Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Наследование и корреляция хозяйственно-ценных признаков хлопчатника при внутривидовой и межвидовой гибридизации
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Наследование и корреляция хозяйственно-ценных признаков хлопчатника при внутривидовой и межвидовой гибридизации"
ГОСУДАРСТВЕННЫ» АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ТАШКЕНТСКИЙ ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМ ИНСТИТУТ
На правах рукописи
ФАН ТХАНЬ КИЕМ
УДК: 631.5:633.5!
НАСЛЕДОВАНИЕ И КОРРЕЛЯЦИЯ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ХЛОПЧАТНИКА ПРИ ВНУТРИВИДОВОЙ И МЕЖВИДОВОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ
(06.01.05 — Селекция и семеноводство)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
ТАШКЕНТ — 1990
Работа выполнена в Ташкентском ордена Дружбы народов сельскохозяйственном институте в 1987—1990 гг.
. Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных
наук, доцент
амантурдиев б. а.
Официальные оппоненты — доктор биологических наук,
профессор
симонгулян н. г.,
— кандидат биологических наук алиходжаева с. с.
Ведущая организация — Институт экспериментальной
биологии растений Академии наук Узбекской ССР.
Защита диссертации состоится « » ft >/ZJr j1990 г.
в час- на заседании специализированного совета К 120.
55.02 в Ташкентском ордена Дружбы народов сельскохозяйственном институте.
Адрес Ташкент-183, Орджоникидзевский район, ТашСХИ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ташкентского сельскохозяйственного института.
Автореферат разослан «
&» & 1990 г"
Ученый секретарь специализированного совета ) атабаева x. н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Акд^галъно£ТЬ^1Ч5мы. В настоящее время перед учеными хлопкови-каыи СССР и Вьетнама стоит задача дальнейшего увеличения урожай» ности хлопчатника.
. Выполнение этой задачи и получение высококачественного хлопкового волокна во многом зависит от выведения и внедрения в производство новых высокоурожайных сортов и гибридов с хорошей скороспелостью, болезнеустойчивостью, технологическими качествами волокна,приспособленных к механизированной обработке и уборке. Перспективным путем повышения продуктивности и улучшения качества" волокна является использование высокогетерозисных гибридов С^-по урожайности в сочетании со скороспелостью и другими полезными признаками.
Успех селекции в данном направлении во многом зависит от правильного подбора исходного материала, от степени изученности генетических закономерностей наследования признаков, их корреляции между собой, от изученности родительских форм по общей и специфической комбинационной способности, а также от других вопросов, связанных с теорией гибридизации и отбора.
Изучение этих вопросов при внутривидовой и меавидовой гибридизации представляет собой вэжнуо задачу в решении теоретических и практических проблем селекции хлопчатника.
Цель исследования. Целью данной работы является изучение следующих вопросов:
1. Наследования хозяйственно-ценных признаков при внутривидовой и межвидовой гибридизации.
2. Комбинационной способности изучаемых сортов.
3. Корреляции между хозяйственно-ценными признаками у внутривидовых гибридов
4. Выявление высокогетерозисных гибридов, сочетающих скороспелость с продуктивностью и с комплексом других хозяйственно-ценных признаков.
Научная, .новизна. В представленной работе выявлена закономерность наследования хозяйственно-ценных признаков при внутривидг-вой и при межвидовой гибридизации. Проведен генетический анализ по генетико-математическим моделям. Определена комбинационная способность сортов. Установлены коррелятивные связи между признакам^
Практическая значимость. Выявление закономерностей наследования хозяйственно-ценных признаков, комбин ционной способности сортов и коррелятивных связей признаков играет важную роль в со-
здании новых сортов и гетерозисных гибридов.
в результате работы рекомендованы некоторые сорта как доноры высокой продуктивности и скороспелости. Рекомендованы некоторые межвидовые гибриды с высокой потенциальной урожайностью, скороспелостью и хорошим качеством волокна для использования эффекта гетерозиса в производстве.
Апробация работы. Полевые опыты ежегодно просматривались апробационной комиссией ТашСХИ. Основные .материалы диссертации ежегодно докладывались на конференциях профессорско-преподавательского состава ТашСХИ в I988-I99Q гг./
Публикация. По теме диссертации опубликована одна научная статья.
Структура и объем. Диссертация изложена на 151 страницах машинописи, состоит из введения, четырех глав, выводов и предложений, иллюстрирована 35 таблицами, 8 рисунками и фотографиями. Список литературы содержит 136 наименований,из них 22 иностранных.
условия,исходам материал и методам исследований
Диссертационная работа выполнялась на кафедре селекции и семеноводства ТашСХИ с 1987 по 1989 г. Экспериментальные опыты проводились в учябно-опытном хозяйстве ТашСХИ, расположенном на северо-восточной окраине г.Ташкента. Климатические условия и агротехника способствовали нормально^ росту и развитию растений. ,
в качестве исходного материала служили.6 сортов: С-4880, 175-Ф'и C-8282, относящиеся к виду G.hirsutum L, , Карши-2,С-6037 и Аш-л.5 - G.lwhsdetise L. . Скрещивание проводилось в 1987 г.. по полной диаллельной схеме. Из 30 комбинаций (прямых и обратных) имеются б внутривидовых гибридов вида G.hirsutum L. , также б -G. barba cíense L. и 18 межвидовых гибридов. В 1988 г. в опыте участвовали все 30 комбинаций Pj и б самоопыляюсь сорта (36 вариантов) и в 1989 г. проводили посев только 15 прямых комбинаций Pj и Pg родительских форм.
Схеыь посева в эти года 60x30x1,3"х повторениях.
В период вегетации за каждым учетным вариантом и растением проведены фенологические наблюдения по периоду цветения,высоте закладки первой плодовой ветви ( Hj), количеству симподиальных и ыоноподиальных ветвей, количеству коробочек, продуктивности.
Учеты и наблюдения проводились по каждому варианту родительских форм и гибридов на 100-120 типичных растениях (в 1988 г.) и 60 растениях (в 1989 г.); по каждому варианту гибридов Р^ на 100-150 растениях (в 1989 г.).
Для лабораторной работы были собраны с каждого растения по 5 коробочек и были сделаны анализы: масса одной коробочки (г), выход волокна {%), длина волокна (мм), масса 1000 шт.семян (г).
Материалы гибридов первого поколения и сортов по каждому признаку обработаны методом дисперсионного анализа.После доказательства существенности различий вариантов с помощью Р - критерия, приступали к определению коэффициента доминантности ( Ьр) по формуле (1922), степени гетерозиса по формуле Р. Ре1г,
К..Р^й-С 1966) или величины гетерозиса по формуле МагИег К. и Ли1<5 X Ь. (19£~). Установление достоверности различий варианс 0КС, СКС,РЭ и дальнейшее ^определение эффектов 0КС (¿¡) варианс эффектов 0КС (3|.), СКС (.а^.) сортов по модели ОпШн^ В.(195С) (метод I в 1988 г, и метод П в 1989 г.). ~ ■
Изученные материалы по некоторым признакам обрабатывали по полигенной модели Наинам В. 1.(1954,1958).
Анализ наследования признаков в поколении С^. проведен на основе сравнения степени вариации признаков гибридов Ср с гибридами Р^- и родителями.. Определен коэффициент наследуемости по' формулам Ма(п)|иЯ1.(195Х), КгатегН.Н.(1952). ■
Вычисление коэффициента фенотяпической корреляции проводили по Доспехову (1985) и генетической корреляции по Р. Ре1г, К. Рг<?й (1966).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
НАСЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ПРИ ВНУТРИВИДОВОЙ И МЕЖВИДОВОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ
£ÍS£Д§SS§ЙiííS_ЛPШШШШУSSЖ^^xJiJf:2• изучении гибридов первого поколения особенно при межвидовой гибридизации,селекционерами большое внимание уделяется проблеме гетерозиса по продуктивности.
По нашим данным в 1988 г. (табл.1), гетерозис по продуктивности проявляется и при внутривидовой и межвидовой гибридизации, но в разной степени.
В 1988 г. у внутривидовых гибридов вида 6.1таИит I,. гетери-зисный эффект наблюдается только у гибридов, где в качестве I гте-»
Таблица I
Продуктивность сортов и гибридов,эффекты ОКС ( ).вариансы эффектов ОКС (бр.СКС (6*.) и значение №г+Уг сортов (1988)
сорт г^вво!1^!0^!^!0^?!*"-25! . § ! %
: Wr+Vr
Si .
С-4880 58,7 76.2 76t2 89,5 81.7 76,7
29,8 3,4 52,5 39,2 30,7
175-Ф 74,3 56,6 64.3 76f5 70^7 71,3'
26,6 - 35,2 24,9 26,0
С-828°, 69,3 73,7 80,8 71.9 64 ;7
- - . 9,6 - -
Карши-2 84,4 77.7 82.4 35,9 63.1 61.0
43,8 37,3 11,8 49,5 46,3
С-6037 85,4 72.9 79,1 55,5 42,2 5§Л
45,5 28,8 7,3 31,5 30,3
Аш-25 78,0 66.1 64,7 62.0 57.3 41,7
32,8 16,8 - ' 48,7 35,8
Примечание: в числителе - продуктивность, г;
в знаменателе - гетерозис,
7,3 50,8 215,2 7,1 0,6-2,8 82,1 -0,6 3,7 10,5 43,8 22,6 -1,3 -1,4 254,2 580,4 -3,6 10,0 136,1 384,1 -6,7 41,5 58,3 251,6
ринской ил" отцовской формы участвует сорт С-4880.Здесь коэффициент доминантности (lip) колеблется от 1,3 до 18,5 и продуктивность повьиается от 3,4 до 29,8$ по сравнению с лучшим родителем (fe ,%) У внутривидовых гибридов вида (b barbadense L. все гибриды обладали сравнительно высокой степень» доминирования и значительным эффектом гетерозиса по сравнению с внутривидовыми гибридами G.hirsutum L.. Здесь коэффициент lop колеблется от 5,3 до 76|5,а гетерозис - от 30,6 до 49,555. /
У межвидовых гибридов,все гибриды имеет очень высокую абсолютную продуктивностьi Здесь наблюдалась более высокая степень доминирования,а также гетероэисный эффект по сравнению с внутри-вдовыми гибридами. ; .
Самая высокая Продуктивность наблюдалась'у гибрида С-4880 х Карши-2. Она достигает 89,5 г/раст..соответствует 50,0 ц/га. В то же время у родителей только 58,7 г/раст. и 35,9 г/раст.в соответствии с 32,6 и 19,? ц/га.У этого гибрида эффект гетерозиса достигает 52,5$.Следует отметить,что сорт С-4880■и в качестве материнской и в качестве отцовской формы образует межвидовые гибриды с высокой продуктивностью.Почти аналогичная картина повторилась и в данных 1989 г. -
Дисперсионный анализ вариантов и комбинационной способности сортов по хозяйственным признакам в 1988-1989 гг.
Источник Средний квадрат (т£ )
вариации '¿Г Продук- : Скоро- ; Высота ; Масса ; Масса Индекс : Выход ; Длина
тив- : спе- : расте- : коро- :1000 шт : волок- : волок- : волок-
ность, : лость, ний, : чек, : семян, .* на : на,
г : дн. : см : г : г : : % : мм
1968 г.
Вариантов 35 437,52х*5 95,64хх) 582,40хх) 4,12хх) 526,бЗ™5 1,бОхх)' 12,71х*5 2б,59хх)
Случайный 70 120,89 14,87 73,63 0,06 21,35 0,06 0,87 0,67
ОНО 5 307,90х*5 180,29™'' 1072,29х*) 8,91х*5 210,04хх) 1,93х*5 23,Ог3^5 44,94^5 01
СКС 15 257,24х*5 9,86. .91,42х*5 0,38х*5 326,68х*5 0,58х*5. 1,71х*5 15,46Л^>
РЭ 15 8,13 • 4,07 .. 3,52 0,01 ...' 12,37 0,02 0,22 0,19
В 72 46,10 6,50 26,90 0,03 8,24. 0,02 0,29 0,33
1989 г.
Вариантов ■ 20 612,24х*5 105,38х*5 376,07х*5 5,6^**5 602,16х*5 1,21хх) П.ОА**5 17,74х*5
Случайный 40 46,69 4,58 49,35 0,03 18,59 0,07 0,57 0,65
ОКС 5 234,26х?5 122,28х*5 945,02^ 7,56хх) 63,86х*5 0,77^ 53,20хх') 20,58хх:>
СКС 15 193,96х*5 9,32х*5 157,55х*5 0,83х*5 359,55х*5 0,25х*5 4,23х*5 4,97х*5
Е 42 17,42 1,41 .16,50 0,01 6,57 0,03 0,18 0,31
Р < 0,01
Результаты дисперсионного анализа показателя продуктивности обоих годов по модели йпН\п£ В. (табл.2) указывают на высокую достоверность различий по вариантам,а также пс эффектам ОКС и СКС. Различия по реципрокным эффектам (РЭ) несущественны. Следовательно, при контроле признака продуктивности существует воздействие генов с аддитивными и неадцитивными эффектами.
Обработка данных по модели Илутп В.1. по величинам: дает нам аналогичные результаты.
Проверка однородностиУ1г-Уг позволяет нам судить о том, что не-адцитивные эффекты генов при контроле продуктивности являются доминантными (отсутствует эпистаз).
По оценкам эффектов ОКС сортов по продуктивности можно отметить,что сорт С-4880 обладает по продуктивности самым высоким эффектом ОКС (положительным и достоверным): 7,36 (1988 г.) и 6,39 (1989 г.), а сорта С-6037 и Ат-25 - самыми низкими эффектами ОКС (отрицательным и достоверным): 3,63 и 6,69 (в 1988 г.), 5,39 и 7,51 (в 1989 г.). В той же таблице преобладание вариансы эффектов ОКС (0|.) над вариансой эффектов ОКС у всех сортов указыва-
ет на значительную роль генов с доминантными эффектами при определении продуктивности Рр особенно у гибридов с участием сортов С-4880 и Карши-2. '
На графике (рис.1) линии регрессии, проходя ниже точки пересечения координат, т.е. константы а уравнения Т& *> ЪУ+ а отрицательные (-103,25 и -118,23) показывают,что в детерминации признака npoдyктивнoqти главным является сверхдоминирование. Средняя степень доминирования (Н|/Ь)£ равна 1,76 (в 1988 г.) и 2,42 (в 1989 г. )'. Сорта вида. Шкикип I. располагаясь у нижнего конца линии регресйии,четко указывают на то,что гены,контролирующие высокую продуктивность этих сортов доминируют над генами,контролирующими низкую продуктивность сортов вида йЬгЫсизг!...По графикам обоих годов можно увидеть,что у сортов вида 6. barfwfoiseL.no продуктивности сорт Аш-25 ¿одержит долю доминантных генов больше,чем сорт С-6037, а в свою очередь сорт С-6037 больше,чем сорт Карши-2.
По данным 1989 г. (табл.3) видно,что продуктивность у всех внутривидовых гибридов обоих видов снижается'по сравнению с продуктивностью (от 1,0 до 29,5%).У некоторых гибридов С2 вида б.Ь'изи1ш 1-. гетерозис еще сохраняется, но не в большой степени.У гибридов С2 вида О.Ыкикм вариация продуктивности выражена определенно сильнее,чем у гибридов р2 и Р0№,'гел1,СКИХ С0Р'1'0В И Указана
Ж
300.
¿00
кч.
-100-
Уг
—1988г. 3 -С.82вг _ 19в9г 4. Карши-! 1 - С-4800 5-С.Ш? 2-17$-<р б-ЛШ-25
Рис.1. График регрессии IV/V по продуктивности
Таблица 3
Вариация продуктивности внутривидовых и межвидовых
гибридов
(1989 г.)
Сорта
"2
"¿4880
175-Ф 1 С-8282|Карши-2\С-6037 | Аш-25 Продуктивное1!-,, г
С-4880
175-Ф
'С-8282
Карши-2*
С-6037
Аш-25 Примечание:
' №
&
га
Ен Я
Ш X
ет &
о о
к
32,37 26,47 38,44
21.53 36,72 32,00 88,91
24.54 76,29 2^89 95,60
шл 70,9
26,4 35,и
> 79^4
32,7 35,2
71 „0 УО.З
31,6 2£,7
51,8 64.8
47,1 45,7
45,9
36,86 42,3
29,02 39,9
44,49 33,11
в числителе - данные Ст» в знаменателе - данные С^ ■
на несильное расщепление в Р^. У гибридов вида 6.1мг1'а(кЛП£*? 1-. коэффициент вариации по сравнению с коэффициентом и родительских сортов значительно сильнее,а также по -равнению с гибридами вида 6. Ыг£и1|1П1 . Эхо. говорит о значительно сильном расщеплении по продуктивности в р£ вида 6. [шК^кияе .
Продуктивность у межвидовых гибридов резко снижается в среднем на 44,28$ по сравнению с лучшим родителем и на 55,65% по сравнению с Р|. Причиной снижения продуктивности в Р^ по феноти-пической оценке является сильное расщепление с проявлением малопродуктивных и стерильных растений.
Наследование, скороспелости. По нашим данным в 1988 г. (табл.4) у 20 из 30 гибридов и в 1989 г. у всех гибридов наблюдается отрицательный коэффициент доминантности. Это указывает на определенную тенденцию уклона гибридов в сторону скороспелости. За оба года внутривидоьые гибриды обоих видов обладают в основном промежуточным наследованием. У межвидовых гибридов проявился определенный гетерозис по скороспелости. Это наблюдалось в основном в комбинациях, где родители были сравнительно близки.по длине вегетационного периода. Самый высокий гетерозис по скороспелости показала комбинация 175-Ф х С-6037 (4 дня в 1988 г. и 781 дней в 19°9 г.).
Ни в одной комбинации (внутривидовых и межвидовых гибридов) не наблюдалось Полное доминирование позднеспелости» По данным табл.4 (и денным 1989 г.) два скороспелых сорта С-4880 и Карши-2 в обоих годах имеэт значительный эффект ОКС по скороспелости в соответствии с сортами и года^а (-3,35 и .-3,65) (- 5,45 и 4,22). Позднеспелый сорт Аш-25 имеет большой эффект ОКС по позднеспелости (е^; 4,88 и 5,87).
Коэффициент корреляции между вегетационным периодом и соответствующими эффектами ОКС (равен 0,962 - в 1988 г. и 0,962 - в 1989 г.) свидетельствует о том, что чем короче вегетационный период у родителей, тем выше эффект ШС по скороспелости.
Результат дисперсионного анализа (табл.2) и оценки варианс 3$.сортов подтверждает, что при определении признака скороспелости основную роль играют гены с аддитивными эффектами. ^
У сортов С-4880, Каршит2 и Аш-25 в обоих годах варианса (У^. преобладает над вариансой Это означает,что при определении данного признака у гибридов с участием этих сортов основную роль играют гены с аддитивными эффектами. Надо отметить,что сорта
Вегетационный период сортов и гибридов Ет, эффекты ОКС вариации эффектов ОКС и СКС сортов (I988ir.)
Сорта :
С-
4880
:175—Ф
С-
8282
Кар-ш~2
С-
6037
Аш-25
Si
С-4880
175-Ф
С-8282
Карши-2
С-6037
Аш-25
НСР( НСР,
ISM 122,8 129.5
124'3 -0,04 0,19 -0,30 -0,12
132 f 9. 135,9 131,2 132^
0,23 138«4 0,09 0,15 -/1,48
1.30 к2 134^7 123,0 130*0
0,37 -0,35 132'9 -0,82 -2,81
122,0. 129,0. 120,3 122_£
-1,08 0,15 -1,31 -0,09
Шк*9. 130,8 130 Л 127,2
-1,05 -5,61 -2,75 -0,26 13б»Х 136,5 1.38,3 130,3 135,1 -0,48 -4,60 0,66 -0,05 -1,61
0,05 (0,01) СЙ) = 1«3 (1»8)
133,0
139,4
-3,4 10,8 1,3
0,2 9,6 3,6
0,6 -0,1 7,2
-5,4 29,2 5,4
0,1 -0,4 7,2
4,9 23,3 4,6
0,05
(-1-4)
= 2,9
Ьримечание: в числителе - вегетационный периода
в знаменателе - коэффициент доминантности (tip),
С-4280 и карши-2, обладающие самым высоким эффектом ОКС, при скрещивании с другим« сортами образуют в большинстве случаев скороспелые гибриды.
Вегетационный период у гибридов Eg стал более поздним, чем у гибридов Ej от 3,5 до 6,8 дней (видаб^даИшп L,), от 1,1 до 3,2 дней (вида й.ЬлгЫеиве L. )» от 6,4 до 15,3 дней (у ^ыеявидовых)-Расщепление по длине вегетационного периода у межвидовых гибридов •сильнее, чем у внутривидовых и у внутривидовых гибридов вида G hrhdensfL. сильнее, чем у вида G.liirsuhwiL..Это подтверждает^я коэффициентами вариации.'Коэффициент наследуемости у гибридов а: -да G.lvni'Jibiic L. средний (от 0,338 до 0,691) и немного выше, чем у гибридов вида 6.hirsuhjm L. (от 0,107 до 0,473).
Наследование высоты растений. Перспективной проблемой в селекции хлопчатника является создание и внедрение в производство новых низкорослых и карликовых сортов, гибридов с предельно сжатой конструкцией куста.
В 1988 г. у всех внутривидовых гибридов вида G.lursu~fum L. на J ли-
дался гетерозис по высокорослости, а у остальных (внутривидовых и межвидовых) не обнаруживался. В 1989 г. небольшой гетерозис по высоте растений обнаруживался у 5 .из 9 межгмдовых комбинаций. Однако значение НСР0 05 (равно 14,0 в 1988 и 11,5 в 1989 г.) указывает на недостоверность гетерозиса у гибридов, который проявился в обоих годах. Это говорит о том, что в наследовании высота роста растений и у внутривидовых и межвидовых гибридов основную роль играют аддитивные эффекты генов^ Из данных.оценки ОКС сортов видно, что положительный эффект ОКС в обоих годах показали сорта С-6037 10,23 и 9,59)-, 175-Ф <£г: 7,17 и 6,62)-, С-4880 3,77 и 4,01) и С-8282 (ё3: 2,07 и 7,43), а сильным отрицательным эффектом ОКС обладант сорта Аш-25 (§6: - 12,61 и -14,50), Карши-2 (е^: -10,63 и -13,15). Как правило, чем выше высота растений,тем больше эффект ОКС и наоборот. Коэффициент между высотой растений и соответствующими эффектами ОКС равен 0,955 (в 1988 г.) и 0,978 (в 198у г.).
^ Относительное большое значение по сравнению с вариансой оЦ. у сортов С-4880 и С-8282 в обоих годах, в этом случае не говорит о роли аддитивных или доминантных эффектов генов, а показывает , что эти сорта при скрещивании с другими сортами образуют гибридные комбинации, которые относительно ьыше или ниже, чем ожидалось на основе средней ценности сортов. У остальных отношение и изменяется по годам. Это указывает на влияние условий среды на комбинационную способность этих сортов.
Во втором поколении высота растения в среднем осталась на уровне гибридов или выше или ниже незначительно. Значение коэффициента вариации сортов, гибридов Р| и р£ внутривидовых и межвидовых показывает, что расщепление по высоте растений у межв.идо-' вых гибридов сильнее, чем у внутривидовых и у внутривидовых гибридов б.ЫгЬдс1е1|5е1. сильнее, чем у тех б.^га^ит 1-..
Наследование, вывода, волокна. Результаты наших исследований в 1с/88-1989 гг. показали, что у внутривидовых гибридоЬ Р| индекс волокна, масса 1000 семян и выход волокна в основном наследовались промежуточно (табл. 5). У межвидовых гибридов наблюдается другая картина. Здесь Гетерозис по массе 1000 семян проявился определенно сильнее (в 1Э88 г. в среднем 14,7^, а в 1989 г. - 21,1$} чем гетерозис по индексу волокна (в 1988 г. в среднем 6,12, а в 1989 г. -5,32$). Поэтому у некоторых межвидовых гибридов С| про-
выхо!
Вых9йой°?йййа сортов и гибридов Ет и эффекты ОКС сортов за 1УВ8-198Э гг.
Сорта ; С-4880_: М282~: Карши-2; С-6037_: ~ Ъ'
35,36 1,64 32,60х 1,69 32,25х -0,01 30,32х -0,30 37.48 36.17 36.87 31^4 33.95
32,08х 33.85
С-4880 175-3 С-8282 Карши-2 С-6037
Аш-25 __
НСР0 05 - ¿§2 . НСР0 05(0 0,29(0,38)
и,и& 0,0Ь(0,01) 0,27(0,36) '
и,из 0,43
Примечание: в числителе - данные 1988 г., в знаменателе -данные 1989 г.}
х - негативный гетерозис (достоверный).
явился негативный гетерозис по выходу волокна. У остальных (большинства) межвидовых гибридов ^ по данному признаку наблюдается промежуточное наследование с уклоном в сторону низкорослого родителя ())р<0) (табл. 5). Отсюда можно заключить,что при наследовании признака выхода волокна основную роль играют гены с аддитивными агентами.
Оценивая эффекты ОКС сортов по выходу волокна за оба года можно отметить,что сорта С-4880 и С-8282 обладают высоким положительным эффектом ОКС 1,84 и 1,69; ^: 1,15 и 0,95), а остальные сорта - отрицательным эффектом ШС, особенно сильный отрицательный эффект у сорта С-6037 в обоих годах исследования -2,13 и -1,57). .■"."'
Расщепление, по выходу волокна обоих внутривидовых гибридов на большое, а наоборот у межвидовых гибридов р£ оно выражено очень сильно, где коэффициент вариации у гибридоЕ - 5,26$, у гибри-
дов С2 - 18,41$. У межвидовых гибридов выход волокна уменьшается по сравнении с выходом лучшего родителя от 13,5 до 30,0$, а по сравнению с гибридами - от 3,9 до 16,5%.
Наследование длины волокна. Нами использованные сорта в опыте при межвидовой гибридизации отличаются по длине волокна от 7 до Ю мм, а при внутривидовой гибридизации они отличаются незначительно (до 4 мм).
Но данным 1988 г. (табл.б) видно, что и у внутривидовых и у межвидовых гибридов наследование длины волокна в Р^ незааисит от того, какая форма была взята в качестве материнской. У всех внутривидовых гибридов С1 обоих видов наблюдается промежуточное наследование, а у всех межвидовых наблюдается неполное или полное делинирование длинноволокнистости. У лучшей комбинации гетерозис достигает до 4,81 мм, эквивалентен 13% (у комбинации 175-Ф х Кар-ши-2 и ее обратной). Надо отменить, что с участием сорта Карши-2 в качестве материнской или отцовской формы образуются гибриды,обладающие высоким гетерозисом по длине волокна. Такая ж.е картина получена нами и в 198Э г., но степень гетерозиса проявилась немного ниже, чем в 1988 г. л
Результаты оценки'варианс эффектов ОКС (0|) и скс (О;) сортов (табл.б) и дисперсионного анализа ОКС и СКС (табл.2) указызаат на значительную) роль при контроле данного признака генов с доминант- ' ными эффектами по длинноволокнистое™. Это доказано средней степенью доминирования -(Н^/Р (1,35 в 1988 г. и 1,28 в 1989 г.). .
По эффектам СКС в обоих годах мокно делить сорта на две группы: I группа (сорта вида й.Ь'нзиЬин I.) имеет отрицательный достоверный эффект ОКС, а другая (сорта вида иЛ'лгЫепя" I». ) полоаительшй и достоверный. Между сортами одного вида различия по ОКС в большинстве случаев не достоверны.
Длина волокна гибридами С^ у обоих внутривидовых гибридов наследовалась промежуточно меяду родительскими формами, как у гибридов Ср но ее величина снижается по сравнению с величиной в ^ от I до Б мм. У межвидовых гибридов длина волокна становится короче, чем у их гибридов от 10 до 15 мм. Здесь расщепление произойдет сильнее, чем у внутривидовых гибридов обоих видов.
У внутривидовых гибридов коэффициент наследуемости по длине волокна достигает средней величины (от 0,40 до 0,66) и наиболее по сравнению с коэффициентом наследуемости изучаемых признаков,
Длина волокна сортов и гибридов Ет, эМэкты ОКС эсИектов ОКС и СКС сортоБ в 1988-11989 гг.
Таблица б вариансы
Сорта
4880
175-Ф
С- -.Кар- ;С-8282: ши-2; 6037
Аш-25
й
С-4880
175-Ф
С-8282
Карши-2
С-6037
Аш-25
30.70 34,401. 30.94 40.49 «„45 41 „31 31,76 33,76 32,99 38,75 40,08 39,99 33,69 35Л14 33,42 41,66 41^,99 42,26 - 35,81 33,59 39,93 39,70 41,51 31.,39 33.97 31.89 41,13 40,98 40,28
- 32,94 39,96 39,85 39,63 40,90 41^96 41,10 37,14 38,97 38,95
- 38,63 38,70 38,80 40,17 41,93 40д51. 39,35 41,21 40,61
- - 39,50 40,02 39,97 41,63 39.98 39^41 39,95 39,38
- 38,67
НСР,
0,05=
34 30
НСР(
0,01
(6,) =
0^40 0,48
НСР,
0,05
-1,97 -0,53 -0,59
-Ый -1,62
1,06 2,08 1,56 1Л64 1,56
(3-Й)
3,85
[ЬШ
0,32 4,60 2,59
1,09 4,3 д 2,40 2,67 2,40
» 2^47 0,56
9,25 3,97 5.55 3,42 7,96
4.40 II,II
4,02 5,5.0
3.41 6,88 5,10
Примечание; в числителе - данные 1938 г., в знаменателе -данные 1989 г.
КОРРЕЛЯЦИЯ ПРИЗНАКОВ ХЛОПЧАТНИКА
Как известно, во втором поколении гибридов произойдет расщепление, по которому отбор начинает давать эффективность.
Из данных табл. 7 видно, что между продуктивностью и длиной ' вегетационного периода линейная корреляция несущественная. Здесь коэффициент корреляции (Гр) почти равен нулю. Наоборот существует криволинейная корреляция с высокой достоверностью. Самая сильная корреляция между продуктивностью и количеством коробочек. Здесь Гр : от 0,844 до 0,916, а средняя корреляционная связь установлена мезду крупностью коробочек (гр= от 0,322 до 0,611).
Эти корреляционные связи говорят о том, что продуктивность будущих сортов главным образом зависит от количества образовавшихся коробочек, а потом в значительной степени от массы коробоче-, . т.е. крупность коробочек. Поэтому при отборе растений по продуктивности на эти два признака должны обратить особое внимание.
Корреляция продуктивности с другими хозяйственно-ценными признаками у внутривидовых гибридов С^ в 1989 г.
Отношение продуктивности
Корреляция
6. Ыг.$и1ит Ь.
б. ЫгЫспге и
К вегетаци- гр -0,095 0,186 -0,004 -0,138 -0,009 -0,066
онному периоду 'Ъ 0,665 0,658 0,574 0,625 0,622 0,710
К высоте Гр Гё 0,475 0,574 0,475 0,662 0,622 0,549
растений 0,583 0,500 0,745 несущ. несущ. 0,872
К количеству Гр 0,844 0,869 0,871 0,915 0,875 0,911
коробочек 0,775 0,683 0,877 0,997 0,920 0,941
К крупности гр 0,322 0,476 0,546 0,589 0,546 0,611
коробочек Га, 0,365 0,42о 0,782 0,744 0,516 0,835
К массе 'р 0,287 0,348 0,319 0,398 0,304 0,355
семян 0,554 0,468 0,509 0,612 0,536 0,492
К выходу Гр -0,127 -0,091 -0,094 -0,003 -0,080 -0,001
волокна га -0,400 -0,165 -0,126 -0,448 +0,019 +0,182
К длине ГР 0,259 0,150 0,260 0,298 0,074 0,214
волокна г0 0,699 несущ. несущ. 0,356 -0,194 0,192
И 124 123 130 117 ИЗ 106
Между продл/ктивностьп и массой семян положительная корреляция существует в слабой и средаей степени (Гр» от 0,287 до 0,398).
Между продуктивность» и выходом волокна определена очень слабая отрицательная фенотиличаская корреляция, где коэффициенты корреляции недостоверны (Гр= от -Ю,001 до -0,127), но генетическая корреляция у некоторых гибридов установлена средней, отрицательной. Поэтому при отборе продуктивных растений надо обратить внимание на отбор их выхода волокна.
Между продуктивностью и длиной волокна существует слабая положительная корреляция, где Гр = от 0,074 до 0,298. Из выше изложенных по корреляционной связи продуктивности, с другими хозяйственно-ценными признаками следует, что между продуктивностью и количеством коробочек корреляция высокая положительная; с крупностью коробочек и высотой растен-я. средняя положительная; с массой семян слабая и средаяя.положительная и с длиной волокна .акже слабая положительная; только с выходом волокна слабая отрицательная. .
Таблица 8
Корреляция ( гр ) между признаками у внутривидовых гибридов С (1989 г.)
Корреляционное отношение
; О. Ыс^и+ит Ь. (В ЫгЫбепзв Ь.
1С-4880 х : 175-Ф ;С-4880 х : : С-8282 : 175-4 х С-8282 ;Карши-2 х'.Кариш-2 х : С-6037 : Аш-25 |Карши-2 Аш-2Э
-0,471 0,095 -0,255 -0,145 -0,325 0,268 -0,151 -0,392 -0,339 -0,045 -0,356 0,239
0,120 0,205 0,232 -0,100 0,130 -0,101 0,413 0,115 0,489 0,289 0,204 0,202
-0,098 -0,052 0,008 0,074 0,053 0,221
-0,326 0,174 -0,218 0,262 -0,361 0,173 ■' -0,085 0,460 -0,430 0,185 -0,409 0,412
-0,152 0,131 0,002 -0,230 0,037 0,029
0,200 -0,065 -0,025 0,041 -0,277 -0,086
0,199 -0,079 0,116 0,072 0,417 0,303
1. Длина волокна х выход волокна
2. " х крупность
коробочек
3. " х масса семян
4. " х вегетационный
период
о. Выход волокна х крупность коробочек 6. " х масса семян :.
10.
Количество коробочек
И
Крупность коробочек
Масса семян'.
х крупность коробочек
х вегетационный период
х вегетационный период
х вегетационный период
1-1 "О о
№ А)
П н О ¿з сл .к
Й '4. 8
о
8 8 ** о со 10 СГ> ю СЛ 43 о> ^ГО
"ел ст> "а> "оэ м 1-1 "аз
* о & <• «о 49,2 й ч» <« м 38,4 31,7 34,9
к ю 15,4 17,1 -о "аз <1 ъ н » (-Н 10,7 и ГО аз
»-1 £ н в н к н е 1-н £ кн со ГО ы Со 43 нн
•о "01 "со о "оэ Ц1 »-1 "аз
«о н (О со р 85 » Н ю аз
"ел О1 "о Со "го "со
о о о ы м О о о
ъ *4> со То о "о 41 & О! о "со со &
СЛ 41 ' * со "сл сл О) 1 сл из СП "оо сп "со
в ГО 41 го со ГО оэ и -а н со (ч СО
ы ю -о ы "ю о *4! "аз
ГО ГО сл а> 01
н Со "сл "сп ю "го
33,38 32,89 34,84 34,72 31,75 36,73 33,80 36,85
О £ со «э СО ю со <2 со К) со сл со н
"<г К Й о ю 8 % Н-1 41 в
к ч> о
СЛ"
•в а ё5
с одного1 расте- I £< ния,.^
хлопка- ' й сырца, * & ц/га \
волокна,! ц/га I 1
Вегетационный период, дней
Высота растений, см
Количество Кскод ветвей шт.
Количество коробочек, шт.
Масса коробочек, г
Выход волокна,
%
Длина волокна, мм
В табл. 8 приведены данные корреляции между признаками у обоих внутривидовых гибридов С2. Из данных видно, что между выходом волокна и длиной волокна, между выходом волокна и массой семян у обоих видов хлопчатника установлена довольно четкая отрицательная корреляция в слабой или средней степени.
Длина волокна с массой семян, количество коробочек с крупностью коробочек коррелируют положительно в слабой (у гибридов (лЫглЛт! Ц ) и средней (у гибридов СгЬагЫоп<с и ) степени.
В приведенной таблице 8 между остальными признаками корреляционная связь или слабая положительная или отрицательная во многих случаях недостоверная. Поэтому эти признаки свободно могут комбинироваться в гибриды.
йце раз констатируем о том, что при отборе надо учесть отрицательную связь между выходом волокна и длиной волокна,выходом волокна и массой семян.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Одной из целей данной темы является выявление высокогетеро-зисных гибридов, сочетающих скороспелость с продуктивностью и с -комплексом других хозяйственно-ценных признаков.
По результатам 2-х годичного исследования лучшие гибридные комбинации приведены в таблице 9.
ВЫВОДЫ
1. Гетерозис по продуктивности проявляется и при внутривидовой я при межвидовой гибридизации,но в разной степени. Гетерозис у межвидовых гибридов значительно выше, чем у внутривидовых, а у внутривидовых гибридов вида (з.ЬягЬабспзе и. выше, чем у внутривидовых гибридов вида 6.Ыг5и1ит1.. ,~3 лучших межвидовых гибридов (С-4880х (арши-2) эффект гетерозиса может достигать 50^ и более.У внутриви-;овых Гибридов гетерозис по продуктивности снижается, а если и. ¡охраняется в некоторых комбинациях, но в небольшой степени. Про-(уктивность межвидовых гибридов резко снижается до уровня низ-^продуктивного родителя или даже еще ниже.
2. При скрещивании с сортами вида 6.ЬагМеп$е высокая проективность сортов вида в.Ышйш Ь контролируется большинством до-инантных генов. Среди сортов вида б.Ыг&Апп и С-4880 обладает дос • оверно самым высоким эффектом ОКС по продуктивности.
3. По длине вегетационного периода внутривидовые и межвидовые ■<
гибрида Р1 приближались к скороспелому родителю. При резких различиях родительских форм гибриды по скороспелости занимали промежуточное полокение. Высокую общую комбинационную способность по скороспелости показали сорта С-4880 и Карши-2.
Коэффициент корреляции длины вегетационного периода сортов с соответствувциш эффектами ОКС высокий и положительный. В проявлении признака скороспелости основную роль играют аддитивные эффекты генов.Гибриды Р., становятся более позднеспелыми по сравнению с гибридами Р]-, приближаясь к более позднеспелому родителю.
4. Высота растений внутривидовых и межвидовых гибридов Р| в основном наследовалась промежуточно с некоторым уклоном в сторону высокорослого родителя,т.е. при наследовании высоты растений в первом поколении основную роль играют аддитивные эффекты генов.В некоторых комбинациях с участием низкорослых сортов Карши-2 и Аш-25 гибриды уклонялись в сторону низкорослого родителя.
5. У обоих внутривидовых гибридов Р| масса 1000 семян наследовалась промежуточно, а у межвидовых гибридов наблюдалось сверхдоминирование. У межвидовых гибридов Р^ гетерозис по массе семян уменьшается по сравнению с гетерозисом гибридов Рр но в определенной степени сохраняется и в
6. Индекс и выход волокна у внутривидовых .»гибридов Р| наследуется промежуточного с некоторым уклоном п.сторону высоковыход-' ного родител-,а у межвидовых гибридов также промежуточно, но с уклоном в сторону низковыходного родителя. Эффект ОКС по индексу
и выходу волокна у сортов С-4880, С-8282 положительный, а у остальных сортов 175-ф, Карши-2, С-6С37 и Аш-25 - отрицательный.
7. Пг массе хлопка-сырца одной коробочки гибриды Р^ уклонялись в сторону мелкокоробочного родителя в случае, когда родительские формы значительно различались между собой: мелкокоробочность доминирует над крупнокоробочностью. Следовательно, высокая продуктивность межвидовых гибридов обусловлена обилием коробочек, а не их крупностью.
8. Длина волокна у внутривидовых гибридов наследуется промежуточно,а у межвидовых полностью доминирует длинное волокно,причем независимо от того,какая форма была взята в качестве материнской.
В наследовании длины волокна значительная роль принадлежит сверхдоминированию. Преимущественное доминирование сортов вида б.Ыя&пй^-. по длине волокна при скрещивании с высокоурожайны-
ми сортами вида u.hirMthim L. указывает на пригодность использования гетерозиса по продуктивности и длине волокна. У внутривидовых гибридов Fg гетерозис по длине волокна ослабляется по сравнению с гибридами Pj, а у межвидовых гибридов снижение значительно сильнее.
9. Корреляция продуктивности с количеством коробочек высокая положительная; с высотой растения, крупностью коробочек -средняя положительная, с массой семян слабая и средняя положительная, с выходом волокна слабая отрицательная.
Корреляция между длиной волокна и выходом волокна, между выходом волокна и массой семян отрицательная слабой и средней силы. Корреляция между длиной волокна и массой семян, между количеством коробочек и крупностью коробочек слабая и- средняя положительная; между длиной волокна и скороспелостью у гибридов вида G.VarMewe L. слабая отрицательная, а у гибридов вида ö.hirstAimL. отсутствует. Корреляция выхода волокна с крупностью коробочек у внутривидовых гибридов обоих видов отсутствует.
ПРЕДЯОЮШ
1. Средневолокнистый сорт С-4880 можно использовать как донор при создании сортов с высокой продуктивностью и с хорошей скороспелостью. Тонковолокнистый сорт Карши-2 можно использовать как донор при создании сортов с хорошей скороспелостью
и низкорослостыо и для создания скороспелых высокоурожайных межвидовых гибридов Pj с хорошим качеством волокна.
2. Скороспелый межвидовой гибрид Pj 0^1880 х Карши-2 с высокой потенциальной урожайностью хлопка-сырца и волокна, длинным волокном и достаточно высоким выходом волокна рекомендуется для испытания в производстве.
ПО ТЕШ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНА СЛЕДУЮЩАЯ РАБОТА:
I. Амантурдиев Б.А.,Фан Тхань Кием. Гетерозис гибридов Pj и комбинационная способность сортов хлопчатника при внутривидовой и межвидовой гибридизаций. - Труда ТашСХИ "Теоретические и методические проблемы селекции и семеноводства / хлопчатника", Ташкент, 1989. ■
/ (£11 р
Р Подписано в печать 2 9О
Формат: 6ОЦк'1,ьОбъём: -<
Тираж: \00 Заказ: ЦОО
Типография 4 ТППО «Матбуот» Ташкент—700019 пр. Радиальный. 10.
- Фан Тхань Кием
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Ташкент, 1990
- ВАК 06.01.05
- Изменчивость продуктивности и скороспелости у гибридов хлопчатника при гибридизации географически отдаленных форм в зависимости от способов опыления
- Скрещиваемость отдаленно-географических форм хлопчатника - создание доноров для селекции
- Генетический анализ морфологических и хозяйственно-ценных признаков при межвидовой гибридизации низкорослых сортов G.hirsutum и G.barbadonse L.
- Изучение комбинационной способности сортов хлопчатника советской и зарубежной селекции по системе топкроссового и диаллельного анализа
- Комбинационная способность сортов при внутривидовой и межвидовой гибридизации хлопчатника и пути практического использования гетерозиса Р1