Введение к работе
Актуальность темы. Дальнейший прогресс в хлопководстве зависит от того, насколько широко будет использован в генетико-селекцион-ном процессе генетический фонд хлопчатника. Для этого необходимо совершенствовать существующие и разрабатывать новые методы изучения потенциалыасс возможностей мирового генофонда хлопчатника и мобилизации их в селекционный процесс.
Промышленные сорта и селекционныз линии хлопчатника представляют собой гетерогенные популяции, отселектированные по многим положительным признакам. Они созданы путем направленного отбора, обогащения многократной гибридизацией или мутационными процессами.
Вскрытие разнообразия мирового генофонда хлопчатника путем воздействия световым фактором как дестабилизирующим фоном, упрощает работу генетиков, селекционеров и позволяет без больших затрат средств и времени создавать новые сорта и формы.
Экспериментальному изучению структуры сортовой и гибридной популяции растений посвящены работы М.А.Бассарской (1937), В.И. Разумова (1937), Ф.Э.Реймерса (1938), М.Г.Агаева (1958), Е.Н.Син-ской (1967), Т.С.Фадеевой (1968). Эти авторы пришли к выводу, что сорт в обычных для него условиях может вести себя как выравненная селекционная линия, а с изменением условий произрастания расщепляться и дать настоящий "взрыв" изменчивости. Эта биологическая гетерогенность может служить источником формирования новых форм растений. Н.П.Дубинин (1966) утверждает, что именно популяции представляют собой те естественные категории, в которых зачинаются и идут процессы видообразования. Однако работ, связанных с использованием продолжительности светового дня как разлагающего фактора, на хлопчатнике очень мало.
Предлагаемый нами метод разложения сортовой и гибридной популяции под влиянием беспрерывного светового дня позволяет расширить амплитуду изменчивости у существующих форм и сортов хлопчатника до крайних пределов их потенции. Предел изменчивости для каждого генотипа определяется нормой его реакции на продолжительность светового дня с появлением при этом трансгрессивных особей. Эти формы могут быть использованы кая доноры при создании перспективных сортов, или доведе:а до сорта без включения их в гибридизации и внедрены в производство, так как выделенные этклонкыз формы из
крайних вариационных рядов стабилизируются в более ранках поколениях. Беспрерывный световой дань как провокационный фон способствует разложении и формированию различных популяционных групп. В зависимости от генотипа сортов популяция разлагается в том или ином направлении с появлением положительных и отрицательных трансгрессивных форм, которые могут служить новым источником пополнения генофонда хлопчатника, а такие широко привлекаться в генетико-селек-ционкыа исследования.
Цель и задача исследования. Шла поставлена цель изучить реакцию сортовых и гибридных популяций хлопчатника G.hlrsutum L. на продолжительность светового дня; дать оценку эффективности метода разложения популяций под воздействием беспрерывного сватового дня с целью получения измененных форм по скороспелости и урожайности, с хорошш.! качеством волокна; выделить особи с ослабленной реакцией на длину дня, способные расти и давать урожаи в более высоких северных широтах хлопкосеяния Советского Союза (> 44 с.ш.).
Перед нами стояли следующие задачи:
I.Выявить реакции различных форм и сортов хлопчатника G.hlrsutum L. на продолжительность светового дня.
2.Экспериментально установить возможность применения метода разложения сортовой популяции хлопчатника для получения новых форм,
3.Выделить новые формы по скороспелости, высоте .-.главного стебля и другим морфо-хозяйственныл признакам о целье привлечения их в селекционную работу.
4.Установить влияние продолжительности светового д!ш на характер доминирования признаков в Fj, спектр расщепления реципрокных гибридов от скрещивания скороспелого сорта С-4727 и короткодневного ДИКОГО озр, mexicanum,
5.Выделить перспективные селекционные линии, доноры с уникальными признаками с целью использования их в генетико-селекционных работах и непосредственно в производственных условиях.
Научная новизна и практическая ценность работы. Впервые на хлопчатнике выявлен разлагающий эффект воздействия беспрерывного светового освещения (ночное освещение Я.Н.мощностью 1042 Вт/м ). Показано действие беспрерывного светового дня на сортовую популяции, характер доминирования в Рг и расщепление в Fg. Показана возможность разложения сортовой популяции как скороспелых, так и среднеспелых сортов хлопчатника, позволяющая получить трансгрессивные формы.
У еновь возникших форм новые признаки стабилизируются в первых поколениях, что сокращает селекционный процесс на 4-5 лег.
В результате разложения популяции сортов Ташхент-1 и І53-Ф выделены ішзкорослне (50-70 см), ультраскороспелые (98-110 дней), с ослабленной фотопериодической реакцией на длину дня линии Л-60І, Л-І5, Л-446, Л-270, Л-270-І, Л-5, Л-35, а такае высокорослые (170-180 см), позднеспелые (160-180 дней) Л-590, Л-598 и др. Л-60І стала родоначальником ультраскороспелого сорта АН-Чилляни-1, характеризующегося низкорослостью, высоким индексом продуктивности, хорошім качеством волокна и ослабленной реакцией на длину дня.
ЛН-Чялляки-1 широко используется в физиолого-биохкмических исследованиях и как донор скороспелости, короткосїебельности, продух-їишости в генетико-селекционнцх работах НПО "Биолог", Института селекции и сеуеноводстна їм.Г.С.Зайцева, ТашГУ, СовзНМХИ, ТакСХй а друтех научных организаций. Сорт АИ-Чиляяки-1 прошел Госисгглта-ние и производственную оценку в различных экологических нишах республики, получил положительную сценку. Учитывая улыграскороспело-сть МІ -Чплллкн-1, рекомендуем использогать его в системо хлопководства как страховой сорт, для пересевов, повторных посевов, как о:ьсіл-:с4і е северных и пр-?дгорпых зонах хлопкосеяния, а в каких ї-айснах после уборки зерновых для получзния двух урозаез. Испольсп-ван:ю ультраскероспелого сорта АН-Чшгляки-1, Л-15, Л-446, Л-270, Л-270-І, Л-35 :t куоизЕодстве значительно расіг.триз ареал хлопкосеяния, пред-инуз ею в более сезер:тк5 илротч О 44 с.а.). Линии Л-І5, Л-?5, Ji-249, Л-Ф16 в настсятео грскя проходят испытанно.
глав с изложением результатов экспериментальных исследований, обсуждения, выводов, рекомендаций и списка использованной литературы. Объем работы - 150 с. машинописного текста. Она включает таблиц, фотографий и рисунков. Список использованной литературы состоит из 210 названий, в т.ч. 51 зарубежных авторов.
Исходный материал и методика. Исследования проводились с 1966 no 1966 г. Объектом исследований служили контрастные по скороспелости сорта хлопчатника G.hirautum Ь, : скороспелые сорта С-4727, Ташкент-1, среднеопелые - І53-Ф, АН-209, а также гибриды от реци-прокных скрещиваний контрастных по фотопериодической реакции форм исконно дикой ssp.mexicanum Tod, v. nervosum и скороспелого сорта С-4727. Сорта и гибриды Pj-Jv выращивали в 3 вариантах освещения: а) естественное освещение - контроль, б) укороченный (Ю час) день и в) беспрерывный световой день. Укороченный день создавали при помощи светонепроницаемых вагончиков, закрытых а 18 до 8 ч. Беспрерывный световой день достигался путем освещения растений в ночное время (от захода до восхода солнца) лампами накаливания мощностью 1042 вт/ы% Опыты проводили на самоопыленном материале промышленных сортов. Каждый сорт высевали методом половинок в трех вариантах освещения в 4-кратной повторности. Каждая делянка вмещала 50-55 растений. Схема размещения 60x25x1. Агротехнические мероприятия - общепринятые в производстве. В течение вегетации проводили (индивидуально за каждым растением) фенологичеокданаблюдения и морфологически^ описанкя: даты цветения, созрзвишя, иыао-та закладки первой плодовой ветви, количество симподиальнда а ыо-ноподиальных ветвей, число коробочек на кусте, масса коробочки, длина и выход волокна и др.
Гибриды Fj-Fg и их родительские формы выращивали в 3 вариантах освещения. В каждом варианте опыта высевалось 80-100 растений. Проводили фенологические наблюдения, учитывали высоту главного стебля, количество монолодвальннх и симлодиальных ветвей, высоту закладки первой плодовой юетш,, фиксировали начало цветения, созревания и др.
В лабораторных условиях определяли массу сырца одной коробочки, выход, длину, цвет подпуи:а с&іізюі к волокна, массу 1000 семян. В сентябре проводили учет поражаеаостй растений вилтом по срезу главного стебля выше корневой шейки.' Цифровые данные подвергали математической обработке по Б.А.Доспєхову (1979).