СПОСОБ ИНДУЦИРОВАНИЯ МУЖСКОЙ СТЕРИЛЬНОСТИ У РАСТЕНИЙ ХЛОПЧАТНИКА

Изобретение относится к химическим средствам, вызывающим мужскую стерильность у растений, и может найти применение в селекции. Цель изобретения - повышение фертильности. Используемый согласно изобретению 3,4-дихлор-5-изотиазолкарбоксилат калия в дозе 0,73-1,65 кг/га позволяет достичь высокого уровня мужской стерильности при сохранении завязываемости (фертильности). Известное средство аналогичного назначения – далапон не обеспечивает достаточного уровня мужской стерильности и завязываемости. 3 табл.

Изобретение относится к химическим средствам, вызывающим мужскую стерильность у растений, и может найти применение в селекции.
Цель изобретения - повышение фертильности.
Согласно прелагаемому способу представляется возможность стерилизации мужских качеств хлопка с сохранением женского плодородия при отработке растения эффективным количеством гаметоцидного соединения с последующим наблюдением за степенью выжигания развивающихся прицветников растений и регулированием количества нанесенного на растения соединения в соответствии со степенью выгорания для поддержания эффективного количества соединения в течение соответствующего периода времени.
Известен ряд химических стерилизаторов для гибридизации хлопка: 2,2 - дихлорпро-пионовая кислота (далапон) и 2,3 – дихлоризобутират (FW - 450). Недостатком указанных агентов является снижение фертильности, уменьшение количества соцветий и количества коробочек.
Предлагаемый регулятор роста растений ТД-1123 представляет собой 3,4-дихлоразотиазалкарбоксклат калия, который обычно используется в качестве дефолианта и для контроля за насекомыми в посевах хлопка. При использовании в определенных количествах указанного регулятора роста растений может быть достигнута эффективная стери-лизация мужских качеств хлопка без потери при этом плодородия и способности к воспроизводству. Количество регулятора роста может быть проконтролировано: количество ТД-1123, вызывающее появление значительной степени выгорания в области лепестков прицветника, достаточно для стерилизации мужских качеств растения. Когда количество введенного регулятора роста недостаточно для осуществления эффективной стерилизации мужских качеств у прицветников растений не наблюдается сколько-нибудь значительных признаков выгорания.
Предпочтительна такая последовательность обработки, при которой после введения изотиазола, используемого в качестве регулятора роста растений, определяется степень выгорания прицветников и затем количество используемого изотиазола при необходимости изменяется в зависимости от данных по степени выгорания прицветников. В общем случае количество ТД-1123 0,1-0,2 фунт/акр (0,11-0,22 кг/га из расчета на активный компонент) является достаточным для осуществления мужской стерилизации без одновременной женской стерилизации, т.е. для вызывания выгорания лепестков прицветника без избы-точного выгорания, при поверхностном применении, например при распылении на листве на уровне почвы. ТД-1123 можно использовать для обработки хлопка при введении его в воду для орошения, однако при этом требуется увеличение количества агента в 10-100 раз. Количество ТД-1123 может меняться в зависимости от массы растений, подлежащих обработке, и от конкретного момента их роста в процессе обработки.
За прицветниками растений хлопка, обработанного ТД-1123, следует наблюдать в те-чение 3-5 сут после применения химического агента. По истечении 3 сут можно наблюдать степень выгорания прицветников. По истечении 5 сут наблюдается избыточное выгорание. Если после обработки регулятором не наблюдается выгорание пальцев прицветников, следует провести повторную обработку изотиазолом с последующим наблюдением, а при необходимости – дальнейшую обработку изотиазолом с изменением его количество изоти-азола, которое вызывает выгорание пальцев прицветников при отсутствии избыточного выгорания, не следует проводить дальнейшую обработку ТД-1123. Если наблюдения за прицветниками после обработки ТД-1123 показывают, что было использовано излишнее количество препарата, о чем свидетельствует излишнее выгорание прицветников, следует ослабить воздействие препарата, например, в результате применения воды для ирригации. Ускорение темпа роста хлопка при ирригации достаточно эффективно осуществляет раз-бавление концентрации ТД-1123 внутри растения и вызывает обратный, эффект до установления более приемлемого уровня, что, в свою очередь, отражается на степени выгорания прицветника. Последующее наблюдение за развитием показывает, достаточно ли разбавление избыточного ТД-1123, вызванное увеличением массы растения, или же требуется дополнительное ирригационное воздействие. В альтернативном варианте можно изменять количество или время последовательных обработок регулятором роста с целью ослабления указанного эффекта.
Необходим промежуток времени, равный примерно 2 неделям, для того, чтобы до-стигнуть мужской стерилизации растений хлопка после обработки его эффективным количеством ТД-1123. Период стерильного состояния продолжается в течение 2 - 4 недель после обработки. Поэтому предпочтительна периодическая обработка (через 2 недели) регулятором роста на основе изотиазола, например ТД-1123, для достижения практически непрерывной мужской стерилизации растений хлопка. При этом необходимо проводить наблюдения за степенью выгорания прицветников и изменять количество и/или периодичность обработки регулятором роста в зависимости от результатов наблюдений для того, чтобы обеспечить поступление достаточного количества изотиазола внутрь растений, не допуская его избытка.
Количество используемого регулятора роста, которое необходимо для обеспечения выгорания лепестков прицветника при отсутствии избыточного выгорания, зависит от степени созревания растений. Так, очень маленькие растения (растения находящиеся в ранней стадии роста) требуют меньшего количества регулятора роста, чем более зрелые и более крупные растения. Количество регулятора роста может также зависеть от вида хлопка, климата, погоды и других факторов. Для горного хлопка, выращиваемого в Аризоне, количество ТД-1123 (в расчете на активный компонент), достаточно для появления выго-рания пальцев прицветника и наличия мужской стерильности, составляет в середине мая 0,1 - 0,2 фунт/акр (0,11 т .0,22 кг/га), в середине июня 0,5 - 1,0 фунт/акр (0,55 - 1,1 кг/га), в начале июля 0,5 - 1,5 фунт/акр ,(0,55 - 1,67 кг/га), впоследствии 1,0 - 2,0 фунт/акр (1,1 - 2,2 кг/га).
В общем случае может быть использовано 0,1 - 2,0 фунт/акр (0,11 - 2,2 кг/га) агента.
Возможна также стерилизация мужских качеств растений хлопка на весь сезон эффективного воспроизводства. Так, первая обработка растений хлопка ТД-1123 или другим изотиазолом проводится примерно за 2 или 3 недели до появления первых цветков. Поскольку растения хлопка остаются стерилизованными в отношении их мужских качеств в течение примерно трех недель после обработки ТЛ-1123, то указанные условия стерилизации совпадают с периодом первого цветения. В результате периодической обработки дополнительными дозами используемого в качестве регулятора роста изотиазола с перио-дичностью, составляющей примерно 2 недели, достигается непрерывность мужской стерильности. В общем случае допустимо окончание обработки стерилизующим агентом за 12 недель до предполагаемого сбора урожая, поскольку цветы, обладающие мужским плодородием, которые могут образовываться после последней сезонной обработки, не имеют достаточного времени для созревания до сбора урожая.
В табл. 1 - 3 приведены характеристики воздействия ТД-1123 на различные свойства выращиваемого в Аризоне горного хлопка. В этих таблицах представлены также аналогичные данные по Далапону. Одиночная обработка ТД-1123 и Далапоном проводилась при указанных изменениях условий по состоянию на 2 июля 1979 г. Проводилось исследование продолжительности мужской стерилизации, процента эффективности стерилизации, количества цветков и других характеристик. Для совокупности данных, приведенных в табл. 2 и З, урожай с последних растений снят 16 июля (1) и 6 августа (11).
Из табл. 1 следует, что при обработке ТД-1123 в начале июля в условиях Аризоны предпочтительным является использование агента для обработки в количествах, составляющих 0,5 - 1,5 фунт-акр (0,55 - 1,67 кг /га). Применение регулятора роста в указанных количествах приводит к выгоранию лепестков прицветников без излишнего выгорания самих прицветников. Данные по эффективности мужской стерилизации при одновременном сохранении женского плодородия в случае применения ТД-1123 выше, чем при использовании Далапона.
Из представленных данных видно, что среднее число цветков на 1 делянку при использовании ТД-1123 больше, чем при использовании Далапона.

Патент США №3341547, кл.260-302, 1967.
Федин М.А., Кузнецова Т.А., Гаметопилы и их применение в селекции. М., 1977, с. 39.