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。     

彩色棉纤维色泽遗传规律研究

用 3个棕色纤维和 4个绿色纤维的彩色棉品种与 5个常规白色棉品种配制成 11个杂交组合 ,研究彩色棉的遗传规律。试验结果表明 ,陆地棉绿色和棕色有色纤维性状受不完全显性单基因控制。     

新疆棕色棉纤维中原花青素的提取及鉴定

选取新疆5个棕色棉品种(系),分别为棕86、新彩棉1号、新彩棉5号、棕196和棕470,它们的纤维色泽由深到浅依次为棕86>新彩棉5号>棕196>新彩棉1号>棕470。以普通白色棉品种为对照,用含体积分数为0.1%三氟乙酸的乙腈水溶液(乙腈水溶液的体积分数为50%)分别冷浸提取各品种(系)的棉纤维色素,通过紫外光谱吸收和铁盐催化法鉴定出棕色棉和白色棉纤维提取液中均含有原花青素;利用铁盐催化反应比色法定量测定棕色棉和白色棉纤维中原花青素含量。结果显示,棕色棉纤维中原花青素含量明显高于白色棉;除棕470外,棕色棉纤维的色泽同原花青素的含量明显相关,棕色棉纤维的色泽越深,其原花青素的含量越高。可见,原花青素是棕色棉纤维色素的一种重要组分。     

两个『新彩棉』品种问世

新疆天然彩色棉花研究所科研人员说,他们最新培育并于今年年初得到新疆品种审定委员会审定的棕色"新彩棉6号"和绿色"新彩棉7号"两个天然彩色棉品种,纤维品质和产量指标均比以注品种有显著提高.     

新疆彩色棉产量及品质构成因素主成分分析

[目的]通过对新疆17个彩色棉品种的14个性状指标进行主成分分析,为彩色棉的推广应用提供理论依据.[方法]应用主成分分析法,由样本相关矩阵出发,对新疆17个彩色棉品种主要农艺性状、产量性状和纤维品质性状进行分析.[结果]确定了4个反映彩色棉产量及品质性状的主成分及其函数式,并通过计算彩色棉的重要主成分值,对供试彩色棉品种进行比较.[结论]选择出产量和品质综合性状较好的四个彩色棉品种是新彩棉13号、新彩棉14号、新彩棉17号和新彩棉18号.     

海岛棉染色体片段导入系改良新陆早40号黄萎病抗性研究

[目的]利用海岛棉7214染色体片段导入系,将海岛棉抗黄萎病性状片段导入陆地棉新陆早40号,进行陆地棉抗黄萎病性状改良的研究.以期为染色体片段导入系在陆地棉抗病性状改良中的应用奠定基础.[方法]选择早熟、优质陆地棉品种新陆早40号为受体亲本,海岛棉7214抗黄萎病染色体片段导入系CSIL035和CSIL155为供体亲本,通过杂交、回交构建研究群体,采用与抗黄萎病性状染色体片段连锁的分子标记,进行目标性状片段的跟踪与检测,并进行受体亲本基因组扫描,结合田间性状鉴定和品质性状检测,选择既携带目标性状片段,又具备受体亲本优良性状的优良品系.[结果]获得新陆早40号抗病性改良株系BCIL1-72.株系BCIL1-72纤维品质优异,其纤维长度31.9 mm、比强度32.8 cN/tex、马克隆值4.1;皮棉产量与对照品种新陆早36号及受体亲本新陆早40号,差异性不明显;属抗枯萎、耐黄萎类型.[结论]利用抗黄萎病染色体片段导入系,能够改良陆地棉抗黄萎病性状,获得高产、优质、抗病品系.     

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     

超高产棉田新陆中31号生长规律及栽培要点

新陆中31号是利用陆地棉和海岛棉作亲本，培育出的杂交品种，既具有陆地棉早熟、优质、高产、抗病性强等优点，又具有海岛棉优良品质的特性。     

棉花深棕色纤维基因Lc1的遗传定位

 【目的】研究棉花棕色纤维的遗传规律,寻找并定位与棕色纤维基因连锁的分子标记,为进一步在棉花基因组学水平上定位、克隆棕色纤维基因和棕色棉纤维品质改良奠定基础。【方法】基于陆地棉显性多基因标记系T586（具有深棕色纤维基因Lc1）与海岛棉新海16配制的海岛棉×陆地棉杂交F2群体,结合色彩色差仪对棕色纤维色泽的分类进行分析,并充分利用棉花基因组分子标记遗传连锁图谱信息、多态性分子标记筛选和图位克隆的方法,定位与棕色棉纤维基因Lc1连锁的分子标记。【结果】根据T586与新海16杂交后代F2群体（443个有效纤维单株）深棕色纤维、棕色（中间色）和洁白色纤维的分离比例,将Lc1定位于棉花基因组A亚组第7染色体微卫星标记NAU4030和CGR5119之间约8 cM的遗传距离内,其中,Lc1与标记CGR5119的遗传距离约为2.8 cM,与NAU4030之间的遗传交换距离约为5.1 cM,构建了Lc1位点的遗传连锁图谱。【结论】棉花深棕色纤维性状由单基因控制并呈现半显性遗传方式,Lc1位点附近的分子标记信息可在棕色棉分子标记辅助育种中得以利用。     

棕色棉纤维和短绒色泽遗传研究

[目的]阐明棕色棉纤维和短绒色泽的遗传规律。[方法]以棕色棉品系棕128为母本,白色棉品种FB20、库车T94-4、辽96-23-30为父本进行杂交,对亲本、F1、F2长纤维和短绒色泽的遗传分离进行了分析。[结果]纤维色泽至少受4对基因控制,长纤维和短绒棕色的有无各由1对显性基因控制,其纤维色泽类型至少还受2对微效基因控制,表现出淡棕、棕近白等不同类型。F2代长纤维共有棕色长纤维棕色短绒、白色长纤维白色短绒、白色长纤维棕色短绒3种表现型,表明基因间存在互作,棕色长纤维显性基因的表达抑制短绒色泽隐性基因的表达。[结论]该研究为彩色棉纤维和色泽遗传的进一步研究提供了参考。     

彩色棉纤维色素提取和测定方法的研究

以白色棉、棕色棉和绿色棉的成熟纤维为材料,用有机溶剂(乙醇、乙醚、二甲苯),酸性、碱性溶液,以及HNO3/乙醇溶液,分别对不同颜色纤维中的色素进行提取. 结果表明,采用HNO3/乙醇溶液消煮法可以将彩色纤维中的色素物质提取出来. HNO3/乙醇的色素提取液在光谱波长为412 nm处有一个最大吸收峰;颜色深浅不同的棕色或绿色棉纤维提取液在这一波长处的吸收值差异显著,随着纤维颜色的加深提取液吸收值增大(0.063 4～0.990 0);白色纤维的提取液在412 nm处的吸收值很小(0.007 2),可忽略不计.因此,用HNO3/乙醇法提取棉纤维色素和用分光光度计比色法可以定量比较彩色棉纤维的色泽深浅. 在用酸性和碱性处理棕色和绿色棉纤维时,发现纤维颜色的深浅程度随处理溶液酸碱度的变化而变化,而且这种变化是可逆的.纤维中色素含量与纤维素含量存在负相关.     

彩色棉纤维发育的特性研究

棕色和绿色纤维中的色素可用HNO3/乙醇提取,提取液中的色素含量可在412 nm波长下根据吸收值的大小进行估计.在开花后15 d前后,棕色和绿色纤维中的色素已经形成和积累,并在开花后20 d色素含量达到最高值. 棕色纤维颜色发生明显加深的时期是开花后30～35 d,棕色纤维的颜色较稳定,在阳光下甚至有加深的趋势.绿色棉纤维在开花后20 d时纤维出现绿色,之后随着纤维的发育颜色逐渐加深,但在阳光下易退色.在棕色和绿色纤维中纤维素含量明显低于白色纤维,可能是由色素物质的积累所引起.在开花后15～30 d期间,白色纤维细胞的pH值呈快速下降趋势,但棕色和绿色纤维细胞的pH值下降速度比白色纤维细胞明显要慢,在这一时期pH值下降速度的快慢可能与纤维的伸长、次生壁的加厚和色素的形成有关.与白色纤维比较,棕色和绿色纤维品质较差,如:长度偏短,强度偏低,本文对其可能原因进行了探讨.     

新疆棉花产量和纤维品质性状SSR关联分析

【目的】研究新疆陆地棉品种资源目标相关性状QTL紧密连锁的分子标记,发掘与目标性状相关的具有重要利用价值的基因源。【方法】利用54对SSR标记,分析94份新疆自育陆地棉品种的基因组。【结果】群体结构分析表明,94个品种总体被划分为2个类群,同时还出现了1个混合群。关联分析结果表明,在P值＜0.05时,GLM（Q）模型中共有36个标记位点与纤维品质性状和农艺产量性状关联,其中与比强度、马克隆值、长度、伸长率、铃重、生育期和衣分相关联的位点分别为12、4、13、1、4、1和1个。【结论】主成分分析和群体结构分析从不同角度反映了新疆棉花品种的亲缘关系的远近,自育品种遗传多样性不够丰富,在分子水平上差异并不大,需要努力拓宽品种选育的遗传基础。     

新疆特定生态条件下陆地棉数量性状遗传参数的研究

本研究以新疆各主要棉花育种单位近几年来选育出的性质，丰产陆地棉新品种（系）为材料，估算了在新疆特定生态条件和栽培模式下陆地棉数量性状的遗传参数，为新疆棉区陆地棉新品种选育提供科学可靠的理论依据，遗传力的分析表明单铃重和纤维品质等性状可以在早代选择，而大多数性状最好在高代采用连续混合选择。新疆自育品种的遗传变异度都不大，说明新疆的遗传资源利用有限，应注意扩大亲本的遗传变异范围。聚类分析将所用材料分成六类，具体结果说明新疆主要育种单位在育种目标，育种技术和亲本选配上有相似之处，在新疆的育种工作中遗传基础贫乏的矛盾日益突出，已严重影响了育种效率。     

Study on the Genetics and Development of Fiber Pigments and Color Deviation After Wetting Process of Naturally Colored Cotton

The genetic control of fiber pigment color in naturally colored cotton was studied. The expres-sion of brown and green fiber color was controlled by incompletely dominant single genes and incompletelydominant major genes, respectively. Production and accumulation of the fiber pigment were related to specialexpression of enzymatic genes for pigment synthesis in fiber cells. At the stage of fiber lengthening, naturallycolored cotton, like white cotton, appeared purely white. But when fiber cell walls entered the thickeningstage, pigment appeared by degrees. When the fiber was completely matured (on boll dehiscence), the colorreached its darkest level. After wetting process treatment, the hues of the fiber pigment changed in regularpatterns. The hue circle for brown and green cotton changed in the opposite direction with wetting processtreatment. In general, the treated cotton color and luster became dark and vivid, and this trend provided the possibili-ty for enhancing the fiber quality by suitable enviromnental friendly finishing. The analysis showed that the color andluster of the cotton may be controlled by a series of pigments which show different chemical performance.     

不同棉花品种对棉铃虫发育和危害的影响

[目的]为新疆棉花抗虫育种及害虫防治提供依据。[方法]分别采用室内饲养与室外接虫的方法,研究棉铃虫对石河子地区12个棉花主栽品种（新陆早10、12、13、21、23、28、33、36号和中棉42、ZM-1、标杂A1、新炮台1号）的危害情况。[结果]各棉花品种田间2代棉铃虫卵量为（9.2～35.7）粒/100株;田间落卵量与棉花叶片茸毛密度并不完全呈正相关。室外网室鉴定结果表明,各棉花品种的平均蕾铃受害率为15.75%～28.50%,其中标杂A1受害最轻,新陆早21、33、36号受害较重。室内饲养结果表明,用新陆早36号和ZM-1饲养的棉铃虫死亡率最低,均为5%,用标杂A1饲养的棉铃虫死亡率最高,为55%。[结论]石河子地区棉花主栽品种对棉铃虫的耐害性均不高。