1978-2007年河南省棉花品种遗传改良成效研究Ⅰ.产量性状的改良

以1978-2007年河南省审定的87个棉花品种区试资料为材料,研究了河南省棉花品种产量和产量性状(株铃数、铃重和衣分)遗传改良的成效。结果表明,河南省棉花品种产量性状改良成效显著。籽棉、皮棉和霜前皮棉产量的年均增长量分别为18.877 3 kg/hm2、5.267 1 kg/hm2和6.823 9 kg/hm2。其中,籽棉产量年均增长达显著水平。通径分析结果表明,3个产量性状对皮棉产量的贡献大小依次是株铃数>衣分>铃重。     

陆地型长绒棉新种质F2代主要经济性状相关及通径分析

陆地型长绒棉亲本98301与高产亲本石远321杂交,对F2分离群体Len（2．5％跨长）、Un（纤维整齐度）、Str（束纤维拉力,g／tex）和Mic（麦克隆值）4个纤维品质性状及单株籽棉产量（霜前）、单株皮棉产量（霜前）、衣分、单株铃数（霜前收获铃数）、单铃重、籽指、青铃率7个产量性状间相关系数和通径系数进行分析。结果表明,Un与Str和Mic分别呈极显著正相关,Un与Len为显著负相关;Len与Str为极显著正相关;Str与Mic为负相关。Un与籽棉产量、皮棉产量、衣分和单株铃数间均呈极显著或显著正相关;Len与籽指、单铃重和青铃率间为正相关,而与衣分间为负相关;Str与籽指和青铃率之间为显著正相关;Mie与单株铃数和籽指间为正相关。通径分析表明,与皮棉产量有正向直接作用的性状是单株铃数〉单铃重〉衣分〉籽指。4个纤维品质性状中以Mic与皮棉产量间的负向直接作用最为重要,Str对皮棉产量直接作用为正值,它通过单株铃数、单铃重及Mic对产量的间接作用均为正值;Len通过单铃重和铃数对皮棉产量的正向间接作用有利于实现育种目标,而Len通过衣分对皮棉产量的负向间接作用在后代选择时应加以重视。     

PD系产量性状配合力与遗传力初步研究

试验表明:各性状一般配合力较高的PD系材料有:PD4548,PD8619和PD111;其中铃重和衣分以一般配合力为主,呈基因的加性效应;单株铃数、单株籽棉和皮棉产量以特殊配合力为主,呈基因的非加性效应。在5个产量性状中,PD系的遗传力大小依次为衣分>铃数/株>皮棉产量/株>籽棉产量/株>铃重。     

Bt基因抗虫棉主要经济性状相关性及对产量的效应分析

研究了Bt基因抗虫棉几个主要经济性状间及各个性状对皮棉产量在表型、遗传、环境三个方面的相关性。霜前皮棉与皮棉产量在表型和遗传方面呈极显著正相关;株铃数、衣分、铃重与皮棉产量呈显著的正相关;而生育期则与皮棉产量呈负相关;霜前皮棉与生育期在遗传和表型水平上呈显著负相关。通径分析表明:株铃数、衣分对皮棉产量在表型和遗传上直接作用最大;生育期对皮棉产量有直接负作用。     

不同生态环境对棉花产量及产量构成因素的影响

研究了不同生态环境对棉花产量及产量构成因素的影响.结果表明,不同生态环境下单株成铃的变异系数最大;关联度分析表明,铃重是制约株铃的主导因素,衣指是制约铃重、衣分及子指的主导因素,子指是制约衣指的主导因素;通径分析结果表明,株铃邋对籽棉产量的综合直接作用最大;偏相关分析表明,单株成铃、单铃籽棉重、衣分3个产量因素性状对产量的贡献率占总决定度的77.16%,基本上反映了产量因素的构成情况.     

半合子Bt基因抗虫杂交棉产量主要构成因素分析

通过对15个半合子Bt基因抗虫棉杂交种产量主要构成性状的遗传相关分析,研究了抗虫棉杂交种构成产量的主要性状间相关性及其对产量的影响。结果表明,陆地棉杂交种在Bt基因半合子状态下,株铃数对皮棉产量的作用最大,直接通径和综合作用均为第1位。衣分次之,综合作用为第2位,直接通径为第3位。铃重对皮棉产量的直接通径较大,为第2位,综合作用为负值,主要是与衣分、株铃数较高的负相关所致。据此认为,不可片面追求铃重的提高,要特别注意协调与其他产量性状的关系。霜前皮棉产量与皮棉产量具有较高的负相关,对早熟性的选择应以在有效生长时间内具有较高的产量或具有较高的经济效益为宜。     

高品质陆地棉农艺性状与皮棉产量的关系分析

[目的]研究高品质陆地棉主要农艺性状与单株皮棉产量的关系。[方法]于2007年采用田间试验完全随机区组设计,以单株皮棉产量为指标,根据系统聚类中的最小离差平方和法将24个高品质系聚为高、中、低产3大类型,比较3大类型单株皮棉产量和10个农艺性状的差异显著性,对10个农艺性状与单株皮棉产量进行相关分析和逐步回归分析。[结果]高、中、低产3大类型在株铃数、衣分、衣指、果节数和生育期等性状上存在显著或极显著差异,高产类型的株铃数、衣分和衣指最大,而果节数和生育期最小（短）。株铃数和铃重与单株皮棉产量呈极显著或显著正相关,果节数与单株皮棉产量呈显著负相关,株铃数、铃重和果节数对高品质陆地棉单株皮棉产量的形成起主要作用。[结论]该研究结果对高品质陆地棉品种的选育具有一定的指导作用。     

海岛棉产量性状的配合力分析

用5个海岛棉品系以Griffi ng III配合杂交组合,对亲本和杂交F1代的产量性状进行配合力分析,结果表明:432(2)、410(4)号亲本在大多产量性状上具有较高的一般配合力效应值,因此它们可以作为改良产量性状的骨干亲本。组合1×5在单株铃数、单铃重、衣分单株皮棉、单株籽棉上特殊配合力(SCA)相对效应值最好。此外3×5在大多数产量性状上的特殊配合力(SCA)效应值较高,因此组合1×5、3×5可以作为高产的组合。单株铃数、单铃重、衣分、单株籽棉受基因的显性效应控制;单株铃数、单铃重这2个性状受环境条件影响较大,而衣分、单株皮棉、单株籽棉的环境方差较少,说明衣分性状主要受遗传因素控制,受环境条件影响较小,具有相对的遗传稳定性。     

陆地棉品种(系)资源株型性状与皮棉产量的关系

以我国近年来育成或引进的172份陆地棉骨干品种(系)为材料,对2年棉花株高、主茎长度、主茎节间长度、总果枝数、有效果枝数、果枝长度、果枝节间长度和果枝夹角等8个株型性状与皮棉产量进行了变异、相关、通径和回归分析。结果表明,棉花株型性状和皮棉产量的变异年度间差别不大;除主茎节间长度与皮棉产量呈不显著负相关,其它株型性状均与皮棉产量呈不显著或显著正相关;2年除株高和主茎长度对皮棉产量的直接贡献方向相反,其它株型性状对皮棉产量的直接贡献均方向一致;对皮棉产量直接贡献最大的性状是有效果枝数,其次是果枝节间长度;回归与相关、通径结果吻合,表明可以通过提高有效果枝数和果枝节间长度,降低总果枝数或果枝长度促进皮棉产量。研究结果为棉花株型育种的性状选择提供了理论参考。     

南疆棉花历史主栽品种产量性状演变规律研究

[目的]明确新疆棉花历史主栽品种产量变化,以帮助棉花品种选育提供理论依据.[方法]选用50年代以来在新疆南疆棉区推广的16个棉花历史主栽品种为试验材料,对棉花品种产量性状的演变进行研究.[结果]随着年代的更替,单株结铃呈先略降到再增长,单铃重则先升高再降低,衣分呈递增趋势,皮棉产量、籽棉产量增长显著;各性状的遗传力均在95;以上,变异程度依次为单株铃数、单产、籽棉、衣分、单铃重,单株铃数改良潜力最大,公顷皮棉产量次之,最小为单铃重.[结论]每次历史品种的演替都带来了产量的提升,产量性状的改良在提高产量中都发挥了重要作用,通过改良品种提高产量还具有很大的空间.     

23个陆地棉育种材料的产量及品质性状的差异分析

采用Duncan新复极差法,针对23个棉花品种(系)的性状和产量进行了综合分析.结果表明:11-18和11-16的纤维品质较好,但其籽棉产量、皮棉产量、单株成铃数都不高,可作为备选育种材料;11-11籽棉产量和皮棉产量均最高,但是断裂比强度较低,需要通过改良才能在生产上应用;11-9和11-10纤维品质较好,其他性状也表现良好,可直接利用.     

不同种植密度和施肥水平对棉花农艺性状及产量的影响

研究了不同种植密度和施肥水甲对棉花农艺性状及产量的影响。结果表明：随着移栽密度的增加,各处理棉花的株高和叶枝数呈递减的变化规律,第一果枝节何呈增加的变化趋势;棉花的果枝数、单株铃数、单铃重、籽棉和皮棉产量呈减少的变化趋势。在同一移栽密度下,随着施肥水平的增加,棉花的果枝数、单株铃数、单铃重、籽棉和皮棉产量呈匕升的变化规律。在洞庭湖棉区,1212～1516株／667m^2为壤佳的种植密度,可获得较为理想的籽棉和皮棉产量,从而最终获取最佳的经济效益。     

不同种植密度和施肥水平对棉花农艺性状及产量的影响

研究了不同种植密度和施肥水平对棉花农艺性状及产量的影响。结果表明:随着移栽密度的增加,各处理棉花的株高和叶枝数呈递减的变化规律,第一果枝节位呈增加的变化趋势;棉花的果枝数、单株铃数、单铃重、籽棉和皮棉产量呈减少的变化趋势。在同一移栽密度下,随着施肥水平的增加,棉花的果枝数、单株铃数、单铃重、籽棉和皮棉产量呈上升的变化规律。在洞庭湖棉区,1 212～1 516株/667m2为最佳的种植密度,可获得较为理想的籽棉和皮棉产量,从而最终获取最佳的经济效益。     

九个抗虫棉品系的杂种优势及其产量性状配合力分析

摘要：为了分析转Bt基因棉花蛋白高表达品系的杂种优势和配合力,采用NCII设计,利用4个生产上推广应用的棉花品种与9个转Bt基因棉花蛋白高表达品系进行杂交组配,对36个组合的F1产量性状的杂种优势和配合力进行分析,结果表明：大多数组合的竞争优势明显,皮棉和籽棉的产量均具有较大的竞争优势,两者分别为16.1%和6.8%,皮棉和籽棉的产量的竞争优势率分别达到83.3%和80.6%。产量性状的优势大小依次为衣分、铃重和单株铃数,分别为3.7%、2.0%和0.8%。对组合的配合力方差进行分析,结果显示：九个转基因抗虫棉品系各产量性状的一般配合力差异较大,对这些组合特殊配合力进行分析,发现有3个组合具有较高的特殊配合力。     

9个抗虫棉品系的杂种优势及其产量性状配合力分析

为了分析转Bt基因棉花蛋白高表达品系的杂种优势和配合力,采用NCⅡ设计,利用4个生产上推广应用的棉花品种与9个转Bt基因棉花蛋白高表达品系进行杂交组配,对36个组合的F1产量性状的杂种优势和配合力进行分析。结果表明:大多数组合的竞争优势明显,皮棉和籽棉的产量均具有较大的竞争优势,两者分别为16.1%和6.8%,皮棉和籽棉的产量的竞争优势率分别达到83.3%和80.6%。产量性状的优势大小依次为衣分、铃重和单株铃数,分别为3.7%、2.0%和0.8%。对组合的配合力方差进行分析,结果显示:9个转基因抗虫棉品系各产量性状的一般配合力差异较大,对这些组合特殊配合力进行分析,发现有3个组合具有较高的特殊配合力。     

早熟陆地棉主要株型性状与产量的相关性

【目的】分析早熟陆地棉主要株型性状与产量的相关性,为新疆早熟陆地棉品种选育提供科学依据。【方法】采用SPSS 19.0软件,对早熟陆地棉品种的籽棉产量与株型性状进行相关性分析、通径分析和逐步回归分析。通过对产量与株型性状的逐步回归分析,得出产量与株型性状之间的最优回归模型。【结果】对早熟陆地棉籽棉产量有直接作用且有极显著影响的因子(P＜0.01),依次是:株高(X₁)、铃数(X₄)、始节位(X₂),对产量(Y)的直接相关系数分别为:0.322 1、0.298 1、-0.216 2;果枝数(X₃)对Y值直接作用较小,系数为0.082 04,通过其他因子对Y值的间接作用较大,简单相关系数为0.403,相关性极显著(P＜0.01)。早熟陆地棉株型性状(X_i)对产量(Y)的最优回归方程:Y=173.898+2.279 X₁-17.632 X₂+21.795 X₄。估测值与实测值之间的相关程度为0.527,决定系数R²为0.278。【结论】株高、铃数、果枝始节位对产量性状有直接作用,且作用显著;而果枝台数对产量有间接作用,且作用显著。     

不同生态环境对陆地棉杂交F2代主要农艺性状的影响

在黄河流域棉区的河南新乡(环境Ⅰ)和西北内陆棉区的新疆石河子(环境Ⅱ)两种不同的生态环境下,对陆地棉杂交F2代的主要农艺性状进行了变异系数、相关、通径和回归分析。结果表明:两种环境性状的变异系数皮棉产量和单株铃数均最大,生育期均最小,铃重、籽指和衣分存在较大差别。两种环境各性状间的相关不尽一致,单株铃数与衣分、衣指、籽指,衣分与衣指,皮棉产量与始节高度、衣分、籽指间均表现出正负相关的明显差别。两种环境株高、总果枝数、单株铃数、铃重和衣指与皮棉产量的相关系数和直接通径系数均为正值,对这些性状直接选择是有效的;衣分在环境Ⅱ与皮棉产量的相关系数和直接通径系数虽均为负值,但可通过衣指对皮棉产量有较大促进作用;一些性状与皮棉产量的相关系数和直接通径系数均为负值,对其选择应控制在一定的范围内。回归分析进一步明确了环境Ⅰ中株高、单株铃数和衣指对皮棉产量有显著影响,环境Ⅱ中生育期、总果枝数、单株铃数和铃重对皮棉产量有显著影响,为棉花产量的生态穿梭育种明确了主攻方向。     

施氮量对空心多茎株型短季棉的效应

空心多茎株型是作者首创的短季棉高光效株型 ,它克服了短季棉的自身生理缺陷 ,显著提高了短季棉的产量和品质。本文探讨了施氮量对其产量和主要生育性状的影响。从实际产量看 ,75 .0kg·hm- 2 纯氮即能显著提高空心多茎株型的皮棉产量 ,施氮利润也稳定较高 ,继续增施氮肥 ,皮棉产量不再有明显变化 ;从回归分析看 ,施氮量对皮棉产量的效应曲线符合开口向下的抛物线模型 ;从产量结构和干物质积累看 ,施氮主要是增加了单铃重和干物质积累量 ,其次是单株成铃 ,而对衣分和经济系数无明显影响 ;从单株功能叶片、叶片鲜干比和叶铃比看 ,它们受施氮量影响最大 ,与干物质积累量和皮棉产量均呈显著正相关关系 ;从单株果节(潜在库量 )看 ,它受施氮量影响中等 ,与干物质积累量和皮棉产量均呈不显著正相关关系。从总的看 ,强源是空心多茎株型施氮增产的主要原因 ,扩库对产量的作用是有限的 ;低氮量即能显著提高空心多茎株型的皮棉产量 ;继续增施氮肥 ,空心多茎株型只对氮素表现出较强的适应性 ,而没能充分发挥其产量潜力 ;产量潜力的发挥需要一整套栽培技术的支撑。     

棉花自交系产量性状与品质性状的配合力及其相关性研究

采用不完全双列杂交方法,将11个棉花自交系按7×4组成28组进行杂交并获得杂交材料,再加上亲本和对照组一共40个材料,并对其籽棉重、皮棉重等产量性状以及伸长率、断裂比强度等品质性状进行调查收集数据,再利用DPS软件计算其配合力,用SPSS软件对其进行相关性分析。结果显示,一般配合力高的亲本有S4、S6、S9、S11,特殊配合力较高的亲本组合有S4×S8(单株成铃数)、S5×S8(单铃重、籽棉重)、S6×S11(皮棉重)、S3×S8(衣分)、S3×S11(断裂比强度、伸长率)、S2×S8(整齐度指数);产量构成因素与籽棉产量的相关系数大小依次为单铃重皮棉重单株成铃数衣分。这一信息启示我们,提高棉花产量应以提高单铃重、单株成铃数为主要途径。     

不同生态环境下陆地棉株型性状与皮棉产量的关系

【目的】研究不同生态环境下陆地棉株型性状与皮棉产量的关系,可以为通过株型选择实现棉花的生态穿梭育种提供理论依据。【方法】本研究以百棉1号和TM-1形成的陆地棉重组自交系群体为材料,在山西运城(环境Ⅰ)和河南新乡(环境Ⅱ)2个不同的生态环境下,对陆地棉株型性状与皮棉产量进行了变异、相关、通径和回归分析。【结果】相比株型性状,皮棉产量更易受环境影响;不同环境下总果枝数和有效果枝数与皮棉产量均呈显著正相关;不同环境下株高和有效果枝数对皮棉产量均具有正向直接通径作用,在环境Ⅰ株高的贡献最大,在环境Ⅱ有效果枝数的贡献最大;回归分析进一步证明不同环境下有效果枝数对皮棉产量均有正向显著影响,在环境Ⅰ可通过选择总果枝数和有效果枝数促进高产,在环境Ⅱ可通过选择株高和有效果枝数促进高产。【结论】株高、总果枝数和有效果枝数对皮棉产量的贡献较大,但在不同环境中要注意选择的偏重性。