Вопросы методики селекции и комбинационной способности сортов хлопчатника

Гетерозис – явление, характеризующееся тем, что при скрещивании разных видов, сортов и инбредных линий гибриды первого поколения по ряду признаков и свойств, превосходят родительские формы.

Изучению гетерозиса положили начало работы И. Х. Кеяьрейтера. Ещё в 1760-х годах обнаружил явление гетерозиса у межвидовых гибридов табака, которые характеризовались быстрым ростом, ранним цветением и созреванием, высокой продуктивностью листьев, жизнеспособностью. Сделанные им при гибридизации различных видов табака заключения о том, что гибридная мощность связана со степенью генетического различия родителей и что гибридная сила может быть использована в практических целях, не потеряли своего значения до сих пор.

В настоящее время наиболее признанными считаются три гипотезы возникновения гетерозиса. В соответствии с первой из них, это свойство обеспечивается погашением у гибридов действия рецессивных летальных и полулегальных генов одного родителя их нормальными аллелями, привнесенными другим родителем [1, с. 6-7; 2, с. 220].

По второй – гипотезе доминирования – гетерозис объясняется благоприятным сочетанием неаллельных доминантных генов, которые наследуются от обоих родителей. Гипотеза «сверхдоминирования» постулирует высокую зависимость гетерозиса от гетерозиготности всех, не только неблагоприятных, но и благоприятных генов [3, с. 114-116; 4, с. 176-178].

Оценки родительских форм, на основании общей и специфической комбинационной способности, возникает проблема эффективного использования, созданного гибридного материала при проведении этих исследований и прикладной селекции.

В этом случае, гибридный материал создаётся значительно в большем объёме, чем по общепринятой методике, и таким образом появляются реальные возможности для объективной оценки популяции гибридов на продуктивность на ранних этапах в повторности с использованием агротехнических факторов.

В 2017-2019 годах в экспериментальном участке Андижанского филиала Ташкентского аграрного университета были проводины скрещивания методом топкросса. В качестве материнских форм были взятии широко распространенный в то время Андижан – 35 и сорта, обладающие лучшей устойчивостью (выносливостью) к вертицилёзного вилта Андижан-36, Андижан-37, УзПИТИ-201, УзПИТИ-202. В роли отцовских форм в гибридизацию были, привлечены, скороспелые с положительными хозяйственно-ценными признаками сорта хлопчатника Султан, УзПИТИ-203, Ан-Баёвут-2, Омад. Скрещивания проводились с кастрацией, изоляцией цветков и в необходимом объеме для проведения исследований. Изучение комбинационной способности, исходных родительских форм проводилось в 2017-2019 гг. Поэтому производство гибридных семян повторялось для постановки опытов в том же объеме в течение двух лет. Опыты проводились в четырехкратной повторности с полной рендомизацией площадь делянок 30м² по каждой гибридной комби­нации. Общее количество вариантов 29. В том числе, 29 гибридных комбинации и 9 родительских форм.

В результате проведанной оценки эффектов по ОКС (общей комбинационная способности) било установлено, что лучшим является сорт Андижан-36 (таблица). Было, выявлено так же что на проявление КС по продуктивности сезонное климатические условия существен­но влияния не оказывают в то же время, были отмечены эффектов ОКС (+1,72+8,2) у сорта Андижан-36 в 2018 г. Андижан – 37 в 2019 г, при стандартных ошибках соответственно 1,30, 1,62. Исходя из этого более оправдано проведение оценки на комбинационную способность сортов в течение двух лет.

Эффект специфической комбинационной способности зависели факторов внешней среды, участвующих в скрещиваниях родительских форм и конкретных гибридных комбинаций.

Таблица

Результаты оценки эффектов ОКС для урожая F₁ 2017-2019 гг.

Стандартная ошибка: ±1,30 ±1,62 Стандартная ошибка: ±1,19 ±1,48

У гибридов с участием сорта Андижан-35 в качестве материнской форме и сортов опылителей Султан, УзПИТИ-203, Ан-Баявут-2, Омад достоверней эффект специфической комбинационной способности был отмечен только у F₁ (Андижан-35 х Султан) 2019 году, одинаковой положение занимает и сорт УзПИТИ-203.

Эффекты ОКС у гибрида первого поколения Андижан-36 х УзПИТИ-203 был положительным и стабильным в течение трех лет. Достоверность этого показателя была установлена также у F1 Андижан-36 х УзПИТИ-203 в 2018 г. и в 2019 году у F1 (Андижан-36 х Ан-Баявут-2).

У гибрида первого поколения Андижан-35х Султан эффек­ту ОКС были статистически достоверными по данным оценки 2017-2019 гг.

По данным трехлетней оценки стабильными и выше стандарт­ных ошибок были эффекты ОКС у гибридной комбинации УзПИТИ-201 х Ан – Баёвут-2.

На основании проведенных исследований можно отметить, что на проявление специфической комбинационной способности заметное влияние оказывают сезонные климатические условия или же, сложившиеся агротехнические факторы способные вызвать по­ложительные или отрицательные реакции.

По-видимому во взаимодействии аддитивных генных комп­лексов со средой большую роль играет, генотип гибридов. В связи с этим важное значение приобретало изучение поведения гибрид­ных комбинаций, у которых^- наблюдается положительный эффект ОКС в F₁ на реакцию их к различным режимам орошения, начиная с F₃.

Проведение исследований в таком направлении позволяло на более ранних этапах производить оценку гибридов на потенциальную продуктивность. По этому, наряду с продолжением оценки эффектов с ОКС и СКС подготавливался гибридный материал для проведения даль­нейших исследований.

С этой целью по каждой гибридной комбинации в F₁ было самоопылению по 150-200 цветков, чтобы получить достаточное количество гибридных семян для высева F₂ на 100 луночных де­лянках в четырехкратной повторности.

На посевах гибридов второго поколения по каждой ком­бинации были собраны пробные образцы по 50 коробочек, индиви­дуальные отборы по 30-40 шт., до морозный и общий сборы. При учете до морозного урожая хлопке в общую массу не включались хлопок-сырец с отклонённых, слаборазвитых, заболевших растений вилтом в сильной степени, хотя они входили в зачетный вес.

Индивидуальные отборы после анализов и браковки высевались в F₃ по общепринятой методике для продолжения селекционного про­цесса.

На проявлении общей комбинационной способности сортов хлопчатника сезонные климатические условия существенного вли­яния не оказывают, однако, для более объективного изучения родительских форм по этому признаку желательно проведение оценки в течение двух лет.

Специфическая комбинационная способность подвержена влиянию внешней среды. В то же время по отдельным гибридным комбинациям эффекты ещё могут быть положительными, стабильными по годам исследований, поэтому организация постоянной службы изучения общей и комбинационной способности является актуальными может оказать определенную помощь в прикладной селекции.