湖南省棉花品种改良与种质革命

湖南于19世纪末至20世纪初开始引种陆地棉，于1958年最终完成用新世界棉(陆地棉)取代旧世界棉(亚洲棉)的第一次种质革命。此后进行了三次全省性的陆地棉当家品种改良更换。并于20世纪末完成用陆地棉品种间杂种棉取代常规棉品种的第二次种质革命。回顾、反省百年棉花品种改良史实，可以从中总结概括出一些带规律性的认识，得到思想上的启迪，对改进棉花品种改良工作，将有所裨益。     

不同温度条件下接种棉花枯萎病菌海岛棉和陆地棉抗病性研究

[目的]比较海岛棉和陆地棉抗枯萎病性差异,确定海岛棉和陆地棉室内抗病性鉴定方法,分析海岛棉和陆地棉病程反应机制,为今后的棉花抗枯萎病性研究奠定基础.了解海岛棉枯萎病发生规律和抗病机理,揭示不同类型棉花品种抗病性的机制,为今后培育抗病新品种开展海岛棉抗病鉴定、分子育种奠定基础.[方法]在不同温度条件下,分别对海岛棉和陆地棉接种枯萎病菌,考察海岛棉和陆地棉的发病特性,利用方差分析,比较海岛棉和陆地棉以及不同品种间在不同温度条件下的抗性差异.[结果]不同品种在不同温度下的感病情况存在差异,棉花品种在25℃受到棉花枯萎病的感染最为严重,海岛棉品种比陆地棉品种感病程度重.[结论]不同温度条件下枯萎病对海岛棉和陆地棉影响不同,棉花感枯萎病程度随温度的升高而加重,以25℃条件下感病程度最为严重;不同棉花种对枯萎病的抗、感病性不同,一般条件下陆地棉不宜感病,海岛棉较为感病,海岛棉品种比陆地棉品种感病程度较重.     

美棉在中国的引种与发展

对美棉在中国引种和发展近150年的发展历程进行考察与梳理,美棉自1865年传入中国以后,其发展经历了3个阶段,即晚清时期的引种;民国时期的引进、改良与推广;新中国成立以后,对美棉的引种、选育与推广。可见,引种美棉是中国棉花生产发展的第一步;改良美棉和选育美棉新品种,是提高棉花产量和改善棉花品质的关键;推广美棉是中国棉花生产发展的必然选择。     

棉花新品种引种试验

<正>本试验通过棉花引种试验,鉴定比较所引棉花新品种丰产性、抗逆性、适应性、纤维品质及综合表现,客观评价其品种特性与生产利用价值,为吐鲁番地区棉花新品种引进、示范推广和种子管理提供依据。一、材料与方法1.供试材料参试品种共5个:兴农6号、新陆中46号、新陆中45号、中棉所69号、中棉所79号。对照棉花品种为吐鲁番当地主栽品种岱字-80。     

对花棉

对花棉是利用陆地棉品种间的杂交优势生产的杂种一代种子,由于在制种过程中采用花对花的方法,因此棉农习惯称其为对花棉,由于组合了陆地棉和海岛棉的综合特征,并充分利用了大自然赋予植物的杂种优势,因此对花棉具有常规棉花品种不可比拟的优势,具备了抗病、铃大、结铃性强、稀植免整枝、衣分高、皮棉质量好等多个优点,是21世纪棉花品种发展的必然趋势.     

棉花品种展示试验总结

引进优良的棉花品种是棉花取得高产高效的一项有效措施。近年来,我团农技中心安排引进和推广品种的展示试验,通过棉花品种展示试验,对比不同棉花品种在124团种植的适应性和丰产性,为124团引种扩繁,确定主栽品种提出理论依据。结果表明,辽棉18不论在抗病性、早熟性、丰产性都表现最为优良,适合在我团各区域种植。     

国内外低酚棉的发展现状和前景

为了开辟蛋白质资源和提高棉花作物的经济价值,50年代以来,棉花育种工作者一直在寻找一种无腺体高蛋白的棉花类型,以弥补现存棉花品质资源的不足。美国最早开始无腺体棉的研究,Lewton(1912)和 Fulton(1938)先后报道了美国亚利桑那州高原地区印第安人栽培的原始品种“霍皮”棉(Hopi-Moencopi)材料中具有不同数目的腺体。1954年美国 Mc—Michael 从“霍皮”棉中经过连续选择第一次获得了棉花部分器官(胚轴、茎、叶柄及铃壳)无色素腺的突变体。1965年 Mc-Michael 育成陆地棉低酚品种23-B,从而在棉花育种中开辟了低酚棉育种的新领域。目前已发现有8个作     

陆地棉16个农艺性状基因效应估计

当前的棉花育种工作,迫切需要开展棉花农艺性状的遗传研究。迄今,国内有关这方面的研究还很少。我们以两个陆地棉品种“沪棉204”(P_1)和“珂字棉312”(P_2)以及其F_1、F_2、B_1、B_2为材料,采用世代均值分析的方法估计了16个农艺性状的基因效应。以期从农艺性状方面,为棉花育种提供一些参考依据。     

我国棉花抗枯萎病品种的遗传多样性分析

 利用RAPD标记从分子水平上对在生产上有较大影响的 5 1个抗枯萎病陆地棉品种进行了遗传多样性分析。 5 1个陆地棉品种在 4 1个具多态性的随机引物上扩增得到 82个多态性位点。应用NTSYS pc 1.80数据分析软件 ,非加权组平均法 (UPGMA)聚类。 5 1个品种之间的平均成对Jaccard’s相似系数为 0 .5 98。有 17.1%的品种对在遗传上相似性较大 ,相似系数大于 0 .70 0。品种对相似系数在平均值附近 [0 .5 0 0 ,0 .70 0 ]区间上所占的比例最大 ,为 6 6 .9%。遗传差异较大 (相似系数小于 0 .5 0 0 )的品种所占的比例仅为 16 %。总体来说 ,我国抗枯萎病棉花品种之间的相似性较高。我国陆地棉品种资源整体上遗传多样性水平低下 ,以及我国抗枯萎病品种资源狭窄的遗传基础是导致陆地棉品种遗传多样性较贫乏的重要因素。从亚洲棉、海岛棉和其它棉属种内引进抗病基因成为棉花抗枯萎病育种取得突破性进展的关键。研究同时以相似系数矩阵为基础 ,构建了 5 1个抗枯萎病陆地棉品种的UPGMA树状聚类图。     

我国棉花育种方法的演进与评价

近百年来我国的棉花品种改良工作取得了重大的进展。亚洲棉、草棉以及一些过时的陆地棉品种都已经被陆地棉推广品种所取代,各地正在采用近代的育种方案进行棉花品种改良工作。 在棉种改良的过程中,有两个引人注意的转折,一是由完全依赖外国棉品种转变为依靠由我国育种家自己培育的品种;一是由初级的、简单的育种方案转变为此较高级的、复杂的育种方案。 引种曾经起过重要作用,但它的重要性迅速地低落。我国各地研究或生产单位培育的品种比由国外引进品种更适于我国种植,更受生产者的欢迎。我国培育的品种逐渐取代了外来品种。系统育种也曾起过重要作用,但这一作用也逐渐低落。目前杂交育种成为棉花育种中的主要方案,复合杂交的趋势表现出更为明显的育种效果。     

西北内陆早熟陆地棉品种的综合评价及育种演化

【目的】综合评价近30年西北内陆棉区审定的早熟陆地棉品种,阐述该区域育成品种主要性状的育种演变规律,为西北内陆棉花新品种选育和主栽品种推荐提供参考依据。【方法】2020年和2021年分别在甘肃敦煌和新疆石河子对110个1988—2021年西北内陆棉区审定的早熟陆地棉品种与早熟、产量、纤维品质和株型相关的12个主要性状的表型进行鉴定;利用聚类分析、相关性分析和主成分分析等方法,对品种表型特征进行综合评分,筛选优良品种,并对其主要性状进行育种演化分析。【结果】110个早熟陆地棉参试品种的12个主要性状表型值分布范围较大,变异系数由大到小依次为：果枝长度>单株结铃数>吐絮率>单铃重>马克隆值>纤维强度>衣分>纤维长度>开花时间>果枝夹角>伸长率>整齐度。通过聚类分析将110个早熟陆地棉品种分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ4个类群,它们分别为优良纤维品质、早熟、松散株型和高产的品种类群。相关性分析表明,早熟性与产量和纤维品质相关性状均呈负相关,产量构成性状与纤维品质性状呈正相关,且多数性状之间达显著或极显著水平。利用主成分分析将12个主要性状...     

嫁接对棉花抗黄萎病的影响

 【目的】探讨不同嫁接类型对棉花黄萎病抗性的影响,研究棉花黄萎病发病机理和抗病机制,为深入分析棉花抗病机理、培育抗黄萎病棉花品种提供理论基础。【方法】选取6个不同黄萎病抗性的海岛棉和陆地棉品种,每个品种均设自身嫁接和相互嫁接2种嫁接方式和不嫁接的直播对照;田间试验鉴定比较直播材料与自身嫁接材料、相互嫁接材料的发病程度。【结果】自身嫁接材料与直播材料发病情况相同;以海岛棉抗病品种做接穗的嫁接组合的病情指数与发病率显著低于陆地棉抗病品种为接穗的嫁接组合;以陆地棉抗病品种为砧木的病情指数与发病率显著低于海岛棉抗病品种为砧木的组合。【结论】嫁接操作本身对棉花黄萎病的抗性没有显著影响。海岛棉和陆地棉的抗黄萎病机制不同,海岛棉抗病品种的关键抗病部位为茎部;而陆地棉抗病品种的关键抗病部位为根部。     

陆地棉与海岛棉抗氧保护酶差异的比较

选用7份陆地棉、4份海岛棉为试材,比较了陆地棉和海岛棉不同发育阶段的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性的变化差异性。结果表明,海岛棉和陆地棉的SOD有不同的变化规律;评价SOD关键时期是花铃期以后。陆地棉的CAT活性不同材料有不同规律,评价关键期和材料直接相关;4份海岛棉材料的CAT有一致的变化规律,均在7月20日出现高峰,建议评价关键期为始花期;海岛棉和陆地棉的POD活性表现略有差异,评价陆地棉和海岛棉关键期为吐絮期。通过对抗氧保护酶活性的研究从而为海岛棉改良陆地棉提供参考。     

无机铜试剂对棉花苯丙氨酸解氨酶活性的影响

利用无机铜试剂（CIE）在新陆早17和新陆中26两棉花品种的3叶期和蕾期进行叶面喷施,检测棉株叶片内的苯丙氨酸解氨酶（PAL）的活性变化。结果表明,两品种在3叶期和蕾期均表现为PAL活性显著增高,第2天后即开始产生对PAL活性诱导作用,第10天后PAL的活性开始回落至对照组水平;两品种蕾期PAL的诱导活性均明显高于3叶期,且PAL高活性水平持续天数较3叶期长;棉花不同生育期使用CIE,均可增强棉叶PAL的活性;两品种在不同生育期的PAL活性出现峰值的时间、强度不一,显示出品种抗性的差异性。试验表明,CIE可诱导增强棉叶中PAL的活性。     

陆地棉与海岛棉两个末端氧化酶差异的比较

[目的]研究陆地棉与海岛棉2个末端氧化酶的差异,为陆海杂交育种材料选择提供理论依据。[方法]选用7份陆地棉、4份海岛棉为供试材料,比较了陆地棉和海岛棉不同发育阶段的抗坏血酸氧化酶（AAO）和多酚氧化酶（PPO）活性的变化的差异性。[结果]陆地棉和海岛棉2种末端氧化酶在整个发育进程中有相似的变化规律,AAO活性前期低后期高,且前期出现峰值;PPO活性表现为2个波峰,PPO前期活性高于后期,海岛棉PPO第1个波峰明显高于第2个波峰,陆地棉差异不大。[结论]海岛棉与陆地棉AAO、PPO活性在7月4日和8月6日的量存在差异,有可能为陆海杂交后代选育提供理论指导。     

新疆南疆机采棉品种株型结构与产量性状的相关性

【目的】分析不同类型陆地棉品种的株型结构及产量性状,研究高产优质机采棉品种的株型结构与产量结构的特点,为棉花结构育种提供理论参考。【方法】测试不同机采棉品种的株型结构性状及产量结构相关指标,利用差异显著性分析、相关分析等统计方法,研究几种机采棉品种的株型性状、产量结构性状及其相关性特点。【结果】籽棉产量与株高、主茎节间长、果枝数、果节数存在正相关但不显著,与果枝始节高度呈负相关;株高与果枝始节高存在显著正相关,与主茎节间长度呈极显著相关; 17N11株型为塔型结构,其底部主茎叶片保留完整、籽棉产量、株高最高,而17N13主茎叶片数最多,17N5则具有最小的叶片脱落率;在棉花株型结构的共性方面,棉花果枝角度具有由上至下呈增大趋势,而变异能力则呈现与之相反的趋势(上部＞中部＞下部)。棉花主茎叶大小具有由上部至下部减小的趋势,变异能力亦呈现与之相反的趋势(下部＞中部＞上部)。【结论】株型结构具备中、上部果枝夹角较小(上部＜32.0°,中部＜50.0°),主茎叶总面积高于320 cm²,下部主茎叶片脱落率低于20%的机采棉品种产量优势显著,中上部果枝夹角、主茎叶总面积、下部主茎叶片脱落率可作为株型育种后代材料选择依据。     

棉花纤维发育过程中氧化酶活性与同工酶酶谱分析

不同棉种、品种间的 IAA 氧化酶、过氧化物酶活性及变化趋势无明显差异。花后25～40天时的氧化酶活性升高,会导致 IAA 等活性物质分解,抑制纤维素合成。花后15～20天是次生壁开始加厚的关键时期,此时过氧化物酶同工酶带有明显差别,除各棉种共有酶带外,海岛棉、陆地棉均具特有酶带。高强度陆地棉品种——徐州576结合了海岛棉与陆地棉双重特性。     

新疆彩色棉花遗传特性分析

[目的]研究旨在揭示新疆主栽彩棉品种的遗传学特征,为彩棉优良新品种的选育提供种质资源及深入研究的依据,并对下一步将要开展的关联作图和彩棉色素基因的定位和克隆的研究材料进行评价。[方法]选择5个白色陆地棉品种与2个白色海岛棉品种分别与5个棕色棉品种以及5个绿色棉品种进行完全双列杂交,得到F2群体,统计其中符合孟德尔规律的群体数,并对所有F2代群体的单株纤维色泽进行统计和分析;根据农艺性状对亲本进行聚类分析,同时进一步利用SSR对亲本进行了遗传多样性分析。[结果]棕色和绿色棉纤维色泽遗传由细胞核控制,均由一对主效基因决定;棕色主要呈现显性遗传模式,而绿色棉纤维色泽遗传呈现显性遗传、不完全显性遗传或隐形遗传的模式。聚类分析表明,新疆主栽的棕色棉品种与新疆本地的陆地棉品种亲缘关系较近,与内地的陆地棉关系较远,与海岛棉关系最远;新疆主栽的绿色棉品种与新疆本地及内地的陆地棉关系均较远,与海岛棉关系最远。亲本的SSR遗传多样性分析表明,棕色和白色棉组合中,新陆早31号与新彩棉11号的多态性最高,293-zm-2与新彩棉5号的多态性最低;绿色和白色棉组合中,新陆早31号与绿85多态性最高,新陆早13号与新彩棉12号的多态性最低。[结论]为加快彩棉优良品种的定向选育提供了技术保证。     

棉花枯萎病室内苗期抗病性鉴定方法及评价

【目的】采用优化苗期抗病性鉴定方法及评价,研究陆地棉种质资源对枯萎病尖孢镰刀菌萎蔫专化型(Fusarium oxysporum f.sp.Momordicae)7号生理小种的抗病性,为棉花抗病育种提供基础抗源。【方法】以265份陆地棉为材料,利用伤根灌菌液法于室内进行棉花苗期枯萎病抗性鉴定,以新疆材料军棉1号为感病对照品种,调查记录病级,以相对病情指数作为评价抗性类型指标。【结果】无免疫(I)枯萎病的品种(系),具有高抗(HR)特性的品种(系)5份,抗病(R)特性的品种(系)78份、耐病(T)特性的品种(系)130份、感病(S)特性的品种(系)材料52份,占枯萎病抗性鉴定品种(系)总数的百分比分别为1.9%、29.4%、49.1%和19.6%。【结论】耐枯萎病的品种(系)最多,具抗病性品种(系)次之。