新疆喀什地区棉花品种纤维品质分析

新疆喀什地区位于塔里木盆地边缘,光热资源丰富,≥10℃积温4 100～4300℃,无霜期210～220d,7月平均温度在24.6～26.5℃,全年日照时数2 700～3000h,非常适宜棉花的生长发育,该地区棉花播种面积常年保持在18万hm^2左右,棉花的产量、品质不断提高。近年来,随着我国纺织工业气流纱、喷气纱新设备比重的增加,对原棉品质提出新的更高的要求,     

20年来我国自育棉花品种纤维品质分析

从“六五”到“九五”期间 ,我国自育陆地棉品种的纤维主体长度或 2 .5 %跨距长度主要集中在2 7～ 30 mm,断裂比强度集中在 1 7～ 2 3c N· tex- 1,麦克隆值集中在 3.7～ 4.9。总体来讲 ,品种品质在纤维长度的阈值、比强度平均值和上限值几个指标上在不断进步 ,麦克隆的阈值呈加宽趋势。与美国棉花品种相比 ,我国品种的纤维长度占有优势 ,比强度略有逊色 ,麦克隆值分布较宽。我们的最大缺陷在于缺少长度在 31 mm以上 ,比强度在2 5 c N· tex- 1以上的陆地棉品种。为满足纺织工业的多种需求 ,迎接日益激烈的国际竞争 ,我们必须及时地调整我们的品种与种植结构 ,尤其要重点培育和推广一批 2 .5 %跨长在 31 mm以上 ,比强度在 2 5 c N· tex- 1以上 ,麦克隆值在 3.7～ 4.2之间的特优质品种     

国家棉花品种区试纤维品质结果与评价

农业部棉花品质监督检验测试中心承担了国家棉花品种区试共 7个类型的纤维品质检测与评价工作.通过不同生态环境的多年多点试验,正确评价棉花新品种的纤维品质及在不同生长条件下纤维品质的差异,为品种审定推广、纤维品质区划提供科学依据.试验在温度 20℃± 2℃、相对湿度 65%± 3%条件下进行,检验依据为 ASTM D5867- 95< HVI900大容量纤维测试仪试验方法>,采用 HVICC校准水平.     

对转蚕丝芯蛋白轻链基因棉花的分析

利用根癌农杆菌介导转化法,将棉纤维特异表达启动子GAE6-3A驱动的蚕丝芯蛋白轻链基因（FBN）转入陆地棉R15中。T₀代转基因再生株FNB基因PCR检测阳性率达70%。随机选取4个转基因株系T₁代材料的Southern杂交显示,3个为双拷贝插入、1个为单拷贝插入;Northern分析结果证实FBN基因在转基因棉纤维中表达。转基因后代的纯合选育主要以田间卡那霉素检测结合实验室内GUS组织化学检测进行,其中4个株系已获得了T₃代转基因材料,其他若干个转化子也获得T₁代和T₂代的不同材料。对6个转基因棉花株系后代纤维检测结果表明,蚕丝芯蛋白轻链基因对棉花纤维品质的影响主要体现于对纤维强度的改良。H18、H32、H34株系转基因棉花后代纤维强度较对照显著提高,其中H18纤维强度提高12.3%。     

转蚕丝芯蛋白基因获得高强纤维棉花植株

利用基因工程等生物技术来改良棉花纤维品质特性是棉花品质育种的一个重要探索途径。May D．L．和、Wofford T．J．（2000）报道用一种纤维改良基因和GUS报告基因，通过基因枪法转化陆地棉品种“Deltapine50”（DP50），对转基因后代的检测结果表明，大多数GUS阳性株的棉纤维强度比非转基因对照增加30％～70％。     

转兔角蛋白基因改良棉纤维品质研究

通过花粉管通道转基因技术,将E6启动子驱动的兔角蛋白基因导入高产棉花品种苏棉16号。所用转基因表达载体还含有选择标记基因NPTⅡ(卡那霉素抗性基因)及Gus报告基因。对转化体后代的检测结果表明,T1代有2.1%呈现Gus阳性,在Gus阳性株中84.6%具有卡那霉素抗性。用依据E6启动子序列和兔角蛋白基因序列设计的两对引物,对经过上述筛选的植株进行PCR检测,多次重复,最终确定3株结果稳定的转兔角蛋白基因棉株。从品质分析结果看,这3个株系成熟棉纤维的品质部分得到改良,尤其比强度有较大幅度提高,与转基因受体相比平均提高6.3cN·tex 1。     

2003 年国家棉花品种区试纤维品质研究概况

通过全国不同生态环境多点试验,正确评价参试棉花新品种系的纤维品质及在不同生态条件下纤维品质的差异,为综合评价参试品种和区划种植提供实践依据.     

2005年国家棉花品种区试纤维品质测试与分析

通过在黄河流域棉区、长江流域棉区、西北内陆棉区和北部特早熟棉区不同生态环境的布点试验，正确评价棉花参试品种的纤维品质及在不同生长条件下纤维品质的差异．为综合评价参试品种、品种审定和推广提供科学依据。     

湖北省棉花纤维品质现状分析及品质区划初步探讨

对湖北省“九五”以来育成的16个棉花品种的纤维品质进行分析,结果表明：湖北省棉花纤维长度较好,比强度偏低,马克隆值偏高。湖北省生产的原棉品质居全国中上等水平,纤维色特征相比较差。在分析湖北省三大棉区的纤维品质特征基础上,提出将鄂东、鄂北、江汉平原棉区分别建成中长绒、中短绒和中绒三种类型原棉生产基地。对如何提高湖北省原棉质量,从改良棉花遗传品质、提高生产品质、实施品质区划等方面进行了讨论。     

利用棉花纤维品质相关QTL评价海陆渐渗品种品质初探

 选用第7、13、25号染色体上纤维品质相关QTL(Quantitative trait locus)密集分布区间的48对SSR（Simple sequence repeat）引物,对48份棉花种质进行多态性检测,研究结果显示在实验材料中3对SSR引物具有陆海差异多态性,相关分析表明3个优质基因SSR位点与纤维长度和纤维强度达到极显著相关。通过与海岛棉带型比对、追踪,从分子水平上明确了这些品种中来源于海岛棉渐渗于陆地棉的优异基因区段,为下一步分子标记辅助聚合育种提供了理论参考。     

河北省冀中南春播转基因抗虫棉花审定品种主要产量性状变化趋势分析

从1995年河北省棉花品种审定委员会开始受理转基因抗虫棉参试以来,共审定冀中南春播转基因抗虫棉品种35个,杂交种20个,本研究对审定品种的主要产量及相关性状进行了分析.分析结果表明:审定品种多集中在2006～2008年,常规品种霜前皮棉产量呈上升态势,杂交种产量呈先上升后稳定趋势,2002～2003参试年份之前衣分逐年得到明显提高,以杂交种最为明显,从37.6%上升到41.9%,之后逐步稳定在40%左右,常规种衣分也有明显提高,单铃重则延续了上升态势,变化幅度为4.9～6.5 g,单株成铃变化较小.对比常规品种和杂交种表明,杂交种可以迅速改良产量,但到一定程度后,两者表现逐渐趋同.     

转基因抗虫棉纤维品质性状的遗传分析

 根据ADAA遗传模型分析了7个转基因抗虫棉亲本、两个非转基因抗虫亲本和36个半双列杂交F1的纤维品质性状的两年资料,估算各项遗传方差和成对性状间的遗传相关性。结果表明,转基因抗虫棉纤维品质的5个性状受加性、显性和上位性的共同控制,其中麦克隆值、2.5%纤维长度和纤维比强度以基因显性效应为主,麦克隆值和纤维整齐度以上位性效应为主。除纤维比强度外,其余4个纤维品质性状都受到环境互作效应的影响,且影响较大。遗传相关分析表明,纤维比强度与2.5%纤维长度的基因型相关和表型值相关达极显著水平,其中加性相关未达显著水平,显性相关达极显著水平。比强度与麦克隆值的基因加性相关也达极显著水平,但表型相关未达显著水平。利用亲本和F₁的资料预测了F₂的基因型值和杂种优势。结果表明,F₂代的麦克隆值、伸长率、2.5%纤维长度、整齐度、纤维比强度的中亲优势分别为1.0%, 8.5%, 0.8%, 0和2.9%, 无超亲优势。     

利用转角蛋白基因改良棉纤维品质的研究

通过花粉管通道法,将兔毛角蛋白基因导入到SGK321双价抗虫棉中进行纤维品质的改良,对转化后代进行GUS基因及PCR检测,并经过3a的南繁北育,确定有3个阳性株系的棉纤维品质得到改良,长度当年较对照增加3.3mm,虽然年度间有一定的波动性,但后代继续保持长纤维特性,比强度当年增高的最多达6.0cN/tex,在后代的选择中,增高幅度在下降,到第三年的6世代,只比对照SGK321高2.1cN/tex。     

棉纤维品质指标形成的动态模拟

棉纤维品质形成的准确模拟对构建棉花生长模拟系统及优质高产管理决策具有重要意义。本文以棉铃发育的生理生态过程为基础，采用生理发育时间作为定量发育进程的尺度，通过量化品种效应及水分、日均温和日温差等生态因子对棉纤维品质指标形成的影响，构建了预测棉纤维伸长、比强度增加和纤维素积累的模拟模型。利用不同生态点不同日均温和日温差条件以及不同水分处理的试验资料对模型进行了检验。结果显示，纤维长度、纤维比强度、纤维素含量模拟值与观测值之间的根均方差（RMSE）分别为1.15 mm，1.03 cN·tex^-1和4.37%，表明模型具有较好的预测性和适用性。     

中国棉花纤维品质地域和年份间分析

以2001—2005年农业部对13个主产棉省主栽品种抽查样品的测试结果为研究对象,分析研究了“十五”期间中国棉花纤维的长度、整齐度、比强度、马克隆值等8项品质指标的分布情况,并运用STATA统计分析系统分析了各品质指标之间的关系。“十五”期间,中国生产领域的棉花纤维长度主要分布在28~29mm,整齐度指数主要分布在82%~84%,断裂比强度主要分布在27~29cN.tex-1,马克隆值主要分布在4.0~5.0,可以满足纺织工业纺中、低档棉纱的要求。各纤维品质指标在年度间有波动。按生态区划分,长江流域棉区棉花纤维在长度、整齐度、比强度等指标上优于黄河流域棉区和西北内陆棉区,但马克隆值偏高,色泽特征差,品级较低。黄河流域棉区的棉花纤维在长度、整齐度、比强度、马克隆值、色泽特征等方面处于其它两个棉区之间。西北内陆棉区的马克隆值和色泽特征最好,品级较高。统计分析表明,长度与比强度之间的相关系数r=0.7156,呈高度正相关;整齐度指数与比强度之间的相关系数r=0.5300,呈中度正相关;纺纱均匀性指数与长度、整齐度、比强度均呈高度正相关。与国际乌斯特公报进行比较,中国“十五”期间棉花纤维综合品质达到国际中等质量水平。     

国外棉花抗性及纤维改良育种的研究进展

棉花(Anemone vitifolia)是重要的经济作物,棉花纤维是纺织原料的重要来源,棉花生产在世界经济中占有重要的地位,但随着全球气候的不断恶化,世界棉花生产一直受到病害、虫害、干旱、盐碱环境等生物和非生物的胁迫和制约,对全球棉花的产量和纤维质量都造成持续性的危害,国外研究人员通过常规育种技术结合转基因技术,分子标记辅助育种技术等手段创制和培育了一系列的抗性种质资源和品种,改良了棉花的纤维质量,在生产中大面积推广和应用,本研究对国外棉花抗病、耐旱、耐盐、抗虫及纤维改良育种的研究进展进行综述,希望能对中国棉花抗性及纤维改良育种有所帮助。     

不同生态点对棉株纤维品质综合评价的研究

运用农业系统工程学 (agriculturalengineeringsystematics)等原理对不同生态点棉株纤维品质进行了综合评价 ,其结果表明 :纤维品质中以麦克隆值的变异系数最大 ,且在不同生态点纤维品质优劣的大小顺序为C >A >E >D >B >F ;据关联分析表明 ,纤维长度与产量的变化势态接近 ,其次是比强度与整齐度 ,而麦克隆值、气纱品质与产量的变化势态较远 ,而且整齐度是制约纤维长度、比强度的主导因素 ;纤维长度是制约整齐度、气纱品质的主导因素 ,而气纱品质是制约麦克隆值的主导因素 ;据主成分分析表明 ,在不同生态点环境条件下纤维长度、整齐度、比强度三者的信息量占总信息量的 82 2 4 17% ,而纤维长度、麦克隆值、比强度三者的信息量仅占总信息量的 6 6 884 9%。     

棉花纤维品质指标的时空分布模型研究

建立棉花纤维品质指标的时空分布模型,对预测我国不同生态区棉花纤维品质,指导我国原棉进出口和纺纱企业配棉都具有重要意义。本文在田间试验的基础上,系统分析了棉花花铃期生理生态因子对棉花纤维品质的影响,量化了棉花品种、棉株空间枝节、花铃期日均温、光照长度、土壤含水量、棉株含氮量与棉花纤维品质指标形成的关系,并结合已有的棉花纤维品质指标生态模型,构建了机理性较强的预测纤维长度、比强度、麦克隆值、长度整齐度等单一纤维品质指标的时空分布模型及综合指标模型。利用不同年份、不同品种类型、不同生态区域、不同肥水管理条件下的试验资料对棉花纤维品质指标的时空分布模型进行了检验,显示纤维长度、比强度、麦克隆值、长度整齐度的模拟值与观察值之间的均方差根（RMSE）,在时间分布模型中分别为0.15 mm、0.29 cN tex^-1、0.18和0.36,在空间分布模型中分别为0.22 mm、0.60 cN tex^-1和 0.15和0.86,与实际观察值间的误差皆小于5 %,说明本模型具有较好的预测性、通用性和准确性。