Научная статья на тему 'Создание и оценка нового исходного материала для практической селекции безнаркотической конопли посевной'

Создание и оценка нового исходного материала для практической селекции безнаркотической конопли посевной Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
490
81
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КОНОПЛЯ ОДНОДОМНАЯ ПОСЕВНАЯ / ГИБРИДИЗАЦИЯ / БЕЗНАРКОТИЧЕСКИЙ СОРТ / КАННАБИНОИДЫ / ТЕТРАГИДРОКАННАБИНОЛ / ТГК / ХОЗЯЙСТВЕННО ЦЕННЫЙ ПРИЗНАК / HEMP MONOECIOUS / HYBRIDIZATION / NONNARCOTIC VARIETY / CANNABINOIDS / TETRAHYDROCANNABINOL / THC / ECONOMICALLY VALUABLE TRAIT

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Серков В. А., Зеленина О. Н., Климова Л. В.

Рассмотрены результаты исследований периода 2012-2014 гг. по получению и изучению новых гибридных комбинаций для селекции ненаркотических сортов посевной конопли среднерусского экотипа. Актуальность работы обусловлена необходимостью создания форм однодомной конопли посевной со стабилизированным признаком однодомности и минимизированным признаком «содержание тетрагидроканнабинола» (ТГК) в растениях культуры. В генотипе конопли посевной эти признаки находятся в рецессивном состоянии. Метод научно-исследовательских работ кроссбридинг ценных по отдельным признакам и свойствам родительских форм и многократный отбор по комплексу селекционно-ценных признаков и свойств. В схему скрещиваний включены выделенные по отдельным признакам и свойствам образцы однодомной конопли 8 самоопылённых линий поколения I6 и 12 семей 4-го года. Получено 54 новых гибридных комбинации, в том числе 18 простых межлинейных, 18 линейно-сортовых и 18 сортолинейных. С каждого компонента скрещиваний отобраны элитные растения для последующих этапов селекционного процесса. В результате работ выделен перспективный селекционный материал для создания новых сортов ненаркотической однодомной конопли посевной, адаптивный к условиям Среднего Поволжья, с содержанием ТГК в растениях менее 0,02 %, содержанием обычной поскони 0 %, высоким содержанием общего волокна в стебле и высокой масличностью семян.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Серков В. А., Зеленина О. Н., Климова Л. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CREATING AND ASSESSMENT OF NEW SOURCE MATERIAL FOR PRACTICAL BREEDING NONNARCOTIC HEMP

The article deals with the research results for the period of 2012-2014 on obtaining and testing new hybrid combinations for breeding non-narcotic varieties of cannabis of middle Russian ecotype. The relevance of the work is reasoned by the need to create forms of monoecious sowing hemp with the stable traits of monoecious and minimized feature of the characteristic «content of tetrahydrocannabinol» (THC) in plants. The genotype of sowing cannabis has these traits in the recessive state. Method of scientific research is a crossbreeding of valuable individual features and properties of the parent forms and multiple selection on the complex of breeding valuable traits and properties. In the scheme of crosses there included the selected according to individual traits and properties samples of monoecious hemp 8 self-pollinated lines generation I6 and 12 families of the 4th year. 54 new hybrid combinations, including 18 simple interline, 18 linear-varietal and 18 variety-linear were obtained by the authors. From each component of the crossing, the elite plants for subsequent breeding process were taken. As a result, the promising breeding material identified for creating new varieties of non-narcotic monoecious hemp adaptive to the conditions of Middle Volga region with content of THC in plants less than 0.02 %, the content of normal male plants was 0 %, high content of total fiber in the stalk and the high oil content of seeds.

Текст научной работы на тему «Создание и оценка нового исходного материала для практической селекции безнаркотической конопли посевной»

4. Rudenko, O. V. Guidance on increasing productive longevity of the dairy cattle in the conditions of Nizhny Novgorod region: methodical recommendations / O. V. Rudenko, G. D. Komarova, O. A. Basonov - Nizhny Novgorod, 2015. - 47 p.

5. Vlasov, V. I. Economic evaluation of the efficiency of dairy cattle breeding // Zootechnics. -1989 - № 1. - P. 31-32.

6. Kislovsky, D. A. Breeding on lines / D. A. Kislovsky. - M.: Kolos, 1965. - 452 p.

7. Ivanova, O. A. Genetic basis of lines breeding / O.A. Ivanova // Genetic basis of breeding animals. - M.: Nauka, 1969. - P. 163-207.

8. Negreyeva, A. I. Duration of cow's economic use of different lines / A. I. Negreyeva, I. A. Skorkina, A. A. Khlunov // Zootechnics. - 2002. - № 8. - P. 20-21.

9. Problems of the long use of highly productive cows / L. K. Ernst, V. T. Samokhin, V. N. Vinogradov et al. - Dubrovitsy, 2008. - 208 p.

10. Nekrasov D. K. Efficiency of bull selection for extending productive longevity and increasing lifetime milk yield of daughters using poly-factorial breeding indexes / D. K. Nekrasov, S. A. Babneyev, E. V. Zubenko // Collection of scientific papers "Ways of extending the productive lifetime of dairy cows is based on the optimization of breeding, technologies of keeping and feeding animals". - Dubrovitsy, 2015. - P. 88-91.

11. Molchanova, N. V. Productive longevity of Holstein bulls' daughters in highly productive herd / N. V. Molchanova, V. I. Seltsov, A. A. Filipchenko // Collection of scientific papers "Ways of extending the productive lifetime of dairy cows is based on the optimization of breeding, technologies of keeping and feeding animals". - Dubrovitsy, 2015. - P. 57-63.

12. Zubenko, E. V. Selection indexes used to predict bull breeding values measured by lifetime performance of bulls' daughters / E. V. Zubenko, D. K. Nekrasov // Collection of scientific papers "Ways of extending the productive lifetime of dairy cows is based on the optimization of breeding, technologies of keeping and feeding animals". - Dubrovitsy, 2015. - P. 25-29.

13. Productive longevity of cows and the influence of the number of factors on it / V. I. Dmi-triyeva, D. N. Koltsov, M. E. Gontov, V. K. Chernushenko // Zootechnics. - 2009. - № 8. - P. 1820.

14. Serdjuk G. N. The problem of productive longevity of the domestic breeds of cattle crossed with Holsteins and their solutions / G. N. Serdjuk // Dairy and beef cattle-breeding. - 2015. - № 6. - P. 7-10.

15. Titova, S. V. Factors for productive longevity of dairy cows / S. V. Titova / Collection of scientific papers "Ways of extending the productive lifetime of dairy cows is based on the optimization of breeding, technologies of keeping and feeding animals". - Dubrovitsy: L. K. Ernst Institute of animal husbandry, 2015. - P.136-139.

УДК 633.522:631.527

СОЗДАНИЕ И ОЦЕНКА НОВОГО ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ СЕЛЕКЦИИ

БЕЗНАРКОТИЧЕСКОЙ КОНОПЛИ ПОСЕВНОЙ

В. А. Серков, доктор с.-х. наук, О. Н. Зеленина, кандидат с.-х. наук, Л. В. Климова

ФГБНУ «Пензенский НИИСХ», Россия, Пензенская область, Лунино, т. (84161)-3-18-14,

e-mail: [email protected]

Рассмотрены результаты исследований периода 2012-2014 гг. по получению и изучению новых гибридных комбинаций для селекции ненаркотических сортов посевной конопли среднерусского экотипа. Актуальность работы обусловлена необходимостью создания форм однодомной конопли посевной со стабилизированным признаком однодомности и минимизированным признаком «содержание тетрагидроканнабинола» (ТГК) в растениях культуры. В генотипе конопли посевной эти признаки находятся в рецессивном состоянии.

Метод научно-исследовательских работ - кроссбридинг ценных по отдельным признакам и свойствам родительских форм и многократный отбор по комплексу селекционно-ценных признаков и свойств.

В схему скрещиваний включены выделенные по отдельным признакам и свойствам образцы однодомной конопли - 8 самоопылённых линий поколения 16 и 12 семей 4-го года.

Получено 54 новых гибридных комбинации, в том числе 18 простых межлинейных, 18 линейно-сортовых и 18 сортолинейных. С каждого компонента скрещиваний отобраны элитные растения для последующих этапов селекционного процесса.

Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 65

В результате работ выделен перспективный селекционный материал для создания новых сортов ненаркотической однодомной конопли посевной, адаптивный к условиям Среднего Поволжья, с содержанием ТГК в растениях менее 0,02 %, содержанием обычной поскони 0 %, высоким содержанием общего волокна в стебле и высокой масличностью семян.

Ключевые слова: конопля однодомная посевная, гибридизация, безнаркотический сорт, каннабиноиды, тетрагидроканнабинол, ТГК, хозяйственно ценный признак.

Введение. В селекционной работе с видом Cannabis sativa L. при формировании генетической гетерогенности эффективно используются внутривидовая гибридизация и семейственно-групповой отбор по комплексу хозяйственно полезных признаков и свойств. Для конопли посевной метод направленной гибридизации имеет ключевое значение, так как у этого ботанического вида существуют контрастные по хозяйственно ценным признакам экотипы (северный, среднерусский и южный), скрещивание между которыми осуществляется достаточно результативно [1, 2, 3].

В качестве исходного материала для скрещиваний используются селекционные сорта, отечественные и зарубежные сорто-образцы, естественные популяции инорай-онного происхождения (местные сорта), реже - рудеральные формы различных географических зон, самоопылённые линии, искусственные мутанты и полиплоиды. Подбор родительских компонентов проводится в зависимости от разрабатываемых направлений селекции с учётом принципов изменчивости и наследования ключевых селекционных признаков и свойств [2, 4, 5].

В зависимости от целей и задач, решаемых селекционерами, применяются различные типы скрещиваний. Наибольшее распространение в селекционной практике с культурой конопли получили межсортовые и внутрисортовые скрещивания и скрещивания географически отдалённых форм. Менее используемыми типами скрещиваний являются межлинейные и сортолиней-ные. В результате получается разнообразный гибридный материал, обладающий большой генетической гетерогенностью и возможностями результативного отбора по количественным и качественным признакам и свойствам [5-10].

Следующий за гибридизацией этап селекционного процесса конопли посевной включает оценку признаков потомств, полученных от направленных скрещиваний, выделение лучших комбинаций и создание максимально выраженной признаковой однородности селектируемой популяции.

Таким образом, получение, изучение и селекционная оценка разнообразного гибридного материала для создания новых высокопродуктивных безнаркотических сор-

тов однодомной конопли характеризует актуальность данной работы.

Цель исследований - создать перспективный селекционный материал для селекции новых безнаркотических сортов однодомной конопли среднерусского экотипа, обладающий устойчивостью признака однодомности, высокой продуктивностью и качеством основных видов продукции, с содержанием ТГК в растениях не более 0,01 %, адаптированный к агроэкологиче-ским условиям Среднего Поволжья.

Задачи исследований:

- провести скрещивания между выделенными селекционными образцами и получить разнообразный гибридный материал однодомной конопли;

- изучить хозяйственно ценные характеристики новых гибридных популяций и выделить перспективные образцы для последующих этапов селекционного процесса.

Практическая значимость работ состоит в создании нового исходного материала для селекции высокопродуктивных безнаркотических сортов однодомной конопли среднерусского экотипа для различных направлений их хозяйственного использования.

Новизна исследований заключается в том, что в условиях лесостепи Среднего Поволжья создаётся качественно новый исходный материал для селекции безнаркотической однодомной конопли с использованием инцухт-ли-ний, стабилизированных по признакам следового содержания тетрагидроканнабинола и однодомности.

Материалы и методы.

Селекционный процесс конопли посевной осуществляется по общепринятой для культуры схеме. Основной метод селекции -кроссбридинг ценных по отдельным признакам и свойствам эколого-географичес-ких форм и направленный отбор по комплексу хозяйственно ценных признаков и свойств. За главный лимитирующий признак отбора принято содержание ТГК в верхних частях соцветий. Метод гибридизации - принудительное переопыление парных родительских компонентов с использованием групповых изоляторов. В качестве родительских форм в скрещивания включены выделенные образцы (семьи, самоопылённые линии) по принципу

сочетания и взаимодополнения необходимых селекционных признаков.

Гибридизация выделенных форм конопли посевной проведена в 2012 г. на общем участке под групповыми изоляторами (линейные размеры 200*220*70 см). Способ посева родительских форм - ручной, под маркер, на рядках с междурядьем 50 см. Общая площадь питомника 270 м2 (рисунок).

В 2013-2014 гг. в изучении находилось 54 гибридные популяции однодомной конопли посевной собственной селекции, полученные от направленных скрещиваний в 2012 году.

Комплекс научно-исследовательских работ проводили в полевых и лабораторных условиях. Полевые исследования проводились в оценочном питомнике испытания гибридных потомств.

Закладка питомника и изучение гибридных популяций проведены в соответствии с общепринятыми методиками [11, 12]. Закладка оценочного питомника испытания гибридов проведена по чистому пару без соблюдения пространственной изоляции. Площадь двухрядковой делянки 2,1 м2, без повторений. Общая площадь 0,01 га. Посев ручной под маркер с междурядьем 50 см. Норма высева семян 50 шт./м погонный. Стандарт - сорт однодомной конопли Сур-ская.

Идентификация и количественное определение содержания основных каннаби-ноидов выполнены методом ГЖХ-анализа на газожидкостном хроматографическом комплексе «Кристалл 2000М» согласно методическим указаниям [13].

Анализ структуры урожая семян, стеблей и волокна выполнен по методикам ВНИИЛК [11,12].

Определение содержания масла в семенах селекционных образцов выполнено в химико-аналитической лаборатории ПензНИИСХ по методу Лебедянцева - Ра-ушковского [14].

Обработка экспериментальных данных проведена методом статистического анализа малых выборок [15].

Экспериментальные работы сопровождались необходимыми наблюдениями, учётами и анализами, в том числе:

- наблюдениями за температурой воздуха и осадками в течение вегетации;

- фенологическими наблюдениями по методике ВНИИЛК [11];

- учётом обычной поскони в фазу цветения растений;

- оценкой повреждения растений вредителями и поражения болезнями по 5-балльной шкале [12].

Результаты и их анализ.

Агрометеорологические условия периода вегетации конопли по фазам развития в годы проведения эксперимента различались.

Агроклиматические условия вегетаций 2012-2013 гг. в совокупности оказались благоприятными для роста и развития растений конопли на всех этапах онтогенеза. В целом за вегетацию сумма активных температур составила: в 2012 г. - 2143°С при 291мм осадков, в 2013 г. - 2041°С при 263 мм осадков. Показатели ГТК (соответственно 1,36 и 1,31) в целом характеризуют вегетационные периоды как нормально увлажнённые.

Агроклиматические условия вегетации 2014 года были благоприятны для роста и развития растений конопли не на всех этапах онтогенеза. Так, быстрое нарастание

Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 67

положительных температур от массовых всходов до бутонизации сопровождалось острым дефицитом влаги. Гидротермический коэффициент межфазного периода составил 0,46 (условия недостаточного увлажнения). В критический период роста и развития растений - массовую бутонизацию-начало цветения - гидротермический режим вегетации оставался неудовлетворительным. В целом за вегетацию конопли сумма активных температур составила 2270°С при 140 мм осадков. Показатель ГТК (0,62) в целом характеризует вегетационный период как засушливый.

В 2012 году в простых парных скрещиваниях участвовало 8 инцухт-линий поколения самоопыления 16 и 12 семей 4-го года, выделенных по итогам изучения и сравнительной оценки в 2011 году (табл. 1).

Таблица 1

Характеристики исходного материала для скрещиваний (2012 г.)

В фазу начала бутонизации проведён негативный отбор с экспресс-диагностикой растений на содержание каннабиноидов. Данные по браковке растений скрещиваемых пар с учётом результатов экспресс-диагностики представлены в таблице 2.

Таблица 2

Браковка растений родительских форм по результатам экспресс-диагностики (2012 г.)

Процент браковки растений родительских форм колебался от 0 до 33 %. Наибольший процент браковки имели формы, выделенные по признаку высокого содержания масла (15...33 %), наименьший -выделенные по признаку низкого содержания ТГК (0.8 %). Формы, выделенные по признаку однодомности, имели средний процент - 7.25 %. В среднем процент браковки у родительских компонентов-

семей был выше, чем у родительских компонентов-линий на 5,5 %.

В фазу массового созревания семян с каждого компонента скрещиваний отбирались растения с отсутствием ветвистости, компактным соцветием, не повреждённые болезнями, с хорошей озернённостью и примерно одинаковым соотношением женских и мужских цветков.

В результате проведённых скрещиваний получено 54 гибридные комбинации, в том числе: 18 сортолинейных, 18 линейно-сортовых и 18 простых межлинейных (табл. 3).

Таблица 3

Результаты гибридизации и отборов элитных растений (2012 г.)

Показатель Тип гибрида

Сорто-линейный Линейно-сортовой Простой межлинейный

Получено гибридов, шт. 18 18 18

Получено гибридных семян, г 6,8-100,4 0,9-60,9 5,9-97,2

Масса 1000 семян, г 11,6-16,6 10,0-17,2 9,6-16,8

Отобрано элитных растений, шт. 26 23 27

Масса семян элитных растений, г 1,9-13,5 0,5-12,1 0,1-15,2

Масса полученных гибридных семян варьировала от 0,9 до 100,4 г. Масса 1000 шт. семян варьировала в диапазоне значений от 9,6 (мелкие) до 17,2 (средние).

Внутри родительских пар, включённых в скрещивания, отобрано 76 элитных растений. Масса семян с одного элитного растения составила от 0,1 до 15,2 г.

В 2013 г. была выполнена комплексная оценка 54 новых гибридных популяций F1. По её результатам выделен перспективный материал по направлениям селекции: понижения содержания ТГК и отсутствия вы-щепления обычной поскони (гибридная популяция 101-3-1-2-1 х 179-2-1-1-1), повышения выхода и урожая общего и длинного волокна (гибридные популяции 155-4-2-3-2 х 57-2, 101-3-1-2-1 х 155-2-1-1-1), улучшения качественных показателей волокна (гибридная популяция Д-2-1-1-1 х 35-2), повышения содержания и выхода масла (гибридная популяция 155-4-1-2-1 х 35-1).

В 2014 году в изучении находилось 11 гибридных популяций однодомной конопли посевной, отобранных по итогам изучения предыдущего года. Их комплексная оценка с учётом устойчивости к биотическим и

Критерии отбора Линии, шт. Семьи, шт.

1. Содержание ТГК менее 0,01 % 4 1

2. Содержание обычной поскони 0 % 1 12

3. Содержание масла более 32 % 4 -

4. Содержание общего волокна более 32 % 1 -

Показатель Линии Семьи

Количество проанализиро- 609 533

ванных растении, шт.

Количество выбракованных 53 76

растений, шт.

Процент браковки, % 8,7 14,2

Таблица 4

Характеристика выделенных гибридных популяций (2013- 2014 гг.)

Гибридная популяция Вегетационный период, сут. Содержание обычной поскони, % Выход волокна, % Разрывная нагрузка/ гибкость Содержание,%

общего длинного масла ТГК

179-2-1-1-1 * 101-3-1-2-1 118 0 24,0 9,0 29,5/21,5 29,3 0,013

36-1 * 101-3-1-2-1 112 0 19,4 11,3 26,3/19,6 29,1 0,034

202/06-2-1-1 * 155-2-1-1-1 120 0 27,0 14,1 28,8/20,0 29,4 0,037

Сорт-стандарт 116 4,9 23,5 9,7 27,6/20,2 30,6 0,042

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

НСР05 - 3,1 2,6 3,2 1,7/1,6 2,38 0,018

абиотическим факторам позволила выделить новый перспективный селекционный материал (табл. 4).

Для дальнейших этапов селекционного процесса выделен перспективный материал по направлениям: понижения содержания ТГК и отсутствия выщепления обычной поскони (гибридная популяция 179-2-1-11*101-3-1-2-1); повышения выхода и качества общего/длинного волокна и отсутствия выщепления обычной поскони (гибридная популяция 202/06-2-1-1*155-2-1-1-1); сокращения длительности периода вегетации и отсутствия выщепления обычной поскони (гибридная популяция 36-1*101-3-1-2-1).

Заключение. В результате работ 20122014 гг. создан перспективный селекционный материал для выведения новых без-

наркотических сортов однодомной конопли среднерусского экотипа, обладающий устойчивостью признака однодомности, высокой продуктивностью и качеством основных видов продукции, с содержанием тет-рагидроканнабинола в растениях не более 0,01 %, адаптированный к агроэкологиче-ским условиям Среднего Поволжья.

Проведено размножение новых перспективных гибридных популяций F1. Размноженный материал будет использован на последующих этапах селекционного процесса по направлениям понижения содержания ТГК и отсутствия выщепле-ния обычной поскони, увеличения содержания масла в семенах; повышения выхода и качества общего/длинного волокна, сокращения длительности периода вегетаиии.

Литература

1. Сенченко, Г. И. Конопля / Г. И. Сенченко, М. А. Тимонин. - М.: Колос, 1978. - 287 с.

2. Сенченко, Г. И. Гибридизация географически отдалённых форм конопли / Г. И. Сенченко // Конопля и другие лубяные культуры. - М., 1959. - С. 96-102.

3. Сенченко, Г. И. Высоковолокнистые сорта конопли и методы их выведения: автореф. ... дис. д-ра с.-х. наук / Г. И. Сенченко. - Л., 1965. - 56 с.

4. Серков, В. А. Принципы и методы селекции безнаркотической однодомной конопли в Пензенском НИИСХ / В. А. Серков // Сб. науч. тр. к 100-летию Пензенского НИИСХ. - Пенза, 2009. -Т. 2. - С. 160-169.

5. Серков, В. А. Формирование генетической гетерогенности для селекции вида Cannabis sativa L. / В. А. Серков // Сб. науч. тр. к 100-летию Пензенского НИИСХ. - Пенза, 2009. - Т. 2. - С. 170-181.

6. Серков, В. А. Создание и изучение самоопылённых линий для практической селекции ненаркотической конопли посевной / В. А. Серков, Л. В. Климова // Нива Поволжья. - 2016. - № 2 (39). - С. 52-60.

7. Серков, В. А. Изменчивость и наследование количественных и качественных признаков при гибридизации конопли посевной / В. А. Серков, Л. В. Климова // Нива Поволжья. - 2016. -№ 3 (40). - С. 73-81.

8. Bocsa, J. Effect of nitrogen on tetragydrocannabinol (TGC) content in hemp (Cannabis sativa L.) leaves at different position / Bocsa J., Mothe P., Hanguel L. // J. Int. Hemp Ass., 1997. - Vol.4. - № 2. -P. 80-81.

9. Grotenhermen, F. Industrial hemp is not marijuana: Comments on the drug potential of fiber Cannabis / F. Grotenhermen, M. Karus // J. Int. Hemp Ass. - 1998. - Vol. 5. - № 2. - P. 96.

10. Vogetman, A. Cannabinoids composition in seedlings compared to adult plants of Cannabis sativa L. / A. Vogetman // J. Nat. Products. - 1988. - Vol. 51. - № 6. - P. 1075-1079.

11. Методические указания по селекции конопли и производственной проверке законченных НИР / Г. И. Сенченко [и др.]; ВАСХНИЛ. - М., 1980. - 30 с.

12. Изучение коллекции конопли: методические указания / Л. Т. Румянцева, М. Г. Дудник. -ВНИИР, 1989. - 20 с.

13. Определение вида наркотических средств, получаемых из конопли и мака: Методические рекомендации / В. И. Сорокин [и др.]; ЭКЦ МВД России, РФЦСЭ МЮ России. - М., 1995. -24 с.

Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 69

14. Раушковский, С. С. Методы исследований при селекции масличных растений по содержанию масла / С. С. Раушковский. - М.: Пищепромиздат, 1959. - 46 с.

15. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б. А. Доспехов. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

UDK 633.522:631.527

CREATING AND ASSESSMENT OF NEW SOURCE MATERIAL FOR PRACTICAL BREEDING NONNARCOTIC HEMP

V. A. Serkov, doctor of agricultural sciences, O. N. Zelenina, candidate of agricultural sciences,

L. V. Klimova

FSBSI «Penza SRIA» Russia, Penza region, Lunino, t.: (84161)-3-18-14, e-mail: [email protected]

The article deals with the research results for the period of 2012-2014 on obtaining and testing new hybrid combinations for breeding non-narcotic varieties of cannabis of middle Russian ecotype. The relevance of the work is reasoned by the need to create forms of monoecious sowing hemp with the stable traits of monoecious and minimized feature of the characteristic «content of tetrahydrocannabinol» (THC) in plants. The genotype of sowing cannabis has these traits in the recessive state.

Method of scientific research is a crossbreeding of valuable individual features and properties of the parent forms and multiple selection on the complex of breeding valuable traits and properties.

In the scheme of crosses there included the selected according to individual traits and properties samples of monoecious hemp - 8 self-pollinated lines generation I6 and 12 families of the 4th year.

54 new hybrid combinations, including 18 simple interline, 18 linear-varietal and 18 variety-linear were obtained by the authors. From each component of the crossing, the elite plants for subsequent breeding process were taken.

As a result, the promising breeding material identified for creating new varieties of non-narcotic monoecious hemp adaptive to the conditions of Middle Volga region with content of THC in plants less than 0.02 %, the content of normal male plants was 0 %, high content of total fiber in the stalk and the high oil content of seeds.

Key words: hemp monoecious, hybridization, nonnarcotic variety, cannabinoids, tetrahydrocannabinol, THC, economically valuable trait.

References:

1. Senchenko, G. I. Hemp / G. I. Senchenko, M. A. Timonin // M.: Kolos, 1978.- 287 p.

2. Senchenko, G. I. Hybridization of geographically distant forms of cannabis / G. I. Senchenko // Hemp and other fibre crops. M., 1959. - P. 96-102.

3. Senchenko, G. I. High fiber varieties of cannabis strains and methods of their breeding: author.... dis. Dr. of agricultural sciences / G.I. Senchenko. - L., 1965.- 56 p.

4. Serkov, V. A. Principles and methods of breeding nonnarkotic monoecious hemp in the Penza research Institute of agriculture / V. A. Serkov // Proc. scientific. pap. for the 100th anniversary of Penza research Institute of agriculture, 2009, vol. 2, - P. 160-169.

5. Serkov, V. A. Formation of genetic heterogeneity for breeding the species Cannabis sativa L. / V. A. Serkov // Proc. scientific. pap. for the 100th anniversary of Penza research Institute of agriculture, 2009, vol. 2, - P. 170-181.

6. Serkov, V. A. The creation and study of self-pollinated lines for practical breeding nonnarcotic seed hemp / V. A. Serkov, L. V. Klimova // Niva Povolzhya. - 2016. № 2 (39). - Р. 52-60.

7. Serkov, V. A. Variability and inheritance of quantitative and qualitative traits at hybridization of seed hemp (Cannabis sativa L.) / V. A Serkov, L. V. Klimova // Niva Povolzhya. - 2015. № 3 (40). -P. 73-81.

8. Bocsa, J. Effect of nitrogen on tetragydrocannabinol (TGC) content in hemp (Cannabis sativa L.) leaves at different position / Bocsa J., Mothe P., Hanguel L. // J. Int. Hemp Ass., 1997. - Vol.4. - № 2. -P. 80-81.

9. Grotenhermen, F. Industrial hemp is not marijuana: Comments on the drug potential of fiber Cannabis / F. Grotenhermen, M. Karus // J. Int. Hemp Ass. - 1998. - Vol. 5. - № 2. - P. 96.

10. Vogetman, A. Cannabinoids composition in seedlings compared to adult plants of Cannabis sativa L. / A. Vogetman // J. Nat. Products. - 1988. - Vol. 51. - № 6. - P. 1075-1079.

11. Methodic al recommendations for selection of hemp and the production check of completed research work / G. I. Senchenko [et al.], VASKHNIIL. - M., 1980. - 30 p.

12. The study of the collection of hemp: methodical instructions / L. T. Rumyantseva, M. G. Dudnik // VNIIR, 1989. - 20 p.

13. The definition of narcotic drugs derived from cannabis and poppy: Methodical recommendations / V. I. Sorokin [et al.], science center of Ministry of internal Affairs of Russia, Russian Federal center of forensic expertise of MJ of Russia. - M., 1995. - 24 p.

14. Raushkovsky, S.S. Research methods in breeding oil plants on the oil content / S. S. Raush-kovsky. - M.: Pichepromizdat, 1959. - 46 p.

15. Dospekhov, B. A. Methods of field experiment (with bases of statistical processing of research results) / B. A. Dospekhov. - M.: Agropromizdat, 1985. - 351 p.

Нива Поволжья № 1 (42) февраль 2017 71

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.