陆地棉SSR标记遗传多样性及其与农艺性状的关联分析

分析陆地棉栽培种遗传多样性,通过关联分析寻找与棉花农艺性状相关联的分子标记,为分子标记辅助选择育种和提高棉花育种效率奠定基础。本文采用74个Simple sequence repeat(SSR)标记对172份陆地棉栽培种的基因组变异进行扫描,使用NTSYS-pc 2.20进行聚类,分析该群体遗传多样性;利用Structure 2.3.4软件分析群体结构,在此基础上结合田间表型数据,采用Tassel 2.1的一般线性模型(General linear model,GLM)进行关联分析,定位与农艺性状相关的QTLs。74个标记共检测到148个多态性位点,涉及246个等位变异,变异范围2~7个,平均等位变异数为3.32;引物的多态性信息含量(PIC)为0.0281~0.3733,平均值为0.2370;遗传相似系数变异在0.2816~1,平均值为0.5369,平均遗传相似系数为0.5369,表明我国陆地棉遗传基础狭窄,尽管国外及西北内陆棉区部分材料具有较丰富的遗传变异。聚类分析将该群体划分为12个亚群,不同棉区的材料交叉分布,且聚类结果基本与系谱吻合。群体结构分析却将172份供试材料划分为3个亚群;通过关联分析,发现30个位点与铃重、衣分、黄萎病抗性显著相关(P0.05),各位点对表型变异贡献率为2.24%~5.27%。     

优质多抗棉花品种五位一体育种技术体系构建与应用

为解决优质多抗棉花品种不足的问题,以优质高产多抗协同改良为主攻目标,构建了"优异种质发掘、骨干亲本改良、性状精准鉴定、生态穿梭育种、分子标记辅选"的"五位一体"复合育种技术体系,鉴定出与棉花抗黄萎病、耐盐、铃重、衣分等重要农艺性状紧密连锁的分子标记95个,创制出9901、531037、垦721等10余个优异棉花种质及骨干亲本材料。育成了具有不同特点综合性状优良的棉花新品种6个。其中,中棉所76和鲁津棉36号品质优良,纤维长度和比强度均达到"30"以上,仁和39号耐盐性好,鲁垦棉37号抗黄萎病。     

棉花杂交组合F1、F2高产优质性状分析

为了解棉花杂交组合F₁、F₂高产优质性状的表型差异，为F2的推广应用提供理论依据。以6个优良品种（系）为亲本，配制8个杂交组合，对F₁、F₂表型性状、产量性状、纤维品质性状比较分析。结果表明：8个杂交组合的表型、产量、纤维品质表现都有差异，强分离F₂整体上有优势衰退的趋势，部分强优势组合F₂产量优势增加。杂交种的株高竞争优势明显，植株长势较鲁棉研28号旺盛；F₂产量竞争优势的衰退与铃重、衣分的减少有关，部分强优势组合产量的增多可能与单株结铃数的显著增多有关。因此，在生产实践中，强优势组合F2仍然有推广应用价值。     

有效保持转基因棉花群体抗虫性的方法探索

总结了一种有效保持转基因抗虫棉群体抗虫性的方法，提供了实践的案例，同时指出了应用该方法的要点。     

棉花抗逆遗传改良技术与应用

病害、干旱、盐碱等逆境胁迫是棉花生产实现高产稳产的主要影响因素,利用传统育种和现代生物技术对现有棉花育种资源的抗逆性状进行遗传改良是实现高产、优质、多抗育种目标,培育突破性棉花新品种的有效途径。综述了中国农业科学院棉花研究所棉花抗逆遗传改良团队近年来在棉花抗逆育种新材料创制、抗逆育种关键技术研发与新品种培育方面的最新进展,并且提出了未来我国棉花抗逆遗传改良的研究方向。     

中棉所47及其亲本苗期根和叶基因差异表达研究

 以国审高优势杂交棉中棉所47及其亲本苗期的根尖和顶尖叶为研究材料，采用差异显示技术（DDRT-PCR）分析了苗期杂种与亲本的根、叶基因表达差异，并结合中棉所47及其亲本的产量性状，分析了苗期基因表达差异与产量性状优势之间的关系。结果表明：（1）苗期根和叶基因表达有差异的带分别占总统计带数的38.8%和65.2%，叶基因表达有差异的带比根丰富得多，说明一些对杂种优势起作用的基因可能在叶中开始表达；（2）杂种和亲本间存在显著的基因表达差异，这些差异表达分为4种类型：I．双亲共沉默型；II．单亲表达沉默型；III．杂种特异表达型；IV．单亲表达一致型。在根中，这4种比例分别为6.5%、10.6%、6.5%和15.2%；在叶中，这4种类型比例分别为 4.4%、17.9%、15.1%和27.8%，两器官基因差异表达的类型比例趋势基本一致，单亲表达一致型所占比例最高，说明苗期这种表达类型可能对杂种优势的形成起主要作用；（3）进一步分析中棉所47的产量构成因素，单株铃数增加是杂种高产主要原因，进一步表明，苗期单亲基因表达一致型可能对杂交种后期单株成铃数的增加有较大的贡献。上述结果表明，苗期基因表达差异与杂种优势的形成存在着密切关系。     

抗虫棉中棉所76在江苏盐城地区的试种效果

总结了中棉所76在江苏盐城地区2年的试种表现,明确了中棉所76在该地区的栽培技术.中棉所76在江苏盐城地区种植表现优良,无论产量、纤维品质和抗病性均比当地对照品种优势明显,为中棉所76在该地区的推广种植提供了很好的参考.     

不同栽培措施对棉花产量及纤维品质的影响

以中棉所89、鲁棉研28为材料,采用再裂区设计,研究了试验材料在2种播种方式（地膜覆盖播种、露地直播）、2种整枝方式（常规整枝和简化整枝）和3个种植密度（4.5万、9.0万和13.5万株·hm^－2）下的产量和纤维品质的变化。结果表明：中棉所89适宜地膜覆盖播种,在密度为9.0万株·hm^－2时进行简化整枝;鲁棉研28适宜露地直播,在密度为4.5万株·hm^－2时进行常规整枝处理。     

陆地棉抗旱性与SSR分子标记的关联分析

【目的】了解陆地棉抗旱性和寻找与陆地棉抗旱性相关的分子标记,挖掘与抗旱性状相关的优异等位变异。【方法】以191份陆地棉栽培种组成的自然群体为材料,在萌发期采用质量分数为15%的PEG6000竖直滤纸法对191份材料进行胁迫处理,测定其发芽率。根据隶属函数值对萌发期抗旱性划分抗旱级别。利用关联分析的方法以74对SSR引物对该自然群体进行基因组变异扫描。在利用Structure 2.3.4分析该自然群体的遗传结构的基础上,使用Tassel 2.0的GLM模型将基因型数据与萌发期抗旱性状进行关联分析,寻找与抗旱性状相关的分子标记。【结果】筛选出强抗旱材料46份,中等抗旱材料59份,干旱敏感材料86份;群体结构分析将191份材料划分为2个亚群,分别包含123份和68份材料;通过关联分析获得与陆地棉萌发期抗旱性显著相关的分子标记15个,各位点对表型变异解释率为2.2%~7.49%。【结论】本研究筛选出强抗旱材料46份,获得与萌发期抗旱性相关的分子标记15个,可供棉花抗旱标记辅助选择育种利用。     

中熟转抗虫基因棉花杂交种——中M04

介绍了棉花杂交种中M04的选育过程、特征特性、产量水平、栽培技术要点及其适宜种植范围。