Селекція продуктивних ранньостиглих генотипів бавовнику з поліпшеними якісними показниками волокна
Анотація
Метою даної статті було вивчення продуктивності та якості волокна різних генотипів бавовнику в умовах Туркестанської області Казахстану для визначення найбільш перспективних генотипів для комерційного вирощування. Було обрано чотири генотипи: Ташкент-6, Мактарал-5027, Наманган-1 і Бухара-8. Дослідження включало аналіз таких параметрів, як час проростання і сходів, висота рослин, час цвітіння і дозрівання, врожайність, кількість коробочок і якісні характеристики волокна. Результати засвідчили, що Ташкент-6 та Мактарал-5027 мали найкращі показники: врожайність 3,8 т/га та 3,5 т/га, час цвітіння 55 днів та достигання 120 днів, висота рослин 120 см та 115 см, кількість коробочок 45 та 42. Якість волокна цих генотипів також була високою: довжина 32 мм і 31 мм, міцність на розрив 30 г/текс і 29 г/текс, тонкість 2,5 дтекс і 2,6 дтекс. Генотипи Наманган-1 і Бухара-8 показали помірні результати: врожайність 3,2 т/га та 3 т/га, час цвітіння 60 днів та дозрівання 130 днів, висота рослин 110 см та 105 см, кількість коробочок 40 та 38, довжина волокна 30 мм та 29 мм, міцність на розрив 28 г/текс та 27 г/текс, тонкість 2,8 дтекс та 2,9 дтекс. Статистичний аналіз підтвердив значущість відмінностей між генотипами. Результати дослідження підтвердили високу продуктивність та якість волокна генотипів Ташкент-6 та Мактарал-5027, що робить їх перспективними для комерційного вирощування в Казахстані, в той час як генотипи Наманган-1 та Бухара-8 також мають потенціал для певних агротехнічних умов
Ключові слова
урожайність; якість волокна; час цвітіння; висота рослин; кількість коробочок
[1] Akhmedov, D.K., Jabborov, J.S., & Mannopov, R.S. (2022). Valuable economic traits of F3 hybrids of medium-fiber cotton. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1068, article number 012027. doi: 10.1088/17551315/1068/1/012027.
[2] Alishah, O. (2021). Assessment of genetic variability, heritability and association of plant attributes with lint yield and fiber quality in advanced lines of cotton (Gossypium hirsutum L.). Iranian Society of Crops and Plant Breeding Sciences, 22(4), 350-364. doi: 10.52547/ABJ.22.4.350.
[3] Amer, E., & Hassan, S. (2023). Genetic variability among Egyptian extra-long staple cotton genotypes for some economic traits. Egyptian Journal of Agronomy, 45(2), 189-200. doi: 10.21608/agro.2023.230545.1386.
[4] Babakholov, S., Bobojonov, I., Hasanov, S., & Glauben, T. (2022). An empirical assessment of the interactive impacts of irrigation and climate on farm productivity in Samarkand region, Uzbekistan. Environmental Challenges, 7, article number 100502. doi: 10.1016/j.envc.2022.100502.
[5] Billings, G., Jones, M., Rustgi, S., Bridges, W., Holland, J., Hulse-Kemp, A., & Campbell, B. (2022). Outlook for implementation of genomics-based selection in public cotton breeding programs. Plants, 11(11), article number 1446. doi: 10.3390/plants11111446.
[6] Boyko, H., & Prokopchuk, V. (2024). Analysis of the properties of bast raw materials as a component of fabric for military uniforms. Commodity Bulletin, 17(1), 9-16. doi: 10.62763/ef/1.2024.09.
[7] Cardoso, D., Medeiros, L., Carvalho, G., Pimentel, I., Rojas, G., Sousa, L., Souza, G., & Sousa, L. (2021). Use of computational intelligence in the genetic divergence of colored cotton plants. Bioscience Journal, 37, article number e37007. doi: 10.14393/BJ-V37N0A2021-53634.
[8] Chorshanbiev, N.E., Zayliyevna, S.B., & Shodmonovich, E.K. (2021). Analysis of an experiment carried out on the lines and varieties of fine fiber cotton. Universal Journal of Agricultural Research, 9(1), 6-12. doi: 10.13189/ ujar.2021.090102.
[9] Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/ show/995_030#Text.
[10] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (1979, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_129#Text.
[11] Dirbas, J., Iqbal, M., Islam, M., Al-Ashkar, I., Ali, I., & El Sabagh, A. (2023). Diallel mediated hybrid screening by analysis of yield attributes, seed yield and fiber quality in cotton genotypes. Applied Ecology and Environmental Research, 21(5), 4721-4734. doi: 10.15666/aeer/2105_47214734.
[12] Divya, M., Sabitha, N., & Vishnuvardhan, K. (2023). Studies on genetic variabilty for yield and fibre quality traits in upland cotton (Gossypium hirsutum L.). The Journal of Research ANGRAU, 51(3), 55-60. doi: 10.58537/ jorangrau.2023.51.3.07.
[13] Dymytrov, S., Sabluk, V., & Humentyk, M. (2023). Formation of productivity of giant miscanthus (Miscanthus×giganteus) under symbiosis of its root system with fungi and bacteria. Plant and Soil Science, 14(2), 46-56. doi: 10.31548/plant2.2023.46.
[14] Gibely, R. (2021). Estimation of genetic variance components and identification of transgressive segregants for two intraspecific extra-long staple cotton crosses. Menoufia Journal of Plant Production, 6(1), 53-70. doi: 10.21608/MJPPF.2021.169079.
[15] Gomes, I., Cavalcanti, J., Farias, F., Paixão, F., Filho, J., & Suassuna, N. (2022). Selection of cotton genotypes for yield and fiber quality under water stress. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 26(8), 610-617. doi: 10.1590/1807-1929/agriambi.v26n8p610-617.
[16] Kazakova, D., Abbazov, I., Gafurova, S., Baratova, K., Aripov, K., & Allenova, I. (2023). A research on productivity of newly created cotton varieties and evaluation of cotton fiber quality indicators. E3S Web of Conferences, 377, article number 03014. doi: 10.1051/e3sconf/202337703014.
[17] Khusanboy, E., Abdurashidovich, K.B., Turabudenovich, K.B., Shukirillo, M.B., & Khakimovich, M.K. (2022). The study of the combination ability of cotton varieties. Journal of Pharmaceutical Negative Results, 13(S05), 1954-1956.
[18] Li, L., Sun, Z., Zhang, Y., Ke, H., Yang, J., Li, Z., Wu, L., Zhang, G., Wang, X., & Ma, Z. (2022). Development and utilization of functional kompetitive allele-specific PCR markers for key genes underpinning fiber length and strength in Gossypium hirsutum L. Frontiers in Plant Science, 13, article number 853827. doi: 10.3389/ fpls.2022.853827.
[19] Liu, X., Yang, L., Wang, J., Wang, Y., Guo, Z., Li, Q., Yang, J., Wu, Y., Chen, L., Teng, Z., Liu, D., Liu, D., Guo, K., & Zhang, Z. (2022). Analyzing quantitative trait loci for fiber quality and yield-related traits from a recombinant inbred line population with Gossypium hirsutum race palmeri as one parent. Frontiers in Plant Science, 12, article number 817748. doi: 10.3389/fpls.2021.817748.
[20] Ma, Z., et al. (2021). High-quality genome assembly and resequencing of modern cotton cultivars provide resources for crop improvement. Nature Genetics, 53, 1385-1391. doi: 10.1038/s41588-021-00910-2.
[21] Makhmadjanov, S.P., Tokhetova, L.A., Daurenbek, N.M., Tagaev, A.M., & Kostakov, A.K. (2024). Selection of cotton varieties in a competitive nursery in the South of Kazakhstan. International Journal of Environmental Engineering and Development, 2. doi: 10.37394/232033.2024.2.1.
[22] Mari, M., Baloch, A., Mari, S., Bhutto, L., Gandahi, N., & Mari, A. (2022). Assessment of genetic variability in cotton (Gossypium hirsutum L.) genotypes. Abasyn Journal of Life Sciences, 5(1), 103-110. doi: 10.34091/ajls.5.1.10.
[23] Patel, J., Khanal, S., Chandnani, R., Adhikari, J., Brown, N., Chee, P., Jones, D., & Paterson, A. (2022). Improved upland cotton germplasm for multiple fiber traits mediated by transferring and pyramiding novel alleles from ethyl methanesulfonate-generated mutant lines into elite genotypes. Frontiers in Plant Science, 13, article number 842741. doi: 10.3389/fpls.2022.842741.
[24] Peixoto, M., Evangelista, J., Coelho, I., Carvalho, L., Farias, F., Teodoro, P., & Bhering, L. (2022). Genotype selection based on multiple traits in cotton crops: The application of genotype by yield*trait biplot. Acta Scientiarum. Agronomy, 44(1), article number e54136. doi: 10.4025/actasciagron.v44i1.54136.
[25] Penkova, O., & Kharenko, A. (2023). Marketing analysis of the functioning environment of agrarian enterprises. Ukrainian Black Sea Region Agrarian Science, 27(2), 28-40. doi: 10.56407/bs.agrarian/2.2023.28.
[26] Queiroz, D., Farias, F., Silva, E., Elias, J., Teodoro, L., & Teodoro, P. (2021). Using combining ability as a strategy of upland cotton selection for high fiber quality. Euphytica, 217, article number 184. doi: 10.1007/s10681-02102917-6.
[27] Rahimova, G., Nabiev, S., Azimov, A., Sagdiev, M., Alimova, R., Khamdullaev, S., & Shavkiev, J. (2024). Morphological and agronomic characterization of colored cotton cultivars of G. hirsutum L. Journal of Wildlife and Biodiversity, 8(2), 165-178. doi: 10.5281/zenodo.11098144.
[28] Razzaq, A., Zafar, M., Ali, A., Hafeez, A., Sharif, F., Guan, X., Deng, X., Li, P., Shi, Y., Haroon, M., Gǒng, W., Ren, M., & Yuan, Y. (2022). The pivotal role of major chromosomes of sub-genomes a and d in fiber quality traits of cotton. Frontiers in Genetics, 12, article number 642595. doi: 10.3389/fgene.2021.642595.
[29] Sakkaraeva, D., & Kumashev, M. (2024). Analysis of the agro-industrial sector of the Kyrgyz Republic. Ekonomika APK, 31(2), 41-50. doi: 10.32317/2221-1055.202402041.
[30] Seidy, E., Abdel-Hafez, A., Rashwan, E., Darwesh, A., & Abdel-Hafez, A. (2023). Pedigree selection in two Egyptian cotton crosses for some traits. EUREKA: Life Sciences, 1, 3-16. doi: 10.21303/2504-5695.2023.002781.
[31] Shahini, S., Mustafaj, S., Sula, U., Shahini, E., Skura, E., & Sallaku, F. (2023). Biological Control of Greenhouse whitefly Trialeurodes vaporariorum with Encarsia formosa: Special Case Developed in Albania. Evergreen, 10(4), 2084-2091. doi: 10.5109/7160868.
[32] Song, X., Zhu, G., Hou, S., Ren, Y., Amjid, M., Li, W., & Guo, W. (2021). Genome-wide association analysis reveals loci and candidate genes involved in fiber quality traits under multiple field environments in cotton (Gossypium hirsutum). Frontiers in Plant Science, 12, article number 695503. doi: 10.3389/fpls.2021.695503.
[33] Wang, P., He, S., Sun, G., Pan, Z., Sun, J., Geng, X., Peng, Z., Gong, W., Wang, L., Pang, B., Jia, Y., & Du, X. (2021). Favorable pleiotropic loci for fiber yield and quality in upland cotton (Gossypium hirsutum). Scientific Reports, 11, article number 15935. doi: 10.1038/s41598-021-95629-9.
[34] Younas, A., Illahi, F., Sarwar, G., Sharif, I., & Chohan, S. (2021). Suitability of pedigree method for improving seed cotton yield and fiber quality traits. doi: 10.21203/RS.3.RS-354280/V1.
[35] Zeynalova, I.C., Tagiyev, A.A., Gojayeva, G.A., & Jafarov, E.S. (2022). Types of changes in M1 generation of selected cotton plant varieties after presowing treatment with gamma radiation and their economically valuable features. International Journal of Biology and Chemistry, 15(2), 40-46. doi: 10.26577/ijbch.2022.v15.i2.06.