Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Комбинированное воздействие нитрозаметилмочевины (НММ) и электромагнитного поля (ЭМП) на хлопчатник для получения исходного материала в селекции
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Комбинированное воздействие нитрозаметилмочевины (НММ) и электромагнитного поля (ЭМП) на хлопчатник для получения исходного материала в селекции"
ГОСУДАРСТВЕННАЯ НМИССИЯ ПРИ СОВЕТЕ МИНИСТРОВ СССР ПО ПРОДОВОЛЬСТВИЮ И ЗАКУПКАМ
ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНШЕРСИТЕТ
На правах рукописи
БУБАКАР
КОМШШ РОВАНГЮЕ ВОЗДЁЙСГШЕ НИТРОЭОМЕЛИЖОЧЕВШЫ (НМД) И ЭЛЕКГРШАГОИТЮГО ПОЛЯ (ЭМП) НА ХДОПЧАТШК Д1Я ШЛУЧЕНИЯ ИСХОДОГО МАТЕРИАЛА В СЕЛЕКЦИИ
(06.01.05 - селекция и семеноводство)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Тапкент - 1991
Работа шдолнена в Ташкентском Государственном Аграрном университете.
Научный руководитель
Официальные оппоненты:
Кандидат сельскохозяйственных наук, доцэнт ИСШДАРОВ Э.Х.
Доктор сельскохозяйственных наук,Генеральный директор НПО Союзхлопок, профессор ИБРАГИМОВ Ш.И.
Кандидат биологических наук, доцент АЖВДША М.М.
Среднеазиатский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института растениеводства им. Вавилова Н.И.
Защита диссертации состоится " ^ V 1991 г. /г? часов на заседании Специализированного Совета 120.55.02
Ведущая организация:
в Ташкентеком Государственном Аграрном университете.
Адрес: 700183, Ташкент, Ташкентский Государственный Аграрный университет.
О ^диссертацией мскно ознакомиться в библиотеке Ташкентского Государственного Аграрного университета.
Автореферат разослан "_/£_"_(У ¿^ 1931 г.
в
Ученый секретарь Специализированного совета /^"Ш&йК АТАБАЕВА Х.Н.
доктор сельскохозяйственных наук, дацент
-г -
ОБЩАЯ ХАРАКТЕШСтаКЛ РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Экспериментальный ыутагешз в настоящее время занимает достойное место среди других методов селекции, используемых для выведения новых высокоурокайных сельскохозяйственных культур с комплексом ценных признаков. Во многих странах мира реализуются обширные программы по его использованию в селекции. Установленные эффекты физических и химических факторов и разработка методов получения максимального количества мутан тов с хозяйстванцо-цашшш признаками находятся в центре внимания ученых.
Метод экспериментального, мутагенеза ускоряет создание сортов. В этом смысле комбинированное применение мутагенов в сочетании с гибридизацией может быть более эффективным методом. Изучение влияния мутагенных факторов при раздельном и комбинированном их применении в сочетании с гибридизацией является весьма актуальным в теорем часком и в практическом отношениях, тем более что этот вопрос на хлопчатнике не изучался.
Цель и задачи исследования. Целью нашего исследования является изучение характера изменчивости исходных сортов и линий хлопчатника, их гибридов при раздельном и кшошированном воздействии физических и химических мутагенов электромагнитного поля (ЭМП)и нитрозометилмочевины (Ш.'Ы) в сочетании с гибридизацией и получение новых мутантных форм с полезными признаками для использования в качестве исходного материала в селекции хлопчатника.
Для достижения этой цели намечалось решить следующие задачи:
- Прсвести сравнительное изучение эффективности физического и хшического мутагенов при раздельном и комбинированном их применении в сочетании с гибридизацией;
- Изучить изменчивость хозяйственно-ценных признаков сортов и линий, их гибридов при раздельном и комбинированном воздействии НММ+ЭЩ в сочетании с гибридизацией и опылением пыльцой, обработанной &Щ.
Научная новизна. Впервые разработана ыотидика комбинированного юз действия физических и химических мутагенов на сорта хлопчатника в сочетании'с гибридизацией, которая резко увеличивает частоту и спектр изменчивости признаков в начальном отапе се-
лекционной работы в сокращает продолжительность селекционного процесса. Установлен высокий выход мутации и широкая амплитуда изменчивости у родительских форы и их гибридов при комбинированном воздействии мутагеннши факторами (1Ш-0,012/5 + ЭМД-15,30, 45 минут, 3000 эрстет). Выявлена особенность действия химического мутагена ШМ-0,012# на наследственность изучаемых сортов и линий хлопчатника и шсокая частота изменчивости по скороспелости, урожайности, врупнокоробочности и выходу волокна.
Практическая значимость работы. Получены селэкццшно-цен-ные фзрмы хлопчатника, оозданы ноше константные мутантные линия М-56, М-121, М-39, М-7, М-30, М-115, 1,1-185, I М, 2 М, 3 М, 4 М, 8 М, 6Ми7М, обладающие такими цeнншJИ признаками, как скороспелость и вшокоурожайность.
Апробация работы. Полевые работы ежегодно апробировались комиссией агрономинекого факультета Ташкентского Государственного аграрного Университета, Материалы диссертации докладывались на XXXIX, ХХХХ, XXXI научных конференциях профессорско-преподавательского состава и асспирантов ТащГАУ.
Объем диссертации. Диссертация изложена на /¿¡^страницах машинописного текста и сопровождается таблицами, из них в приложении, /о рисунками. Список литературы содержит //¿> наименования, из них _ зарубежных авторов.
УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЭДОВАНИЙ
Исследования проводили в течвнии 1987-1989 гг. на опытной станции Ташкентского Государственного аграрного университета.
Почва опытной станции - типичный серозем давнего орошения, незасоленная с малым содержанием гумуса, по механическому составу тяжелые и легкие суглинки, подпочва - лессовидные суглинки. Грунтовая вода залегает на глубине 7-8 м. Реакция почвенного раствора - слабощелочная. Рельеф территории опытной станции -неровный. Агротехника соответствовала агротехнике,применяемой в селекционных опытах.
Материалом для исследований служили сорта хлопчатника советской селекции С-5619, С-9070, С-47 27 и линии Л-104, Л-32, Л-34, относящиеся к шду о. А^ыь,т, I Сорта были получены из.ВНИИСХ им,Т.С.Зайцева, а саиоопыленные линии получены из ТашГУ.
В 1987 г. семена вышеуказанных сортов и линий хлопчатника перед посеЕом подвергались обработке водаым раствором химического мутагена нитрзоштммочевина(НЩ-0,012$) при экспозиции 24 часа и электромагнитным шлем (ЭМП мощностью ЗОСО1 эрстет) в течение 30 минут.
Посев производили ручным способом, двухрядковыми 25-луноч-ными, 7,5 метровыми делянками в трехкратной повгорности по схеме 60x30x2. В период цветения проводила самоопыление цветков и скрещивание ш следующей схеме:
I. С-5619ХЛ-104; 2. С-9070хЛ-32;
3. С-4727хЛ-34; 4. С-4727хС-5619„
Каждая комбинация скрещивания состояла из следующих 8-ми вариантов:
1. Контр.хнонтр. - скрещивание между формами необработанными мутагенами.
2. БШхНММ - скрещивание форм, подученных от предпосевной обработки семян НММ.
З.ЭВД-ЗО шн.хЭШ-30-15 мин - ттеринская и отцовская формы получены от предпосевной обработки семян и опыление произведено пыльцой,дополнительно обработанной ЭМП в течения 15 мин.
4. Э1Ш-30 глин.хУМП-30 мин+30 глин, материнская и отцовская Форш получены от предпосевной 30-минутной обработки семян ЭМП и опыление произведено пыльцой,дополнительно обработанной ЭМП в течение 30 минут.
5. ЭМП-30 мш.хЭМП-ЗС-45 мин. - родительские формы также получены как в 4-ом варианте, а опыление произведено пыльцой, обработанной в течении 45 мин.
6. 1Ш+Э1Ш-30+15 мин. - материнская форма получена от об раб ботки НММ, а отцовская от ЭМП в течении 30 мин, а опыление произведено пыльцой, обработанной ЭМП в течении 15 иш.
7. 1Ш+ЭМП-30 шн.+ЗО шн - материнская форла такая яэ.как в 6 варианте, отпрвская получена от обработки ЭМП в течении 30 мин., а опшение производилось пыльцой, обработанной также ЭМП в тернии 30 шн.
8. 1Ш+Э.МП-30+45 шн - материнская фориа такая же, как в 3, 7 вариантах, отцовская форма такая яе.как в 7 варианте, а ошгле-нио произведено пыльцой, обработанной ЭМП в течении 45 млн.
Таким сс5ра:юм, в опыте оказалось гоего ЗД, варианте».
В 1988 году в родительском питомнике высевали самоопыленные семена сортообрдацов линий по гарантам, а в гибридном питомнике - каждую скрещенную коробочку отдельно на однорядконую 5 метровую делянку по схеме 60x30x1. Проводили салоопылекие и индивидуальный отбор для размножения в Ь'У^.
В 1989 году закладывали родительский питомник М3, гибридный питошик и высевали отобранные формы с полезными хозяйственными признаками.
Ежегодно в перод взгетации щюводили фенологические наблюдения и морф логическое описание растения. При этом потомство каждого растения изучалось в отдельности. Подсчитывали количество отклоненных форм от контроля. Цифровой материал подвергался дисперсионному анализу по малэй шборке (Доспехов Б.А.,1979).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
I. Влияние МЛ, ЭМП на голевую всхожесть семян и выживаемость растений в Мр
Полевая всхожесть у обработанных семян всех сортов и линий химическими мутагенами И,Ы-0,012$ сказалась существенно хуже, чем у необработанных, а также чем у обработанных семян электромагнитным полем (ЭМП). Самая низкая всхожесть была у сорта С-9070 (76,5$) и у Л-34. Самый шсокий показатель всхожести семян отмечен у сорта С-4727 - 89,5$, что на 11,6$ выше контроля.
Выживаемость растений у сортов в контрольном варианте колебалась от 75,56$ до 98,0$. Хоропими показателями характеризовался сорт С-4727 (98,0$) и Л-34 (99,5$), При обработке семян НММ-0,012$ выживаемость растений составляла от 73,5$ до 82,7$ - на 2,0-18,6$ ниже, чем у контроля. При этом самый шсокий процент выживаемости растений наблюдался у сорта С-4727 - 82,7$. Резкое снижение выживаемости отмечено у линии Л-34 (от 2 до 18,6$).При обработке семян ЭМП самый лучвий результат по выживаемости наблюдается у оорта С-4727 (98,0$) и у линий Л-34 (99,5$), а у сорта С-5619 самая низкая выживаемость (86,5$) * )■
Таким образом, химический мутаген НШ-0,012$ оказывает определенное токсическое влияние на их всхожесть семта, что,вероятно, связано с отрицателшым влиянием Е.ЕЛ на метаболизм селян.
Обработка семян хлопчатника Э;.1П стимулирует полевую всхо-
% iOO
90 80 70 SO SO
I
ßсхожее тб се/yrjrj/
ш
С-SS 19
C-9070
С- 4727 J7■ /Oí
Я -32
JJ-ЗЬ
3ь/жс/астелюсró растений
во
70
so so
1
l!í
/л ¿Я
С- 56/9 С- 9070, С-4727 J1-/04 J7-J2 М-34
[~| - Агонтролб
^ - обра&огггегннь/й нмм - о,о /2 %
- обрст£/о/панный Эм/т-зо'/три мощностиЗоооэрстетб
Рис. /. Влияние МММ и эм/7 нсг ггаггееыю всхожесть ce/rtJ7H и в&/живсге/утаст6 />с?стенс/0 i/ £>odtsTeJ7bc/ri/x фор/** Xл о/7 ver тнилгег в Л1 у
жесть семян и выживаемость растений.
2. Влияние НММ и ЭМП на изменчивость хозяйственно-ценных признаков у сортов хлопчатника в Мр
Установлено, что химический мутаген НШ и ЭМП по-разному влияют на црохокдение фаз цветения и оозревания хлопчатника.Необходимо отметить, что обработка способствует сокращению этих периодов в варианте с НММ на 3-6 дней и в варианте с Э;,1П на 5,0 -9,0 дней, в особенности улучшаются показатели сортов у С-5619, С-4727 и линии Л-34.
Применение химического мутагена 1Ш и ЭШ1 не вызывало усиления роста растений. Опытные ¡астения в варианте 1Ш-0,012$ оказались по росту ниже контрольных растений на 3-7 см. Растения линии Л-34 с ЭМП также отставали по росту от контрольных (на 15,5 см). Тенденция к задержке роста отмечена у всех сортов,в особенности в варианте с обработкой ЭМП.
По вызоте закладки первой плодовой ветви в Ы^ изменения были незначительными, а число симподиалышх ветвей в опытных вариантах постоянно колебалось. Оба мутагена (МЛ и ЭМП) не вызывают увеличения числа симподиалышх ветвей у сортов С-6619, С-9070 и у линий Л-104, Л-32 и Л-34, а у сорта С-4727 оно увеличивается на 1-2 шт.
У всех испытанных сортов и линий, от обработки 1Ш стимулировалось накопление коробочек на растении. Увеличение количества коробочек при обработке НММ было отмечено у сорта С-4727 на 22,' 22,16 шт и у взех линий: Л-104 - больше, на 8 шт, у Л-32 - на 4,4 шт., у Л-34 - на 3,9 шт, по сравнению с контролвм. В варианте с электромагнитной обработкой накопление коробочек мало отличалось или находилось на уровне контрольного варианта.
Надо отметить, что растения обработанных вариантов мутагеном НММ и ЭМП-30 шн имают стойкую тенденцию к повышению урожайности. Предала его варьирования у растений Ыр составляют 42-75гр а распределяются на II кдассов. Однако, следует отметить, что высокопродуктивные особи с большим числом иэробочек часто бывают более позднеспелыми и ыелкокоробочными.
Обработка мутагеном НШ. вызывает "увеличение массы одной коробочки (от +0,1 да +0,6 гр). В варианте с обработкой ЭМП-30 мин прибавка составляет в пределах +0,1 до +0,7 г.
Под влиянием НЮ и ЭШ-30 мин изменялась масса 1000 семян увеличение или уменьшение массы коробочки обусловливается увеличением или уменьшением массы семян содержащихся в. них.-
Выход волокна у всех сортов и линий в обработанных вариантах с ПШ увеличивался на-0¿2-1,57;?. Наибольший выход волокна отмечен у сорта С-4727 и у линий Л-32.
Тенденция к увеличению выхода волэкна отмечается и в варианте с ЭШ-30 мин, в особенности у линий, где выход волокна составит 0,9-1,6$.
Ддиш волокна в опытных вариантах и у сортов колеблется от 23,9 мм до 34,8 мм.Лучгаей длиной волокна характеризуется сорт С-4727 ( 32,08-34,06 мм). Уменьшение длины волокна наблюдалось у линии Л-104 (23,9-29,3 мм).
Химический мутаген И,И и Э1.Ш-30 мин оказали заметное влияние на индекс волокна, который ко даба лея в пределах от 4,19 до 7,5. Наиболее высокие показатели по этому признаку были у сортов C-56I9, С-9070 и С-4727 в варианте с ЭШ-30 мин. Самый низкий индекс омечен у линий.
Таким образом, НШ и ЭШ-30 мин вызывают широкий диапазон изменчивости оснсвных хозяйственно-цзнных признаков - урожайность, массу хлопка-сырца одной коробочки, массу 1000 семян и улучшает длину, шход, индекс водакна. Эти изменения находятся в зависимости от сортовой принадлежности.
3. Влияние обработанной электромагнитным шлем пыльцы на завязываемость коробочек.
Для улучшения зивязывземости при скрещивании к лля получения широкого спектра мутаций пыльцу отцовских форм.внрзщенгях. из семян, обработанных одновременно с НШ я ЭМП, перед опылением обработал;] ЭМП с разными экспозициями, В этих вариантах получена лучшая завязываемооть коробочек, чем при раздельном воздействии. Так, в комбинации скрещивания С-5619хД-Ю4 завязывае-мость составила от 71,S3 до 93,75$. Лучшая завязываемость в этяй комбинации скрещивания отмечена в варианте, где пыльца обрабатывалась в течении 30 шнут.
4, Изменчивость хозяйственно-чанных признаков у гибридов и их родительских фор в М2.
Комбшированюе воздействие мутагенов способствовало значительному изменению некоторых хозяйствецно-ценных признаков у гибридов по сравнению о раздельным их действием.
Особо высокая изменчивость отмечалась по скороспелости сортов и их гибридов.
Так, у сорта С-5619 число дней от посева до оозревания коробочек оосггавило 121,9-124,6 дюй. В варианте с обработкой ЭМП оно сократилась на 2,7 дня.
У линии Л-104 отдельные вари акта в оказались аозднесие-лши ш сравнению с контролем на 3,5 дня при обработке ЭМП-15 мин и на 2,9 дня при ЭМП-30 вдн. Дальнейшее увеличение экспозиции способствовало существенному сокращению периода созревания коробочек. При комбинированном воздействии химическими и физическими факторами созреваше коробочек задерживается на 4,5 дня в варианте НШ+ЭШ-15 мин и на 3,2 дня в варианте НММ+ЭМП-ЗО мин, а при увеличении экспозиции НММ+ЭМП-30 ЭМП-45 мин этот период у линии сократился на 1,1 дая по сравнению с контролем. При ком-бинировандам применении мутагенов отмечается ускорение прохождения фазы созревания растений а по сравнению с контролем на 9-10 дней.
Сокращение периода созревания наблюдалось у гибридов при комбинированной обработке мутагеном НШ+ЭШ-15 мин и ШМ+ЭМП-30 мин, остальные гибдады оказались позднеспелыми.
Следует' отметить, что в М2 в зависимости от способов обработки и вида мутагена в отдельных вариантах растения оказалась более раннеспелыми по сравнению с Мр вероятно здесь сказался отбору
Диапазон измвнчивости по данному признаку бил более широким у гибридов,обработанных мутагенами, по сравнению с контролем. • и особенно при комбинированном воздействии НШ+ЭШ.
Результаты наших исследований показывают, что во всех вариантах обработки снижается высота растений как у родительских форм, так и у их гибридов.
Во всех комЗинациях скрещивания наблюдалось уменьшение количества иэробочек при увеличении экспозиции ЭШ до 45 минут,
а при меньших экспозициях применение раздельной и комбинированной обработки способствовало накоплению большего количества пло-доэлешнтов так-у родительских форм, так и у их гибридов.
Урожайность растений в некоторых обработанных вариантах независимо от способа обработки, возросла по сравнению с контро-лвМд. Частота варьирования по этому показателю в М^Рт в комбинация: С-5619хЛ-104, 0-9070x1-32, 0-4727x1-34 и в комбинации С-4727 хС-5619 распределялись на II классов.
Уротэйность гибридных растений существенно возрастает в вариантах с комбинированной обработкой НММ+ЭМП. Низкая продуктивность получена в вариантах, обработанных только.мутагеном НММ.
Гибриды ^полученные от комбинированной обработки ЭШ+ЭМП-30 минут и ШМ+Ш1-15, 30 минут выгодно отличались от всех других вариантов.
Таким образом, воздействие мутагенами на родительские формы до скрещивания и скрещивание их обработанной пыльцой способствует проявлению широкого диапазона измэнчивости по крупности коробочек, что представляет практический интерес для селекции.
Широкая амплитуда изменчивости наблюдаяась у гибридов Р^ и исходных форм при комбинированном воздействия двух мутантов.
При раздельна« и комбинированном воздействии мутагенша обнаруживается тенденция к увеличению шхода волокна и улучшению его дайны у родительских форм в М2 и у гибридов Рх. Все это связано с уменьшением абоолютной массы семян, что свидетельствует о повышении индекса волокна. , .
На основами шшеизложенного. можно заключить, что комбинированное воздействие .чу таге иных факторов на семена и пыльцу способствует более широкому диапазону измэнчивости селекхдаонно-ценных признаков у исходных сортов и гибридов Отдельные гибриды оказались скорбспелзе контрольных вариантов на 3-5 дней, урожайнее на 20-21 г и имели шход волокна больше на 0,5-1,5$.
5. Изменчивость морфсиогических и хозяйственно-ценных признаков при раздельном и комбинированном воздействии . мутагенов в МдР^. ■
Нами изучались морфологические и фенологические особеннос-• та сортов и их гибридов в му3! (форма и окраска листьев, форыа коробочек, опуиенность семян и т.д.).
Эти особенности находятся в зависимости от способа обработки мутагенами и сортовой принадлежности и комбинации скрещивания. Так, в комбинации С-5619хЛ-104 процент форм с измененными листьями составил в контроле 78$.
Следует отметить, что более половины потомства измененных растений М^ восстанавливали исходный фенотип в к^а в единичных случаях наблюдалось наследование признаков в в подавляющем большинстве случаев появлялись растения с новыми измененными признаками. У некоторых сортов обнаружили формы отличившихся от исходных по типу ветвления, скороспелости, продуктивности, размерам и форме коробочки, окраске и форме листьев, с оголенными семенами, опущенными стеблями, гроздевидным расположением коробочек, увеличениемггасла створок в коробочке.
6. Изменчивость хозяйственно-ценных признаков у хлопчатника в Мд.
Известно, что большинство мутаций у хлопчатника бывает рецессивными и выщепляются в старших поколениях не раньше, чем в Мд. Поэтому в М3 целесообразно тщательно отбирать мутанты отличившиеся по морфологическим и хозяйственно-ценным признакам.
Известно, что при гибридизации, а также и при экспериментальном мутагенезе предрешает успех селекции не только сроднее аначвше показателей признаков в потомстве, а, главным образом, наличие и частота в составе популяции отдельных генотипов,представляющих практический интерес для отбора. Нами был проведен анализ варьировашя изученных признаков, в том числе и скороспелости, суммарно отображающий сущность темпов роста и развития растений. Обращалось основное-вникание на наличие бо-
лее скороспелых форм в Ид, для этого в М2 отбирали формы с яенш ми си отклонениями от контроля и хорошо развитые растения.
В наших опытах более скороспелыми (на 6-7 дней) оказались гибрд Р2(с-5619хЛ-104) из вариантов Э;.Щ-ЗОхЭШ1-30,45 мшут по сравнению с гиЗридами необработанного варианта. Эташ же качеством обладал гибрид С-9070+30 мш+Л-32+30 мин+15 и 30 мин.
У остальных гибридов этот показатель оставался па уровне контроля или намного шгао его (табл. '¿).
Количество оимиоллилышх еотеои и количество коробочек в
Таблица I
Изданчивость хозяйственно-ценных признаков сортов и линий хлопчатника, при раздельном
воздействии 1 та генными фактора:.® в Цд
Сорта I! ЛИНИИ 1 Варианты ! опыта 1 ..к. ¡Число днег, ¡Количество ¡от посева до ¡коробочек в ¡созревания ¡1-ом растен. • > Г- ¿х" шт.^тгЗ V ¡Ураайкозть ¡1-го растения в го. ■ {Масса 1-е ¡коробочки \ - гр. . • X х {Выход воло-в;кна в %
С-5516 Контр ль 160,1+0,59 17,33+0,25 80,68+0,32 6,5+0,07 36,07+0,17
ВШ-и,й12% 117,6+0,50 19,3^0,25 95,38+0,33 7,6+0,05
ЭШЬЗО шн 122,71+0,64 15,9ч5,Э5 98,9+0,38 7,1+0,09 37,25±С,15
С-9С7С Контр ль 115,67+0,52 16,36+0,22 78,15+0,24 6,4+0,05 34,32^0,14
ЕШ-0,С12% 113,67+0,54 19,76^0,26 84,0+5,45 7,61+0,04 36,37+0,16
э;,ш-30 ;.ин X15,87+1,02 15,9+0,34 84,43+0,42 7,5+0,05 36,56+0,16
С-Г27 Контроль 117,5+0,65 10,1+0,20 35,53+0,34 6,26+0,06 36,5+0,15
115,7+0,77 14,84+0,36 100,12+0,39 7,12+0,06 37,52+0,14
эж-зо шн ■ 117,5+0,56 13,4+0,35 94,18+0,50 6,7+0,08 37,51+0,15
1-104 Контроль 121,12+0,68 13,05+0,34 78,45+0,30 6,4+0,06 36,05+0,15
№,№-0,012% 119,8+0,55 15,96+0,32 84,1+0,35 7,04+0,08 39,06+0,11
э;,ш-зо шн . 121,08+0,79 15,90+0,35 87,37+0,38 7,12+0,07 39,1+5,11
1-32 Контр ль 120,87+0,25 13,0+0,28 31,81+0,37 5,86+0,06 33,44+0,15
нш-с.сш 116,74+0,58 17,93*0,25 87,04+0,34 6,75+0,04 36,25+0,12
ЭМП-30 мин 116,88^0,61 15,0(5,22 87,20^0,38 6,76+0,04 36,43+0,14
£-34 Контроль 116,95+0,73 12,54+0,30 87,09^0,46 6,32+0,07 35,59+0,15
НММ-0,012^ 113,4+0,66 15,51+0,31 91,24+0,45 7,23+0,09 36,47+0,13
ЭЩ-30 ШН 116,85+0,68 14,5+0,35 94,32^0,39 7,76^0,05 37,26+0,14
Таблица 2
Изменчивость хоаяйстванно-ценннг признаков у гиЗридов хлопчатника, полученных раздельной и ксмбинирэванной обработке нутагенаш (ï^)
от
£>(C-55I9süMD4)
?2 ( C-907CBÜI-32 )
Контроль
mî-0,Œ2%
ЭМП-ЗШЭЩ-15 мин ЭШ-ЗСхЭШ-ЗО мин ЭШ-ЗС&ЭМП-45 нин НШ-Q ,012&хЭШ-15шн
НММ-0 ,012&ЭШ1-45шн Контроль ЕШ-0,СИ2% ЭШ-ЗОхЭШ-15 мин ЭШ-ЗОхЭШ-ЗО шн ЭМП-ЗОХЗМЙ-45 шн БММ-0 ,Ш2 &ЭЖ-15ШН ВШ-0,012&ЭМП-30Ш н НШНЗ ,012^ХЭ«Ш-45шн
П7,31+0,55
116,42+0,70
113,21+0,60
HD,8±Ö,66
110,62+0,66
117,34+0,64
114,12^3,53
118,8+0,53
113,81+0,57
III,21+0,61
109,73*0,49
130,72+0,56
117,95+0,57
108,83+0,57
109,21+0,61
//¿,8 Ь±Р,С6
11,08+0,23 16,59+0,24 13,71+0,23 12,3+5,26 12,21+0,20 12,46^0,25 12,01+0,24 12,52^0,29 14,4+0,28 15,97+0,25 17,9+5,24 16,46+0,27 I4,I¿0,30 18,6+5,27 18,02+0,28 фС± О,ZO
87,05+0,24
91,24+0,39
89,85+0,27
87,42^0,36
86,7+0,27
94,39+0,39
96,03^0,31
92,07+0,39
29,25+0,35
82,53*0,42
87,43+0,34
85,46^0,47
83,58+0,47
90,12+0,24
89,75¿0,32
86,4+5,29
5,85+0,05 6,79+0,07 5,91+0,06 5,65+0,05 5,17+0,05 6,39+0,06 5,83+0,05 5,83+0,05 6,57+0,06 )7,62+0,13 7,СГ?+0,05 7,19+0,06 6,60+0,04 7,14+0,06 7,46+0,06 7,84+0,06
33,43+0,12 38,5+5,18
37,56+0,13
36,3^0,16
35,62+0,15
39,9+5,10
35,68+0,14
32,21+0,12
34,06+0,14
37,07+0,14
39,83+0,11
32,31+0,12
32,37^0,14
40,07+0,10
37,3+5,12
31,47+0,07
?2 измэнились в большей степени в обработанных вариантах, чем в контрольных. Большим числом коробочек характеризовались гибридные растения варианта обработанного химическим мутагеном ЮМ в комбинации Р2(С-5619хЛ-104) Я Р2( 0-9070x30 мшхЛ-32-30 мин + 15 и 30 мин) и в P2(C-4727xJI-34). У гибридов с обработкой Э1.Ш-30+15 минут количество коробочек оказалось меньше, чем в контроле. Здесь диапазон изменчивости признака в Р2 намного шире по сравнения с Fj, Гибриды Р2 в большинстве случаев занимает промежуточное положение между обоими родителями, а при комбинированной обработке превышали обе родительские формы по многим признакам.
Урожайность сортов и линий в Мд изгоняется в незначительной степени. Разница ывщу вариантами по урожайности несущественная.
В Мд эффекты мутагена не затухают, обработка мутагенами способствует росту урожайности и она превышает контроль на 16,718,2 г у оорта C-56I9; на 5,85 г у сорта С-9070 и на 8,92 у линии JI-I04. У остальных сортов и линий превышение урожая оказалось не значите ль нш.
Следует отметить, что урожайность гибридных растений в обработанных вариантах возрастает за счет существенного увеличения числа коробочек. В комбинации ,Р2(С-4727x0-5619) обработанной ЭМП-30, 45 жн в Р2 положительною изменения, не наблюдается. У осталшых гибридов Fj и ?2 урожайность с растения при комбинированной обработке возрастает.
Частота варьирования по урожайности у гибридов оказалась более широкой, чем у родителей. Необходимо отметить, что у всех гибридов отмечен минимальный (71 г) и максимальный (100 г) диапазон изменчивости по урожайности растений.
По крупности коробочек в Мд мы наблюдали изменения в обработанных вариантах, хотя в 1.12 варьирование данного признака было незначительным.
Таким образом, раздельное и комби ни рованвэе применение му-тагеюв оказывают определенное влияние на частоту и спектр мутации хозяйствшно-цонных признаков у изученных сортов в М3, Надо отметить, что но все изменения, выявленные в Mj и М2 наследуются. (Табл.1 и 2).
Таблица 3
Характеристика некоторых мутантных форм хлопчатника, имеющих селекционную ценность
Характерное отличие мутан-j Число ¡Урожай;Масса¡Выход ¡Длина та от исходной фэрмы ¡дней от ¡ность, ¡I-oií ¡волок-¡нолок-
; но сева щг/раст; коро—¡на, % ¡на, мм ¡50$созре; ¡бочки; ¡ ¡ван.короб ¡ ¡ ¡
O'e лек-;
::;:о;на4 Происхождение
■tojra "
;.;-52 .г.!??т(0-5619x1-104)-Н1ЛИ—0,012$ Скороспелый,высокоурожайный, 117 х крупнокоробочный,высокий вы-
ход волокна
:.:-121 -"- -"- -ЭМП-15 шн Скороспелый,крупнокоробочнкй III
с улучшенным шходом и длиной волокна
.',¡-39 -"- -"- Л-+-31 .Ш—15 шн Скороспвлый,1фупнокоро0очный 119
с предельным шяом ветвления
..:-:С1 Мо?т(С-9070хЛ-32)-НММ-0,012$ Высокоурожайный,хорошо плодо- 128
носящий,раннешстопадЕый,кру-пнокорооочный.высоковыходной с хорошим волокном
..Г—13 М С-5319 - KI,¿,1-0,012$ Скорошелый,компактный,с хо- 108
рошм темпсы раскрытия,хорошим плодоношением, крупнокоробочный,вые око выходной
,.:-33 <7'з?2(С-5619x1-104)-НШ+31Ш-30' Скороспелый.хорошоплодонося- 116
щий,крупнокоро бочный,дружно-ра скрывающийся,компактный, раздельнопальчатая форма листьев
42 C-S070хЛ-32) -сШ-0,012$ Скороспелый, кот пнокоро бочный 113
° шсоковыходной.раннелистопад-
;.13?2(С-9070 31.Ш-30 шн
ныи
Хоршсшю доносящий, скоро сп е- 115 лыи,крупнокоробочный, длинноволокнистый.
103,4 7,44 39,8 30,6
51,2 7,4 37,7 33,1
t
67,2 7,5 35,4 30,8 Р
125,1 7,5 39,6 32,4
88,4 7,2 38,2 30,8
91.7 7,9 37,9 31,2
75,2 8,4 38,2 31,3
83.8 7,5 35,8 34,7
7. Характеристика перспективных мутантных линий,
полученных из родительских форм и у их гибридов .. .
В И 1.1 Е.
Среди растений Ц^х выделено всего о5 мутантных форм, из них 12 форм обладают ценными признаками
Среди растений и3£2 ми выделили 20 мутантных форы, из них 1о пред-стиеляют селекцмшшую ценность. Выделенные формы обладают положительными хозяйственно-ценными признаками (Табл. л).
ВЫВОДЫ
1. Изученные сорта и линии хлопчатника С-561У, 0-9370, С-47~7, Л-104, Л-32, Л-34, семена которых подвергались обработке химическим
.мутагеном и ЭШ-30 минут при мощности - 3000 эрстет ока-
зались достаточно мутабильными.
2. Комбинированное воздействие НШ и ЗШ при внутривидовой гибридизации резко увеличивает завязываемость коробочек и оказывает положительное влияние на качество селекционного материала.Возможно это явится одним из методов преодоления несовместимости при межвидовой гибридизации.
3. всхожесть семян и выживаемость растений у всех изучаемых сортов и линий хлопчатника снижается п большей степени при раздельной обработке химическим мутагеном 11мы, чем при совместном воздействии Ш.М +
4. Обработка семян хлопчатника только одним мутагенным фактором НыЫ или йЛ, а так же обработка семян одновременно двумя этими факторами вызывает широкий спектр изменчивости по всем хозяйственно-пенным признакам. Наиболее положительный эффект производит совместное воздействие Ш + oi.II как на сорта, так и на гибриды.
5. Существенное улучшение роста, развития и продуктивности сортов и гибридов отмечается при комбинированном воздействии в вариантах, когда семена хлопчатника обрабатывались перед посевом ачП (30 мин), НШ- 0,012,. и опыление производилось обработанной электромагнитным полем пыльцой в течении - 15, 30 мин.
6. В потомстве измененных растений М^ вшопляются формы, обладающие хозяйственно-ценными признаками - скороспелые, крупнокоробочные д урожашшо. Наибольшее их количество у сортов С-5619, С-472? л
у гибридов С-561УХЛ-104; С-4727ХЛ-34.
7. Гибриды 5| м £'2> полученные от скрещивания сортов, предварительно обработанных химическими мутагенами и от комбинированной обработки, имеют преимущества перед родительскими формами по многим признакам: скороспелости, урожайности ц качеству волокна, которые могут служить в качестве исходного материала.
1. Для получения форм с положительными хозяйственно-ценными признаками рекомендуем обрабатывать семена хлопчатника мутагеном НШ до скрещивания, а пыльцу перед опылением ЭШ при модности 3000 эрстет при экспозиции 15-30 минут.
2. Полученные нами восемь мутагенных форм хлопчатника ыояно использовать в селекционной работе при выведении новых высокоурожайных, скороспелнх сортов хлопчатника.
РЕКОМЕНДАЦИИ
Подписано к печати Ж.0б.91г. Заказ £ 178 тираж 120 эк: Отпечатано на ротапринте ЙАНУэССР г.Ташкент Муиинова 13
экз.
- Гей, Бубакар
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Ташкент, 1991
- ВАК 06.01.05
- Изменчивость сортов и гибридов хлопчатника при воздействии на семена нитрозометил мочевиной (НММ)
- Экспериментальный мутагенез и гибридизация в создании новых форм средневолокнистого хлопчатника
- Экспериментальный мутагенез и гибридизация в создании новых форм средневолокнистого хлопчатника
- Улучшение промышленных сортов хлопчатника (G. hirsutum L.) под воздействием ионизируещей радиации
- Генетический анализ новых инбредных линий хлопчатника Gossypium Hirsutum L. по признакам подпушка и волокна