棉花产量与纤维品质育种主要方法的简要剖析

棉花是一种常异花授粉农作物,产量和优良的纤维品质是棉花育种的重要目的.目前棉花品种的产量与纤维品质之间大部分成反比,很难同时改善棉花纤维品质与产量.导致棉花产量与纤维品质无法同时提高的原因是不利性状基因与目标性状基因连锁.要同时提高纤维品质和产量,必须从育种方法入手,文章基于棉花的生理特性和生长规律,分析棉花产量和纤维品质育种的遗传基础,重点研究棉花育种方法,以达到同时提高棉花产量和纤维品质的目的.     

我国棉花育种技术的创新与成就

20世纪50年代以来,我国进行了6次棉花品种换代,每次更换使单产提高10%左右,纤维品质、抗病性和早熟性持续提高,中棉所10、12、16、19、35、41及鲁棉1号、冀棉8号等代表性品种为我国棉花生产作出巨大贡献.20世纪90年代起,抗虫棉育种、生化育种、分子标记辅助育种等现代育种技术逐渐应用于品种改良,使我国棉花育种的科技创新水平持续提高.讨论了我国棉花品种在纤维品质、抗黄萎病、耐盐碱等方面仍存在的缺陷,并就今后棉花遗传育种的目标、技术路线和发展方向进行了分析.     

1973-2000年黄河流域棉花品种改良与应用状况分析

利用1973-2000年国家黄河流域棉花区域试验资料及同期该棉区棉花品种推广的统计数据,总结了棉花品种改良的主要成绩,分析了棉花品种不同性状的育种效率.结果表明产量性状的遗传改良效率逐年下降,早熟性、抗逆性和部分纤维品质指标的改良效率有所提高.探索性提出了提高育种效率的途径和方法.分析了棉花良种普及率及自育品种变化情况,针对目前美国转基因棉花在该区生产中优势,加强国产品种的推广已成当务之急.     

世纪之交我国棉花品种改良的科技发展

近年来我国棉花生产急剧滑坡，起因是自然灾害，但缺乏突破性品种，或者说品种的遗传基础过于狭窄是内在的根本原因。我国棉花生产用种以自育品种为主的世代不会逆转。今后我国棉花品种改良的科技要点是：加强原始材料的收集和育种新亲本的创造；促进高新技术与常规育种的结合；常规育种技术亟待创新，重点是加强理论指导，方案要贴近生产实际；恢复诸如诱变及其与复合杂交相结合等方法研究；优质纤维将是遗传改良的重点性状。此外，品种立法也势在必行。     

埃及的棉花育种和种子生产

埃及棉花研究所是棉花科研的权威机构，下设以育种为中心的5个研究室和以纤维品质检测及纺纱性能测试为主的4个研究室以及品种资源室（有152个品种）。该所的育种室是棉花育种的主要单位，埃及绝大多数棉花品种由此育成。此外，种性保纯研究室（提纯复壮室）、区试研究室（区试站）、地区研究站以及植保所、植病所等单位在进行研究、试验工作的同时，也协助进行一些育种工作，     

河北省杂交棉培育现状及发展趋势

杂交育种技术仍是目前棉花育种采用的主要手段。河北省自20世纪30年代开展杂交育种以来,截止到2017年,共育成63个杂交棉品种,其中河北省审定杂交棉品种50个,占河北省审定所有棉花品种的24.9%。对河北省审定的杂交棉品种分析表明,产量得到了逐步提高并趋于稳定,纤维品质中断裂比强度和马克隆值是阻碍棉花品级提高的主要原因;枯萎病抗性问题基本解决,但黄萎病抗性急需提高。同时还分析了河北省杂交棉存在的主要问题,提出了河北省杂交棉培育的发展建议。     

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。     

南疆早中熟棉花新品种的选育分析

论述了近期南疆棉花种植育种中存在问题,并对未来棉花新品种选育提出了对策。确定现阶段棉花育种方向以抗逆适应性为基础,以综合性状优良为根本,逐步提高产量,重点突破和提高纤维品质性状,选择多类型品种。     

不同来源棉花种质资源材料主要农艺经济性状鉴定与分析

对来自中国、美国、法国等国家的 1 1 4份棉花种质资源进行了生育性状、产量性状、纤维品质及抗黄萎病、棉铃虫性鉴定。结果表明 ,该批资源具有较强的生育性状选择潜力 ;单株结铃数较多 ,铃重较高 ,衣分偏低 ;纤维较整齐 ,伸长率较小 ,比强度较低。国内品种与国外品种相比 ,具有成熟早、产量、衣分高 ,结铃数多、铃重小的特点。在纤维品质上 ,国内品种的麦克隆值、伸长率、整齐度均超过国外品种 ,但纤维长度、比强度不及国外品种 ,国内品种的抗性优于国外品种。筛选出了一批具有不同优异性状的种质材料 ,为在棉花育种中有目的利用这些材料提供了参考     

棉花陆海杂种优势利用及其亲本繁育对杂种组合力的作用

我国是世界上主要产棉国之一。1983年皮棉总产9274万担,比建国初期的889万担增长10倍以上,平均亩产皮棉51公斤,比美国高12.5公斤左右,跃居世界首位,由进口国变为出口国。为了适应纺织工业和出口发展的需要,目前亟待解决的问题是在高产稳产前提下,提高棉花纤维品质。改进棉花纤维品质,除了沿用常规育种方法选育陆地棉优质品种     

新墨西哥州爱字棉花种质的遗传改良及其遗传多样性

新墨西哥的棉花育种计划始于1926年，现已有5代育种学家和遗传学家参与了这项研究计划。该项计划已释放了30多个爱字棉1517棉花品种（陆地棉）和无数的纤维品质优良、耐黄萎病的品系，为美国棉花育种作出了重大贡献。本研究旨在评价过去75年间释放的爱字棉1517品种和品系产量、棉铃大小、种子指数、皮棉率、纤维强度、纤维长度和麦克隆值的遗传改良。本研究还采用SSR标记估计了这些品种的遗传多样性。研究结果表明：自从20世纪30年代开始皮棉产量和皮棉率就得到稳步增加，而从20世纪60年代开始棉铃大小和种子指数逐渐下降。从20世纪60年代以后纤维强度得到了提高，而且伴随着麦克隆值的稳步增加。     

对提高棉花高产品种纤维品质的一些看法

棉花纤维品质的好坏,直接关系纺织品的质量。无产阶级文化大革命前我国自育的洞庭1号和徐州1818两品种,分别在长江流域棉区和黄河流域棉区区域试验中,产量连年居首位,定为国家区域化良种。据农林部1972年统计,推广面积前者为665万亩,后者为922万亩,对促进我国棉花生产发展起到一定的作用,但均由于纤维强度较低,成纱品质不高,影响棉布的坚牢度,面积不能进一步扩大。其它如高密933和徐州58的皮棉产量亦过得硬,在黄河流域棉区表现甚为突出,也由于强度较差,而得不到推广。重视棉花丰产性能而忽视纤维品质的提高,在棉花育种上应引为教训。     

世界棉花育种科技水平进展与发展对策

９０年代以来，世界棉花育种的特点为：（１）以提高单产为主要目标；（２）以提高纤维品质为主要目标；（３）以保护环境为主要目标。通过不同的育种途径，棉花育种成绩斐然，为人类的发展提供了重要的物质基础。２０００年前，中国棉花育种对策的重点应（１）加强基础研究；（２）改革现行流通体制；（３）改进原棉检测手段；（４）育种目标与市场反馈信息结合。     

陆地棉主要农艺性状的相关性及聚类分析

以2005—2012年河北省及国家黄河流域棉区审定的30份棉花品种为试验材料,于2012—2013年在冀中南棉区(河北深州)设置品种比较试验,对供试材料的12个主要性状进行变异性、相关性和聚类分析,以期为冀中南棉花品种选择和新育种目标的制定提供理论依据。结果表明:考察的12个性状中以单株铃数和纤维伸长率的变异系数较大,分别为7.94%和8.80%。相关、通径和聚类分析的结果均表明,冀中南地区影响棉花皮棉产量的主要因素为单株铃数和衣分,生产上应首选单株结铃多、衣分高的品种推广应用。推荐的代表性品种有‘冀丰106’、GK99-1、‘农大棉9号’、‘快育66’、‘邯102’等。皮棉产量与上半部平均长度、整齐度指数、断裂比强度、伸长率呈正相关,且与伸长率的相关性达极显著水平。产量与纤维品质间的负相关性逐渐减弱,反映产量与品质同步改良取得一定成效。     

建国以来我国黄淮棉区棉花品种的遗传改良Ⅱ. 纤维品质性状的改良

本文以不同历史时期的10个代表性棉花品种的2年5点试验和1973～1996年棉花品种区域试验的历史资料研究我国黄淮棉区自50年代以来棉花品种纤维品质性状的遗传改良效果。 结果表明, 建国40多年来, 该棉区棉花纤维品质育种取得了较大进展。 在品种的增产潜力以每年8 kg/hm2增长的同时, 纤维强度约提高了2.35 CN/dtex, 产量与     

沧州市棉花生产用种存在的主要问题及对策

@@沧州市常年植棉面积15万 hm2左右,棉花是本区重要的经济作物和纤维作物。近年来由于受国家粮食安全政策、大量进口棉冲击、气候等多种因素影响,植棉比较效益降低,种植面积下降,棉花生产受到较大影响,提高棉花单产显得尤为重要。棉花生产用种缺乏突破性优良品种、品种选择不对路、品种退化较重等因素是影响产量提高的主要限制因素之一。每年单因品种退化的原因导致产量下降一成或更多,纤维品级下降0.5~1.0级,全国损失皮棉近500万 t。加强棉花生产用种品种创新、科学指导、防品种退化等对提高棉花单产意义重大。现将沧州市棉花生产用种存在的主要问题及对策介绍如下。     

山东棉花主要品种的系谱分析

自１９７５年以来,山东育成的棉花品种主要来源于岱字棉１５、斯字棉２Ｂ和乌干达系统及其衍生种系。与其他品种杂交或复交育成品种,为山东的棉花生产发挥了重要作用。系谱分析表明,国外棉花品种资源在山东的棉花育种中应用成效显著。同时也指出加强棉花品种资源工作的创新研究也是至关重要的。     

品种和整枝方式对棉花产量及品质构成因素的影响

为了探究简化栽培措施对不同类型棉花品种产量和纤维品质性状的影响程度,以3种类型棉花品种为试验材料,在中等密度（5.2万株/hm²）条件下研究常规整枝和不整枝2种栽培方式对棉花产量及纤维品质性状的影响。结果表明整枝措施对不同类型棉花品种的铃重、籽指、衣分、纤维长度、马克隆值、整齐度指数、伸长率均没有显著影响,对纤维比强度影响显著(F=7.27);整枝和品种类型对棉花产量构成因素（铃重、籽指、衣分）和纤维品质性状均没有互作效应。在种植密度5.2万株/hm²时,整枝措施能提高棉花品种的纤维比强度,对棉花产量构成因素（铃重、籽指、衣分）无显著影响。     

生化辅助育种技术选育优质、多抗丰产系列新品种——中棉所24、27和36

发展早熟不早衰、优质、多抗棉花品种，是解决我国主产棉区新疆气温前期低后期下降快、黄淮两熟棉区气温不足，造成霜前花率偏低、纤维强度差等问题的有效途径。本项目采用生化遗传辅助育种与常规育种技术结合，以丰产、抗病、适应性广的育种材料为母本，以高强力的优质材料为父本进行杂交，以早熟为基础，重点突破早熟与优质的负相关，兼顾多抗与高产，并结合生化遗传辅助育种技术，在早期进行抗氧化系统酶的检测，     

棉花纤维品质分子育种的现状及展望

棉纤维是重要的纺织工业原料。随着人民群众对衣着要求的普遍提高,纺工部门引入高效快速的纺纱技术,对棉花品种的总体纤维品质,提出了更高的要求。目前国内外棉花育种家除了利用常规技术外,还大规模开展了棉纤维品质改良的分子育种研究。本文综述了国内外利用克隆出的棉纤维发育基因以及外源基因开展棉纤维品质改良的转基因育种和棉纤维优质基因的分子标记筛选和辅助选择育种的研究进展。同时,根据我国目前棉花品种品质水平、生产状况,提出了棉花品质育种策略。