CC BY
12
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
СОЗДАНИЕ НОВЫХ СРЕДНЕВОЛОКНИСТЫХ И ТОНКОВОЛОКНИСТЫХ СОРТОВ ХЛОПЧАТНИКА ВИДОВ G.HIRSUTUM L, G.BARBADENSE L. И НЕКОТОРЫЕ
ИХ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ Каримов Э.Я.1, Мамарузиев А.А.2, Ахмеджанов А.Н.3 Em ail: Karim [email protected]
'Каримов Эшмурад Яркулович - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник; 2Мамарузиев Абдукаюм Абдумавланович - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник; 3Ахмеджанов Асам Незамович - доктор сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией, лаборатория генетики и селекции хлопчатника, Институт генетики и экспериментальной биологии растений, Академия наук Республики Узбекистан, г. Ташкент, Республика Узбекистан
Аннотация: в данной работе описываются две линии Л-825, Л-9'5 средневолокнистого хлопчатника вида G.hirsutum L., где впоследствии линия Л-9'5 была доведена до статуса сорта. Данная линия была получена методом индуцированного мутагенеза, с дальнейшим скрещиванием с сортом АН-Баяут-2 и с последующим индивидуальным многократным отбором. Выделенная линия Л-9'5 отличается от контрольного сорта Наманган-77 длиной, крепостью и микронейром волокна. Также в данной работе охарактеризована линия тонковолокнистого хлопчатника Л-5554 вида G.barbadense L. Данная линия Л-5554 отличается от контрольного сорта Термез-3' крупностью коробочки, крепостью и длиной волокна. Линии Л-9'5 и Л-5554 с 2020 года переданы в Грунт контроль ГСИМСХРУз с целью определения сортовой чистоты и степени однородности.
Ключевые слова: гибрид, отбор, селекция, устойчивость, вегетационный период, скороспелость, урожайность, засухоустойчивость.
CREATION OF NEW VARIETIES OF MEDIUM AND FINE FIBER COTTON SPECIES G.HIRSUTUM L, G.BARBADENSE L. AND SOME OF THEIR ECONOMICALLY VALUABLE INDICATORS Karimov E.Ya.1, Mamaruziyev A.A.2, Ahmedjanov A.N.3
'Karimov Eshmurad Yarkulovich — PhD, Senior Research Sceintist; 2Mamaruziyev Abdukayum Abdumavlanovich — PhD, Senior Research Sceintist; 3Ahmedjanov Asam Nezamovich - DSi, Head of the laboratory, LABORATORY OF GENETICS AND COTTON BBREEDING, INSTITUTE OF GENETICS AND PLANT EXPERIMENTAL BIOLOGY, ACADEMY OF SCIENCES OF THE REPUBLIK OF UZBEKISTAN, TASHKENT, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
Abstract: this paper describes two lines of L-825, L-9'5 medium-fiber cotton species G. hirsutum L., where later the line L-9'5 was brought to the status of a variety. This line was obtained by the method of induced mutagenesis, with further crossing with the an-Bayaut-2 variety and subsequent individual multiple selection. The selected line L-9'5 differs from the control grade Namangan-77 in length, strength and fiber micronature. Also in this work, the line of fine-fiber cotton L-5554 species G. barbadense L. is characterized. This line L-5554 differs from the control variety Termez-3' by the size of the box, strength and length of the fiber. Lines L-9'5 and L-5554from 2020 were transferred to the Soil control of the Ministry of agriculture for the purpose of determining the varietal purity and degree of uniformity.
Keywords: hybrid, selection, breeding season, early maturity, productivity, drought tolerance.
УДК 633.5''.63'.527.5
Культура хлопчатника используется в различных отраслях народного хозяйства, в том числе выращивается в хлопково-текстильных кластерах и является культурой стратегического назначения.
При получении новых сортов хлопчатника необходимо уделять большое внимание на их скороспелость, урожайность, качество волокна, экологическую пластичность, устойчивость к различным экологическим катаклизмам, болезням и вредителям, а также уделять внимание современным требованиям текстильной промышленности.
Нахождение новых направлений при создании интенсивных линий и сортов в настоящее время является актуальной. Все эти факторы требуют рассмотрения исходного материала путем рационального использования и внедрения новых технологий в мировой науке (1, 2, 3).
В последние годы в Республике Узбекистан введено новое направление как создание новых комплексов как «хлопково-текстильные кластеры», которые в свою очередь с современными достижениями науки и техники, как это делается во всех развитых Государствах мира, будут вести большую целенаправленную работу от посева определенной сельхоз культуры, в данном случае хлопчатника до получения готовой продукции.
В связи с этим перед селекционерами ставится задача создания новых сортов которые бы отвечали определенным требованием в данном направлении. Необходимо также при этом уделять внимание при создании сортов на их пластичность, устойчивость к новым штаммам заболевания, употребления наименьшего количества оросительной воды.
Материал и методы исследований.
Опыт был заложен на научно-экспериментальной станции ИГиЭБР АН РУз, которая находится в Зангиатинском районе Ташкентской области на площади 1 га. Объектом исследования служили новые средневолокнистые линии Л-825, Л-915 относящиеся к виду G.hirsutum L. и линия Л-5554 вида G .barbadense L. и районированные сорта Наманган-77, Термез-31, служившие стандартными сортами. Линия Л-915 получена методом индуцированного мутагенеза, цветы сорта Юлдуз обрабатывались Гамма лучами - Со60 и дальнейшим скрещиванием с сортом АН-Баяут-2 и последующим многократным индивидуальным отбором. Линия Л-825 получена методом гибридизации сортов Юлдуз и Мехнат с последующим доопылением и дальнейшим многократным индивидуальным отбором. Линия Л-5554 получена методом гибридизации сорта Дуру-Гавхар х 9647И и дальнейшим многократным индивидуальным отбором. Варианты опыта высевались в 4х кратной повторности, рендомизированно.
В опыте применялась агротехника принятая для Ташкентской области, которая обеспечивала нормальный рост и развитие растений в течении всего вегетационного периода. Линии и сорта высевались в 40 луночных рядках.
В течении всего вегетационного периода проводились следующие учеты и морфо-биологические наблюдения: всходы, цветение, созревание, высота главного стебля, количество симподиальных ветвей и количество коробочек, поражаемость вертициллёзным и фузариозным вилтом, определялась масса хлопка-сырца одной коробочки, и масса 1000 шт. семян, длина и выход волокна. Урожай хлопка-сырца учитывалась со всей площади каждой делянки.
С каждого повторения были взяты пробные образцы по 50 коробочек с первых плодовых мест ветвей второй и третьей симподий. По пробным образцам определяли массу хлопка-сырца одной коробочки, выход и длину волокна.
Результаты исследований.
Посев провели 1-5 мая, через 10-12 дней получили дружные всходы. Определенных каких либо различий при всходе семян не наблюдалось.
Показатели элементов скороспелости.
Таблица 1. Показатели цветения и созревания средневолокнистого хлопчатника линий Л-825, Л-915 и
сорта Наманган-77 О. hirsutum Ь.
Годы, линии и сорта Л-825 Л-915 Наманган-77
Показатели Х±Sx а V X±Sx а V X±Sx а V
Цветение, дней 2018 67,14±0,5 1,36 1,80 64,91±0,43 0,94 1,68 70,15±0,39 1,26 1,70
2019 65,18±0,4 1,39 1,92 62,72±0,36 0,74 1,52 68,12±0,26 1,18 1,68
Созревание, дней 2018 117,31±0,4 1,70 1,25 110,50±0,63 1,49 1,71 119,21±,49 1,34 1,61
2019 112,26±0,5 1,49 1,38 107,31±0,57 1,25 1,67 116,15±0,37 1,27 1,56
По данным показателям скороспелости «таб. 1» наблюдается, что линия Л-915 как и в прошлом году оказалась скороспелее линии Л-825 отстовавщей на 5 дней, и контрольного сорта Наманган-77 на 6 дней.
По показателю hs «таб.2» линия Л-915 по сравнению с прошлым годом немного опережает линию Л-825 и контрольный сорт Наманган-77 на 0,01-0,10. Данный показатель очень важен, так как он определяет признак скороспелости. Проблема скороспелости является актуальной проблемой в нынешнее время. Показатели скороспелости иногда часто не сочетаются с данными хозяйственно-ценных признаков, имеется в виду потенциальная урожайность, качество волокна, скороспелость.
Показатель высоты растения, это сложный генотипический признак, который контролируется действием различных факторов, в том числе агротехнических. Если в прошлом году линия Л-825 по средним статистическим данным была выше линии Л-915 и стандартного сорта Наманган-77, то в 2019 году линия Л-915 оказалась немного выше на 1-2 см.
Таблица 2. Высота закладки hs и высота растений у линий Л-825,Л-915 и сорта Наманган-77 О.hirsutum Ь.
Годы, линии и сорта Л-825 Л-915 Наманган-77
Показатели Х±Sx а V X±Sx а V X±Sx а V
Высота закладки, Из 2018 5,17±0,15 0,49 5,3 5,21±0,40 0,57 8,1 5,30±0,30 0,38 16,20
2019 5,19±0,27 0,42 4,82 5,18±0,0,34 0,47 6,4 5,28±0,0,32 0,39 14,18
Высота растений, см 2018 112,14±1,4 6,10 5,901 110,21±1,62 4,30 7,21 108,07±1,47 5,43 8,12
2019 111,18±1,8 5,85 8,708 112,14±1,59 5,10 6,40 110,09±1,38 6,20 9,01
По показателю количества симподиальных ветвей (таб. 3) как и в 2018 году лидируюшее место заняла линия Л-915, она превосходила по количеству линию Л-825 и контрольный сорт Наманган-77 на 1-3 штуки соответственно. По количеству коробочек на кусте по среднему показателю как и в 2018 году обе линии превышали стандартный сорт на 1 -2 штуки.
По показателю длины волокна (таб. 4) линии Л-825, Л-915 превосходили стандартный сорт на 1,07-1,08 мм. По выходу волокна линия Л-915 показала наилучший результат которая составила 39,25%. Данный показатель по двухлетним данным говорит о том, что и Л-825 и стандартный сорт Наманган-77 по данным выхода волокна в процентном отношении были ниже. По массе 1000 семян обе линии превосходили стандартный сорт Наманган-77, который в 2019 году показывал 6,8 г, что играет немало важную роль. Количественные признаки при создании новых сортов являются фактором, решающим немаловажную роль в частности урожайности.
Таблица 3. Количество симподиальных ветвей и коробочек у линий Л-825, Л-915 и сорта Наманган-77
О. hirsutum Ь.
Годы, линии и сорта Л-825 Л-915 Наманган-77
Показатели Х±Sx а V X±Sx а V X±Sx а V
Количество симподиальных ветвей, в шт 22018 15,64±0,21 0,77 5,46 16,41±030 0,90 7,10 14,18±0,29 0,87 6,81
2019 17,08±0,24 0,61 5,80 18,52±0,40 0,77 6,40 15,31±0,36 0,81 5,83
Количество коробочек,в шт 2018 16,12±0,15 0,19 6,78, 15,901±0,18 1,29 8,90 14,69±0,21 1,28 7,65
2019 16,91±0,24 0,32 3,95 17,82±0,38 1,25 7,61 15,68±0,23 1,31 5,69
По количеству коробочек на кусте по среднему показателю как и в 2018 году обе линии превышали стандартный сорт на 1-2 штуки.
Количество коробочек на кусте это наиболее важный элемент, который обеспечивает урожайность хлопчатника. Реализация потенциальных возможностей новых линий к плодоношению тесно связано с экологическими условиями и агротехникой возделывания. При сравнительной оценки данного признака становится ясно, что количество завязавшихся коробочек на кусте зависит от условий выращивания данной зоне и характеризует генотип изучаемых линий.
При возделывании и выращивания хлопчатника среди важных ключевых факторов является урожайность. Изучаемые линии Л-825 и Л-915 по данному показателю превосходили стандартный сорт на 4,6- 6,0 г. соответственно (таб.5). Для хлопчатника желательно сочетание урожайности с определенными факторами, такими как число плодовых ветвей, количество и масса хлопка-сырца одной коробочки.
Таблица 4. Показатели длины волокна и массы 1000 семян у линий Л-825, Л-915 и сорта Наманган-77
G. hirsutum Ь.
Годы, линии и сорта Л-825 Л-915 Наманган-77
Показатели Х±Sx п у X±Sx п у X±Sx п у
Длина волокна, в мм 2018 34,50±0,21 0,52 1,60 34,48±0,18 0,59 1,48 33,27±0,29 0,50 1,17
2019 34,42±0,18 0,47 1,51 34,88±0,24 0,47 1,38 33,70±0,29 0,45 1,46
Выход волокна, в % 2018 38,21±0,25 0,48 1,20 39,15±0,18 0,30 1,23 37,5±0,26 0,30 1,17
2019 37,94±0,30 0,35 1,15 39,40±0,28 0,15 1,33 38,3±0,34 0,34 1,19
Масса 1000 в г семян, г 2018 114,18±0,48 1,34 1,47 115,20±0,64 1,37 1,17 110,17±0,627 1,40 1,43
2019 119,31±0,42 1,18 1,40 117,10±0,52 1,20 1,32 111,35±0,533 1,38 1,29
По устойчивости к заболеваниям к вертициллёзному и фузариозному вилту изучаемые линии были менее восприимчивы, чем стандартный сорт Наманган-77, у которого поражаемость по данным заболеваниям составлял в среднем 8,5 %.(таб.5). В последние годы участились случаи заболевания хлопчатника независимо от видовой принадлежности различными видами заболеваний, год за годом появляются новые вилтовые штаммы, которые несут за собой необратимые последствия. Необходимо своевременно выявлять их и вести целенаправленную борьбу с данными заболеваниями.
Подводя сравнительные итоги двухлетних данных можно сделать определенное предположение, что новая линия средневолокнистого хлопчатника Л-915 вида ОМпШит Ь. превосходит стандартный сорт по таким признакам как крупность коробочки и длина волокна. Крупность коробочки и длина волокна являются количественными и качественными показателями, дающими определенную оценку селекционному материалу.
Таблица 5. Показатели урожайности и вилтоустойчивости у линий Л-825, Л-915 и сорта Наманган-77
G. hirsutum Ь.
Годы, линии и сорта Л-825 Л-915 Наманган-77
Показатели Х±Sx п у X±Sx п у X±Sx п у
Урожайность, в г. 2018 67,49±0,16 4,17 5,67 68,40±11,80 4,10 6,13 60,14±0,17 4,80 6,70
2019 66,40±1,52 4,20 6,18 7,1±0,20 0,36 5,90 9,0±0,38 0,56 7,65
Вилтоустой-чивость в % 2018 6,8±0,17 0,71 5,05 115,20±0,64 1,37 1,17 110,17±0,62 1,40 1,43
2019 7,1±0,26 0,67 5,38 7,0±0,51 0,24 5,19 8,0±0,36 0,51 5,45
На основании вышеуказанных показателей качества волокна и других хозяйственно-ценных признаков линия Л-915 по решению Межведомственной комиссии от 20 сентября 2019 года рекомендована в Грунт контроль ГСИ МСХ РУз.
В последние годы правительством Республики «УП-4453» от 16 сентября 2019 года стало уделяться большое внимание для создания новых сортов тонковолокнистого хлопчатника и увеличения посевных площадей под данную культуру (в Бухарской, Сурхандарьинской, Кашкадарьинской) областях нашей Республики.
В лаборатории Генетики и селекции хлопчатника АН РУз имеются перспективные линии и сорта тонковолокнистого хлопчатника вида G.barbadense Ь., в том числе линия Л-5554 которая по многим параметрам не уступает современным сортам данного вида. Линия Л-5554 получена путем гибридизации тонковолокнистых сортов хлопчатника вида G.barbadense Ь. сорта Дуру-Гавхар с сортом Л-9647И и с последующим многократным индивидуальным отбором. По показателям цветения и созревания линия Л-5554 превосходила стандартный сорт Термез-31 на 2-3 дня (таб. 6).
Таблица 6. Показатели цветения, созревания, длины волокна, и массы 1000 семян у тонковолокнистого хлопчатника линии Л-5554 и сорта Термез-31 G.barbadense L.
Годы, линия и сорт Л-5554 Термез-31
Показатели Х±Sx п V X±Sx п V
Цветение, в дн 2018 73,05±0,40 1,61 1,82 75,16±0,52 1,43 1,70
2019 71,18±0,34 1,47 1,70 74,20±0,55 1,48 1,63
Созревание, в дн. 2018 131,51±0,54 1,48 1,34 133,60±0,47 1,62 1,80
2019 127,40±0,45 1,58 1,27 130,40±0,61 1,60 1,78
Длина волокна, в мм 2018 40,1±0,30 1,04 1,37 38,8±0,15 1,04 1,28
2019 41,2±0,19 0,90 1,22 38,6±0,10 1,09 1,27
Масса 1000 семян, в г. 2018 118,2±0,61 1,30 1,19 117,8±0,06 1,47 1,35
2019 120,1±0,57 1,27 1,30 119,7±0,60 1,32 1,48
По высоте закладки hs. разница наблюдалась незначительной. Наиболее важным показателем является количественный показатель, такие как количество симподиальных ветвей, количество коробочек на кусте. По данным показателям линия Л-5554 показала наилучший результат, т.к. симподиальных ветвей было больше на 5,94 шт., в связи с этим возросло и количество коробочек на кусте 7,45 шт., по отношению к стандартному сорту Термез-31. По длине волокна (таб.6) линия Л-5554 была длиннее стандартного сорта на 1,3 мм. По массе 1000 семян разница наблюдалась незначительной. Новая тонковолокнистая линия хлопчатника Л-5554 по сравнению с контрольным сортом превосходит практически по всем показателям хозяйственно-ценных признаков.
Рис. 1. Форма куста Л-915 средневолокнистого хлопчатника G.hirsutum Ь
Рис. 2. Форма куста Л-5554 тонковолокнистого хлопчатника G. barbaden.se L.
На основе вышеуказанных показателей качества волокна и данным по хозяйственно-ценным признакам также принимая во внимание необходимость тонковолокнистого волокна для текстильной промышленности линия Л-5554 вида G.barbadense L. по решению Межведомственной комиссии от 20 сентября 2019 года рекомендована в Грунт контроль ГСИ МСХ РУз. Заключение
Таким образом, на основе проведенной многолетней селекционной работы по средневолокнистым и тонковолокнистым линиям (Л-915 и Л-5554) хлопчатника видов (G.hirsutum L. и G.barbadense L.) были доведены до 98% сортовой чистоты. Созданные новые сорта отвечают современным высоким требованиям текстильной промышленности, т.к. предлагаемые новые сорта отличаются высоким качеством, выходом и длиной волокна, урожайностью и скороспелостью, пластичностью к экологическим изменениям, устойчивостью к засухе.
Список литературы / References
1. Ahmedjanov A.N. et al. Creation of viltresistant perspective cotton varieties wilt a complex of economic-valuable traits by using intva and inter species hubbridi sations. Problems of modern science and education. Russian Federation, 2016. № 18 (60).17-23.
2. Намозов Ш.Э. и др. Формирование скороспелости при отдалённой межвидовой гибридизации хлопчатника. Мат. межд. науч. прак. конф. Ташкент, 2014. Стр. 183-185.
3. Rahman S.U., Malik T.A. Genetic analisis of fiber traits in cotton // International Journal of Agriculture and Biology, 2008. Т. 10. № 2. Стр. 209-212.
