低酚棉品种邯M263的选育及配套栽培技术

邯M263是转基因抗虫低酚棉花品种,2019年通过河北省农作物品种审定委员会审定。田间无色素腺体株率达99.9%,棉花种子游离棉酚含量为0.009 2%。介绍了低酚棉品种邯M263的选育过程、特征特性及栽培技术要点,为该品种生产应用提供技术支持。     

棉酚不是棉属所独有

棉花植株各部分存在的有色小点,俗称油腺、油点,其较确切的名称叫色素腺。色素的成分是棉酚、棉蓝素、棉绿素、棉紫素、棉黄素等,其中棉酚是主要的,色素腺体数目与棉酚含量通常是直线相关的。     

棉酚及无色素腺体棉的选育

棉酚(gossypol)是一种萜类化合物,1886年英国化学家 Longmore 首先从棉籽油“皂脚”中分离出来。它存在于棉株的色素腺体中,是色素腺体中所含的主要化学物质,对人类和非反刍动物有毒,当棉仁饼中棉酚含量超过0.04%时,引起人畜轻度中毒,达0.15—0.20%时,引起严重中毒,甚至死亡;反刍动物食用过多的含棉酚棉仁饼,也会产生不良后果。因此,长期以来,棉籽这一富含蛋白质、油份的天然食物资源得不到充分利用。目前利用棉籽蛋白的方法主要是棉仁加工去毒,虽然加工方法越来越先进,但在加工过     

陆地棉幼苗棉酚动态分析

无腺体棉花不是真正的无酚棉。棉酚作为棉族的特征,既存在于有腺体棉中,也存在于无腺体棉的组织内。两者的本质差异并不在于组织内的游离棉酚的有无,而是在于腺体和其中结合棉酚的有无。在幼苗期,无腺体棉胚根棉酚含量一直高于有腺体棉。但是随着日龄的增加,虽然它本身的棉酚含量持续增加,但与有腺体棉的差异越来越小。无腺体棉幼苗期根部高棉酚含量与其出苗较好、苗病较轻的关系有待进一步研究。在幼苗异养过程中,无腺体棉地上部分均测不到棉酚。子叶作为貯藏物质的来源因转运和消耗,干物质含量下降,下胚轴和胚根因迅速生长而干物量增加。随着异养向自养过程转化(子叶张开后),不论在以分解为主的子叶中,还是在以生长为主的胚轴和胚根内,棉酚含量都随之增加。幼苗若处于长期的黑暗条件下,可以刺激其组织内棉酚含量的提高,如同它在病害侵染或高温等逆境条件下的反应。     

低酚(无腺体)棉发展诌议

在世界植棉史上人类一直都栽培有腺体棉花品种,1954年美国麦克米琪尔(Mc-Michal)获得了无腺体棉株,1965年育成了第一个陆地棉无腺体品种“23B”,以后世界各国相继开展棉花育种的新内容——无腺体育种,我国亦在1972年取得种质资源后开始转育工作,起步虽晚,进展不慢。鉴于无腺体棉的基本特点是棉株体内(包括棉籽)的游离棉酚含量较低,1985年我国首先提出“低酚棉”名称。据统计,我国先后已有低酚棉育种单位及     

棉花色素腺体的研究进展

解除棉酚对于棉花综合利用的限制,将会大大提高植棉收益,有助于促进棉花产业升级,而培育低酚棉是解决这一问题的关键。从棉花色素腺体的形态建成、色素腺体与棉酚的关系和色素腺体的遗传三个方面对棉花色素腺体的研究进展进行了综述,并阐述了已有研究成果对于今后色素腺体形成机理研究及棉花新品种培育的作用。     

具有无色素腺种子、有色素腺茎叶和结实体的一株棉花的演变

棉花的色素腺含有棉酚及其有关的类萜醛化合物,这些色素腺在多数地上部包括种子都可找到。它保护植物免遭虫害,但是种子的胚中的棉酚是不希望有的,因为它对非反刍动物有毒。本研究的目的是鉴定其除种子外大多数地上部具有色素腺的一个六倍体棉株,并着手将这个特性转移到四倍体棉株。一个来自四倍体(2N=52)的陆地棉×二倍体(2N=26)的斯特提棉(G.sturtianum Willis)的种间杂交的可育的六倍体(2N=78)棉株表现出具有无色素腺种子和有色素腺茎叶及结实体的表型。这个表型的花芽和种子含棉酚百分率分别为0.29和0.02。来自六倍体同四倍体的陆地棉得州标记棉1号(TM-1)原种杂交的五倍体F_1 植株在得州布朗斯维尔看来似乎生产出与四倍体的得标-1同样多的籽棉。但是,其F_1 棉株的花芽产生0.31%的棉酚而种子仅产生0.02%的棉酚。得标-1的花芽和种子含棉酚百分率分别是0.58和1.29。这些结果表明,具有在植物茎叶和结实器官的色素腺中含棉酚但在种子的胚中不含棉酚的这个优异特性的可育的六倍体种质己经产生。     

腺体对棉花产量和品质的影响

棉花腺体内含有棉酚,影响了棉子蛋白的利用。70年代以来,我国相继开展了低酚棉品种选育工作,由于起步较晚,综合性状肖不及常规(?)腺体棉的优良好品种。但是,无腺体性状对产量和纤维品质有无不利的影响?     

棉花幼苗中棉酚及其旋光体的动态分析

棉酚在棉花的抗性生理中起一定作用。项时康等对陆地棉有腺体和无腺体品种幼苗中棉酚的动态变化进行了比较分析;魏守军等对棉花幼苗感染枯萎病后组织的棉酚反应     

低酚棉与有酚棉铃重差异分析

铃重是棉花产量的重要构成因素之一,在单位面积总铃数相同的前提下,籽棉产量主要决定于铃重的大小。品种决定着铃重所能达到的最大遗传潜力,环境条件则决定着该品种铃重能否顺利地达到其最大的遗传潜力。低酚棉全株无色素腺体,棉酚含量极低,棉株被赋予低酚性状后,必然会对其本身产生一定的影响。因此,研究低酚棉与有酚棉铃重的差异性,探讨其原因所在,对如何充分利用环境条件以满足低酚棉棉铃发育的需要是很有必要的,对合理运用栽培技术     

湘棉18号的选育初报

用湘棉10号和显性无腺体品系中5655杂交,再以湘棉10号为母本与杂交后代连续回交3次,再自交3次,在BC3F4中发现一变异单株,其根、茎、叶上都有腺体,但种子中腺体稀少,通过继续自交和选择,于1995年育成湘棉18号。湘棉18号具有植株有腺体、种子低棉酚的特性。种子棉仁的棉酚含量为0．0304％。1997～1999年参加湖南省棉花品种区试。皮棉产量1718．9kg·bm-2,比湘棉10号常规品种对照增产15．81％,比湘杂棉1号杂交种对照增产6．77％,为对照湘杂棉2号的92．83％。抗性鉴定表明,该品种高抗枯萎、耐黄萎病。大面积试种未表现鼠害。     

对开发低酚棉的建议

我国当前培育的低酚棉品种,产量和纤维品质基本上与有酚棉相当。低酚棉仁蛋白质含量(38～52%)高于大豆(36～40%)、花生(24～36%),油脂中的亚油酸含量高达     

浅谈无棉毒素棉

一、什么是无棉毒素棉无棉毒素棉的最大特点是棉株任何部分本身不含棉毒素,因而这类棉种不但含油无毒,而且棉仁饼还可作粮食吃。现在的栽培棉种的棉饼不能食用的根本原因就是棉种本身含有棉毒素,所以只能用作肥料。这种棉毒素又叫棉酚,分子式为C_(30)H_(30)O_3,含量随品种不同而有差异,一般在0.20—2.03%之间。     

关于低酚棉保纯的研究

低酚棉由于含棉酚极微,而受到人们的关注。棉籽的无色素腺体是受两对隐性基因控制的,只有纯合的gl_2gl_2gl_3gl_3才表现无色素腺体。因此在低酚棉的栽培生长过程中极易造成混杂,导致低酚棉纯度下降,而失去低酚棉的经济价值。如何准确有效地鉴别杂株,棉株色素腺体的表现,生物学因子对种子杂子率的影响等尚未见有报导,本文着重研究了这些问题。     

我国主栽棉花品种棉籽质量分析

通过对全国棉花主栽品种棉籽原料进行营养组分及抗营养因子进行测定分析，掌握我国棉籽原料的质量现状，为未来的棉籽质量评价及多用途开发提供数据支撑。以采集于我国棉花主产区涵盖127个棉花主栽品种的178个棉籽样本为试验对象，利用气相色谱法分析其脂肪酸组成和含量差异，探究脂肪酸组成与棉花品种和产地之间的内在联系；利用高效液相色谱法分析测定棉籽中17种氨基酸的含量以及棉籽中抗营养因子棉酚的含量。结果表明，陆地棉棉仁中总脂肪酸含量在16.2%～34.9%，平均为25.0%，脂肪酸组成以不饱和脂肪酸为主，抗营养因子环式脂肪酸平均含量为0.59%；陆地棉棉仁中总氨基酸平均含量为38.26%，以谷氨酸、精氨酸、天冬氨酸为主，其中必需氨基酸占29.6%；陆地棉棉仁中游离棉酚的质量分数为0.11%～0.92%，总棉酚含量为0.24%～1.64%，右旋棉酚多于左旋棉酚，海岛棉棉仁中游离棉酚含量比陆地棉要高。     

低酚棉品种(系)引种试验简报

低酚棉(即无毒棉)除收获棉纤维供人类衣着之用外,棉仁中棉酚含量低于国际卫生标准(0.04%),可供人畜直接食用。棉仁蛋白质的含量高达40～50%,而大米、小麦、玉米、花生、大豆等都不及棉子仁。而且人体必须的八种氨基酸在棉仁中既均衡又丰富。不仅如此,棉仁中还含有35%的油脂,棉油中亚油酸的含量高达61%,是其它食用植物油所不及的。棉油中维生素E 的含量特别高,为芝麻、大豆油脂的3—4倍,堪称油中之冠。低酚棉的幼苗、枝叶、铃壳、茎杆都含有丰富的蛋白质,可作发展畜牧业的优质粗饲料。用低酚棉子壳和棉杆粉生产的食用菌无毒,因而在国际市场上倍受青睐。由此可见,低酚棉由于株体内消除了含有棉酚的油腺,不仅改变了棉作物学的分类属性,而且也改变了棉花的经济地位。使它由单一的纤维作物变成棉、油、粮、饲兼用的经济作物。     

我国低酚棉育种的进展

几千年来人们广泛种植的都是全株密布色素腺体的棉花。1960年美国人麦克米切尔(Mc-Michael)首先获得了无色素腺体的棉花植株,从而在棉花育种中开辟了无腺体棉育种新领域,至今正好30周年。后来他     

接种大丽轮枝菌的棉茎中抗菌物质倍半类萜烯累积和分布的差异

给温室生长的海岛棉和陆地棉4个代表品种茎部接种大丽轮枝菌中等毒力小种 SS-4和强毒力小种 T-1的分生孢子悬浮液,接种后第3天,受侵的耐病品种爱 SJC-1维管束组织中含有大量的抗菌物质,这些物质可完全抑制 SS-4小种的菌丝生长。所有接种棉株维管束组织中数日间同时积累有4种倍半类萜烯:脱氧半棉酚(DHG)、半棉酚(HG)、脱氧甲氧基半棉酚(DMHG)和甲氧基半棉酚(MHG)。在损伤未接种棉株中柱组织中未检查到倍半类萜烯或抗菌活性。接种后不久和接种数日后,高抗棉花品种(SBSI)维管束组织中甲氧基倍半类萜烯(DMHG 和 MHG)活性最高,高感棉花品种(70-110)中的活性最低。两个爱字棉品种中两种甲氧基倍半类萜烯的活性水平居中,该两品种只耐中等毒力的致病类型病菌。高抗棉花品种中 HG 和 DHG 的积累几乎总是低于其他供试棉花品种。用 SS-4小种接种诱导的倍半类萜烯的总量略高于用 T-1小种接种的诱导总量。棉花抗黄萎病水平与受侵维管束组织产生的甲氧基倍半类萜烯的生成量成正相关。这些结果还认为,T-1小种引起严重症状可能是由于它能够克服这些抗菌物质的毒力。     

低酚棉与有酚棉营养价值比较

低酚棉在我国得以迅速推广,是由于它具有有酚棉无可比拟的优越性。本文拟从棉蛋白营养价值的角度加以阐述。一、低酚棉子蛋白品质与有酚棉相似表1测定了国内4个有酚棉与9个低酚棉品种种仁中的蛋白质、氨基酸含量,不难     

陆地棉腺体遗传研究

棉子含有丰富的蛋白质和脂肪,但因含有棉毒素(Gossypol)而不能充分利用。设法去掉棉毒素,变有毒为无毒,就能提高棉子的利用价值。本研究的目的是通过有腺体和无腺体亲本的杂交,探索杂种后代在生物学特性、经济性状及棉子品质等方面的遗传