棉花表型性状基因的SSR标记定位

本文以两个陆地棉多标记基因系T582和T586,以及杂交获得的F_1、F_2及F_3代作为试验材料,利用11对SSR引物对F_2群体的120个单株的DNA样品进行多态性分析,并利用F_2和F_3群体对F_2群体对应单株的13个表型性状进行基因型的判定,结果得到了3个与表型性状基因连锁的SSR标记,分别是红茎基因(R_1)与J178连锁、遗传距离为24.9cM,簇生铃基因(CL_1)与J236连锁,遗传距离为46.0cM,茸毛基因(T_1)与J252连锁,遗传距离为28.5cM,其中R_1、CL_1、J178和J236在同一连锁群上。红茎和植株茸毛是具有抗虫性能的形态性状,用SSR标记这些性状将有助于提高育种家的育种效率。     

细胞质雄性不育彩色棉的杂种优势利用和制种研究

利用棕色棉细胞质雄性不育系及其恢复系,配制成8个棕色棉杂种组合,通过比较试验,有6个组合产量比棕色棉对照棕絮1号增产6.78%～22.49%,达极显著水平,其中S003A×浙大强恢、抗A×S012、和X008A×S013组合的产量略高于白色棉对照中棉所29.在纤维品质上,8个组合纤维长度均大于棕色棉对照,增幅为0.1～4.9mm,其中X008A×S013和抗A×S012组合的纤维长度分别为29.0mm和28.4mm,与中棉所29接近,纤维比强度和麦克隆值也得到明显改良.通过对S003A×浙大强恢和抗A×S012组合不同制种方式的比较试验,表明纤维颜色不同的不育系与恢复系混合播种,以纤维颜色作为指示性状进行彩色棉杂种制种,不仅可以提高制种产量,而且对提高皮棉产量和品质也有明显作用.     

陆地棉杂种优势及自交衰退的遗传分析

采用 NCⅡ交配设计,估计了陆地棉产量、产量构成因子和纤维品质性状的遗传参数,以及计算了56个组合的杂种一代平均优势和30个组合的杂种二代平均优势。通过不同世代间的比较,对7个性状杂种优势及自交衰退进行遗传分析,结果表明:产量、铃重和纤维长度不但有极显著的 F_1杂种优势,而且也有显著的 F_2杂种优势,这些性状的优势主     

细胞质雄性不育棉花种间杂种的光合和花药生理特征

以陆地棉和海岛棉两套细胞质雄性不育系、保持系和恢复系为材料,组配了种内杂种(陆地棉与陆地棉)和种间杂种(海岛棉与陆地棉),对种间杂种和种内杂种的光合作用特征和花药相关性状进行了比较研究。结果表明:海陆杂种较陆陆杂种营养生长旺盛,产量较低。海陆杂种的光合性能与陆地棉类型的差异不明显,光合性能主要与棉花自身的基因型有密切的关系。各材料的可育花粉率都超过了90%,海陆杂种表现较强的花粉育性。选育光合效率相对较高的海岛棉亲本,对于提高海陆杂种的光合性能将有一定的帮助。     

氮肥对水田与旱地烤烟上部叶性状和养分含量的影响

研究了硝态氮、铵态氮和施氮量对水田与旱地烤烟上部叶最大叶长、叶宽,生物量和氮、磷、钾含量的影响。结果表明,硝态氮和铵态氮均能显著增加旱地和水田烤烟上部叶最大长度和宽度,并且旱地和水田烤烟上部叶长度和宽度与2种氮肥用量都有显著和极显著正相关;铵态氮对烤烟上部叶长宽度的促进作用比硝态氮大。硝、铵态氮肥用量在0-75 kg·hm^-2时,旱地烤烟上部叶的生物量随氮肥的增加而增加;水田烤烟上部叶生物量随2种氮肥从0-180 kg·hm^-2的用量而增加。2种氮对旱地和水田烤烟上部叶氮、磷和钾含量的提高都有显著地促进作用。     

细胞质雄性不育海岛棉与陆地棉三交种的杂种优势表现

 以海岛棉和陆地棉不育系及其恢复系为杂交亲本,配制了10个海岛棉与陆地棉种间三交种（简称海陆三交种）和4个单交种。经两年田间试验表明,海陆三交种相对于海海单交种产量极显著提高,与海陆单交种无显著差异,但比陆陆单交种显著减产;纤维品质接近于海陆单交种,显著高于陆陆单交种;制种产量虽然不及陆陆单交种,但比海海单交种显著增产。选育海陆三交种应注重选择早熟的海岛棉不育系,高衣分的陆地棉临时保持系,大铃的陆地棉恢复系,且叶型和株型相对一致的亲本配制组合。     

三系杂交棉花粉育性对高温和低温胁迫的反应

为研究在高温和低温胁迫条件下的三系杂交棉花粉育性稳定性问题,利用棉花细胞质雄性不育系和恢复系,配制2个三系杂交棉组合,抗A×浙大强恢(记作：强恢F₁)和抗A×DES-HMF277(记作：弱恢F₁),并以保持系(抗B)为对照,分别进行温室控温试验和田间自然温度试验,分析三系杂交棉对高温和低温胁迫的反应和花粉育性转换(可育至不育)的临界温度。试验表明,一般三系杂交棉的花粉育性对胁迫温度的反应比保持系敏感,常常花粉散粉少和花粉活力较低。不同三系杂交棉组合对胁迫温度的抗性存在明显差异,强恢F₁明显高于弱恢F₁,与保持系的育性相似,可育花粉率和自交结铃率较高,不孕籽率较低。经可育花粉率(Y)与温度(T)的回归分析,花粉育性转换的临界温度符合Y = a (T–T_opt)²+b模型。强恢F₁育性转换的上限和下限温度分别为38.0℃和13.0℃,弱恢F₁为36.0℃和14.0℃,保持系为38.5℃和10.0℃。与低温胁迫比较,高温胁迫在我国大部分棉区更普遍,持续时间更长,对产量影响更大。提高三系杂交棉在胁迫气温条件下的花粉育性的稳定性是近期育种的重要目标。     

棉花细胞质雄性不育的研究与利用

棉花具有十分明显的杂种优势。杂交棉通常比常规棉增产15%左右,而且在纤维品质、抗病、抗虫、抗逆境和光合效率等性状上也有明显改良。在棉花杂种优势的利用中,最重要的环节之一是杂交种子的生产（制种）。目前,杂交棉制种常有四条途径,人工去雄授粉法制种、化学杀雄法制种、利用核雄性不育的“两系法”制种和利用细胞质雄性不育的“三系法”制种。生产实践表明,利用棉花雄性不育既可简化制种又可节省成本,特别是利用棉花细胞质雄性不育系、保持系和恢复系的“三系法”制种,可较有效克服其他制种方法的一些缺点,是最有效的途径。为此,文章在阐述棉花杂种优势利用途径的基础上,重点综述棉花细胞质雄性不育的遗传学、细胞学和生理生化的特点;深入阐述不育细胞质对杂种F₁的正/负效应,并就如何培育强恢复系的问题,以培育转GST的强恢复系为例,探讨克服不育细胞质对杂种F₁负效应的可能机制;根据棉花为常异花授粉作物和花器具有虫媒花特征的特点,详细介绍三系杂交棉制种的亲本（不育系和恢复系）选配、地点选择和环境优化等条件,以及如何综合优化这些条件提高制种产量的关键技术。利用棉花细胞质雄性不育的“三系法”制种,与其他作物比较,在杂种优势利用中具有4个突出的优点：（1）不育系为无花粉不育类型,育性不受气候等环境的影响,可保证杂种的纯度;（2）棉花开花期长达3个月,不存在制种时花期不遇的现象,制种产量有保证;（3）棉花生态适应性广,育成的组合可在各地种植,种子产业化效益明显;（4）可利用种间（海岛棉与陆地棉间）杂种优势。可以预言,基于细胞质雄性不育的三系杂交棉是大有前途的,将是棉花杂种优势利用的主要途径。最后,就本领域的发展趋势,特别是在利用现代生物技术培育新的不育系和恢复系方面进行了初步探讨。     

天然彩色棉纤维色素成分的研究

植物非光合色素主要由类黄酮和类胡萝卜素组成,但彩色棉纤维中色素种类及其结构尚不清楚。经测定,棕色棉（X008）、绿色棉（S029）和白色棉（徐州142）成熟纤维中总黄酮含量分别为4.424 mg/g、3.846 mg/g和0.375 mg/g,没有检测到类胡萝卜素。通过盐酸-镁粉反应、四氢硼钠还原反应、碱反应、醋酸铅反应、氯化铁反应和紫外光