两湖江汉平原优势产区发展优质直播早熟棉的战略思考

在粮棉油矛盾日益突出、农村劳动力资源短缺及植棉收益下降,棉花产业的发展遇到瓶颈的情势下,对两湖江汉平原优势产区发展优质直播早熟棉技术进行了可行性分析,剖析了该区的植棉优势;对如何转方式、调结构进行了思考,认为改革以杂交棉为基础的现有棉花生产技术体系势在必行,确定了直播早熟棉是产区的植棉新方向。     

棉花光子基因N1和n2的遗传分析及染色体定位的分子证据

用棉花显性光子突变体N_1与陆地棉遗传标准系TM-1、海岛棉品种新海7号和海7124杂交,共配制3个F_2分离群体和1个BC_1群体;用隐性光子突变体n_2与TM-1、海岛棉品种新海7号和军海1号杂交,共配制3个F_2分离群体和2个BC_1群体。遗传分析结果表明:显性光子突变体N_1和隐性光子突变体n_2与正常海岛棉、陆地棉品种(系)在光子性状上均存在1对基因的差异,符合单基因遗传模式。用SSR分子标记对显性光子基因N_1进行定位,结果显示,N_1位于染色体A12(Chr.12)上,与目的基因最近的标记是BNL1679,遗传距离为1.9 cM。用SSR分子标记对隐性光子基因n_2进行定位,结果表明:在海×陆种间群体中,n_2基因位于染色体A12上,与n_2基因最近的分子标记是BNL1679,遗传距离为2.7 cM,而在陆×陆种内群体中,n_2基因则位于染色体D12(Chr.26)上。根据遗传分析和分子定位结果,推测隐性光子性状在异源四倍体棉花中可能在部分同源染色体上存在重复基因,导致隐性光子基因n_2在不同类型的分离群体中定位在不同的部分同源染色体上。     

长江流域发展机采棉的现状与展望

分析了目前国际国内形势复杂变化的情况下,发展长江流域机采棉产业的现状和必要性,明确了长江流域发展机采棉的优势,分析了机采棉推广面临的问题与挑战,探讨了长江流域机采棉发展的战略。对以下几个方面提出合理化建议：长江流域机采棉发展区域化优化布局;充分利用本区域冬闲田发展小麦、油菜作物;在长江流域两湖（洞庭湖、鄱阳湖）两江（长江、汉江）近700000 hm²滩涂旱地宜棉区扩大种植棉油（麦）双直播双机采;形成以棉增油、棉油双稳的格局。     

湖北省机采棉试验示范实践和发展建议

为破解湖北省棉花生产和产业发展的一系列问题和困境,湖北省农业科技创新中心棉花团队以提高植棉效率和效益为目标,以棉花机械化采收为核心,近年来在机采棉关键配套技术研发、相关机理研究和推广示范方面取得的进展和成效,并对今后机采棉的研究和发展提出了建议。     

不同水稻杂交组合F_1育性表现及其遗传分析

本文对１６２个籼籼、粳粳、野栽、广亲和性品种与籼（粳）组合Ｆ１的小穗育性作了初步研究。结果表明，某一特定组合的Ｆ１育性（平均结实率）较为稳定，不同组合间的Ｆ１育性表现十分复杂。籼籼、粳粳、广亲和品种与籼（粳）杂交组合Ｆ１的平均结实率分别为６３．３％、５８．５ ％和５７． ８５％，而野栽组合、籼粳组合 Ｆ１育性分别为 ２９． ０５ ％和 ３４． ７９ ％。试验中还发现 ＩＲ３６／Ｄｕｌａｒ、广陆矮四号／南京 １１、秋光／勐宋 １号（云 ７）等杂交组合表现出异常杂交亲和性。广亲和性基因对Ｆ１的杂交亲和性有明显促进作用。在大量研究的基础上，本文作者提出了基于Ｆ１育性的Ｋ值、Ｌ值双向分布图，并对Ｋ值、Ｌ值指导下的稻种资源归类，搜集寻找及其利用等进行了分析。本文还对不同稻种遗传分化对杂交亲和性的影响，Ｆ１育性在不同稻种分类及其相关研究中的作用等进行了讨论。     

棉花育种中黄萎病抗性连锁SSR标记辅助选择的效果

利用长江流域棉花(Gossypium spp.)育种重要亲本苏棉12和荆55173(感黄萎病)与抗黄萎病资源Sicala V1和中21373配制两套感病×抗病杂交组合(苏棉12×Sicala V1和荆55173×中21373),在其杂交组合的自交子代群体中挑选与黄萎病抗性相关的9个SSR(Simple sequence repeat)标记实施分子标记辅助选择(Marker-assisted selection,MAS)育种。结果表明,通过单标记选择,8个SSR标记的aa与AA两种基因型个体间的黄萎病校正病情指数(Correction disease index,CDI)差异达到极显著或者显著水平。利用多元逐步回归分析得到的单标记、双标记以及多标记3种筛选方法的效果,结果表明合理采取多个有效标记同时筛选能够提高选择的准确度。     

利用四交群体构建陆地棉栽培品种间的SSR标记遗传图谱

作物遗传作图与QTL定位常应用在源于两自交系的单交群体上,是利用2个亲本之间的遗传多态信息;而育种实践中经常用到的四交群体却很少用于遗传作图。本研究将异交物种中F1分离群体的作图方法应用于常异花授粉作物棉花上,以4个陆地棉栽培品种泗棉3号、苏棉12、中4133和8891为亲本,构建陆地棉品种间四交作图群体泗棉3号/苏棉12//中4133/8891,利用JoinMap3.0构建了1张陆地棉栽培品种间的SSR标记遗传图谱。该图谱由56个连锁群组成,总长为2113.3cM,含有286个SSR多态位点,覆盖率达42.3%;单个连锁群的标记数2~24个,平均5.2个;长度为0.37~125cM,平均38.4cM;标记间的平均距离为7.4cM。这是目前报道的第1张覆盖率达40%的陆地棉栽培品种间的分子标记遗传图谱。     

改进的TPS法:一种棉花叶片DNA快速提取方法

分子标记辅助选择需要大批量的DNA样品,快速提取DNA的方法是提高选择效率的关键。研究比较多种植物DNA的提取方法,通过优化改进,建立了适于棉花叶片基因组微量快速提取的新方法。该方法增加缓冲液预处理及在TPS缓冲液中添加PVP40,采用PCR板批量取样、微型手电钻磨样,省去了蛋白抽提、DNA沉淀、洗涤、风干、溶解等步骤,免去氯仿和异戊醇的使用。本方法具有低成本、快速、高通量、操作简单等特点,而且能确保提取的棉花DNA的浓度和纯度达到要求,满足大批量样本SSR分子标记辅助育种工作的需要。     

简化施肥夏直播棉对密度和氮肥的响应

为研究夏直播棉花在增密、减氮和简化施肥（见花一次性施用）等措施下增密、减氮的适宜范围,2016-2017年在湖北省3个棉花主产区采用裂区设计研究了高密度和低氮肥对棉花生长发育、产量以及纤维品质等的影响。结果显示,种植密度从7.5万株/hm ²提高至9.0万株/hm ²时,棉株中上部果枝长度在2年中分别变短1.3和1.8cm,中部果枝第一果节长度分别变短0.5和0.6cm,单位面积成铃数增加9.0万/hm ²,生育进程、实收皮棉产量和纤维品质均无显著差异;氮肥用量在135~255kg/hm ²范围内,棉花理论产量、实收产量、纤维品质和农艺性状均无显著差异。在本试验设置的高密度和低氮肥范围内,简化施肥夏直播棉可获得比较稳定的产量和品质。具体而言,湖北省棉花主产区实施这一种植模式时,密度可增至9.0万株/hm ²,氮肥用量可降至135kg/hm ²。