CC BY
0СОЗДАНИЕ СКОРОСПЕЛЫХ, ВЫСОКОВЫХОДНЫХ СОРТОВ И ЛИНИЙ ХЛОПЧАТНИКА МЕТОДОМ ТРАНСГРЕССИВНОЙ СЕЛЕКЦИИ. 1Бабаев Яшин Аманович, 2Оразбайева Гулмира Эгамбергеновна, 3Ганиев Шухрат
Мадаминович
1Доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт селекции, семеноводства и агротехнологии выращивания
хлопка, Узбекистан
2Доктор философии по сельскохозяйственным наукам, старший научный сотрудник, Научно-исследовательский институт селекции, семеноводства и агротехнологии
выращивания хлопка, Узбекистан
3Соискатель, Научно-исследовательский институт селекции, семеноводства и агротехнологии выращивания хлопка, Узбекистан https://doi.org/10.5281/zenodo.11205739
Аннотация. Исследовании проводились у парных, географически отдаленных внутривидовых и межвидовых гибридов F5-F8, а также беккросс гибридов F5B3.B полученных результатах выявлено, что различные географически отдаленные исходные формы и различный генетический контроль признаков, особенно при контролирование многими генами изменение признаков урожайность, скороспелость, выход и длина волокна показало сужение трансгрессивной селекции. Выявлено, что для трансгрессивной селекции повторное беккросс гибридизация и многократное скрещивания F1 между собой дал положительный результат.
Ключевые слова: хлопчатник, сорт, линия, гибрид, беккросс, вилт, вилтоустойчивость, скороспелость, урожайность, выход волокна, длина волокна, масса 1000 шт. семян.
Аннотация. Тадцицотлар жуфтлашган, географик жщатдан узоц булган тур ичидаги ва турлараро дурагайлар F5-F8, шунингдек F5B3 беккросс дурагайларида олиб борилди. Олинган натижалар шуни курсатдики, турли хил географик жщатдан узоц булган бошлангич шакллар ва белгиларнинг турли генетик назорати айницса, куп генлар томонидан бошцариладиган булса %осилдорлик, тезпишарлик, тола чицими ва тола узунлиги белгиларининг узгариши трансгрессив танловнинг торайганлигини курсатди. Аницланишича, трансгрессив танлов учун такрорий куп маротаба дурагайлаш ва F1 ни бир-бири билан цайта-цайта чатиштириш ижобий натижа берган.
Калит сузлар: гуза, нав, тизма, дурагай, беккросс, вилт, вилтга бардошлилик, тезпишарлик, %осилдорлик, тола чицими, тола узунлиги, 1000 дона чигит вазни.
Abstract. Studies were carried out in paired, geographically distant intraspecific and interspecific hybrids F5-F8, and backcross hybrids F5B3.The results revealed that different geographically distant source forms and different genetic control of traits, especially in controlling many genes variation of traits yield, earliness, yield and fiber length showed narrowing of transgressive selection. It was found that for transgressive selection, repeated backcross hybridization and multiple F1 crosses among themselves gave positive results.
Keywords: cotton, variety, line, hybrid, backcross, wilt, wilt resistance, precocity, yield, fiber yield, fiber length, 1000 seed weight.
Введение. В генетико-селекционной работе с хлопчатником большие успехи селекции достигнуты за счет классических методов селекции, но на данном этапе необходимо использовать в селекции новые эффективные методы, а также усовершенствовать методы гибридизации отбора растений в соответствии с новейшими достижениями генетической науки. Одним из наиболее классических методов подбора пар является подбор их по принципу географической и генетической отдаленности. Поэтому -подбор родительских пар является основной стратегией селекции. Пары необходимо подобрать так, чтобы один из родителей был более скороспелым, устойчивым к вилту нежели районированные сорта. (Ким Р.Г. [4]).
Теоретические основы трансгрессивной селекции базируются в основном, на третьем Менделеевском законе о независимом наследования или закон свободного комбинирования генов. Этот метод основывается на том, что многие селекционные признаки, в первую очередь, урожайность, скороспелость, выход и качество волокна, вилтоустойчивость и др. признаки контролируются многими генами. Поэтому комбинация генов в новым генотипе затрагивает не отдельные признаки, а по возможности все положительные и отрицательные действующее признаки, которые определяются наследственными факторами. При этом, следует отметить, что трансгрессивная селекция в значительной степени зависит от фактора случайности.
Увеличение количества трансгрессивных растений с комплексом полезных признаков можно достигнуть за счет предварительного изучения генетического потенциала исходных форм привлекаемых для скрещивания. При этом необходимо отметить, что разные признаки контролируют различными доминантными и рецессивными генами, которые при простых внутривидовых и сложных скрещиваниях могут дать разную комбинацию генов, а при отдаленных внутривидовых и межвидовых совершенно другую комбинацию генов, которые дают трансгрессивное расщепление с новым сочетанием признаков превосходящих родительские формы по скороспелости, вилтоустойчивости, урожайности, по массе хлопка-сырца одной коробочки, по выходу и длине волокна, что очень важно для селекционного процесса. Поэтому данное направления является актуальной в теоретическом и практическом плане.
Обзор литературы. Скороспелость хлопчатника изучали П.В.Попов [7], А.Б.Амантурдиев, Р.Г.Ким [1], П.Ш.Ибрагимов [3] и другие исследователи, где они указывают о сложности этого признака и ее взаимосвязь со структурой куста, урожайностью, качеством волокна, вилтоустойчивостью и др. признаками.
Д.К. Эрназарова и др. отмечают, [9] что характер наследования длины волокна, как при внутривидовой, так и при межвидовой гибридизации различен и варьирует в зависимости от генетической природы исходных форм и комбинации скрещиваний, а также наследование выхода волокна у диких, рудеральных и культурно-тропических форм вида G.hirsutum L. и G. Tricuspidatum Lam. и их гибридов (Fi, F2 и F1B1). Параметры выхода волокна исходных родительских форм были различны. У гибридов Fi наблюдается сравнительно низкий выход волокна, чем у родительских форм.
Ш.Ходжанов, АДурбонов и др. [10] делают выводы о том, что раннеспелые сорта Наманган-102 и С-6565 в генотипах, которых преобладают в основном доминантные гены, а у Наманган-34 контролируется преимущественно доминантными генами. У сортов Андижан-35 и С-6541 в основном этот признак контролируется рецессивными генами и у сорта "Андижан-36" преимущественно рецессивными генами.
Вопросам устойчивости диких и рудеральных форм, зарубежных сортообразцов, сортов и линий хлопчатника отечественной селекции рода Gossypium, наследованию вилтоустойчивости при внутривидовой, отдаленной внутривидовой и межвидовой гибридизации, а также методам оценки заболевших растений посвящены работы Р.Г.Кима [5], П.В.Попов и др. [8], Р.Г.Кима, А.Марупова [6] и многими другими исследователями.
Материалы исследования. Исходным материалом служили парные внутривидовые, отдаленные внутривидовые и межвидовые гибриды, а также беккросс гибриды хлопчатника.
В НИИССАВХ с целью изучения трансгрессивных растений на комплексе полезных морфохозяйственных признаков и их вилтоустойчивость на естественном вилтовом фоне, где преобладают вирулентные агрессивные популяции гриба V. dahliae Kleb для сортов С-6524 и Наманган-77.
Были изучены парные внутривидовые, отдаленные внутривидовые и межвидовые гибриды F5-F8 и беккросс гибриды F5B3.
Результаты исследования. Результаты изучения парных внутривидовых гибридов F2 и последующих поколений показывают, что выщепление трансгрессивных растений имеющих комплекс полезных морфохозяйственных признаков (скороспелость, урожайность, выход и длина волокна, крупность коробочки, вилтоустойчивость, высота растения и др. признаки) составляют в каждой гибридной комбинации около 1-2 процентов (таблица. 1.).
Морфохозяйственные характеристики гибридных семей, полученных методом трансгрессивной селекции
Таблица 1.
№ п\ н Гибридны е комбинаци и Скоро спелость, от 50% всходов до 50% созреван ия (дней). Масса хлопка -сырца одной коробочки, г. Выхо д волок но % Длин а воло к но мм. Масс а 1000 шт. семя н, г. Урожай хлопка-сырца на одно растени й, г. Устойчивость к вилту, %
Обще й степе н. % Сильн степе н. %
1 С-6524 St 118 4,6 36,8 33,2 100,0 43,8 85,5 58,6
2 F5rynTOTO н х Омад 98 5,9 39,7 34,3 130 78,2 29,0 2,3
3 F5Гyлисто н х С-8292 98 6,2 39,6 35,8 138 80,0 22,0 6,9
4 F5Гyлисто н х С-8295 106 6,3 41,5 35,5 140 83,8 24,7 3,1
5 F5(F3 Гурлан х Гулистон) х Гулистон 108 6,1 40,8 34,0 120 82,8 39,7 2,7
6 F5(F3 С-8292 х Гулистон) х Гулистон 109 6,2 41,8 35,0 137 85,4 15,3
7 F5(F3 С-8290 х Гулистон) х Гулистон 100 6,5 42,9 35,5 128 81,5 23,3 4,2
8 F5 Т-45 х Гулистон 99 6,7 40,4 36,4 130 83,0 13,0 -
9 F5 Т- 45/573 х Гулистон 97 6,5 41,6 35,7 135 86,3 26,3 3,7
10 F8Гурлан х Гулистон 102 6,8 40,0 36,7 133 82,5 12,9
11 F8 С-8292 х С-5707 107 6,0 42,2 34,6 130 81,0 15,8 -
12 F8 С-8292 х Гулистон 104 5,9 41,9 33,8 130 89,0 18,6 2,8
13 F8 С-8290 х С-5707 108 6,1 40,6 34,0 130 76,0 13,9 -
14 F8 Гурлан х С-5707 105 6,0 42,8 34,0 110 75,0 14,5 -
15 F8 С-8290 х Гулистон 109 6,8 40,2 34,3 130 98,0 15,8 -
16 -//- 106 6,6 40,0 34,7 120 89,0 17,0 -
17 107 6,6 41,6 33,8 130 83,0 12,6 -
Трансгрессия наблюдается лишь в том случае, когда один или оба родителя не обладают генотипом, обеспечивающим крайнюю степень фенотипического выражения признака. Существуют трансгрессия фенотипов, когда непрерывные наследственные или ненаследственные изменения колеблются около определенной средней величины, а изменчивость при неполном доминировании моногенно контролируемых признаков кривые распределения гибридных особей заходят за пределах родительских форм, как левую, так в правую сторону. Анализ сложных гибридов путем скрещивания гибридов первого поколения между собой дают большое количество и более широкий формообразовательный процесс в проявлении трансгрессивных растений имеющих селекционную ценность. Аналогичное результаты получены у отдаленных внутривидовых и межвидовых гибридов Б2 и в последующих поколениях, а также у беккросс гибридов БзБз и т.д. Расщепление в Б2 и последующих поколениях бывает многообразным, если выбранные для гибридизации исходные формы различающиеся между собой по большому количеству признаков, а следовательно по многим генам контролирующих эти признаки.
В результате различных методов селекции нами созданы ультраскороспелые (с вегетационном периодом 97-109 дней) высокоурожайные, высоковыходные (39,0-42,9%) и с длиной волокна 34,0-36,7 мм, с массой хлопка-сырца одной коробочки 6,0-6,8 г. семьи и
линии, которые обладают относительно высокой устойчивостью к естественным вирулентным популяциям гриба вертициллиум, где районированный сорт С-6524 поражается вилтом в общей степени на 65-80% и в сильной степени на 40-50%. Полученные результаты согласуются с высказыванием Г.В. Гуляева и В.В. Мальченко [2], что трансгрессия - эффект суммирующего действия полимерных генов, выражающихся в устойчивом увеличении (положительная-Т) или уменьшении (отрицательная-Т). Частота трансгрессии процентом особей F2 превышающих (+Т) или уступающих (-Т) крайним значением признака у родительских форм, вероятность того, что будут получены новые комбинации генов превышающих лучшие признаки обеих родительских форм настолько ограничена, что возникает вопрос о комбинационной селекции с применением отдаленных внутривидовых и межвидовых, а также применение возвратных или насыщающих скрещиваний.
Выводы
Таким образом на основе проведенных исследований можно отметить:
Трансгрессивная селекция несколько сужается при парных скрещиваниях, когда родительские формы сильно различаются по географическому происхождению, по генетическому контролю признаков, в особенности, урожайность, скороспелость, выход и длина волокна и др. признаки, которые контролируют несколькими или многими генами.
Наибольший успех в трансгрессивной селекции достигается при возвратных или насыщающих скрещиваниях, а также при сложной гибридизации путем неоднократного скрещивания гибридов Fi между собой в целях генетического обогащения трансгрессивного потомства.
REFERENCES
1. Амантурдиев А.Б. Ким Р.Г. Структура куста и ее взаимосвязь с морфохозяйственными признаками и вилтоустойчивостью хлопчатника вида G. hirsutum L. Монография. Ташкент. «Фан», 2008 г. С.295.
2. Гуляев Г.В., Мальченко В.В. «Словарь терминов по генетике цитологии селекции семеноводству и семеноведению». М.; Россельхозиздат, 1975 г. С.214.
3. Ибрагимов П.Ш. Генетические методы в селекции хлопчатника. Ташкент. 2006. С.119.
4. Ким Р.Г. Селекция хлопчатника на вилтоустойчивость и скороспелость. Монография. Ташкент. Фан, 2011 г. С.223.
5. Ким Р.Г. Скороспелость хлопчатника и ее взаимосвязь с морфохозяйственными признаками. //Тезисы докладов международной научно-практической конференции «Теоретические и практические основы и перспективы развития селекции и семеноводства хлопчатника». - Ташкент, 2002. - С. 86-87.
6. Ким Р.Г., Марупов А. «Влияние различных географических изолятов (штамм) гриба Verticillium dahliae Kleb на вилтоустойчивость сортов и линий хлопчатника вида G.hirsutum L.». //Материалы международной научной конференции «Эволюционные и селекционные аспекты скороспелости и адаптивности хлопчатника и других сельскохозяйственных культур». - Ташкент, 2005. - С. 112-115.
7. Попов П.В. Совершенствование методов селекции средневолокнистых сортов хлопчатника. //Монография. - Ташкент, 2002. - С. 3-80.
8. Попов П.В., Даминова Д. Сопряженность устойчивости к вилту и длины вегетационного периода на разных фонах заражения. //Материалы международной
научной конференции «Эволюционные и селекционные аспекты скороспелости и адаптивности хлопчатника и других сельскохозяйственных культур». - Ташкент, Из-во «Фан», 2005. - С. 120-121.
9. Эрназарова Д.К., Эрназарова З.А., Ризаева С.М., Абдуллаев А. Наследование хозяйственно-ценных признаков у внутри- и межвидовых гибридов G.hirsutum L. и G. tricuspidatum Lam. (Fi, F2, F1B1). // Гузанинг дунёвий хилма-хиллиги генофонди фундаментал ва амалий тадк;ик;отлар асоси: Халкаро илмий анжуман. 5-6 август 2010. -Тошкент, - Б. 144-147.
10. Ходжанов Ш., Курбонов А., Автономов В., Равшанов А Наследование признака «скороспелость» межсортовыми гибридами F1. //AGRO ILM Узбекистон кишлок хужалиги журнали. Ташкент, 2020. - 6[69] -сон. Б.17-18.
