棉酚腺体的遗传分析及低酚棉分子育种研究进展

棉酚是一种存在于棉酚腺体的倍半萜烯类化合物。由于它的抗虫性和毒害性,在棉花育种中颇受重视。从低酚棉腺体的质量性状、数量性状、经济性状等方面的遗传特性进行了综述,分析了低酚棉的分子育种研究进展,并对低酚棉今后的进一步研究进行了展望。     

低酚棉育种研究进展

综述了低酚棉育种的发展概况及低酚棉无腺体性状的遗传规律,分析了棉酚腺体的分子育种进展及无腺体性状在杂种优势利用中的价值,并对低酚棉进一步研究进行了展望。     

低酚棉育种研究进展

综述了低酚棉育种的发展概况及低酚棉无腺体性状的遗传规律,分析了棉酚腺体的分子育种进展及无腺体性状在杂种优势利用中的价值,并对低酚棉进一步研究进行了展望。     

种衣剂、爱农对不同棉花品种苗期影响研究初报

通过对低酚棉冀19和有酚棉邯78—91两个棉花品种用种衣剂拌种和爱农浸种研究苗期某些性状结果表明，无论低酚棉还是有酚棉，用种衣剂包衣后，在降低病苗率，降低虫害，促进生根，增加叶面积，提高净同化率（NAR），从而增加干物质积累，使棉苗长势稳健等方面都有明显效果；爱农对有酚棉在减少虫害，促进生根，增加叶面积，提高净同化率，增加干物质积累等方面有一定效果，其中用2000倍液比1500倍液浸种效果更好一些，爱农对低酚棉，只在生根方面有一定效果，而对苗期其他方面效果不明显。     

种衣剂、爱农对不同棉花品种苗期影响研究初报

通过对低酚棉冀19和有酚棉邯78－91两个棉花品种用种衣剂拌种和爱农浸种研究苗期某些性状结果表明，无论低酚棉还是有酚棉，用种衣剂包衣后，在降低病苗率，降低虫害，促进生根，增加叶面积，提高净同化率（NAR），从而增加干物质积，使棉苗长势稳健等方面都有明显效果，爱农对有酚棉在减少虫害，促进生根，增加叶面积，提高净同化率，增加干物质积累等方面有一定效果，其中用2000倍液比1500倍液浸种效果更好一些，爱农对低酚棉，只在生根方面有一定效果，而对苗期其他方面效果不明显。     

杂交低酚棉皖棉18品种特性及推广前景

淮北市黄淮海低酚棉开发研究中心于1996年采用生物技术与改良的常规技术相结合的方法育成了杂交低酚棉新品种——皖棉18(又名淮杂2号),该品种集高产、优质、早熟、低酚、抗病、抗虫、标记叶等多种优良性状于一体。2002年2月通过安徽省品种审定委员会审定,2002年8月被农业部推荐     

双价转基因抗虫低酚棉的抗病虫特性研究

研究了2个转Bt+CPTI双价基因抗虫低酚棉"C020"和"C022"的抗虫性及抗病性,室内棉叶鉴定结果显示,2个抗虫低酚棉对棉铃虫的抗性表现为低抗,其抗性虽略高于常规有酚棉"泗棉3号",但明显不如抗虫有酚棉"SGKz9";而田间罩笼接蛾鉴定结果显示,2个抗虫低酚棉的抗性综合评价均表现高抗,其抗性等级与抗虫有酚棉"SGKz9"一致,明显优于有酚常规棉"泗棉3号"。但抗虫低酚棉的抗病性表现一般,其中"C020"高抗枯萎病、感黄萎病;"C022"耐枯萎病、感黄萎病。     

皖棉18特征特性及高产栽培技术

皖棉18(原名淮杂2号)是短季杂交低酚棉新品种.该品种棉酚含量极低仅为0.00037%(国际标准为0.04%,美国标准为0.02%),有较好的生态及形态抗虫作用.同时具有低酚、避虫、高产、优质、短季、高抗等其他杂交棉品种不可比拟的优良特性,是江淮地区夏播接茬较为理想的品种.     

低酚棉的开发和应用

低酚棉是棉籽和棉株体内“棉酚”含量很低的棉花新类型。经人们不断选育和研究，使这类棉花具有粮、棉、油、饲等多种功能。栽培低酚棉应用良种、隔离种植、合理密植、防杂保纯、科学施肥、化学调控、综合防治虫害，注意灭鼠等技术措施。     

棉仁中游离棉酚含量与部分农艺性状的灰关联动态分析

对陆地棉棉仁中游离棉酚含量与部分农艺性状（棉仁纵剖面腺体密度,６月中旬顶端第２片展开叶１ｃｍ２面积上腺体数,单铃重,衣分,平均纤维长度）进行灰色关联动态分析,结果表明,棉仁游离棉酚含量与腺体密度、叶腺体数关系最密切。棉仁游离棉酚含量与各农艺性状间的关联度依次为：ｒ腺体密度＞ｒ叶腺体数＞ｒ铃重≈ｒ衣分≈ｒ纤维长。这为选育低棉酚棉株提供了早期诊断方法和直观认识,减少了大量繁琐、费时的化学分析,并可通过观察部分农艺性状来估测其游离棉酚含量。     

彩色棉抗氧化系统生理特征及纤维素累积对纤维品质的影响

【目的】研究黄河流域棉区不同纤维颜色棉花品种品质差异及棉铃在发育进程中生理活性变化,探索其品质形成的主要时期和相关影响因素,为彩色棉的品质改良提供理论依据。【方法】在大田试验条件下,以彩色棉品种中棉所51号（浅棕,CCRI 51,杂交棉）、中棉所81号（深棕,CCRI 81）、中棉所82号（深绿,CCRI 82）和普通棉（简称白棉,CK）国欣棉3号（GX 3）为试验材料,对各小区棉株中部第5-6果枝的一、二果节当日花进行挂牌,于收获期测定其纤维品质,并在花后10、15、20、30、40 d（days post anthesis,DPA）取挂牌棉铃,分别测定铃壳、棉籽、棉纤维的可溶性蛋白质含量、过氧化物酶（POD）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、丙二醛（MDA）含量以及棉纤维的纤维素含量,研究不同颜色棉花品种纤维品质差异及棉铃发育特点,并对二者进行相关性分析。【结果】纤维上半部平均长度、整齐度指数以及断裂比强度三个指标均以杂交彩色棉（浅棕棉）最高,常规陆地棉三个指标的高低顺序为：白棉＞深棕棉＞深绿棉。白棉铃壳各时期可溶性蛋白质含量均显著高于彩色棉品种,各品种各时期差异均达到显著水平;白棉棉纤维可溶性蛋白质含量最大下降幅度时期为前期（10-20 DPA,降幅66.67%）,而彩色棉品种为后期（20-40 DPA,降幅为23.08%-61.19%）。各品种铃壳POD活性在花后10-20 DPA均有所上升,其中以深绿棉品种上升幅度最高,白棉和浅棕棉铃壳POD活性在10 DPA时显著高于深棕棉和深绿棉。白棉在10 DPA时铃壳和棉籽SOD活性均为最高,两棕色棉铃壳SOD活性在棉铃发育过程中均呈逐渐增加趋势;浅棕棉棉籽SOD活性在30-40 DPA时提高了53.18%,显著高于其他品种;深绿棉棉纤维SOD活性降低时期出现得较其他品种早10 d。白棉棉籽MDA含量在花后20-30 DPA时下降,而彩色棉均升高。浅棕棉纤维素快速累积开始期最早,持续期最长,白棉较深棕棉和深绿棉的纤维素快速累积起始期早3 d,持续期长1-5 d。10 DPA时棉籽MDA含量与棉纤维长度和断裂比强度显著负相关,铃壳POD活性与纤维长度呈显著正相关,纤维素快速累积持续期与纤维长度及强度显著正相关;20 DPA时棉纤维可溶性蛋白质含量、30 DPA时棉籽MDA含量以及纤维素快速累积起始期与整齐度呈显著负相关;20 DPA时棉籽MDA含量、30 DPA时铃壳可溶性蛋白质含量、40 DPA时棉纤维MDA含量与马克隆值呈显著正相关;40 DPA时棉籽可溶性蛋白质含量、20 DPA时棉纤维POD活性与伸长率显著正相关。【结论】彩色棉棉铃相比于白棉,较低的抗氧化酶系统活性在纤维发育前期（0-20 DPA）阻碍了纤维初生壁的形成及生长,在纤维发育后期（20-40 DPA）促进了色素类物质在次生壁沉积,这就降低了纤维素在次生壁的积累。彩色棉较短的纤维素累积持续期以及较晚的纤维素快速累积起始期是造成彩色棉品质低的直接原因。     

鲁棉研21号高产稳产生理特性研究

以生产上大面积推广的4个不同类型的转基因抗虫棉品种为材料,比较并进而研究了常规转Bt基因抗虫棉鲁棉研21号的生理特性。结果表明：与其它同类品种相比,鲁棉研21号叶绿素含量较高,淀粉、可溶性蛋白含量在苗期、蕾期、初花期明显高于中棉所41和新棉99B,抗氧化酶（SOD、POD）活性较高,激素类物质代谢协调。这些特点为其高产、稳产、广适奠定了生理基础。     

抗病低酚棉晋棉14号的选育及应用

利用有性杂交和定向选育手段将美国无腺体棉兰布莱特ＧＬ５的低酚性、陕１１５５的抗病性和黑山棉系统的早熟性较好地结合在一起，选育出国内第一个适宜特早熟棉区种植的抗病低酚棉新品种晋棉１４号，对其选育及主要特性、产量性状进行了较详细的介绍，并分析了低酚棉子作为优质植物蛋白在农业生产中应用的广阔前景。     

转基因抗虫无色素腺体棉花营养价值研究

通过对河北农业大学棉花遗传育种室培育的转基因抗虫无色素腺体棉花新品系KW1、KW2、KW3、KW4、KW5的营养成份进行测定。结果显示:转基因抗虫无色素腺体棉花棉仁和棉秆酚含量分别为0.018%、0.019 5%,脂肪含量分别为36.5%、3.8%;棉箔的蛋白质含量为42.6%,含有11种氨基酸;棉秆蛋白质含量为14.2%。通过对棉花副产品生产潜力分析可知,推广转基因抗虫无色素腺体棉花,可以很好解决可耕地减少与人口增加、粮棉和粮饲的矛盾。     

响应面法与基于神经网络的遗传算法在优化棉粕固态发酵中外源添加物用量上的应用

采用响应面法和基于神经网络的遗传算法,对提高棉粕固态发酵中游离棉酚降解的外源添加物水平(尿素添加量、碳酸钠添加量、菜粕添加量等因素)进行优化,并对这2种方法的优化效果进行比较.结果表明:采用响应面法优化,当尿素、碳酸钠和菜粕的添加量分别为0.97%、2.47%和24.32%时,预测的游离棉酚最大降解率为77.71%,实际降解率为79.10%;3因素中,添加碳酸钠对棉酚降解的影响最显著;而采用神经网络协同遗传算法优化,当尿素、碳酸钠和菜粕的添加量分别为0.98%、2.45%和23.66%时,预测值和实际值分别为81.36%和80.09%;采用神经网络模拟结合遗传算法的优化方法拟合度为99.91%,高于响应面法的91.91%,且均方差(RMSE)较低,为0.13,表明在棉粕固态发酵优化中,采用基于神经网络的遗传算法比响应面法具有更好的结果拟合度和准确性.     

甘蔗F_1代高糖无性系的选择策略探讨

对甘蔗 F_1代群体糖分性状的遗传相关、遗传进度和约束指数研究表明,在甘蔗 F_1代,根据田间锤度和株高来选择高糖无性系是行之有效的.应用约束指数对田间锤度进行选择,而对丛蔗茎重进行约束,可望获得理想的选择效果.从不同遗传相关程度的育种群体中分离选择高产高糖个体是可能的.     

外源ABA对棉花幼苗抗寒性的影响初探

[目的]研究脱落酸(ABA)在低温(5℃)条件下对棉花幼苗电导百分率、MDA含量、SOD活性的影响.[方法]以中棉所15号为材料,分别进行5℃低温处理0、2、4、6、12、24、48和72 h和ABA浓度0、10-8、10-7、10-6和10-5mol/L交叉处理,并做二因素方差分析和Duncan多重比较.[结论]低温时间和ABA浓度均极显著影响电导率、MDA含量、SOD活性,且低温时间和ABA浓度之间无相互作用; 5℃低温及ABA 10-7 mol/L条件下处理4 h,能极显著降低棉花幼苗电导百分率和MDA含量,提高SOD活性.在低温5℃、4 h、ABA 10-7 mol/L处理下比较中棉所15号、中棉所35号、新陆早8号三种棉花品种的抗寒性.[结论]抗寒能力大小为:中棉所15号>中棉所35号>新陆早8号.     

贵州芝麻种质资源主要表型性状的遗传多样性

为贵州芝麻种质资源保护、形态分类、品种遗传改良及开发利用提供参考,利用聚类分析和遗传相关分析方法对贵州37份芝麻种质资源的25个表型性状进行田间鉴定考察和综合评价。结果表明:14个形态性状的遗传多样性指数在0.287 8~1.595 3,形态类型丰富;11个数量性状的遗传变异系数为7.14%~52.80%,以分枝高度的变异系数最大(52.80%),花冠长度的变异系数最小(7.14%),遗传变异丰富;不同性状间表现出正相关或负相关关系。37份贵州芝麻种质资源聚为4个类群,第I类群有7份资源,第Ⅱ类群共有22份,第Ⅲ类群有5份,第Ⅳ类群有3份,各类群间性状差异明显,其中第Ⅱ类群占供试材料的59.46%,种质资源数量多,变异范围大,遗传类型丰富。聚类结果与资源材料地域来源和分布无直接关系,主要与材料的性状表现类型相关。