала линия Парнас - 14,2, за ней следуют Элегия и Фемина -10,7 и 10,4 мужских узлов на растении.. Если рассматривать этот показатель по отношению к контролю,: то наиболее сильно изменился - пол у линии Парнас - 1191 % к контролю и Фемина - . 693 . X. При ' Двухкратном опрыскивании тиосульфатным.: комплексом серебра наибольшее количество мужских узлов дала линия 598, затем Мидия и Парнао. В процентном, отношении...- к контролю наиболее

ю

чувствительными оказались линии Парнас - 800 %, Фешша - 533 % и линия 598 - 500 %.

Из вышеизложенного можно сделать следующие вывода:

1. Различные ' женские линии имеют неодинаковую • чувствительность к воздействии модификаторов пола.

2. Линии, имеющие: наиболее сильно, выраженный., женский пол (Парнас, Фемнна), более, чувствительны, к фиторегуляторам, усиливающий мужской пол.

3. Линии неодинаково реагируют, на. различные модификаторы пола. Так, линия 593 более чувствительна к тиосульфатному комплексу серебра', а на. остальные:. -.линии, сильнее действует гиббереллин.

7. Эффект действия фитсрегуляторов. в зависимости от времени обработки

Имеются сообщения о том, что эффект ' обработки: фиторегулятсрами зависят от времени, суток. Так, Т.P.More, Н.М.Mutiger (1986) сообщают, что -в. их опыте по обработке растений огурцов нитратом серебра, эффект обработки вечером был выше, чем утром.

Нами был поставлен опыт: для- выяснения влияния времени, суток на эффект . действия фитсрегуляторов. • Использовали линию 5S8, обрабатывая- ее растворами гиббереллина, нитрата серебра и тиосульфатнсго комплекса серебра. Опыт, был проведен в широком диапазоне концентраций.:., для гибберелляна от 0,0001 % до 1 %, для нитрата-серебра и тиосульфатнсго комплекса серебра от 0,00001 % до 0,1 %. Вечерняя обработка.была проведена.в-.22 часа, утренняя в'9-30.

Сравнение эффектов-утренней и. вечерней обработок выявляет, аналогичную картину для всех испытываемых препаратов. При малых и средних концентрациях'- от 0,001 % до 0,01 j¡ для гибберелляна, от 0,00001 % до 0,001 % для нитрата серебра и от 0,00001 % до 0,0001 % для тиосульфатнсго комплекса - серебра, эффект влияния фитсрегуляторов на пол -был выше при утренней обработке. При высоких концентрациях фиторегуляторьг действуют на пол -одинаково сильно, вызывая появление 100 % мужских узлов на растении. Побочное действие на рост растений' так же сильнее. при утренней

i i

э

обработке,. Для гиббераллина - это стимуляция ■ роста, а для соединенна серебра - ингнбирование:;

9. Усовершенствованная схема . ведения первичного, ееыеноводстваг женских линий огурца о использованием двух' фиторегуляторав и двух вариантов обработки.

Получение элитных, и суперэлитных. семян женских линий, в настоящее, время ■, ведется- с использованием фиторегуляторов (Пыхенков В.И.,- Косарева. Г. А., Никуяевкова Б.Ф., 19В6)" При этом часть растений сбраСатываюг раатвором гиббереллина, посла. высадки растений, отмечают"в журнале выраженность пола. По этому признаку • растения делят на женские (1), не имеющие ни одного мужского, цветка, и преимущественно .женские (ПК), то есть имеющие мужские цветки только в четырех нижних узлах. Такйм. образом выделяют 4 группа- растений: женские,; обработанные: гиббереллином.' (ШГ), преимущественно женские обработанные . гиббереллиномСШГ), женские не обработанные гиббереллином (а) и преимущественно женские не обработанные гиббереллином (Ш).

С началом цветения производят искусственное опыление с изоляцией. Комбинация 1Г х ШГ; дает суперэлиту, а В х ПЯ - элиту. Возможны так же комбинации ЖГ х ПК и ШГ х ГШ, дающие элитные семена. В случае, если среди растений ШГ будут такие, которые имеют только 1 мужской цветок; то опылив . этим цветком растение ЖГ получают семена супер-суперэлиты.

Однако, описанная схема элитного семеноводства- имеет недостатки. Погодные условия в разные, годы различным образом влияат на выраженность пола растений а на действие фиторегуляторов. Пбзтому при использовании такой. схемы часто невозможно предугадать количества мужских цветков, индуцированное фиторегулятсрами, и длительность' цветения. В данном случае пре^едуют цели, которые находятся ' в противоречии. С одной стороны, необходимо • провести наиболее эффективный отбор. по признаку пола, а с другой стороны получить достаточное количество семян женской линии.

Нами в 1990 году.была разработана и применена более сложная схема получения элитных и суперэлитных семян венских линий огурца. Данная .схема включает обработку двумя фиторегуляторами: гиббереллином и") в концентрации и, а и тиосульфаткым

комплексен серебра (Ag) е кокугктрзцкк 0,001 %, причем часть растений обрабатывали однократно Cxi) и часть двухкратно (х2). Размножение одной линии проводили на 6 грядах по 13 растений на 1 гряде. Из них 1 гряда Гх1, 1. гряда Гх2, i гряда Agxl, 1 гряда Agx2 и 2 гряды без обработки,

Б 1991 году нами было проведено. подробное сравнительное изучение двух схем ведения элитного семеноводства. Оно проводилось на 2 линиях с различной выраженность» пола. Линия 598 представляла собой частично двудомную популяции в которой были женские, преимущественно женские и однодомные растения.

В результате, при- использовании предложенной нами схемы было получено с i кв.м 8,2 г суперэлиты,' 6,6 г элиты, и 14,8 г всего семян (табл.З). При обычной, схеме размножения' получено о 1 кв.и 1,4 г суперэлиты, 18,6 г элиты и 20,0 г всего. Схема размножения. с. использованием. .2 фиторагуляторов и 2 вариантов оброботки оказалась. более эффективной для получения семян суперэлиты, а обычная схема дала больше.элитных семян, . Это произошло из-за тогй, что' обработанные растения , в .1 схеме занимает 2/3 от всего количества,, а во 2 - 1/3. При этом следует отметить, что при обычной схеме существует значительней риск не получить семян суперэлиты, а новая схема практически лишена этого недостатка. Однако, чтобы получить больший выход семи элиты при использовании новой схемы целесообразно увеличить в ней . долю необработанных растений, тс есть сделать:' не 2 а 4 гряды без обработки.

Сравнение двух схем при размножении, линии Парнас показало несколько иную - картину. Линия .Парнас. .имеет более выраженный женский пол и без обработки фиторегуляторами не имеет однодомных растений.

При обычной схеме, растения: •двухкратно обработанные гиббереллином превратились . в: полностью однодомные и их использование в получении семян было невозможно. Следовательно семена суперэлиты не были получены. Среди' необработанных растений • оказалось только 2 преимущественно женских, на которых появилось всего 4 цветка,. В результате при использовании предложенной: нами схемы получено с i кв.м 1,1 г семян суперэлиты, 6,9 г элиты и 8,0 г всего (табл.4} При обычной схеме семян суперэлиты не . получено, а урожай элитных семян составил 0,6 г/кв.и,(табл,4) Эффект применения новой схемы сказался выше в 13 раз.

Таблица 3

Урожая семенных плодов и семян при ведении элитного семеноводства Линии. 598 с использованием двух фкторегуляторов и двух ■ вариантов обработки в сравнении с обычной схемой совхоз "Ленсоветовскнй" 1991 г

Комбинация Категория Кол-во скрещивания семян семенных

плодов шт.

Касса Масса Касса Масса плодов 1 плода семян семян кг кг всего в 1 г плоде г

Использование 2 фиторегуляторов и 2.вариантов обработки

Ж Agi X П1 Г1 с/э 12 7,500 0,625 128 10,6

Ж Agi X ns Agi с/э 5 3,400 0,680 ' 56 11,2

S Ag2 X ПШ Г1 с/э 4 2,280 0,570 44 11,0

1 Ag2 X m Г2 с/э 5 . 3,140 0,62В И 2,2

К Ag2 X ПЖ Agi с/э 1 0,710 0,710 8 8,0

H X ns П э 3 2,110 0,700 33 11,0

a x ra Agi л Э 4' 2,690 0,670 39 9,7

Ж X ni 5 3,640 0,720 113 22,6

Всего с/э 27 17,030 0,630 247 9,1

,Всего э 12 8,440 0,703 165 15,4

Всего i семян 432

Двухкратная обработка гиббереллином

Ж Г2 X ras Г2 с/э 2 1,150 0,575 21 10,5

Ж X ns Г2 , э 7 4,250 0,607 67 9,5

н x ns э 25 14,860 0,594 213 8,5

Всего с/э п с. . 1,150 П п< CA 10,5

Всего э 32 19,310 0,597 230 8,7

Fcero i семян 301

Получено с 1 кв.м Новая схема Обычная схема

семян с/э 8,2 г 1,4. г

семян э 8,6 г 18,6 г

семян всего 14,8 г 20,0 г ■

Применение изложенной схемы позволяет более стабильно вести

семеноводство элиты и ¿¡уперэлитьг женских линий и получать высокий

Таблица 4".....

Урожай семенных плодов.и.семян при ведении, элитного семеноводства линии. .Парнас с использованием двух фиторегуляторов и двух вариантов обработки, в-сравнении с обычной, схемой, совхоз "Ленсоветовский" 1891 г

. Комбинация Категория Кол-во ■ ' Масса Масса: Масса. Масса.

скрещивания;' семян семенных. плодов I плода: -семян семян

плодов кг кг всего.. в 1 ."-

шт. г плоде г

Использование 2 фиторегуляторов и 2 вариантов обработки.

Ая1 х ГШ : Ад! с/э ■ 1 0,310 0,310 4,5 4,5

А§1 X Ш : АдЗ С/Э , 4 1,470 0,367 .28 7,0

а х ш : Ад1 э ' 17 . 5,030 ' 0,295 76 4,4

а х ш ' Аё2 5 22 5,870-' 0,266 104 4,7

Я х ПЯ э 4 1,800 0,450 2Й '7,0

Всего ,с/э 5 1,780 0,356 32,5 6,5

Всего э 43 12,700 0,295 208 4,В

_ Всего сешш . 240,5

Двухкратная обработка- гиббереллином

1 х П® э • 1 0,430 0,430 9 ■ 9,0

Получено о 1 кв.и Г Новая схема Обычная схема семян, с/э 1,1 г 0 .

семян э 6,9 г 4 0,8

всего семян 8,0 г '' * 0,6 ■

выход семян. Оно особенно целесообразно при размножении линий о сильно выраженным женским полом. Из-за большого, количества сочетаний при скрещиваниях среди суперэлиткых и элитных, семян можно выбрать для дальнейшего " размножения комбинации е .более выраженным женским полом. Следует отметить . что эта схема может быть осуществлена и с использованием одного фиторегулятора, но в

двух концентрациях различающихся 'в 2-3 раза (например гиббереялк.ча 0.1 к 0.2-0,3

выводы

I

Проведенные нами.. исследования по изучению применения фиторегуляторов в селекции и семеноводстве женских линий, огурца позволяет сделать, следующие. выводы:

1. В. результате наша: исследований, направленных на поиск новых препаратов, пригодных для использования в качестве модификаторов пола- при первичном семеноводстве частично двудомных, и женских линий огурца, нами найден препарат протаргол, используемый в медицине. Он обладает всеми качествами, необходимыми.' 'для применения в селекции и семеноводстве женских линий, Этот препарат, при использовании в концентрациях от 0,01 до 0,1 % эффективно действует на пол, вызывая обильное ■ формирование мужских цветков на обработанных растениях женской линии, не вызывая при этом угнетения роста. ■

По результатам наших исследований в качестве модификатора пола можно применять тиосульфатный комплекс серебра в концентрациях от 0,001 до 0,01 %, известный за рубежом, но не применяемый, в нашей стране,

2. Наиболее сильно фиторегуляторы действуют на пол при весеннем сроке посева (март-май). Этот срок посева так же наиболее благоприятен для роста растений, поэтому семеноводство женских линий с применением фиторегуляторов при весеннем сроке посева позволяет получить больше семян хорошего качества и одновременно провести эффективный отбор по признаку пола.

3. Венские линии огурца с различным.' генотипом существенно различаются по чувствительности к разным модификаторам пола'. Это следует учитывать при их. размножении. Причем, часто линии с наиболее выраженным, женским полом (Парнас, Фемина) сильнее реагируют на обработку гиббереллинои и соединениями, серебра.

4. Показатели, характеризующие пол растений женских линий, имеют резко асимметричное распределение, поэтому при планировании экспериментов и их математической обработке не следует использовать параметрически* критерии СтьадентЕ и Фишера и основанный я? ах применении метод дисп*вс)'йкного 2 на лига. При сравнении выборок по выраженности пола надо использовать

1е

непараметрические критерии - например и-критерий Вилкоксона (Ианна-Уитни).

5. Нами предложена новая схема первичного семеноводства женских линий огурца. Она включает применение двух фиторегуляторов и двух вариантов обработки, что дает ряд преимуществ по сравнению о обычной схемой; снижается влияние нерегулируемых факторов среды на надежность получения семян супурэлиты и урожай семян с единицы площади возрастает' на 38-1200 %.

6. Использование фиторегуляторов, усиливающих мужской пол при отборе на усиление женского пола является наиболее сильным фактором, выявляющим генотип растений по выраженности пола. Это позволяет наиболее эффективно и быстро проводить отбор по этому признаку.

7. Обработку растворами фиторегуляторов по нашим данным следует проводить утром или днем. Эффект действия при этом выше чем при вечерней обработке в среднем в 1,5-2 раза.

8. Наблюдается аддитивный эффект при комбинированном применении гиббереллинз и соединений серебра,

9. Обнаружено, что этрэл, стимулирующий проявление женского пола, при комбинированной применении о соединениями серебра, усиливает их действие, способствуя более сильному смещению пола в мужскую сторону.•

10. При использовании гиббереллина. вместо опрыскивания можно применять нанесение капли раствора пипеткой на точку роста. Этот способ обработки при небольших масштабах может оказаться более удобным и экономичным. По эффективности он не. уступает опрыскиванию.

РЕКОМЕНДАЦИИ

В результате проведенных, нами исследований мы можем рекомендовать селекционным учреждениям, работающим над созданием гетероэисных гибридов;

1. Применять в селекции и семеноводстве женских линий огурца тиосульфатный комплекс серебра в концентрациях 0,001-0,01 % и протаргол в концентрациях 0,01-0,1

2. Использовать при ведении семеноводства земских линий огурца разработанную нами схему с применением двух фиторегуляторов и двух вариантов обработки. Предлагаемая схема позволяет

аффективно вести отбор на выраженность женского пола и получать больше семян с единицы площади. Ее преимущества -проявляются ■ в. ■ особенности при ведении семеноводства линий, огурца с. сильно выраженным, женским полом, 3. Целесообразнее вести семеноводство женских линий о применением фиторегуляторов при посеве весной (в марте-мае).. При .этом можно получить высокий, урожай семян хорошего, качества, и одновременно провести, эффективный отбор по признаку пола.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1."Ш Ю.С. Использование растворимых соединений, серебра в качестве химических, модификаторов пола, у огурца (Cucumis sativus L.)// Научно-технический бюллетень ВНИИР, ' 1991, вып.207, с.37-36,

2. Ли D.C. Действие физиологически активных . веществ на выраженность пола женской линии огурца в зависимости от сроков выращивания // Тезисы докладов научно-практической конференции Свердловского СХИ, 1991, Свердловск, с.32.

3. Ли. Ю.С. Влияние физиологически активных веществ на выраженность пола у Женской линии огурца // Бюллетень ЕНИИР, 1991, ВЫП. 208, С, 53-56.,

4. Фарбер Б.В., -Ли D.C. Семеноводство женских линий огурца о

использованием фиторегуляторов // Гетерозис овощных культур.

' Сб.науч.тр. по прикл. бот., ген. и сел. С.П.Б., ВИР, 1991, "(в печати) •