优异纤维品质陆地棉品种与转基因抗虫棉品种的配合力分析

[目的]探索抗虫杂交棉高产、优质、抗虫同步改良方法。[方法]利用10个优异纤维品质陆地棉品种和6个转Bt基因抗虫棉品种配组的10×6 NCII交配设计,对其产量、品质及抗虫性的配合力进行分析。[结果]Bt基因能在F1得到显性遗传,遗棉2号具有最好的产量性状一般配合力,AcalaSJ-3具有最好的纤维品质性状一般配合力,苏联8908×32B、Acala(1)×中棉所30等组合的各性状特殊配合力较好,亲本的一般配合力与组合间特殊配合力不存在显著相关性。     

陆地棉丰产品系与转Bt基因抗虫棉双列杂交配合力研究

以 4个陆地棉丰产品系和 4个转Bt基因抗虫棉品系为试材 ,采用双列杂交遗传设计 ,对 2 8个组合的F1进行田间观察和主要农艺性状配合力分析。结果表明 ,含有Bt基因的杂交组合其F1对棉小造桥虫为害的抗性为 0级 ,表明这一外源基因属显性质量性状。一般配合力分析表明 ,棉花主要 5个农艺性状主要受基因加性效应控制。特殊配合力方差分析表明 ,4个主要农艺性状的差异乃基因显性效应。 4个转Bt基因抗虫棉品系的 4个主要农艺性状的一般配合力效应值均为负值 ,表明其农艺性状与常规丰产品系存在一定差距。特殊配合力分析出现 5个优良组合。     

转Bt基因棉杂交组合性状优势及遗传差异分析

分析了转Bt基因棉杂交组合F_1和F_2产量性状、农艺性状、纤维品质的杂种优势以及这些性状在F_1,F_2间的遗传差异,结果表明:转Bt基因棉杂交组合F_1霜前皮棉产量、株高、铃重、衣分、霜前花率等性状具有明显的正向优势,而果枝数、单株铃数、生育期、2.5％跨长等则呈现负效应;这些性状优势在F_2代均不同程度下降,其中产量、霜前花率、单株铃数降幅较大,铃重、衣分、籽指虽比F_1有所降低,但仍表现为正向优势。     

转Bt基因抗虫棉的研究与应用

由于棉花害虫猖獗,造成世界各生产棉国巨大经济损失,为了解决棉虫给棉花带来的严重危害,美国、澳大利亚、中国等产棉大国先后利用生物技术与常规育种技术相结合,开展了转Ｂｔ基因抗虫棉研究。本文阐述了①转Ｂｔ基因抗虫棉研究与应用进展;②转Ｂｔ基因抗虫棉的配套栽培技术;③种植抗虫棉的优点;④我国转Ｂｔ基因抗虫棉抗性的预防策略。     

陆地棉杂交组合品质性状杂种优势及配合力分析

采用5个具有抗虫基因的陆地棉材料作母本,6个不同类型的非抗虫棉材料作父本,按照不完全双列杂交设计(NCⅡ设计)组配30个杂交组合。分析杂交组合F1代主要纤维品质性状的杂种优势、配合力及相关性。结果表明,棉花5个品质性状中除伸长率外,其他都有不同程度的正向杂种优势;5个品质性状母本间、父本间一般配合力效应大多达显著和极显著水平;母本中以D17、中41的一般配合力效应最好;父本中以百农527、HN68一般配合力效应最好,F1表现与双亲一般配合力及总配合力呈极显著正相关。     

转Bt基因抗虫棉经济效益分析

通过实证分析相关抗虫棉品种和常规棉品种的差别,阐明并具体评价转Bt基因抗虫棉的经济效益,分析农户采用Bt基因抗虫棉与非抗虫棉生产的成本和收益差异,以及该项技术采用之后对农民收入所产生的影响。     

转Bt基因抗虫棉苗期生长性状及叶片解剖结构

结果表明,转Bt基因抗虫棉株形紧凑,叶片较小且厚,叶色浓绿,群体透光性好;叶片海绵组织的细胞形状、大小和排列方式都发生了明显变化。     

转Bt基因抗虫棉虫害的综合防治

<正>近年来，转Bt基因抗虫棉在棉花生产上的推广应用，充分发挥了其抗虫能力强、节本增效的重要作用。但是，转Bt基因抗虫棉不是无虫棉，那种认为种植了转Bt基因抗虫棉便可免去农药防治虫害的看法是很不科学的，     

高品质棉主要农艺性状及经济性状的杂种优势

选用3个通过种间杂交后代选育的棉花高品质系(种)与4个抗棉铃虫棉花品种(系),按3×4不完全双列杂交设计,配置24个F1组合.对杂种一代主要农艺、经济和纤维品质性状进行杂种优势及遗传分析.结果表明:F1籽、皮棉产量具有一定的中亲优势,竞争优势差,其遗传以加性效应为主,其次为显性效应;铃重F1优势明显,无论中亲优势、超亲优势、竞争优势均有一定的正向优势,其遗传以显性效应为主,其次是加性效应;结铃数和衣分多表现为负优势,其遗传以加性效应为主,结铃数无显性效应;h2B和h2N均以衣分最高,分别为74.5%和85.9%,皮棉产量其次,分别为60.2%和70.2%,结铃数最低,均为 13.1%;纤维品质性状优势明显,尤以竞争优势表现突出,其遗传以加性效应为主,其次为显性效应.     

转基因抗虫组合在棉花杂种优势利用中增产原因剖析

通过两年一点 7× 7半双列杂交试验 ,对转基因抗虫棉杂种优势的增产原因进行了研究 ,结果表明 ,参试 6个抗虫杂交组合 (共有 2 1个杂交组合 )中有 5个在籽、皮棉产量杂种优势居前 5名 ,这主要是由于外源抗虫基因的存在 ,增加了单铃种子数、单株成铃数和平均单铃重等的缘故。     

纺高支纱陆地棉主要经济性状间相关性分析

利用单相关、偏相关和通径分析等多种相关分析方法,研究了纺高支纱陆地棉主要产量、品质性状间的相关关系。结果表明:各性状对皮棉产量的单相关系数由大到小依次为株铃数、衣分、铃重、衣指、马克隆值、绒长、比强度、籽指;偏相关系数由大到小依次为株铃数、铃重、比强度、衣分、衣指、籽指、绒长、马克隆值;直接通径系数由大到小依次为株铃数、衣分、铃重、衣指、籽指、比强度、马克隆值、绒长。比强度与单株皮棉产量的单相关系数、偏相关系数和直接通径系数分别为-0.206,0.481,0.129。绒长与单株皮棉产量成不显著负相关,与比强度、马克隆值成正相关。马克隆值与比强度成不显著负相关。以上结果说明高产纺高支纱陆地棉首先应具有结铃性强、成铃多的基本性状,同时要兼顾衣分;选择高强纤维不会影响高产基因型的获得;纺高支纱陆地棉存在纤维品质不配套的问题,应进一步改良。文章还对纺高支纱陆地棉的选育提出了可资借鉴的建议。     

纺高支纱陆地棉主要经济性状随相关性分析

利用单相关、偏相关和通径分析等多种相关分析方法，研究了纺高支纱陆地棉主要产量、品质性状问的相关关系。结果表明：各性状对皮棉产量的单相关系数由大到小依次为株铃数、衣分、铃重、衣指、马克隆值、绒长、比强度、籽指；偏相关系数由大到小依次为株铃数、铃重、比强度、衣分、衣指、籽指、绒长、马克隆值；直接通径系数由大到小依次为株铃数、衣分、铃重、衣指、籽指、比强度、马克隆值、绒长。比强度与单株皮棉产量的单相关系数、偏相关系数和直接通径系数分别为-0．206，0．481，0．129。绒长与单株皮棉产量成不显著负相关，与比强度、马克隆值成正相关。马克隆值与比强度成不显著负相关。以上结果说明高产纺高支纱陆地棉首先应具有结铃性强、成铃多的基本性状，同时要兼顾衣分；选择高强纤维不会影响高产基因型的获得；纺高支纱陆地棉存在纤维品质不配套的问题，应进一步改良。文章还对纺高支纱陆地棉的选育提出了可资借鉴的建议。     

Combining Ability and Heterosis Between High Strength Lines and Transgenic Bt (Bacillus thuringiensis) Bollworm-Resistant Lines in Upland Cotton (Gossypium hirsutum L.)

To analyse the combining ability and heterosis between high-strength lines and transgenic Btbollworm-resistant lines in upland cotton, 5 high-strength lines were crossed as female lines with 12 transgenicBt bollworm-resistant lines according to NCII design. It was demonstrated that the compositions of variance invarious traits were quite different. For seed cotton yield, lint yield, boll numbers per plant and boll weight,the dominant (special combining ability) effects were the major effects, accounting for 87.38, 84.40, 80.04and 64.46 % of the total phenotypic variances, respectively, while for fibre strength and micronaire value, theadditive (general combining ability) effects had the major effects, with a ratio of additive variance to pheno-typic variance of 78.85 and 43.80 %. As for lint percent and 2. 5 % span length, the dominant and additivevariances had similar effects, in phenotypic variances (54.94 and 40. 11% for lint percent, 45.76and42.49% for 2.5% span length, respectively). The mid-parent heterosis (Hpm), surpassing parent heterosis(Hpb) and competitive heterosis (Hck) for seed cotton yield and lint yield were both extremely significant.For fibre properties, the Hck and Hpm of 2.5 % fibre span length were extremely significant, the Hck of fibrestrength was significant, and the favorable negative Hck of micronaire was also extremely significant. The in-crements of hybrid over common variety were 17 % for lint yield and fibre strength, 7 % for fibre span length,and 4% for fineness.     

特早熟陆地棉的遗传效应及杂种优势分析

用5个特早熟陆地棉(Gossypium hirsutum L.)品种进行完全双列杂交,分析了其农艺经济性状的配合力、遗传效应及其杂种优势。五个亲本品种的产量、早熟和纤维品质等主要性状的一般配合力和特殊配合力效应均达到(极)显著水平。产量性状以显性效应为主,早熟性状以加性效应为主,显性效应也相当显著,纤维品质以加性效应为主。同时环境因素对各性状均有极显著的影响效应。杂种优势分析表明,F1代的产量性状以皮棉产量的优势最强,平均为30.71%;子棉产量的优势次之,平均为25.02%;单株结铃数、单铃重、衣分的平均优势分别为16.47%、4.30%和4.10%。生育期和霜前花率等早熟性状F1代的优势比较明显,均表现早熟。纤维品质性状优势不太明显。     

陆地棉纤维品质相关QTL定位研究

 【目的】以湘杂棉2号和中棉所28两个具有共同亲本的陆地棉强优势杂交种的F2为作图群体,构建覆盖率较高的遗传图谱,发掘稳定的纤维品质相关QTL,为标记辅助选择提供依据。【方法】利用SSR标记和JoinMap3.0软件构建陆地棉连锁图,利用Win QTLCart 2.5的复合区间作图法分别对2群体6个纤维品质相关性状在F2和F2:3中进行QTL定位。【结果】利用包含245个多态位点、全长1 847.81 cM的遗传图谱检测纤维品质QTL。中棉所28群体在多环境平均值的联合分析中检测到22个QTL,三环境分离分析中检测到39个QTL;湘杂棉2号群体分别检测到18个和51个QTL。在A3、D2、D9等染色体上有QTL成簇分布现象,并在2个群体中发现一些不受环境影响,稳定遗传的QTL。纤维长度、纤维强度、麦克隆值和伸长率4个性状在2个群体中发现有8对共同QTL。【结论】这些稳定遗传的QTL可以用于分子标记辅助纤维品质改良的育种选择。     

利用F2及其衍生群体定位陆地棉产量和纤维品质性状QTLs

以陆地棉(Gossypiumhirsutum L.)丰产品种中棉所35和优质品种渝棉1号杂交产生的F2群体为材料,利用SSR标记构建了包含46个连锁群和303个位点的连锁图谱.该图覆盖2 543.6 c M,约占四倍体棉花基因组的57.2%,标记间平均距离为8.4 c M.应用MQM作图法分析F2及其衍生群体家系的产量和纤维品质性状,共得到25个产量和23个纤维品质性状QTLs,其中1个QTL(qFS07-1)在3个环境下检测到,2个QTLs(qFS20-1和qFS21-1)在2个环境下检测到.在检测到的QTLs中,22个分布在A亚组,26个分布在D亚组.     

转Bt基因棉对棉铃虫生长发育及繁殖的影响

以转Ｂｔ（Ｂａｃｉｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ）基因棉品系Ｒ９３－４为试验材料,以常规棉品种中棉所１２为对照,研究了转Ｂｔ基因棉对棉铃虫生长发育与繁殖的影响。结果表明：１～４龄棉铃虫幼虫连续取食转基因棉最终不能存活,５龄和６龄幼虫的存活率分别为３７９％～８５６％和６３４％～９６５％;５龄棉铃虫幼虫取食转基因棉后,体重和蛹重分别减轻１８７％～５７２％和３５％～３６２％,化蛹率和羽化率分别降低４８２％～８７５％和６６７％～１００％,产卵量和卵孵化率分别降低５０１％～６９７％和８０６％～８７８％;取食转基因棉的花粉后,成虫的产卵量和卵孵化率分别比对照降低５９８％和７２１％     

高强纤维双价抗虫杂交棉苏杂3号品种特性分析

分析了高强纤维双价转基因抗虫杂交棉苏杂3号的品种特性,结果显示:①苏杂3号纤维强力高、品质优,HVICC纤维长度30.3 mm、比强度34.3 cN/tex、整齐度85.2%、伸长率7.1%、马克隆值4.6、反射率77%、黄度8.1、纺纱均匀性指数158;②苏杂3号综合抗病虫性能好,抗棉铃虫、高抗红铃虫、高耐枯萎病、耐黄萎病;③苏杂3号产量水平高,子棉单产3 359.4 kg/hm2,比对照泗棉3号增产15.14%;皮棉单产1 304.7 kg/hm2,比对照增产0.37%。苏杂3号集高强纤维、高产、抗虫于一体,是新一类型的高品质国产双价抗虫杂交棉。抗虫蛋白试剂条检测显示,苏杂3号具有B t毒蛋白的高阳性表达。PCR检测结果表明,苏杂3号含有中国合成构建的外源B t CpTI双价杀虫基因片段。