高品质陆地棉数量性状的典型相关研究

[目的]研究高品质陆地棉株型、产量及品质3个性状间的典型相关性。[方法]于2006年采用田间试验完全随机区组设计,对26份高品质陆地棉品种(系)的16个数量性状进行典型相关分析。[结果]株型性状分别与产量性状、品质性状间的第1个典型相关系数达0.01显著水平,占总相关信息的69.36%和70.08%;产量与品质性状间的第1个典型相关系数达0.05显著水平,占总相关信息的51.36%,以上典型相关系数依次为0.8894、0.8979、0.7831。在这些性状中起主要作用的性状有:株高、主茎节距、果枝台数、衣分、衣指、比强度、麦克隆值、整齐度指数。[结论]该研究结果对于利用陆地棉株型和产量性状间接选择品质性状具有一定的指导意义。     

陆地棉主要品种纤维品质变异性分析 Ⅱ、品种间纤维品质差异原因探讨

纤维强度是由单位纤维干重、纤维素含量、胞壁厚度、成熟度及胞壁结构密度等亚性状决定的。陆地棉品种间纤维品质差异原因各不相同,强度提高可多途径解决。许多性状发育都需相似环境,生理上有一定联系。但细度支数与单纤维强力,产量组成与主要品质性状间遗传上并无明显负联系,利于产量与品质共同提高。     

棉花种质资源纤维品质分析及评价

对 130 0多份棉花品种资源的纤维品质性状进行了测试分析 ,并与现代纺织业对棉纤维性状的需求作比较。结果表明 ,我国陆地棉品种的纤维长度已能满足纺织业的需要 ,纤维强度和细度还急需进一步提高     

新陆早系列棉花品种产量性状与品质性状的相关性

为新疆早熟陆地棉新品种选育提供参考,以1978—2015年新疆审定的60份新陆早系列品种为试验材料,对其产量性状和纤维品质性状共15个数量性状进行遗传变异及相关性分析。结果表明:产量性状中单株铃数变异系数最大,为22.29%;衣分、单株铃数、衣指及株高是皮棉产量的决定因素。品质性状变异系数不大,变异幅度1.14%~8.79%,纤维品质遗传改良进展不大;除马克隆值外,其于4项品质性状间呈极显著正相关。在品种选育中宜选择遗传差异较大的种质资源作为亲本材料,以扩大遗传基础,通过增大衣指来提高衣分和皮棉产量,注重选择株高适中、结铃性适宜、衣分适度和纤维品质性状协调的品种。     

陆地棉纤维品质性状特性的探讨

本文分析表明,陆地棉纤维品质性状间存在显著相关:细度和成熟度间呈显著负相关,相关系数为-0.7000;强力与成熟度间呈正相关,相关系数为0.6909;断裂长度与强力间相关系数为0.7530,达2.5%水平显著正相关.品质性状在不同生态地区的变异系数大小顺序为:强力>成熟度>细度>断裂长度>光电仪长度;不同的品质性状适应的生态地区有所不同.     

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...     

棉花海陆杂交种主要性状的遗传相关分析

选用5个陆地棉品种(系)作母本与5个海岛棉品种杂交,配制25个杂交组合,对25个F1组合采用随机区组试验设计,检测主要产量性状和纤维品质性状,并进行相应的简单相关分析、偏相关分析和遗传相关分析.结果表明:各性状间显著或极显著的偏相关系数与单相关系数方向和程度基本一致,各性状间显著或极显著的遗传相关系数和表型相关系数的方向和趋势基本一致.     

陆地棉表型性状与主要育种性状的相关性分析

为提高棉花育种效率,以24个棉铃大小不一、铃型各异的转Bt基因常规棉品种(系)为试材,采用地膜覆盖栽培,测定了其子叶性状、棉铃性状、农艺性状、抗病性性状、纤维品质性状、产量及产量相关性状、熟性性状7类性状的24项指标值,并分析了品种间的指标变异情况,结果显示,品种间表型性状(9个)中,子叶性状、棉铃性状和农艺性状的株高差异达到了极显著水平;育种性状(15个)中,抗病性、熟性性状以及产量性状中的皮棉产量、单铃重和衣分差异达到了极显著水平,产量性状中的单株铃数差异达到了显著水平,而纤维品质性状指标差异均不显著。并利用SPSS软件,对表型性状与主要育种性状之间的相关性进行了比较全面的分析,结果显示,9个表型性状中,与产量显著相关的性状有株高,与产量相关性状显著相关的性状有子叶长、子叶宽、铃长、铃宽、铃柄长和株高;与枯萎病显著相关的性状有铃长、单株果枝数和株高,与黄萎病显著相关的性状有株高;与熟性显著相关的性状有子叶长、子叶宽、铃宽、铃柄长和株高;与纤维品质显著相关的性状有铃长、铃柄长和株高。陆地棉表型性状与主要育种性状之间存在一定的相关性,利用表型性状对陆地棉主要育种性状进行间接选择是可行、有效的。     

海岛棉染色体片段代换系BC_4F_4产量及纤维品质主成分分析

利用生产上大面积推广种植的陆地棉中221和品质优良的海岛棉栽培品系海1杂交,并与陆地棉中221回交再连续自交,结合SSR分子标记技术建立一套具有陆地棉背景并渐渗有海岛棉基因的染色体片段代换系。试验对BC4F4株行的产量及纤维品质相关性状进行表型主成分分析,结果表明:其产量性状间、纤维品质性状间存在难以调和的矛盾,产量性状与品质相关性状之间的遗传相关通过铃重与棉纤维长度的关系体现出来。     

广西南部宿生陆地棉产量和品质性状变化规律

【目的】探讨一年生陆地棉在多年生栽培条件下的产量和品质变化规律,为陆地棉宿生栽培提供理论依据。【方法】采用随机区组设计,以4个陆地棉品种为供试材料,以一年生为对照,对三年生、二年生宿生陆地棉的产量品质性状进行比较研究。【结果】宿生棉的产量比一年生棉显著提高,4个品种三年生和二年生的平均产量分别为1391.75和1491.37kg·hm-2,比其一年生的分别增产39.98%和50.00%,其中高产品种中928F1三年生和二年生的产量分别为1781.67和1882.94kg·hm-2,比其一年生的分别增产53.95%和62.71%;宿生年限对产量无显著影响。宿生棉的纤维品质性状与一年生棉相比基本不变,宿生年限对纤维长度、比强度、马克隆值、公制支数无显著影响。【结论】陆地棉经宿生栽培产量显著提高,纤维品质性状基本不变;宿生陆地棉可直接应用于生产,应用前景好;宿生栽培应选择高产的抗虫杂交棉品种。     

高温胁迫对不同棉花品种光合作用及产量性状的影响

【目的】 研究高温胁迫下不同棉花品种之间光合性状、产量性状及品质性状的差异,分析高温胁迫对棉花光合特性的影响,筛选耐高温品种,为耐高温品种选育提供理论支持。【方法】 测试20份陆地棉资源材料在高温胁迫后,叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO₂浓度、光合水分利用率等5项生理指标,以及单株结铃、单铃重、衣分、籽棉产量、皮棉产量、纤维长度、比强度、马克隆值、整齐度、伸长率10个性状,研究其差异性及相关性。【结果】 20份材料在高温胁迫后光合特性和产量性状存在极显著差异,纤维品质存在差异但不显著,棉花品种间耐热性的表现不同,单株结铃和单铃重这两个产量性状和净光合速率、蒸腾速率、水分利用率呈正相关。【结论】 在高温胁迫环境下,中棉所35号、湘棉11号、鄂棉10号的光合能力相对较强,产量性状相对较高,具有较强的耐高温特性,筛选出材料可以作为耐高温育种的种质资源。     

棉花种质资源主要农艺性状的综合评价及聚类分析

[目的]对153份陆地棉种质资源的主要农艺性状进行综合评价,揭示各种质材料的特征特性和种质资源群间的遗传关系,为选育优质棉花品种提供亲本来源.[方法]调查各个材料的9项产量性状指标,5项品质性状指标和12个表型性状,应用专业统计软件(SPSS13.0和DPS软件包)对数据进行分析和整理.[结果]153份材料的各项产量性状变异程度较大,纤维品质性状的变异系数较小;相关性分析表明,纤维长度与比强度存在显著的正相关,与细度存在显著的负相关,纤维比强度与伸长率存在显著的正相关,与细度存在显著的负相关;聚类分析结果153份材料可分为两大类、三小类;筛选出33份特异种质材料.[结论]该批种质材料能为各类棉花育种和遗传研究提供较为丰富的亲本材料.     

棉花抗黄萎病性与经济性状的遗传关系分析

通过研究抗、感黄萎病不同世代杂种群体遗传,分析了棉花抗黄萎病性与经济性状的遗传关系。结果表明,提高棉花品种的抗黄萎病性与皮棉产量、纤维品质的同步改良不存在直接矛盾,抗黄萎病育种关键在于克服抗黄萎病性与单株成铃数之间的遗传负相关。筛选抗黄萎病性应从较低世代开始在病圃中严格进行,同时兼顾优良纤维品质的选择,在较高世代注重产量及单株成铃数等性状的选择,以最终达到抗病、丰产、优质的协调统一。     

长江流域中下游地区陆地棉品种的遗传潛势及其演变的探讨

本文研究了长江流域中下游地区三十多年来推广的二十个主要陆地棉品种的遗传潜势及其演变。结果表明:所研究的十四个农艺性状区别品种的能力大多较小,遗传变异度普遍偏低,品种遗传基础贫乏。单株生产力的提高主要是由于“库”方面的衣分和单株铃数的增加。品种的演变协调了产量与品质之间的矛盾,提高了纤维长度和强度。此外,本文还对株型和产量的关系及今后的育种目标作了探讨。     

新疆陆地棉种质资源的综合评价

【目的】基于形态指标、产量指标和品质指标,综合评价棉花种质资源在新疆季节性水分匮缺条件下的表现,为旱区棉花主栽品种的确定和品种改良奠定基础。【方法】以126个棉花品种(系)为试验材料,对其在季节性水分匮缺状态下的株高、果枝数、生育期、有效铃数、单铃重、衣分、籽指、籽棉产量、皮棉产量、纤维长度、整齐度、比强度、伸长率、马克隆值、反射率、黄度和纺纱均匀性指数共17项数量性状指标进行测定,运用相关分析、主成分分析、聚类分析、逐步判别分析和多元方差分析等方法对这些棉花种质资源进行综合评价。【结果】首先,相关分析的结果表明,17项数量性状间存在一定的相关性和信息的重叠,因为56对数量性状的相关系数达到极显著水平,22对数量性状的相关系数达到显著水平。第二,主成分分析的结果表明,前8个主成分代表了126个棉花品种的17项数量性状86.34%的信息,其贡献率分别为27.45%、17.18%、11.61%、8.42%、6.66%、5.33%、5.08%和4.63%。第三,聚类分析的结果表明,当类间距离为12.5时,126个棉花品种被聚为7大类,第Ⅰ类有22个品种、第Ⅱ类有17个品种、第Ⅲ类有19个品种、第Ⅳ类有28个品种、第Ⅴ类有19个品种、第Ⅵ类有13个品种、第Ⅶ类有8个品种。第四,逐步判别分析的结果表明,114个棉花品种被正确判别,判对概率为90.48%;12个棉花品种被误判,误判率为9.52%,这说明聚类分析的结果是准确可靠的。最后,多元方差分析结果表明,第Ⅰ类为中产中等品质品种,第Ⅱ类为低产优质类品种,第Ⅲ类为高产优质类品种,第Ⅳ类为中高产中等品质类品种,第Ⅴ类为中高产中上等品质类品种,第Ⅵ类为高产中等品质类品种,第Ⅶ类为低产劣质类品种,同时科学地评价了7个类别的棉花品种,并提出了对应的改良方案。【结论】西北旱区棉花育种一方面在产量上进展明显,除了第Ⅵ类和第Ⅴ类外,大多数品种达不到纺高支纱的要求。适纺中支纱的主栽品种可在第Ⅲ类中选育。第Ⅱ类的纺纱指数达到了适纺高强力优质棉的要求,要着重改良产量指标。今后,西北旱区棉花育种工作要对不同类别的品种,选取适合的育种策略,以达到产量和品质均趋向最优。     

新疆早熟陆地棉品种更替过程中的株型特征及 主要经济性状的演变

【目的】 分析新疆早熟陆地棉品种更替产量提高过程中株型特征及主要经济性状的演变趋势,结合发展机采棉对品种特性的需求,阐述品种更替中适宜机采特性的变化,为新疆棉花新品种选育及栽培管理提供理论依据。【方法】 于2015—2016年和2018年选择新疆近40年来自育早熟陆地棉（Gossypium hirsutum L.）不同年代（1980s、1990s、2000s和2010s）大面积主栽品种（新陆早1号、新陆早7号、新陆早13号和新陆早45号）为材料,在膜下滴灌栽培条件下,对不同年代品种的第一果节长度、果枝节间长度、节枝比、株高、果枝始节、始节高度、果枝夹角、果枝数、叶枝数、倒四叶宽和茎粗共11个株型指标及主要经济性状的演变进行分析。【结果】 随品种更替,棉株第一果节长度、果枝节间长度和节枝比逐渐增加,株型由紧凑型向较松散型转变;株高、果枝始节和始节高度逐渐增加,上部果枝与主茎的夹角逐渐减小,果枝上举,具有高产株型特征;根据棉花机采对品种特性的要求,2010s品种果枝始节高度和果枝角度较符合机采棉对株型的要求;不同年代品种间果枝数、叶枝数、倒四叶宽和茎粗无明显差异。皮棉产量、总铃数和衣分均随品种更替逐渐增加,其中1980s、1990s、2000s和2010s品种皮棉产量较当年区域试验产量分别高23%—53%、16%—20%、13%—14%和-2%—6%,膜下滴灌现代高产栽培技术对产量的提高有重要作用,但2000s和2010s品种收获指数显著低于1990s品种。与1980s和1990s品种相比,2010s品种上部铃期短4—5 d,吐絮相对集中,对脱叶剂敏感,吐絮率均在95%以上,无显著差异,但生育期偏长;与审定时品种的生育期相比,1980s和1990s品种提前了3—7 d,2000s和2010s品种提前了0—3 d,这可能与膜下滴灌促早熟栽培技术应用有关。2000s和2010s品种棉纤维长度、比强度、伸长率和纺纱一致性明显改善,但马克隆值相对偏大,纤维强度的改善是以牺牲纤维细度为代价,纤维品质协调性不佳。【结论】 品种更替产量提高过程中,棉花经济性状改善,但品种株型由紧凑型向较松散型转变,生育期偏长,收获指数偏低,棉纤维马克隆值偏大;随着机采棉种植模式的应用,选育和选用纤维品质优、适宜机采的品种是保障新疆棉花产业稳步发展的关键。     

棉花产量品质及植株性状的典型相关与通径分析

通过对河南省2006年春棉品种区试10个品种的产量、植株及纤维品质性状组的典型相关分析得出:选择生育期短、植株中等偏高、果枝始节低、果枝台数多的性状,不仅有利于增加株铃,提高铃重和衣分,由于棉铃的增加又能间接提高主要纤维品质,确为选育高产优质棉花新品种的有效途径.通径分析表明:对产量性状的直接选择,在选取结铃性强、株铃多的植株性状时,应防止降低铃重.     

抗虫杂交棉纤维性状与产量性状关系的研究

以中棉29号、湘杂棉3号杂交棉为试验材料,采用关联度分析、偏相关分析、主成分分析、通径分析等方法探讨棉纤维性状与产量性状的关系.结果表明:纤维性状、产量性状之间存在一系列相关关系和关联关系;在品质育种中选择纤维长度同时注重低马克隆值、高比强度材料定向选择与培育,可获得优质棉组合;在产量育种中注重株结铃数、铃重、衣分等性状选择与培育,可获得高产棉组合.     

基于GGE双标图的长江流域国审棉花品种分类特征评价

【目的】采用GGE双标图方法,分析30年来长江流域棉花区域试验中通过国审的棉花品种的分类特征,从棉花品种改良的历史视角探索棉花品种类型和特征的演化趋势,为制定当前棉花品种选育目标和品种审定方法提供理论依据。【方法】依据国家棉花品种审定标准中的品种评分方法,赋予产量性状、纤维品质性状、抗病性和早熟性等指标相应的权重,构建统一的棉花品种多性状综合评价指数。采用GGE双标图的“品种-性状”功能图分析53个国审棉花品种与籽棉产量、皮棉产量、铃重、结铃数、衣分、子指、纤维长度、比强度、马克隆值、枯萎病指、黄萎病指、霜前花率、株高、果枝数和评价指数等15个性状的互作模式,并据此进行品种类型划分和特征分析。数据来源于1981-2012年长江流域国家棉花区域试验。根据对照品种的不同,将历年区域试验分为5个时期,分析各时期内审定品种类型的比例和总体评价指数的变化动态。【结果】GGE双标图的“品种-性状”功能图分析表明,棉花育种目标性状间存在着复杂的相关关系,有必要采用评价指数方法对品种进行综合评价。依据国家棉花品种审定标准中的品种评分方法构建了通用的品种评价指数公式：EI＝0.400×皮棉产量+0.129×比强度+ 0.086×（纤维长度+马克隆值+黄萎病）+ 0.114×枯萎病 + 0.100×霜前花率。依据品种和性状在GGE双标图中的互作模式和品种间的空间关系,将53个国审品种划分为性状特征差异显著的4个品种类型。Ⅰ型为“高产-铃多-品质较优”类型,Ⅱ型为“高产-大铃-高马值”类型,Ⅲ型为“优质-中产-小铃”类型,而Ⅳ型为“弱势品种”类型。各品种类型依据评价指数的排序为Ⅰ型品种＞Ⅱ型品种＞Ⅲ型品种＞Ⅳ型品种。品种类型的变化动态研究表明,Ⅳ型品种只出现在泗棉3号时期之前;Ⅲ型品种出现在泗棉3号和湘杂棉2号时期;Ⅰ型品种比例从泗棉3号时期逐年上升,到鄂杂棉10号时期比例回落;Ⅱ型品种开始于湘杂棉2号时期,其后呈上升趋势。【结论】利用GGE双标图和品种评价指数将53个国审棉花品种合理地划分为4个品种类型,各品种类型特征差异显著,充分展示了30年来长江流域棉花品种改良的成效和发展趋势。长江流域的棉花育种和品种审定中应更注重对马克隆值的改良和评价,以促进棉花丰产性和纤维品质的协调发展。