陆地棉与7个野生棉杂种细胞学研究

分析了四倍体栽培种陆地棉与辣根棉、哈克尼西棉、旱地棉、雷蒙德氏棉、裂片棉、异常棉和司笃克克棉等二倍体野生棉种间杂种Ｆ１的细胞学，花粉母细胞中期Ｉ染色体平均构型依次为：１４．６２Ⅰ＋１１．９３Ⅱ＋０．１７Ⅲ、１４．２１Ⅰ＋１２．３６Ⅱ＋０．０２Ⅲ、１１．７０Ⅰ＋１３．５２Ⅱ＋０．０９Ⅲ、１３．５６Ⅰ＋１２．７２Ⅱ、１４．１０１＋１２．２７Ⅱ＋０．１２Ⅲ、２８．１９Ⅰ＋５．１６Ⅱ＋０．１６Ⅲ和３１．２     

中国科学家在棉花纤维发育研究领域取得最新进展

在最近短短的几年时间里,中国科学家群体在相关国家科学基金的支持下,利用功能基因组学技术手段在棉花纤维发育研究领域取得了令人瞩目的突破性进展,使我国在棉纤维发生发育的分子机制研究方面处于世界领先地位,其中重要的研究结果发表在国际著名的期刊《ThePlantCell》等杂志上。从分子水平弄清控制棉纤维细胞伸长的真正机制,对于棉花纤维的发生与伸长的调控以及高等植物的生长和形态的建成具有重要科学意义和显著的学术意义。通过棉花纤维发育的基础研究,建立了棉纤维品质分子改良的技术平台,同时为棉花分子育种提供了纤维品质改良的关键功能基因,为进一步显著提高棉花纤维品质,创制纤维品质优异的新材料奠定了重要的基础。     

栽培株种纤维不同部位的电镜观察

应用扫描电镜对四个栽培棉种纤维的基部、中部、顶部位进行了观察研究，不同株种成熟纤维的形态差别以中部最为明显，表现出种间的遗传特征。在纤维表面观察到有似梭脊和沟槽的皱纹，它的分布和数量在二倍体棉种（亚洲棉和草棉）与四倍体棉种（海岛棉和陆地棉）间存在明显差异。棉纤维表面的皱纹能增加单纤维间的接触面和摩擦     

耗竭土壤钾素的固定及对棉花钾素营养的作用

用室内模拟和生物耗竭的方法研究了土壤中钾素的变化，试验结果表明，淹水可以减少土壤对外源钾素的固定，淹水比20％田间含水量钾素的固定减少2－29mg/kg。当土壤经过干湿以后，土壤会发生明显的固定钾作用，土壤含钾量越高，固定钾能力越强。棉花吸收的钾素中有80％来自于土壤非交换性钾，盆栽生物耗竭与连续种植10年棉花的田间土壤，具有相同的结果，土壤交换性钾在下降到一定程度后不再下降，而1mol/L HNO3不能提取的钾（层间钾）一直在下降。     

不同土壤紧实度对棉花根系生长的影响

试验于１９９２－１９９５年在扬州大学农学院进行。供试棉花品种岱１５，设砂、粘土不同溶重盆栽。结果指出，容重１．１ｇ／ｃｍ＾３处理，根系长势“前旺后衰”，容重１．４ｇ／ｃｍ＾３和１．５ｇ／ｃｍ＾３处理根系生长始终处于劣势，而容重１．２ｇ／ｃｍ＾３和１．３ｇ／ｃｍ＾３处理主根生长率与一次侧根增长率高，主根长，一次侧根量大，根系活力强，吸收氮、磷、钾多，长势“前强后稳”，为最优处理；还发现，棉根干重随土     

棉花杂种优势与几种生理生化指标的相关性

对８个陆地棉杂种及其亲本的四种生理生化指标进行了测定，并研究了这些指标与杂种产量优势的相关性，结果表明：幼芽匀浆互补法对Ｆ１皮棉超亲优势、中亲优势的预测相符率分别为８７．５％和７５．０％；杂种萌动种子ＡＴＰ含量普遍高于双亲平均值。超亲优势、中亲优势与杂种ＡＴＰ含量及双亲ＡＴＰ含量的平均值均呈正相关，且中亲优势与杂种ＡＴＰ含量相关显著（ｒ＝０．７１８８，Ｐ〈０．０５）；杂种产量优势与盛蕾期、盛花期的     

不同栽培方式对长江下游棉田资源利用效率的影响

我国农业对自然环境依赖性强,农业生产环境相对恶劣、资源利用效率低下,作物栽培理论与技术需要不断创新和完善。为建立与当前生产模式相匹配的作物高产高效栽培管理方式,选用棉花品种泗杂3号,于2012—2013年在长江下游棉区(江苏大丰)不同地力水平田块(高、低)进行麦棉两熟栽培管理方式定位试验,设超高产栽培、常规栽培和高产高效栽培,系统测定棉花生物量、产量和生育期间的温光、氮肥资源利用效率。结果表明,栽培方式和地力水平显著影响棉花产量,而产量的差异主要由温光、氮肥资源利用效率的差异造成。棉花产量提高的限制因子是低下的资源利用效率。高产高效栽培较常规栽培产量提高27.5%,温光资源利用效率分别提高27.7%、23.4%、氮肥偏生产力提高10.1%,是长江下游较为适宜的栽培方式。因此未来生产中应进一步合理优化栽培方式来提高棉田资源利用效率,以达到高产高效的目标。     

棉纤维发育相关基因时空表达与纤维品质的关联分析

以14个纤维品质差异的棉花品种(或品系)为材料,研究10个纤维发育相关基因时空表达变化与纤维品质的关系,为阐明棉纤维发育相关基因与纤维品质形成关系提供理论基础。利用实时荧光定量PCR技术检测10个基因在14个供试品种(或品系)不同纤维发育时期的相对表达量,结果表明,虽然遗传背景完全不同,但它们具有某些共同表达特征。GhExp1、GhCIPK1、GhSus1、GhSusA1和GhPL这5个基因都是在纤维伸长期优势表达;GhACT1、GhRacA和GhRacB是在纤维伸长前期和次生壁加厚期高表达;而GhCelA1和GhcelA3是在纤维伸长后期和次生壁加厚期优势表达。这些基因表达谱与纤维品质关联分析显示,GhRacA在23DPA高表达且表达量与纤维品质显著正相关,其余基因在低表达时其表达量与纤维品质呈显著性相关,而在高表达时其表达量与纤维品质无相关性。GhExp1在20DPA的表达量与纤维比强度和整齐度呈显著负相关,与伸长率呈极显著正相关;GhPL在23DPA的表达量与纤维长度呈显著负相关;GhRacA在5DPA和23DPA的表达量均与伸长率呈极显著正相关;GhRacB在10DPA的表达量与长度和整齐度呈显著负相关;GhCelA1基因在5DPA的表达量与纤维长度呈显著正相关,与马克隆值呈显著负相关,在10DPA的表达量与马克隆值呈显著正相关,与伸长率达到极显著正相关,与比强度呈显著负相关,与长度和整齐度呈极显著负相关;GhCIPK1、GhACT1、GhSus1、GhSusA1和GhCelA3 这5个基因在纤维发育各时期的表达量与纤维品质各指标未检测到相关性。     

棉花各器官干物质分配规律的数学模型

１９９１－１９９３年通过大田试验，对棉花不同群体干物质在各器官的积累与分配规律进行了曲线拟合。结果表明，在官干物质积累均呈不同程度偏斜的Ｓ形曲线，而棉株士物质在各器官间分配规律则因器官的不同各有不同。根、果枝及果枝叶呈抛物线形曲线，主茎为ｙ＝＝ａｘｅ＾ｂｘ形曲线，主茎叶为ｙ＝（ａ＋ｂｘ）／ｓ形曲线；蕾为“钟形”曲线，铃呈Ｌｏｇｉｓｔｉｃ曲线，此外，对群体密度的影响也进行了探讨，在试验密度范围内，群     

覆盖光降解地膜对土壤污染及棉花生育影响的研究

自１９８４年以来，对国内外３０种不同型号的可控制降解时间的光降解地膜，进行了棉花田间效应研究认为，光解膜在自然曝晒下在一定时间范围内能够自行降解，与普通地膜相比具有相同的土壤环境效应和相近的增产效果。降解产物对土壤的矿质元素含量无明显影响，也未发现有害物质产生。在棉田应用时，诱导期控制在６０天左右，此后，降解过程越短越好，最长不宜超过１２０天。