远缘杂交对陆地棉抗黄萎病的改良效应

利用远缘杂交结合系统选择方法,以早熟棉花新品系7155和陇1-1为母本,以白色海岛棉05-4(Gossypium barbadense L.)为父本配置杂交组合,从F1开始连续自交,杂交后代在自然病圃选择,可在其分离后代中选育出性状稳定的抗病早熟棉花新种质,新种质的抗病性、纤维长度及产量都得到进一步提高.     

河北省棉花纤维品质提升潜力研究

对河北省近10年来审定的品种和多年来用品种间杂交、陆海远缘杂交方法创造的种质资源材料纤维品质进行了分析和评价。结果表明, 审定棉花品种的纤维品质提升潜力较大; 陆海远缘杂交创造的种质材料纤维品质优异, 是提升棉花纤维品质的优良亲本。     

优质长绒棉新种质系的创新研究

以栽培种陆地棉(G.hirsutnm,2n=52)晋棉6号和科遗2号作母本,父本选用具有高强纤维性状、兼多抗的野生种(G.anomalum,2n=26),采用激素处理和染色体加倍的方法获得优质、长绒、早熟等远缘杂交低代材料;应用棉花半配合育种技术,快速稳定这些长绒株系,以克服远杂后代的疯狂分离,采用杂交、回交、聚合杂交的手段,改善其纤维品质,同时进行产量鉴定、纤维品质测定、抗病虫鉴定,最后筛选出5个综合性状优良的长绒棉远缘杂交新种质系。     

不结球白菜与苗用大白菜远缘杂交农艺性状的遗传分析

【目的】远缘杂交是提高不结球白菜产量、品质、抗逆性和实现种质创新的重要手段之一，南方夏季高温影响不结球白菜周年生产和市场供应，远缘杂交可以丰富不结球白菜的品种供应，拓宽其遗传背景。【方法】以3个不结球白菜亲本和3个苗用大白菜亲本分别进行远缘杂交，测定亲本和F1代的农艺性状，进行遗传倾向和相关性分析。【结果】在远缘杂交中单株重的遗传力最高，对后代的遗传效果最稳定；叶色值的变异系数最高，人工选择潜力最大；株高、株幅、叶长、叶柄长、叶柄宽、单株重的超中优势和超亲优势较高，在后代中具有杂种优势。【结论】筛选出D2和Q2的亲本组合可以用来选育农艺性状突出的不结球白菜品种，D3和Q3的亲本组合可以用来选育丰产的不结球白菜品种。     

RAPD标记在棉属种间杂种后代检测中的应用

 以 [4x(亚洲棉×异常棉 ) ]×陆地棉的杂交后代培育的 5个种质系和 3个亲本为材料 ,用 2 2个随机引物进行了 RAPD分析。结果表明 :3个棉种具有明显的多态性差异。5个种质系均检测到来自不同棉种的 DNA特异片断 ;3个棉种间的遗传相似系数在 50 %以下。陆地棉亲本与种质系间和种质系与种质系间的相似系数在 0 .71 0～ 0 .933之间 ,平均为 0 .80 8。这些差异与回交亲本、单株选择的定向培育有关。研究结果对棉属远缘杂交育种具有一定的参考价值。     

棉花远缘杂交种质资源的比较鉴定研究

为了丰富棉花育种基础材料,我们于1999年自中国科学院遗传所引进棉花远缘杂交种质材料150余份,这些材料分别含有海岛棉、瑟伯氏棉、草棉、索马里棉、斯特提棉、异常棉及中棉的种质,均为比较稳定的高代品系.2000～2001年在本中心临清试验站进行了系统的种植观察研究,主要考查其综合农艺性状、纤维品质特性、抗病性、熟性及产量潜力,从而对引进材料进行分类整理,并探讨其在棉花生产和育种上的利用价值.     

对彩色棉远缘杂交后代纤维性状分离结果的分析

用 4个彩色棉材料分别和 1个白色长绒海岛棉配制杂交组合 ,研究其 F1 、F2 纤维色泽和纤维长度的遗传特性。结果表明 ,绿色棉与海岛棉远缘杂交后的 F1 纤维颜色表现出彩色棉亲本的色泽 ,纤维长度介于彩色棉和海岛棉两亲本之间 ,且都超过双亲中亲值 ;F2 分离出绿 (棕 )色、浅绿 (棕 )色和白色 3种类型 ,有色纤维棉株与白色纤维棉株的分离比例接近 3∶ 1,纤维颜色与纤维长度呈负相关 ,纤维颜色越深 ,纤维长度越短     

铃期极端高温对转iaaM基因棉花棉铃产量性状、纤维品质和棉仁营养品质的影响

近年来,随着全球气候变化,极端高温气候的频繁出现给棉花生产带来了极大影响。为了解转iaaM基因棉花种质的高温适应性,以陆地棉标准系TM-1、转iaaM基因种质IF11及其相同遗传背景的IF11_(无)为材料,对比分析了3个棉花种质在2013年棉花铃期极端高温与2012年相对正常温度条件下棉铃产量性状、纤维品质和棉仁营养品质的差异,探讨极端高温条件对棉花产量和品质的影响。研究结果表明:铃期极端高温条件下,籽棉单铃质量、籽指和仁指明显下降,纤维长度、纤维强度和马克隆值等级降低,棉仁棉酚含量降低,脂肪酸不饱和度降低,蛋白质和粗脂肪的含量变化趋势则存在品种间差异;3个材料中,转iaaM基因种质的棉铃产量性状降低程度最大,而纤维品质表现相对稳定;IF11棉仁蛋白含量略有下降,粗脂肪含量显著增加,棉酚含量降低幅度最大。     

棉花远缘核质杂种的培育与育种应用

综述了作者所在课题组近 30年的远缘杂交工作。通过染色体加倍、胚珠离体培养等技术 ,克服远缘杂交不亲和性及杂种后代不孕性 ,成功获得了多个种间杂种和异源细胞质的质核杂种。通过进一步回交选育 ,获得了异源细胞质的抗虫种质T458、Q1 0 38及纤维品质优良的陆地棉种质J80 80、H80 8、H82 8等。育成了棉属 9个种 (种系 )细胞质同核系 ,为棉属细胞质的遗传分类及演化研究提供了基础材料 ,研究了同一细胞核背景下异源细胞质的遗传效应。中棉和异常棉胞质能显著提高陆地棉抗性。实现了陆地棉胞质的陆地棉雄性不育“三系”配套。在实现了哈克尼西棉胞质陆地棉雄性不育“三系”配套的基础上 ,进一步与海岛棉 71 - 74杂交 ,改良了恢复系。从陆地棉与异常棉的远缘杂交后代中 ,选育出哈克尼西棉基因组以外的、来自异常棉基因组的新恢复源。展望了棉花远缘质核杂种的应用前景 ,提出种间质核杂种的应用是棉花育种的新途径     

化学打顶对聊棉6号农艺及经济性状的影响

以棉花(Gossypium hirsutum L.)品种聊棉6号为材料,研究了不同打顶时间及剂量对棉花株型性状、新生节间、果枝长度、产量性状及纤维品质的影响。结果表明,与人工打顶同期喷施该化学打顶剂1 125m L/hm2能够改变棉花株型性状,改善棉田上部群体结构,在搭成丰产架子的同时能有效改善棉田通风透光性,在一定程度上可提高棉铃数目、单铃重及产量,但对棉花纤维品质无明显影响。     

彩色棉产量及品质性状的配合力分析

采用NCⅡ设计,以5个彩色棉(陆地棉)品种(系)为母本,6个优质纤维品系(远缘杂交后代)为父本配制杂交组合,分析了彩色棉品系与优质纤维品系杂交组合性状的配合力效应。结果表明,单株铃数、铃重和皮棉产量具极显著的特殊配合力方差,衣分的一般配合力和特殊配合力方差均极显著,纤维品质性状2.5%跨长、比强度和麦克隆值具极显著的一般配合力方差。利用彩色棉品系与优质纤维品系配制杂交组合,其F1代皮棉产量较现有推广品种增产潜力较大,纤维长度及比强度均可显著提高,可以有效改善彩色棉的产量和纤维品质性状。     

新疆棉花胞质不育系主要农艺性状的配合力分析

为进一步利用棉花杂种优势,促进三系杂交棉的选育,以哈克尼西棉、三裂棉（D8）和海岛棉（05 53A）3种不同来源细胞质雄性不育系为母本,以新疆早熟陆地棉新陆早33号、新陆早36号、系9为回交亲本,连续回交4代,获得9个新不育系（A1~A9）;用3个恢复系（R1~R3）与之进行杂交,获得27个杂交组合,并对8个主要性状的一般配合力（GCA）和特殊配合力（SCA）进行分析。结果表明,不育系衣分、籽棉产量、纤维长、整齐度、马克隆值、伸长率和比强GCA的差异均达到显著水平;恢复系纤维长、伸长率、比强和籽棉产量GCA差异均达到极显著水平;杂交组合铃质量、衣分、马克隆值、伸长率、比强和籽棉产量SCA的差异均达到显著水平;纤维长和整齐度主要受加性效应的影响,铃质量主要受非加性效应的影响,马克隆值、伸长率、比强和籽棉产量同时受加性和非加性效应的影响。从GCA来看,产量性状中铃质量和籽棉产量的GCA效应值是正值的比例较高（均为58.33%）; 3个恢复系中,R3的7个性状的GCA效应值均为正值;9个不育系中,A1、A4的GCA效应值综合较高,A6籽棉产量的GCA效应值最高,A9纤维长的GCA效应值最高。从SCA来看,产量性状中铃质量和衣分的SCA效应值是正值的比例较高（均为55.56%）;杂交组合A2×R1、A6×R2、A5×R3、A7×R3、A8×R3产量性状的SCA效应值综合较高;A5×R1、A3×R2品质性状的SCA效应值综合较高;A9×R1、A7×R2、A4×R3产量和品质性状的SCA效应值综合较高。     

陆地棉中长绒杂种优势的研究

1991年在北京对两个陆地棉中长绒杂交组合、一个一般陆地棉杂交组合和两个陆海杂交组合 F_1的研究表明:陆地棉中长绒杂交种可以把高产和优质有机地结合在一起,其皮棉产量超过陆地棉对照品种中126%和3%,纤维长度、细度和强度仍保持中长绒亲本水平,基本接近陆海杂交种的各项指标。     

陆地棉中长绒杂种优势的研究

近年来,利用基因生物技术并结合常规育种对植物进行改良的研究,在创造新品种和新材料等领域发挥了重要作用。利用 Ti 质粒的 T—DNA 系统,应用于双子叶植物得到了一些抗虫、抗除草剂的植物。但由于农杆菌难以侵染单子叶植物,使 Ti 质粒系统在禾谷类作物改良上得到很大限制。为此发展了外源基因导入技术,即通过不同途径,把外源基因或 DNA 片段直     

转iaaM高衣分棉花种质IF1-1杂种优势分析及育种应用

转iaa M(色氨酸单加氧酶基因)高衣分棉花种质已经培育出来,但应用于育种研究较少。我们利用转iaa M高衣分棉花种质IF1-1做父本、16个陆地棉品种(系)做母本,分别配制杂交组合,检测了亲本及其F1和F2群体的iaa M遗传;田间调查了材料的抗病性及农艺性状,室内考查了产量构成因子,同时进行了产量统计分析;通过系统选育结合分子辅助选择对杂交后代进行定向培育,获得了新的高衣分种质,实现了该种质的育种应用。结果表明:(1)FBP7-iaa M是1对显性基因;(2)与高衣分亲本IF1-1相比,F1和F2代衣分不具备超中与超亲优势,但与16个母本品种(系)相比,却能明显提高现有品种(系)的衣分率;(3)F1代产量尤其是皮棉产量具备较明显的超亲优势,皮棉产量优势值为13.4%,这就意味着可以选择生产上产量较高的品种与IF1-1配制杂交组合,选择高优势杂交种直接利用;(4)F1和F2代抗病性明显好于IF1-1,但与母本相比较差,所以,在杂交后代的选择中应注意观察枯萎病和黄萎病的发病情况,选择抗病性好的后代;(5)子棉产量的提高主要是通过铃重和单株铃数的增加来实现,皮棉产量的增加则是通过子棉产量与衣分的共同提高来完成;(6)杂交后代具备选择出高衣分新品系的潜力。本研究实现了将国家科技重大专项获得的第2代转基因棉花种质应用于棉花育种,对提升我国生物育种水平具有重大意义。     

不同棉花杂交种在天山北坡地区的表现及比较研究

[目的]比较分析不同棉花(Gossypium hirsutum L.)杂交种在天山北坡地区的表现。[方法]针对新疆10个主要外引棉花杂交品种的生育期、产量、衣分、纤维强度、马克隆值、纤维整齐度、比强度等主要经济性状与当地品种新陆早13号进行分析和比较。[结果]10个品种的生育期均比对照长,但均属早熟。鲁棉研24(F1)、标记抗虫杂交棉超级1号和标杂A1产量较高,品质也较好,但比强度低于对照;中科898、鲁RH-1(F1)、W8225(F1)、冀丰197、新乡中科59、新乡中科58和新乡中科60在产量上明显低于对照,品质上新乡中科59和新乡中科60优于对照,其他几个品种在品质上与对照相比也无明显优势。[结论]该研究可为今后一段时间内天山北坡地区棉花的科学引种以及育种提供理论依据。     

Finding heterosis for fiber traits in intervarietal crosses of cotton, <Emphasis Type="Italic">Gossypium hirsutum</Emphasis> L.

Raising yield and fiber quality of cotton through heterosis (hybrid vigor) has been an objective of plant breeders and scientists. Heterosis over mid parent for fiber-related traits was calculated in three crosses of cotton (Gossypium hirsutum L.) involving five cotton varieties, viz., CIM 506, CIM 702, CIM 443, FH 1000 and CIM 1100 being commercially grown in Pakistan. Heterosis was observed for all four characters. The cross CIM 443 × CIM 1100 showed maximum positive heterosis (8.57%) for ginning outturn (GOT) (%) followed by fineness (7.81%) and staple length (1.01%). Therefore, the cross CIM 506 × CIM 1100 appeared to be promising for providing potential breeding materials for further commercial exploitation of heterosis in Pakistan, and heterosis breeding has a great potential for increasing stagnant cotton yields around the world.     

棉花F1性状与亲本关系分析

从36 个F1优势组合中筛选出强优势组合,将P1、P2、F1 随机区组排列,3 次重复,生育期内测定植株性 状、黄萎病、产量构成要素及品质变化。通过对杂交棉强优势组合子一代与亲代间优势关系分析,揭示杂种一代变化 趋势。结果表明院杂种一代与两亲本相比,株高、果枝数超过高值亲本Y5-1,生育期与早熟亲本一致,果枝始节位、第 一果枝高接近两亲本均值;抗病能力超过病重亲本,但低于病轻亲本;铃重极显著高于双亲,籽皮棉产量均表现出明 显的正向中亲优势和超亲优势,优势分别达到76.6%、25.4%。品质性状中,没有表现出超亲优势,纤维长度和成熟度 指数与高值亲本P2相同,其余性状数值都接近于中亲值。指出种质创新、选择在杂优利用中的重要作用,同时应根据 新疆实际情况加强对杂交二代的选育研究。     

江苏省杂交棉花品种性状研究及育种思路

研究2001-2013年江苏省农作物品种审定委员会审定通过的杂交棉花品种的性状表现,为杂交棉育种提供参考.根据区域试验数据,采用Excel等统计方法分析杂交棉花品种的亲本来源、产量表现、纤维品质及抗性等性状.结果表明：杂交棉品种亲本多为苏审常规棉与‘GK19’;不同阶段育成品种产量稳步提高,但增产幅度有降低趋势;单株铃数有渐近增加的趋势;30个白色杂交棉品种中,衣分均高于39.5％,铃重5.9 g以上的品种占60％;纤维品质达Ⅲ型以上品种占93.5％;近50％品种对枯、黄萎病的抗性达耐病级别;抗虫性有待提高.近期杂交棉育种以改进纤维品质与抗性为主,稳步提高产量;思路上注重种质资源创新,充分利用生物技术,研究“三系”杂交棉;重点开展病虫抗性和品质研究.     

特早熟陆地棉熟性产量品质的遗传相关分析

应用5个特早熟陆地棉品种进行完全双列杂交,对亲本、F1、F2三个世代研究表明:子棉产量、皮棉产量、单株结铃数以显性效应为主,加性次之;单铃重以加性效应为主,显性次之;衣分以显性效应为主,无加性效应,有微弱的上位性效应。生育期、霜前花率、铃期等早熟性状以加性效应为主,显性次之。纤维上半部平均长度、断裂比强度、马克隆值、伸长率、纺纱均匀指数、反射率等品质性状以加性效应为主,显性和上位性效应较小或者不存在。环境因素对产量、熟性及品质等性状均有极显著的影响效应。遗传和表型相关分析得出,子棉、皮棉产量与单株结铃数、衣分、霜前花率间均呈(极)显著正相关,与单铃重、生育期均呈(极)显著负相关。纤维上半部平均长度、断裂比强度、纺纱均匀指数三个性状间均呈极显著正相关,与马克隆值、霜前花率间均呈极显著负相关,与其他早熟性状和子、皮棉产量间均呈(极)显著正相关。马克隆值与产量、早熟性状间的相关性正好与以上三性状相反,均达(极)显著水平。