Centralny Instytut Badawczy Bawełny
Central Cotton Research Institute Multan ( مرکزی ادارہ برائے تحقیقات و علوم نخ ) założony w 1970 r. w Multan w Pakistanie jest jednym z renomowanych instytutów badawczych w Pakistanie . Instytut posiada wiele działów zajmujących się różnymi aspektami badań nad bawełną, w tym rolnictwem , hodowlą i genetyką , cytogenetyką , fizjologią , technologią włókien, statystyką i inżynierią rolniczą . Na przestrzeni lat osiągnięto wiele osiągnięć w opracowywaniu wysokowydajnych odmian o standardowej charakterystyce jakości włókien, takich jak długość, delikatność i wytrzymałość włókien itp. Na zwiększenie wydajności produkcji bawełny ogromny wpływ miało dopracowanie technologii produkcji od poziomu podstawowego wspólną społeczność rolniczą postępowym rolnikom.
W momencie powołania Instytutu w 1970 r. wydajność bawełny wynosiła 370 kg z hektara, aw bieżącym roku wzrosła do 772 kg z hektara. Ciągłe i niestrudzone wysiłki badawcze naukowców zaowocowały 20 odmianami bawełny (17 Non-Bt i 03 Bt). Aby oszczędzić produkcję bawełny, zalecano rolnikom wprowadzenie technologii efektywnego wykorzystania wody, tj. techniki siewu bruzdowego, identyfikacji odmian bawełny odpornych na stres wodny i ciepło oraz innych technik oszczędzania wody. Istotne cechy pięciu nowych odmian, a mianowicie. CIM-612, Cyto-124, Bt.CIM-600, Bt.CIM-616 i Bt.Cyto-177 zostały zaprezentowane na 71. posiedzeniu Podkomisji Ekspertów, które odbyło się w Ayub Agricultural Research Institute, Faisalabad w dniu 09.03.2015. Oprócz posiadania standardowych cech jakościowych włókien, Bt.CIM-600 jest odporny na stres cieplny, podczas gdy Bt.CIM-616, CIM-612 i Bt.Cyto-177 są wysoce tolerancyjne na CLCuV z obiecującym potencjałem wydajności.
Instytut dołożył ogromnych starań w popularyzacji technologii stosowania herbicydów w zwalczaniu chwastów. Ciągłe badania przesiewowe środków chwastobójczych i dopracowywanie technik ich stosowania (przed i powschodowo) to kolejny kamień milowy Instytutu. Kwantyfikacja zoptymalizowanych poziomów nawozów, metody aplikacji w celu wydajnego wykorzystania i badanie alternatywnych źródeł składników odżywczych pozostawały ciągłym dążeniem do osiągnięcia zrównoważonych plonów. Rozpowszechniona w tym Instytucie technika mapowania roślin do prognozowania/szacowania potencjału plonów jest praktykowana przez różne departamenty badawcze, akademickie i rządowe. W dziedzinie ochrony roślin inwazja szkodników wtórnych, takich jak wełnowce, wełnowce i wełnowce, staje się potencjalnym zagrożeniem dla osiągnięcia docelowych plonów. Należytą uwagę poświęca się opracowaniu strategii zwalczania szkodników w celu zwalczania tych pojawiających się szkodników. W scenariuszu rozszerzonej uprawy bawełny Bt badania skierowano w stronę tego nowego wymiaru zwalczania szkodników ssących, a badania nad zarządzaniem odpornością narosły z powodu wbudowanej odporności roślin bawełny na nicienie. Kraj poniósł ogromne straty finansowe z powodu zmniejszenia plonów bawełny spowodowanego inwazją wirusa kędzierzawki liści bawełny (CLCuV) na szeroką skalę. Podejmując to trudne wyzwanie, naukowcy z Instytutu byli w stanie wyewoluować poprzez introgresję odmiany o wysokim stopniu tolerancji na CLCuV. Odmiana Cyto-124, ostatnio rekomendowana przez Podkomitet Ekspertów, wykazała się odpornością na wirusy zarówno we wczesnym, jak i późnym siewie (sadzenie od marca do czerwca). W przygotowaniu jest kilka bardziej obiecujących genotypów (Cyto-120 i Cyto-122). Wkład w rozwój odporności na choroby jest wynikiem nieustannego zaangażowania Sekcji Patologii w kwantyfikację i transformację charakteru odporności oraz jej budowanie w nowym materiale genetycznym.
Rozwój nowych odmian opiera się na utrzymaniu wysokich cech jakościowych włókna, aby sprostać standardom przemysłu włókienniczego. Wypuszczane przez Instytut odmiany są stabilne i zachowują jakość włókna w różnych strefach ekologicznych. Instytut jest na zaawansowanym poziomie w opracowywaniu bawełny transgenicznej poprzez klasyczną hodowlę wraz z narzędziami biotechnologicznymi. Wyniki danych zebranych z eksperymentów i ankiet nie mogą być wydedukowane ani wywnioskowane bez analizy statystycznej. Analiza statystyczna danych w skali masowej doprowadziła do powstania niniejszego 44. Raportu z Postępów Instytutu. Wyniki nie zamykają się w czterech ścianach Instytutu. Środki rozpowszechniania wiadomości za pośrednictwem mediów drukowanych i elektronicznych, komunikacji osobistej, szkoleń rolników, pracowników terenowych zajmujących się nasionami, nawozami i organizacjami pozarządowymi pozostawały regularnym zjawiskiem przez cały rok. Różne programy są transmitowane przez kanały telewizyjne z siedzibą w Multan.
Hodowla i genetyka roślin
Głównym celem naukowców z Sekcji Hodowli i Genetyki CCRI, Multan jest rozwój i komercjalizacja Bt. i nie-Bt. nowe odmiany bawełny z wbudowaną odpornością/tolerancją na stresy biotyczne i abiotyczne wraz z pożądanymi cechami włókna. Rozwój plazmy zarodkowej odgrywa kluczową rolę w procesie rozwoju odmiany. Ta sekcja posiada własne uznanie w tym aspekcie. Dwa Bt. odmiany Bt. CIM-600, Bt. CIM-616 i jeden inny niż Bt. Odmiana CIM-612 została przedłożona do zatwierdzenia Podkomisji Ekspertów. Sześć zaawansowanych Bt. szczepy oceniano w lokalizacjach Multan i Khanewal. Nowy szczep Bt.CIM-616 dał najlepsze wyniki w obu lokalizacjach. Szczep miał procent kłaczków 41,7 przy długości zszywki 28,8 mm i mikronaire 4,7 µg cala-1. Wytrzymałość włókien tego szczepu jest bardzo dobra do 100,3 tppsi. Siedem zaawansowanych nie-Bt. szczepy zostały również ocenione w lokalizacjach Multan i Khanewal. Nowy szczep CIM-716 dawał najwyższy ogólny plon nasion bawełny. Wszystkie te szczepy mają pożądane właściwości włókna. Krzyżówki z materiałem egzotycznym (AS-0349) z Francji i Mac-7 do indukcji odporności/tolerancji na CLCuD są w różnych pokoleniach synowskich.
Cytogenetyka
Celem było zbadanie możliwości przenoszenia godnych pozazdroszczenia genów dzikich gatunków do uprawianej bawełny w celu wykorzystania komercyjnego oraz zbadanie zależności międzygenomowych i wewnątrzgenomowych w rodzaju Gossypium. Prace badawcze Sekcji Cytogenetyki obejmują utrzymanie plazmy zarodkowej Gossypium w celu wyhodowania, poprzez introgresję, obiecujących odmian, które są odporne/tolerancyjne na stresy biotyczne (choroby) i abiotyczne (susza, upały) ze specjalnym ośrodkiem na Burewala Szczep wirusa kędzierzawki liści bawełny. Podjęto badania cytologiczne nowo powstałej hybrydy międzygatunkowej. Materiał przemysłowy poprzez hybrydyzację wielu gatunków, mianowicie F7 z [{2(G.hirs.x G.anom.) x 3G.hirs.} x {2 (G.arbo. x G.anom.) x 2G.hirs.} ] x G. hirs. wysiewano w pojedynczych rzędach. Spośród 286 rodzin 90 rodzin pozostało wolnych od wirusa w warunkach polowych przez cały sezon bawełny. Konwersja linii tolerujących CLCuD w liniach transgenicznych metodą krzyżowania wstecznego jest obserwowana w różnych pokoleniach potomnych tj. F1, F2, F3, F4 i F5. W F2 zaobserwowano różne odcienie brązowej bawełny. Szary kolor występuje również w tym materiale. Wszystkie te odcienie mają odpowiednią długość włókna. Poszukiwania aneuploidów, zwłaszcza haploidów, posuwały się naprzód. Materiał Cyto opracowany poprzez hybrydyzację wielu gatunków został przetestowany w próbach rzędowych potomstwa, próbach mikroodmianowych, próbach mikroodmianowych i ZVT, aby obserwować ich charakterystykę ekonomiczną i włóknistą. Bt Cyto-177 i Cyto-124 (nie Bt), odmiany opracowane przez introgresję, zostały przesłane do rekomendacji Podkomisji Ekspertów w dniu 9 marca 2015 r. Obie linie przeszły dwuletnie próby NCVT, PCCT, ZVT i DGR pod kątem szerszej adaptacji w różne strefy ekologiczne. Cyto-179 zostanie przetestowany w próbach NCVT, PCCT i ZVT pod kątem szerszej adaptacji w różnych strefach ekologicznych.
Agronomia
Agronomia bawełny przywiązuje szczególną wagę do wykorzystania zasobów naturalnych w najlepszych dostępnych technikach gospodarowania w celu osiągnięcia wyższej produktywności w niektórych strefach agroekologicznych. Przeprowadzone badania wykazały, że sadzenie bawełny w drugim tygodniu kwietnia jest najlepszym wyborem dla osiągnięcia wyższej produkcji. Opóźnianie terminu sadzenia powoduje sukcesywny spadek plonu. Genotypy CIM-608 dały wyższą wydajność niż CIM-620 i Cyto-124. Aplikacja 200 kg N ha-1 na non Bt. bawełny dawały nieistotny wzrost plonu nasion bawełny powyżej 150 kg N·ha-1. Wyniki badań wykazały, że sadzenie bawełny transgenicznej w dniu 1 marca przyniosło najwyższy plon w porównaniu z innymi terminami sadzenia tj. 15 marca, 1 kwietnia, 15 kwietnia, 1 i 15 maja. Genotyp Bt.CIM-616 dawał znacznie wyższy plon nasion bawełny w porównaniu z Bt.Cyto-177 i Bt.CIM-598 (std). Nawóz azotowy @ 400 kg ha-1 dał istotnie wyższy plon nasion bawełny w uprawie bawełny transgenicznej powyżej 300 kg N ha-1. Wyniki wykazały, że uprawa bawełny w uprawie sztafetowej (w rzędach co 75 cm) dała maksymalny plon nasion bawełny (4618 kg·ha-1) niż uprawa wczesna na ugorze (4086 kg·ha-1). Sadzenie bawełny techniką zmodyfikowaną (uprawa sztafetowa w rzędach 75 cm) dało odpowiednio o 13, 99,5 i 105,3% wyższe plony bawełny na ugorze, w szerokim rzędzie (150 cm) i po zbiorze pszenicy. Koszt produkcji na rok 2014-15 wyniósł Rs. 73907 ac-1.
Entomologia
Strategia i działania w zakresie ochrony roślin mają istotne znaczenie w ogólnych programach produkcji roślinnej dla zrównoważonego rolnictwa. Zmienność ekspresji genu Bt w różnych odmianach w czasie i skuteczność przeciwko robakom są obecnie głównym problemem, badania przeprowadzone na Earias spp. wykazały zaniepokojenie. Podobnie skuteczność bawełny Bt na polu traci skuteczność przeciwko różowemu robakowi, przeprowadzone badanie wykazało wysokie porażenie zielonych torebek nasiennych. Przeprowadzono monitorowanie populacji szkodników z rzędu motyli, tj. feromonów płciowych i pułapek świetlnych, i prognozowano tendencję wzrostową całej populacji robaków. Kontynuowano badania nad czerwonymi i ciemnymi pluskwami bawełny i podejmowano wysiłki w celu znalezienia biośrodków do długoterminowych rozwiązań. Badania wpływu zaprawiania nasion i rozwoju naturalnego na wczesnym i normalnym sadzeniu wykazały, że populacja jassydu była bardziej na wczesnym zasiewie niż na normalnym siewie, a naturalna fauna była rejestrowana częściej we wczesnych zasiewach. Wyraźne wysiłki naukowców z tej sekcji okazały się znaczące w opracowywaniu strategii zwalczania szkodników przeciwko pospolitym i nowym pojawiającym się szkodnikom owadzim poprzez zastosowanie IPM. Kontynuowane są badania nad tolerancją roślin żywicielskich na CCRI, Multan i National Coordinated Bt. & nie-Bt. Szczepy. W tej sekcji zbadano również wpływ różnych strategii IPM na szkodniki owadzie dla bawełny transgenicznej. Przeprowadzono również badania przesiewowe nowych środków owadobójczych przeciwko głównym szkodnikom owadzim bawełny.
Technologia światłowodowa
Sekcja Technologii Włókien powstała w 1976 roku. Głównym celem Sekcji Technologii Włókien jest zapewnienie technicznego wsparcia sekcji Hodowli Roślin i Cytogenetyki w badaniu właściwości włókien i potencjału przędzalniczego nowo opracowanych odmian i szczepów bawełny oraz wspieranie innych sekcji instytutu jako cóż, zbadać wpływ różnych praktyk rolniczych na właściwości włókien. Sekcja rozszerza usługi na inne stacje badawcze bawełny PCCC, rządowe i prywatne agencje bawełny, organizacje komercyjne, przemysł tekstylny, postępowych hodowców oraz zapewnia zaplecze badawcze i wsparcie techniczne naukowcom z różnych instytutów tekstylnych i uniwersytetów w testowaniu włókien i przędzeniu bawełny ich materiał badawczy. Oprócz pracy laboratoryjnej sekcja bierze również udział we wspólnych badaniach naukowych z różnymi sekcjami instytutu. Urządzenia do testowania Sekcja technologii włókien jest wyposażona w zaawansowane i naukowe przyrządy do testowania włókien oraz urządzenie do mikroprzędzenia.
Patologia roślin
Godna podziwu współpraca i współpraca zapewniana przez tę sekcję dyscyplinom Hodowli Roślin i Genetyki oraz Cytogenetyki nałożyła się na rozwój odmian odpornych na wirusy. Badanie przeprowadzone podczas sezonu upraw wykazało, że wirus był powszechny w całym pasie. Jednak przy różnych praktykach agronomicznych i przy zmianie warunków pogodowych CLCuD wahał się od 0-100 proc. Częstość występowania karłowatości i zgnilizny była minimalna. Materiał przetestowany pod VT, MVT. Stwierdzono, że NCVT (Bt i Non-Bt), NBCT, PCCT (Bt i Non-Bt) i SVT są podatne, przy różnych poziomach intensywności, na CLCuD, z wyjątkiem jednego szczepu, który wykazał oporność. Tysiąc pięćdziesiąt amerykańskich plazm zarodkowych przetestowanych w warunkach terenowych, tylko 114 przystąpienia wykazuje odporność na CLCuD. Uprawa bawełny Bt w marcu i bawełny innej niż Bt w połowie kwietnia w pewnym stopniu uniknęła wirusa, podczas gdy uprawy zasadzone po maju padły ofiarą ataku wirusa. Schemat pojawiania się CLCuD i jego progresja w sezonie wegetacyjnym różniły się znacznie w zależności od terminu sadzenia. Niska częstość występowania choroby wynikała z sadzenia CIM-616 i Cyto-124. Dwutygodniowa częstość występowania choroby w porównaniu z parametrami pogodowymi tj. średnia maksymalna temperatura od 35,2 do 36,8 °C minimalna temperatura od 27,4 do 29,5 °C i wilgotność względna w zakresie od 71,2 do 81,4% w szczycie CLCuD, co sprzyja dwutygodniowemu wzrostowi CLCuD , od połowy czerwca do połowy sierpnia. Pantoa agglomerans obniża jakość i ilość nasion w zgniłych torebkach bawełny. Streptomycyna w różnych dawkach okazała się skuteczna w zwalczaniu tej bakterii. Zgnilizna nasion zmniejszała się wraz ze wzrostem temperatury gleby, a fungicyd (Dynasty) dawał minimalne gnicie nasion we wszystkich terminach siewu.
Fizjologia roślin
Sekcja ta została powołana w 1970 roku w celu prowadzenia podstawowych badań z zakresu fizjologii i żywienia upraw bawełny. Od momentu powstania głównym celem naukowców badawczych było badanie przesiewowe szczepów/odmian bawełny pod kątem tolerancji na stres termiczny i wodny, zintegrowane zarządzanie składnikami odżywczymi, strategie stosowania nawozów w celu poprawy efektywności wykorzystania składników odżywczych i ekonomiki stosowania nawozów, poprawa stanu gleby, aminokwasy i regulatory wzrostu, badania bezpieczeństwa biologicznego bawełny Bt i fizjologii nasion. Naukowcy z sekcji dokładają wszelkich starań, aby zwiększyć produkcję bawełny, zarządzając problemami związanymi z glebą, roślinami i nasionami poprzez skoordynowane podejście. Sekcja Fizjologii/Chemii oprócz wydzielonej powierzchni doświadczalnej do prób terenowych dysponuje dobrze wyposażonymi laboratoriami do badań jakościowych i ilościowych m.in. mierniki pH i EC, fotometry płomieniowe, spektrofotometr dwuwiązkowy, spektrofotometr absorpcji atomowej, ICP, HPLC, GC, komora ciśnieniowa do pomiaru potencjału wody w liściach, osmometr, system pomiaru fotosyntezy, aparat Micro Kjeldahla, wirówki, łaźnie wodne, płyta grzejna, aparat Soxhleta, piec muflowy i szlifierki do próbek itp.
Statystyka
Sekcja statystyki ma za zadanie pomagać innym sekcjom w projektowaniu układu prób i analizie danych badawczych. W to udogodnienie wyposażone są również wszystkie stacje badawcze powołane przez PCCC. Układ dla Krajowych Skoordynowanych Prób Odmian (NCVT) jest przygotowywany dla Dyrekcji ds. Badań. Dane NCVT są analizowane statystycznie dla Director Research, PCCC, Multan. Udokumentowane są dzienne stawki rynkowe towarów bawełnianych.
Transfer technologii
Sekcja Transferu Technologii odegrała znaczącą rolę w rozpowszechnianiu najnowszych praktyk badawczych/wyników na rzecz rentownej technologii produkcji bawełny we wszystkich sektorach prywatnych i publicznych. Wyniki badań są rozpowszechniane za pomocą mediów elektronicznych i drukowanych w okresie wegetacyjnym, a także poza sezonem. Przeprowadzono szkolenia/kursy przypominające dla rolników, którzy poszerzają swoją wiedzę i rozwijają umiejętności oraz dla pracowników terenowych zajmujących się pestycydami/nasionami. W instytucie regularnie odbywały się spotkania Grupy ds. Zarządzania Uprawami Bawełny (CCMG), które pomagały w przeglądzie sytuacji w uprawach bawełny i opracowaniu środków, które należy zastosować na poziomie korzeni brutto poprzez interwencję Departamentu Rolnictwa. W sezonie rozprowadzono dużą liczbę materiałów drukowanych wśród pracowników rozbudowy, rolników i gości instytutu. Ponadto w programach radiowych i telewizyjnych podjęto szereg programów na rzecz ogólnej świadomości/rozwoju umiejętności w zakresie produkcji bawełny.
Odmiany bawełny
|
Sr.
NIE. |
Różnorodność | Rok wydania |
Szarpie
%wiek |
Długość zszywek (mm) |
Mikronaire
(ug cal −1 ) |
Siła (tppsi) |
| 1. | CIM-70 | 1986 | 31,5 | 29.0 | 4.2 | 92,5 |
| 2. | CIM-109 | 1990 | 35.1 | 27.2 | 4.4 | 92,0 |
| 3. | CIM-240 | 1992 | 36,5 | 27,5 | 4.7 | 93,7 |
| 4. | CIM-1100 | 1996 | 38,0 | 29.0 | 3.9 | 94,0 |
| 5. | CIM-448 | 1996 | 38,0 | 28,5 | 4.5 | 93,8 |
| 6. | CIM-443 | 1998 | 36,7 | 27,6 | 4.9 | 96,0 |
| 7. | CIM-446 | 1998 | 36.2 | 27.0 | 4.7 | 97,4 |
| 8. | CIM-482 | 2000 | 39,2 | 28,5 | 4.5 | 98,0 |
| 9. | CIM-473 | 2002 | 39,7 | 29,6 | 4.3 | 95,2 |
| 10. | CIM-499 | 2003 | 40.2 | 29,6 | 4.4 | 97,3 |
| 11. | CIM-707 | 2004 | 38.1 | 32.2 | 4.2 | 97,5 |
| 12. | CIM-506 | 2004 | 38,5 | 28,7 | 4.5 | 98,9 |
| 13. | CIM-496 | 2005 | 41.1 | 29,7 | 4.6 | 93,5 |
| 14. | CIM-534 | 2006 | 40.1 | 29.0 | 4.5 | 97,2 |
| 15. | CIM-554 | 2009 | 41,5 | 28,5 | 4.7 | 96,8 |
| 16. | CIM-573 | 2012 | 39,3 | 31,6 | 4.7 | 92,5 |
| 17. | Bt. CIM-598 | 2012 | 41,8 | 29.0 | 4.4 | 94,8 |
| 18. | CIM-608 | 2013 | 41.1 | 28,5 | 4.6 | 93,9 |
| 19. | Bt. CIM-599 | 2013 | 40.3 | 30.2 | 4.6 | 96,3 |
| 20. | Bt. CIM-602 | 2013 | 38,0 | 29,5 | 4.8 | 95,0 |
| 21. | Cyto-124 | 2016 | 42,7 | 30,5 | 4.3 | 98,6 |
| 22. | CIM-620 | 2016 | 40.4 | 29.1 | 4.6 | 93,3 |
| 23. | Bt. Cyto-178 | 2016 | 40,8 | 29.0 | 4.3 | 105,2 |
| 24. | Bt. CIM-600 | 2017 | 42,8 | 28,8 | 4.6 | 96,7 |
| 25. | Bt. CIM-177 | 2017 | 40,8 | 29.0 | 4.3 | 105,2 |
| 26. | Bt. CIM-179 | 2017 | 40.2 | 28.2 | 4.2 | 107,6 |
| 27. | CIM-610 | 2018 | 40.2 | 28,8 | 4.3 | 101,9 |
| 28. | Bt. CIM-632 | 2018 | 41,6 | 28,8 | 4.3 | 100,4 |
