Методика и техника селекционного процесса
Основной метод селекции хлопчатника — гибридизация с последующим многократным индивидуальным отбором.
Техника скрещивания. Для опыления выбирают хорошо развитые цветки в центральной части куста, за день до раскрытия их изолируют. Кастрация заключается в удалении венчика с тычиночной колонкой. Ее проводят вечером, накануне дня цветения, или рано утром. Кастрированные цветки изолируют.
Пыльцу для опыления собирают с лучших растений отцовского сорта сразу же после раскрытия пыльников и кисточкой наносят на рыльца кастрированных цветков в утренние часы. Скрещивание можно выполнять и без кастрации. В этом случае пыльцу наносят на рыльца распускающихся бутонов.
Отбор лучших гибридных растений проводят по комплексу признаков, начиная со второго .поколения. Основное внимание обращают на скороспелость (раннее наступление фазы созревания, ускоренные темпы раскрытия коробочек), число коробочек, их крупность. Органолептически определяют прочность и тонину волокна; отбирают кусты компактные, с ограниченным ростом, слабой облиственностью, приспособленные к машинной уборке. Индивидуально отобранные растения дополнительно бракуют в лаборатории по выходу волокна и его длине. Сейчас не принято проводить в F2жесткую браковку по продуктивности, учитывая ее сильную изменчивость под влиянием условий среды. Оценка по фенотипу продуктивности отдельного растения на 70—90% не совпадает с оценкой по генотипу. Если установлено, что ценные показатели количественного признака контролируются -рецессивными полигенами, то интенсивный отбор по данному признаку начинают в более поздних гибридных поколениях (не раньшеF3—F4) по мере перехода большинства рецессивных генов в гомозиготное состояние и проявления эффекта их действия и взаимодействия.
Начиная с питомника гибридов F3, до передачи сорта в государственное сортоиспытание все семьи параллельно испытывают на инфекционном вилтовом фоне. Всю работу, начиная с F1, проводят только на инфекционном фоне. Жесткую браковку на устойчивость к вилту начинают с ранних гибридных поколений. Семьи, забракованные на зараженном фоне, бракуют и на здоровом. Волокно от лучших семей третьего-четвертого поколения передают в лабораторию для проведения полного технологического анализа. Семена лучших по всем показателям семей Fз—F4 поступают для дальнейшей доработки и размножения в селекционные питомники первого и второго года. Лучшие семьи оставляют для изучения в питомнике расширенного сортоиспытания.
В расширенное сортоиспытание включают примерно 30— 40 линий. При большом количестве разнотипных по биологии линий их подбирают по скороспелости, типу волокна, типу ветвления и другим признакам и испытывают отдельными блоками.
Методы оценки селекционного материала. На селекционных посевах учитывают даты всходов, цветения й созревания (начало и вступление в данную ф'азу 50% растений). Руководствуясь специальной инструкцией, проводят учет урожая, включая урожай первого сбора, доморозный, из раскрывшихся после заморозка коробочек, курак (нераскрывшиеся коробочки).
Учет степени поражения растений вилтом на искусственно зараженном фоне проводят 3 раза за сезон: по состоянию на 15 июля, 15 августа и 15 сентября. При каждом учете подсчитывают общее число здоровых и больных растений и число сильно больных растений (потерявших все листья и не сформировавших урожай). Отбор на устойчивость к вилту по показателям растенийF2ненадежен из-за неравномерности фона по нагрузке инфекции. Поэтому наиболее точна оценка по показателям семейF3.
Крупность коробочки (в граммах), выход волокна (процентное отношение массы волокна к массе хлопка-сырца) и длину волокна определяют по пробным образцам. Пробные образцы в зависимости от питомника включают от 10 до 100 коробочек с варианта, взятых с первых мест второй—пятой симподиальной ветви. Для анализа технологических свойств волокна берут отдельный образец.
При изучении селекционного материала большее внимание уделяют оценке технологических свойств волокна — основной продукции, ради которой возделывают хлопчатник. Важнейшие показатели волокна — разрывная нагрузка, линейная плотность и относительная нагрузка. Разрывную нагрузку (прочность волокна) и линейную плотность (тонину волокна) сортов определяют на приборе ЛПС-4, который действует по принципу воздухопроницаемости. Эти же показатели волокна можно установить с помощью другой системы приборов. Для определения линейной плотности используют приборы МШУ-1 (механический штапелеукладчик), МПР-1 (механический раскладчик волокна на предметном стекле) и ПСВ-1 (проекционный счетчик волокна), разрывной нагрузки — динамометр.
Практическое занятие №14