天然彩色棉研究现状及部分性状的遗传表现

对天然彩色棉的国内外研究现状作了简要概述,并结合田间操作、观察记载,对彩色棉的纤维颜色、植株叶片颜色、叶型及其主要性状在彩色棉育种中的遗传表现进行了描述和初步分析.     

彩色棉品质性状的遗传效应研究

本研究选用了5个产量、品质性状差异较大的彩色棉品种以及1个白絮棉品种,采用不完全双列杂交交配设计(6×5/2)产生杂交一代15个组合以及6个自交亲本,考查了籽棉产量、皮棉产量和5个纤维品质性状,采用加性－显性遗传模型和统计分析方法(朱军,1997)分析了以上资料。结果表明：彩色棉纤维长度以基因的加性效应为主,纤维强度、整齐度、伸长率和细度的显性方差与加性方差相当。彩色棉品质性状的狭义遗传率变幅为9.58%(伸长率)~87.01%(纤维长度)。紫絮棉和彩8在纤维长度、强度以及伸长率上都具有正的GCA效应,以它们作亲本可以明显改善后代的纤维品质,是彩色棉品质育种的有效亲本,对优质白棉的利用则会大大改善杂交彩色棉的产量和品质。组合紫絮棉×彩9-1、红叶棕絮×彩8、红叶棕絮×白棉、彩8×彩9-1、彩8×白棉等5个组合在品质上具有较强的SCA效应。上述亲本和组合在彩色棉育种以及杂交棉选育中可以有目的地加以利用。彩色棉与白色棉杂交后代的纤维强度具强的杂种优势,甚至有的组合超过纤维强度好的白色棉亲本。     

两个不同彩色棉纤维品质性状形成特点及生长调节剂调节作用

选择天然棕色棉品种湘彩棉2号和绿色棉品种皖棉39,研究其纤维品质性状形成特点及激素调节作用。结果表明与常规白色陆地棉苏棉9号(对照)相比,2个彩色棉品种的纤维长度均较低,尤其皖棉39显著低于对照,主要是花后10~30 d伸长速率明显下降。两个不同彩色棉品种的纤维比强度、马克隆值和成熟度值均显著低于对照,且主要与各个品质指标形成关键期的增长率较慢有关。两个彩色棉品种10 DPA (days post anthesis)和20 DPA纤维中IAA含量,30 DPA和40 DPA ABA含量均显著低于各自对照。应用20 mg L^-1 GA₃处理棉铃后,湘彩棉2号、皖棉39 20 DPA纤维中IAA含量分别比各自对照提高51.07%、64.33%;吐絮时纤维长度分别比各自对照增加8.13%、13.96%;应用20 mg L^-1 ABA处理棉铃,40 DPA纤维中ABA含量分别比各自对照提高38.96%、24.40%,纤维比强度、马克隆值和成熟度也显著增加,其中又以皖棉39增加幅度较大。说明天然彩色棉纤维内源激素IAA和ABA含量不足影响纤维品质性状的形成,而通过植物生长调节剂应用可调节内源激素含量,改善纤维品质,且调节效应因植物生长调节剂和品种不同而异。     

鸡脚叶天然彩色棉 C306、C307

鸡脚叶天然彩色棉C306、C307系由浙江省农业科学院作物研究所利用颜色较深、综合品质性状较好的天然彩色棉为父本,产量、纤维品质优异的鸡脚叶白色棉为母本选配的杂交组合。该两品系具有父本的纤维天然有色、色泽稳定、结铃性较好;母本的叶型鸡脚叶、通风透光、吐絮畅,并对棉铃虫、红铃虫有一定抗性的特点,真正实现了优质、高产、抗虫的特性,对保护生态环境、提高植棉效益、增强我国天然彩色棉在国内外市场的竞争力具有重大现实意义。1选育过程1998年选用浙江省农业科学院培育的推广面积较大的彩选1号、3号作父本,产量、纤维品质优异的鸡脚…     

两个不同类型彩色棉品种纤维发育的生理特征

选择天然棕色棉品种湘彩棉2号和绿色棉品种皖棉39,研究其纤维发育相关生理特征。结果表明,与常规白色陆地棉苏棉9号(对照)相比,湘彩棉2号和皖棉39纤维中纤维素含量较低,并且纤维中纤维素积累随花后天数增加的S型曲线符合Richards方程,拟合系数达0.999以上,其纤维素积累最大值、累积速率参数、最大增长速率明显低于对照普通白棉,且绿色棉又低于棕色棉。天然彩色棉叶片中SPAD值、可溶性糖含量、蔗糖转化酶活性,铃壳和纤维中腺苷三磷酸(ATP)酶活性、蔗糖合酶(SS)活性和尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)焦磷酸化酶活性低于普通白棉,导致彩色棉纤维发育过程中无法获得充足的养分,最终影响其纤维品质。这也解释了彩色棉Richards方程模拟纤维素积累速率较慢的结果。相关分析进一步表明,彩色棉开花后40 d纤维中SS活性、UDPG焦磷酸化酶活性和GA₃含量与成熟期纤维成熟度、纤维比强度均呈显著线性正相关关系(r＝0.884^*, r＝0.895^*, r＝0.914^*, r＝0.935^*, r＝0990^*, r＝0.988^*),说明天然彩色棉纤维中代谢物质和关键酶活性低,影响了其最终纤维品质。     

利用RAPD标记对彩色棉遗传多样性的分析

以新彩棉1号、2号和71份彩色棉材料为基础,利用RAPD标记对彩棉品种之间分子标记遗传差异进行研究。从240个随机引物中筛选出10个引物能在73份彩棉材料间扩增出稳定性较好的多态性片段。73份彩棉材料的欧氏遗传距离在1.00～4.79之间。按类平均距离法进行聚类分析表明,这些彩色棉材料可分为7组,品种间的遗传关系与品种自身的系谱有关,大多数品种的遗传基础比较狭窄。     

彩色棉的研究与产业化

彩色棉是一种纤维中含有色素类物质的特殊类型的棉花，原始种多来自美洲大陆和中美洲的短纤维野生彩色棉，栽培的彩色棉大多是利用与白色棉进行杂交选育而成的。用彩色棉加工成的纺织品无需漂白、印染、消毒等传统工艺处理，不产生化学污染，衣物中不含有害成分与任何化学物质残留，是典型的环保健康产品，备受消费者的欢迎。本文简述了国内外在彩色棉遗传特性、品种选育等方面的研究以及产业化的动态，分析了彩色棉生产中存在的问题并提出了相应的解决方案。     

浙西红黄壤棉区天然彩色棉种植技术探讨

浙江省的西部金、衢棉区是浙江新兴棉区,常年植棉面积和皮棉总产量约占全省的15%左右。该棉区春季气温回升快,有利于早播早发;夏季少台风,有利于棉花结铃;秋季少秋雨,日照充足,气温下降较慢,有利于多结秋桃和攻大铃;产量水平较高,皮棉纤维品质好。在栽培技术上,普遍采用营养钵育草移栽,走“稀植大棵”的路子,素有“担肥担棉”之说,2002年,我们进行了天然彩色棉种植技术探讨试验。1试验概况试验在金华市婺城区蒋堂农场三大队进行,天然彩色棉新品系为浙江省农业科学院作物研究所提供的棕色和绿色品系,由于4月中、下旬连续十多天的阴雨天气,因…     

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.     

GAFP基因导入对彩色棉抗病性和农艺及经济性状的影响

通过对转GAFP基因品系ZB-1-31、ZB-1-49、LB-7-8与原受体品种新彩棉1号、绿9903进行了抗枯、黄萎病性的对比和农艺、经济性状方面的对比研究,结果表明,3个转GAFP基因品系对枯、黄萎病的抗性显著高于受体品种,生育期有所提前,产量均明显高于受体品种,纤维品质也有不同程度的提高。     

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     

植物营养性状遗传研究的进展

植物营养性状遗传研究的进展于福同,张爱民（中国农业大学植物遗传育种系北京１０００９４）正常的矿质养分供应是植物生长发育的基础,土壤作为大多数植物获得养分的主要场所,存在着许多影响植物生产的限制因素。全世界１３０亿ｈｍ２土壤中,受到养分胁迫的占２２．５...     

不同天然彩色棉纤维品质和纤维超微结构的差异

对不同品种彩色棉纤维品质、纤维素含量、蜡质含量研究结果表明,纤维素含量越高、蜡质含量越少,纤维品质越好;同时电镜检测结果发现,棕色棉和绿色棉纤维中色素分布位置具有较明显差异,细胞中色素含量越少,纤维品质越好。从总体材料来看,绿色棉纤维品质总体最差,个别经过改良的棕色棉纤维品质已经达到甚至超过对照白棉;棕色棉纤维品质可能和其色泽深度有关系,颜色越浅纤维品质越好,这可能是因为与白色棉杂交改良的结果。     

粳稻稻米外观和碾磨品质性状与植株农艺性状的遗传关系分析

研究了不同环境条件下粳稻稻米外观品质、碾磨品质与植株农艺性状间的遗传关系.结果表明,糙米长、糙米宽、垩白率、透明度等外观品质性状以及糙米率、精米率、整精米率等碾磨品质性状与大多数植株农艺性状间存在极显著的正向或负向协方差.稻米外观品质性状与单株穗数、千粒重等性状间主要表现为遗传主效应协方差,垩白率、透明     

棉子品质性状的遗传研究

本研究采用6个陆地棉亲本的Griffing双列杂交设计模式Ⅱ对5个棉子品质性状进行了Hayman双列遗传模型分析.结果表明,种子蛋白质和油分百分含量、种子蛋白质和油分指数及仁指都适合“加性—显性”模型.种子蛋白质百分含量和指数以显性效应为主且表现超显性;种子油分百分含量和指数以加性效性应为主且表现部分显性;仁指加性和显性效应都较重要,接近完全显性.在所研究的亲本中,不同性状的显、隐性基因频率,正负效应基因的比例,显、隐性基因的方向及狭义遗传力等都明显不同.     

花椰菜主要性状遗传参数的初步研究

应用方差—协方差分析法,研究了花椰莱11个数量性状的遗传力,遗传变异系数,遗传进度及性状间的表现型相关和遗传相关系数,以及在选择单一性状时,单株花球重和成熟期的相关遗传进度,为进一步开展花椰莱育种的研究提供理论依据。