CC BY
44
Fusarium chlamydosporum Wollenw. & Reinking [W&R, G]
Секция Sporotrichiella
Микроконидии обильные, веретеновидные, имеют 0-1 септу. Макроконидии встречаются редко, серповидные, имеют 3-5 септ. Конидиофоры: микроконидиофоры - разветвленные и неразветвленные моно-фиалиды и полифиалиды; макроконидиофоры - разветвленные и неразветвленные монофиалиды. Хламидоспоры многочисленные, толстостенные, встречаются в парах, цепочках, группах в очень больших количествах. При этом мицелий приобретает коричневый оттенок. Совершенная стадия неизвестна. На КДА растет быстро, формирует обильный воздушный бело-розовый мицелий, который позже становится коричневатым. Цвет КДА обычно карминно-красный, но может быть бронзовым и коричневым. Fusarium chlamydosporum стабилен в культуре, космополит.
Особенностью видов F. sambucinum и F. chlamydosporum является их токсиногенность. Накопление микотоксинов происходит в вегетацию и в процессе хранения.
Продуцируемые ими фузариотоксины - фузариевая кислота и веараленон вызывают токсикоз, алей-кию, желудочно-кишечные заболевания
Все изученные фузариотоксины отличаются высокой термостобильностью, не разрушаются при промышленной переработке загрязненного сырья и приготовлении пищи.
По литературным данным, в наибольшем количестве в зараженном зерне выявлены дезоксинивале-нон, зеараленон и Т-2 - токсин.
Установлено, что дезоксиниваленон в концентрации, равной ПДК, тормозит прорастание зерна, рост корешков и проростков. Фузариотоксины в культуре ткани замедляют синтез белка, нарушают проводимость клеточных мембран [4].
Литература
1. Беляков, И.И. Ячмень в интенсивном земледелии / И.И. Беляков. - М.: Росагропромиздат, 1990. - 176 с.
2. ГОСТ 12044-93. Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения зараженности болезнями.
3. ГОСТ 12037-88. Семена сельскохозяйственных культур. Отбор образцов для анализа.
4. Цугленок, Н.В. Система защиты зерновых культур от семенных инфекций / Н.В. Цугленок, Г.И. Цугле-нок, А.П. Халанская; Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2003. - 243 с.
5. Nelson, P.E. Fusarium species: An illustrated manual for indentification. Pennsylvania State University Press / P.E. Nelson, T.A. Tousson, W.F.O. Marasas. - University Pork and London, 1983. - 193 р.
----------♦--------------
УДК 633.51:631.523 И.З. Зейналов
ИЗУЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ВОЛОКНА И СЕМЯН У ГИБРИДОВ ХЛОПЧАТНИКА ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ
Повышение урожайности сортов хлопчатника, обеспечение текстильной промышленности качественным волокном всегда было в центре внимания исследователей. В развитии текстильной промышленности для разных типов тканей требуются соответствующие типы волокна. Учитывая это, в развитии хлопководства получение высокого урожая в основном связано с его качеством.
В статье рассматривается один из методов получения высоких показателей урожайности и качества волокна.
Общеизвестно, что урожайность и качество волокна зависят от использованного сорта. Каждый сорт имеет определенные хозяйственно-ценные показатели, однако качество волокна зависит от условий выращивания сорта. В зависимости от почвенно-климатических условий, качество волокна хлопчатника резко изменяется. Значит, показатели качества волокна контролируются не одной парой, а многими генами, действующими однозначно на развитие признака. Такие гены считаются полимерными, эффект которых суммируется, чем больше в генетике активных генов, тем сильнее выражен признак.
Одним из методов получения высоких показателей урожайности и качества волокна является использование гетерозисной силы гибридов. Общеизвестно что гетерозис - это улучшение ряда признаков и показателей у гибридов первого поколения по сравнению с родительскими формами. В этом отношении наряду с урожайными показателями следует отметить и улучшение жизнеспособности, повышение устойчивости к болезням и вредителям. Такие гибриды в любых экстримальных условиях сохраняют свои улучшенные показатели урожая и качества волокна, превышающие родительские формы.
В развитии текстильной промышленности главным технологическим показателем качества волокна считается прочность одиночного волокна (разрывная нагрузка и тонина (метрический номер)). В зависимости от основных показателей волокно сортов относят к различным промышленным типам. Прочность волокна варьирует под влиянием условий выращивания. При низком агрофоне волокно имеет пониженную прочность, низкую разрывную нагрузку и не соответствует нормативами своего типа.
По крепости или прочности волокна у гибридов F1 при внутривидовых скрещиваниях обычно наблюдается отклонение от среднего показателя родителей, иногда промежуточное наследование. Гетерозис, как превосходство над родительскими формами, мало характерен для этого признака, наследование его обусловлено аддитивными генами, доминантные эффекты выражены слабее. Поэтому для получения волокна с высокой крепостью следует быть более тщательным к отбору и браковке, так как выщепление форм с крепким волокном может быть в более поздних поколениях, по мере перехода рецессивных генов в гомозиготное состояние.
Тонина волокна наследуется несколько иначе, чем крепость волокна. При внутривидовых скрещиваниях обычно гибриды имеют превосходство над лучшими родителями, то есть по данному показателю может быть выявлено наличие аддитивных и доминантных генов. В частности, межвидовых гибридов G.Hirsutum х G.barbadense обычно доминирует волокна тонковолокнистого хлопчатника.
Получение форм с высокими показателями волокна у гибридов F1 требует больших материальных затрат, которые повторяются ежегодно. В эти затраты следует отнести и ежегодные скрещивания для получения семян F1 и технологические анализы волокна, подтверждающие его качество. При этом следует отметить и обратную корреляцию тонины с крепостью и продуктивностью волокна.
Основываясь на научных исследованиях, проведены работы по сохранению эффекта гетерозиса гибридов во втором его поколении. Однако при этом получены противоречивые данные. К. Мамедов [2], Р. Синэщ, Щ.Э. Синэщ [3] отмечают, что у гибридов F2 по некоторым хозяйственно-ценным признакам, как количеству коробочек на растении, массе одной коробочки, длине и выходу волокна сохраняется эффект гетерозиса.
В.Н. Twari и др. [4], И.Т. Каххаров [1], отмечают, что гибриды второго поколения имеют низкие показатели не только по сравнению с гибридами F1, но и с данными самой лучшей родительской формы. Актуальность вопроса определения эффективности массового посева гибридов второго поколения с отличающимися высокими показателями урожая и качества волокна потребовали проведения в 2001-2003 гг. исследовательской работы по изучению сохранения эффекта гетерозиса у гибридов второго поколения.
С этой целью проведена гибридизационная работа по получению межвидовых и внутривидовых гибридов F1. Из числа гибридных комбинаций F1 выбраны гибриды с высокими показателями - АзНИХИ-195 х Ашхабад-60, АзНИХИ-195 х Л-24, АзНИХИ-33 х АН Узбекистан-3, АзНИХИ-104 х Л-24, АН Узбекистан-3 х 3038. Анализы качества посевных семян и технологические показатели качества волокна проведены по современной принятой методике. Результаты технологических анализов гибридов F1 и F1, а также родительских форм, представлены в табл. 1.
Данные показывают, что по показателю разрывной нагрузки волокна гибриды F1 достоверно превосходили родительские формы и изменяются от 4,8-5,1 гс. Гибриды же F2 снижают этот показатель и составляют 4,5-4,6 гс. Все гибридные комбинации в F1 имеют низкие показатели не только по сравнению с F1, но и по сравнению со средним показателем родительских сортов и лучшего родителя, кроме АзНИХИ-195 х Ашхабад-60. Значит по показателю разрывной нагрузки волокна у гибридов F2 сила гетерозиса не сохраняется.
По данным тонины волокна в F1, внутривидовые гибриды имеют гетерозисную силу, а межвидовые гибриды имеют промежуточное наследование. Все гибриды F1 превосходили средние показатели родительских форм и показатели лучшего родителя. Их данные отвечают нормативным требованиям Ш-М типа волокна. Сравнивая данные F1 и F2 видно, что в F2 происходит затухание гетерозисной силы. Если в F1 у гибридов тонина волокно меняется от 147(6820)-192(5330) мтекс, то в F2 она становится 154(6500)-184(5430)мтекс, что соответствует нормативным требованиям Ш-М типов. Однако следует отметить, что у внутривидовых гибридов в некоторой степени по тонине волокна сохраняется гетерозисная сила и их показатели превышают средние показатели родительских форм. Поэтому если родительские сорта имеют волокно Ш-№ типа,то у гибридов F2 есть вероятность получения волокна Ш-М типа.
Таблица 1
Показатели технологического качества волокна (среднее за 3 года)
№ п/п Сорт и гибрид Разрывная нагрузка, гс Линейная плотность, мтекс Относительная разрывная нагрузка, гс/текс Штапельная длина
Родительские формы
1 АзНИХИ-195 4,6 172(5820) 26,8 32/33
2 АзНИХИ-33 4,6 182(5480) 25,2 33/34
3 АЗНИХИ-104 4,6 176(5690) 26,2 32/33
4 3038 5,0 187(5350) 26,8 32/33
5 АН Узбекистан-3 4,6 182(5500) 25,2 32/33
6 Ашхабад-60 4,5 150(6690) 30,1 36/37
7 Л-24 4,6 150(6689) 30,7 37/38
Гибриды ^
1 АзНИХИ-195 х Ашхабад-60 4,9 162(6190) 30,3 37/38
2 АзНИХИ-195 х Л-24 4,8 147(6820) 32,7 36/37
3 АзНИХИ-33 х АН Узбекистан-3 4,9 192(5330) 26,1 34/35
4 АЗНИХИ-104 х Л-24 5,1 164(6420) 32,7 36/37
5 АН Узбекистан-3 х 3038 4,9 196(5220) 25,6 34/35
Гибриды F2
1 АзНИХИ-195 х Ашхабад-60 4,6 159(6300) 29,0 34/35
2 АзНИХИ-195 х Л-24 4,5 154(6500) 29,3 34/35
3 АзНИХИ-33 х АН Узбекистан-3 4,5 176(5690) 25,6 33/34
4 АЗНИХИ-104 х Л-24 4,5 156(6400) 28,8 34/35
5 АН Узбекистан-3 х 3038 4,6 184(5430) 25,0 33/34
По показателю относительной разрывной нагрузки видно,что если у родительских сортов этот показатель меняется от 25,6-32,7 гс/текс, а в F2 от 25,0-29,3 гс/текс, гибриды F2 превосходили средние показатели родителей. Однако у межвидовых гибридов этот показатель по сравнению с внутривидовыми гибридами несколько снижен. У гидридов F2 этот показатель снижен на 0,5-3,9 гс/текс, у межвидовых эта разница составляет 1,3-3,9 гс/текс, а у внутривидовых 0,5-0,6 гс/текс. Значит относительная разрывная нагрузка волокна зависит от взятой комбинации, у межвидовых гибридов по сравнению с F2 наблюдается незначительная сила гетерозиса.
По штапельной длине волокна у гибридов F1 она меняется от 34/35 до 37/38 мм. У гибридов F2 происходит затухание гетерозисной силы и штапельная длина меняется от 33/34 до 34/35 мм, что меньше не только среднего показателя родительских сортов, но и лучшего родителя. Данные подтверждают, что по технологическому показателю штапельной длины волокна сила гетерозиса в F2 не сохраняется.
Из полученных данных можно отметить, что по технологическим показателям качества волокна, его тонины, относительной разрывной нагрузке, штапельной длине волокна гетерозисная сила гибридов в F2 не сохраняется. Незначительные положительные отклонения можно отметить в некоторых внутривидовых гибридах.
Данные подтверждаются тем, что при межвидовых гибридизациях происходят более сложные пере-комбинации генов, контролирующие этот признак, которые в основном являются рецессивными и получение положительных результатов в этом направлении требует тщательного отбора и браковки в ранних поколениях, что является основным в селекционной работе.
Получение волокна высокого качества зависит и от посева качественных семян. Из числа основных показателей качества посевных семян их всхожесть имеет особо важное значение. Под всхожестью семян понимается определенное число семян, способных образовывать нормальные проростки в лабораторных условиях. Всхожесть семян выражается в процентах. Семена хлопчатника по всхожести делятся на три класса: 1-й - 95%, 2-й - 90%, 3-й - 85%. Семена, имеющие всхожесть ниже 85%, считаются некондиционны-
ми и к посеву негодными. В наших исследованиях у изученных гибридов и родительских форм качество семян определяется данными их лабораторной энергией прорастания. Изучения энергии прорастания семян родительских сортов и гибридов F1 и F2 показали, что гибриды F1 имеют высокие показатели энергии прорастания семян табл. 2.
Таблица 2
Изучение энергии прорастания семян родительских сортов и гибридов ^ и F2
№ п!п Гибрид Fi F2
Энергия прорастания Лабораторная всхожесть, % Энергия прорастания, % Лабораторная всхожесть, %
1 АзНИХИ-195 х Ашхабад-60 85 97 80 9З
2 АзНИХИ-195 х Л-24 85 98 81 94
З АзНИХИ-ЗЗхАН Узбекистан-З 84 97 80 94
4 АЗНИХИ-104 х Л-24 85 97 80 95
5 АН Узбекистан-З х З0З8 84 96 81 95
В F2 процент энергии прорастания семян снижается.
Так, если у родителей энергия прорастания семян составляет 79-81%, то у гибридов Fi она составляет 84-85%, а в F2 - 80-81%. Значит в F2 энергия прорастания семян уменьшается на З-5% по сравнению с гибридами F1.
По данным лабораторной всхожести семян определено, что если у родительских сортов лабораторная всхожесть составляет 92-94%, то у гибридов первого поколения она составляет 96-98%, а у гибридов второго поколения - 9З-95%.Все изученные гибридные комбинации в F2 теряют гетерозисный эффект по качеству семян, при этом показатели межвидовых гибридов намного уступают внутривидовым гибридам.
В результате полученных данных можно сделать выводы, что гибриды второго поколения теряют гетерозисный эффект по качеству полученных семян. Полученные во втором поколении семена считаются в основном некондиционными.
Изучая данные гибридных комбинаций от межвидовых и внутривидовых скрещиваний первых и вторых гибридных поколениях, в сравнении со средними данными родительских сортов и лучшего показателя одного из родителей, можно сделать вывод, что гетерозисная сила гибридов второго поколения по качеству волокна и семян не сохраняется. Учитывая вышеуказанное, считаем, что использование гибридов второго поколения в качестве посевного материала считается неэффектным.
Литература
1. Каххаров, И.Т. Проявление гетерозиса в Fi и его сохранение в F2 внутривидовой географически отдаленной гибридизации I И.Т. КаххаровII Генетика и селекция растений: тез. докл. - Ташкент, 1990. - Ч. 2. - С. 68-69.
2. Мамедов, К. Наследование хозяйственноценных признаков и гибридов второго поколения I К. Мамедов II Изв. АН Туркменской ССР. - Ашхабад, 1964. - № 4. - С. 7-12.
3. Singh, N.B. Heterosis and combining ability for kernel size in rise I N.B. Singh, H.G. Singh II Indian J.Genet. and Plant Breed. - 1985. - № 2. - Р. 181-185.
4. Twari, V.N. Heterosis and indreeding depression in intraspecific croses of cotton I V.N. Twari, K.C. Vandloi,
S.K. Rao II Indian J.Agr.Sci. -1987. - № 5. Р. З1З-З17.
1З0
