转基因棉花新品种产业化关键技术研究与应用进展

转基因棉花是我国所有转基因作物产业化最快的作物，中棉种业科技股份有限公司系统研究了棉花产业化关键技术，把棉花良种繁育技术、种子质量检验技术、加工储藏技术、包装技术等单项技术组装集成，形成完善的技术模块，并进一步上升为行业、地方或企业标准，为转基因棉花新品种产业化、规模化、标准化提供了技术支撑。     

棉花轻简化栽培关键技术及其生理生态学机制

棉花轻简化栽培是指采用现代农业装备代替人工作业、减轻劳动强度,简化种植管理、减少田间作业次数,农机农艺融合,实现棉花生产轻便简捷、节本增效的耕作栽培方式和方法。本文对轻简化栽培内涵、关键技术内容和相关生理生态学机制进行了总结性评述。实现棉花生产的轻便简捷、节本增效,依赖于轻简化栽培的关键技术,包括精准播种或轻简育苗技术,经济施肥技术、节水灌溉技术、集中成铃技术等。单粒精播的壮苗机制在于棉花种子萌发出苗时,其弯钩形成关键基因HLS1与COP1和下胚轴伸长关键基因HY5与ARF2的差异表达;密植减免整枝机制在于密植引起棉株激素合成代谢相关基因差异表达,抑制了叶枝的生长;轻简栽培棉花的丰产稳产机制在于棉花产量构成、生物量和经济系数的适应性协同;依据适宜叶面积指数及其动态,适宜株高、节枝比和棉柴比等量化指标,可以有效塑造高光效群体,实现优化成铃和集中成铃与采收;轻简施肥的依据在于棉花对肥料N的吸收集中在开花后20 d以内,初花肥利用效率最高且主要分配到生殖器官;分区灌溉节水机制在于部分根区灌溉诱导地上部合成茉莉酸,茉莉酸又经韧皮部运至灌水侧根系,增强了该侧根系的吸水能力,提高了水分利用率。展望未来,应在深入研究轻简化植棉生理生态学规律的基础上,进一步改革和优化种植制度,创新关键栽培技术,研制新的物质装备,促进农艺技术和物质装备高度融合,为轻简化植棉提供更加有力的理论和技术支撑,推动棉花生产的可持续发展。     

大草蛉化学感受蛋白基因CpalCSP3组织表达谱及气味结合特性分析

昆虫化学感受蛋白(Chemosensory protein,CSP)具有结合和运载气味分子穿过感器淋巴液到达嗅觉受体的作用,但尚未见有关大草蛉(Chrysopa pallens)CSP功能的报道。本研究克隆得到大草蛉Cpal CSP3基因,利用RT-q PCR技术测定了其在成虫各组织的表达谱,发现Cpal CSP3基因主要在雌雄虫的触角和头部表达,暗示该基因参与了大草蛉的嗅觉及味觉感受。为探讨其嗅觉功能,利用原核表达系统和荧光竞争结合试验测定了Cpal CSP3蛋白与84种气味物质的结合能力。结果表明,Cpal CSP3蛋白与橙花叔醇、(+)￣雪松醇和β￣紫罗兰酮具有很高的结合能力,结合常数(Ki)为8.79~9.79μmol·L-1;与根皮苷、月桂醛、乙酸香叶酯和α￣蒎烯也有较高的结合能力,Ki为11.54~19.06μmol·L-1。分析认为,Cpal CSP3蛋白可能在大草蛉对这些气味的嗅觉感受中起作用,使得大草蛉能对害虫寄主植物有效定向进而搜寻到猎物。     

棉花黄萎病防治技术研究进展

黄萎病是世界棉花生产面临的主要威胁之一。为此,综述了近年来棉花黄萎病防治技术的主要研究进展,包括种子检疫、轮作倒茬、选用抗病品种、健株栽培、生物防治、化学防治等措施,并提出了今后黄萎病防治技术的主要研究方向。     

移栽地膜棉增产机理分析

移栽地膜棉同时具备了育苗移栽和地膜覆盖的双重作用,能显著提高地温和较好地保墒,加速棉花的生长发育,促棉花早发,改善棉花产量构成因子。     

株行距配置对机采棉生长发育、产量及品质的影响

【目的】研究不同株行距配置对棉花生长发育、产量及品质的影响,分析机采棉适宜的种植方式。【方法】在同一密度(18×10⁴株/hm²)下设置3种株行距配置方式:一膜三行(76 cm+76 cm+76 cm等行距,株距7 cm);一膜四行(76 cm +66 cm +10 cm +76 cm,平均行距57 cm,株距10 cm);一膜六行(66 cm +10 cm,平均行距38 cm,株距14.6 cm),分析不同株行距配置对棉花农艺性状、叶面积指数、棉铃时空分布、干物质积累及产量的影响。【结果】一膜三行模式下的棉花株高、果枝始节高度均优于其他模式;叶面积指数在盛铃期达到峰值,其中一膜三行处理叶面积指数较一膜四行、一膜六行处理分别高出11.57%、4.50%。产量以一膜三行处理最高,为6 269.46 kg/hm²,较一膜四行、一膜六行分别高出4.06%、4.85%,各处理间棉花纤维品质基本无差异。【结论】一膜三行等行距种植模式更适合作为机采棉种植方式。     

早熟棉花杂交种新陆早70号

主要介绍了新陆早70号的选育过程,在新疆区域试验和生产试验中植株特征、产量、品质、抗病、抗虫性状表现和栽培管理技术要点。     

基于主成分分析新疆生态条件下陆地棉品种核心指标筛选

为更好地服务新疆棉花生产,揭示32个棉花品种不同处理条件下各品种的特征特性,为优质棉花品种客观评价提供科学依据。采取不化学调控和化学调控2种处理,分别调查各品种的16个表型性状,应用DPS 7.05软件对数据进行分析和整理。结果表明,不同棉花品种性状存在明显变异,差异分析表明未化学调控和化学调空棉花品种的株高、单株果节数、倒三果枝长度、倒三果枝铃数、铃重、上半部平均长度6个性状的差异达极显著水平。主成分分析表明,未化学调控下前5个主成分涵盖了72.36%的信息,化学调控条件下前6个主成分涵盖了76.91%的信息。综合得出,化学调控条件下较好的品种（系）是‘新陆中66’、‘K836’、‘A03’、‘917’、‘邯棉646’、‘C9’,未化学调控条件下较好的品质依次是‘新陆中61’、‘中棉97’、‘邯棉646’、‘577’、‘新农兴2号’、‘K836’。主成分分析作为优良品种评价选择标准,避免了性状间相互作用造成的重复选择,较传统的评价选择方法更加科学准确,综合性强,因此新疆棉花品种的评价、选择、更新应以化学调控管理为准。     

我国20年转基因抗虫棉育种成果及转基因生物安全监管政策分析

20年来,我国转基因抗虫棉育种取得了巨大成就,育成了2 000余个转基因抗虫棉品种,不仅成功解决了棉铃虫对棉花生产的危害问题,更确保了我国棉花生产品种的国产化。我国转基因抗虫棉育种取得的巨大成就是我国转基因抗虫棉研发者努力的结果,同时也是转基因生物安全管理部门科学监管的结果。20年来,农业农村部积极探索,不断完善转基因生物安全监管政策,在保障安全的前提下,为我国抗虫棉育种研发提供了便利的条件和强有力的支持。     

水氮耦合对棉花干物质积累及产量的影响

【目的】研究水氮耦合对棉花干物质积累及产量影响。【方法】大田试验采用裂区试验设计,设置灌溉量与施肥量2个调控因子,其中灌溉量为主区,施肥量为副区,均设置3个梯度,灌溉量依次为2 250(低灌量)、3 450(中灌量,传统经验灌溉量CK)、4 650 m³/hm²,(高灌溉量)分别以W₁、W₂和W₃表示;施肥量(折合纯氮)依次为0(空白)、300(中等施氮量,传统经验施氮量CK)、600 kg/hm²(高施氮量,200%CK),分别以N₁、N₂和N₃表示。【结果】灌溉量和施肥量对植株生长和产量构成有一定促进作用,提高灌溉量和施肥量均能显著提高株高、叶片数和结铃率。在对干物质积累方面提高灌溉量可显著提高干物质积累总量,而提高施肥量主要促进了干物质更早的向经济器官积累。通过提高灌溉量可增产23.2%~31.4%,通过增施氮肥可显著增产12.5%~17.6%。【结论】水氮耦合对棉花单铃重、籽棉产量和皮棉产量均有显著的调控作用。水氮优化策略能够提高资源利用效率,降低水肥投入,产量稳定。