我国陆地棉品种性状分析

在收集的2004年以前的462个陆地棉品种(杂交种)数据的基础上进行汇总分析;其中抗耐枯(黄)萎病品种占49%,抗棉铃虫和优质纤维品种各约占10%,低酚棉及彩色棉共占9%,杂交棉组合占15%。现按抗病、优质、抗虫、夏播、低酚、彩色棉品种(杂交种)性状作简要分析。1抗病性状1.1抗病品种分布在黄河流域棉区育成兼抗枯、黄萎病品种30个,抗枯萎、耐黄萎品种74个,抗枯萎、感黄萎品种27个,抗黄20世纪50～60年代已开始抗病育种工作,育成品种大都属于抗枯萎、耐黄萎类型,兼抗枯、黄萎病品种也主要在这两个棉区育成。辽河流域棉区育成的品种达到高抗水平,与重…     

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。     

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。     

2017-2022 年新疆维吾尔自治区审定早熟棉品种主要农艺性状分析

为探究新疆棉区审定早熟棉品种的农艺性状及纤维品质特点,对 2017-2022 年新疆维吾尔自治区审定的 33 个早熟棉品种的产量、纤维品质、早熟性及抗病性等相关农艺性状的特点及演变趋势进行了分析,采用聚类分析对品种类型进行了划分。结果表明,皮棉产量、衣分、纤维上半部平均长度、断裂比强度、生育期、霜前花率呈现较为明显的上升趋势;平均皮棉产量为 142.6kg/667m2,铃重为 5.76g,衣分为 42.73%,生育期 121.3d,霜前花率 96.55%,纤维上半部平均长度为 30.58mm,断裂比强度 31.51cN/tex,马克隆值 4.4,27 个品种达到 II 型;皮棉产量、籽指、枯萎病指数及黄萎病指数变异系数较大,具有较大的改良空间;聚类分析将 33 个品种划分成 3 类,类群Ⅰ包含 4 个品种,该类群的突出特点是黄萎病指数较高,说明黄萎病抗性较差;类群Ⅱ包含 23 个品种,该类群中大部分品种的黄萎病指数较低,说明黄萎病抗性较好;类群Ⅲ包含 6 个品种,具有高产的特点,平均皮棉产量为 160.0kg/667m2。以上结果可为“十四五”新疆棉区早熟棉花新品种的选育提供参考。     

国家棉花品种区域试验90年代参试品种抗病性评述

黄河区试、长江抗病区试、麦套棉区试和夏棉区试三轮试验的６０个品种的抗病性鉴定结果表明,参试品种的抗枯萎病性水平较高,而抗黄萎病性和兼抗性水平较低。９０年代以来参试品种的抗病性发展趋势为抗枯萎病性在达到较高水平后趋于稳定;抗黄萎病性和兼抗性为上升趋势。不同熟性品种的抗病性有明显差异,表现为早熟棉品种的抗枯、黄萎病性和兼抗性均优于中熟棉品种。来自黄河流域棉区参试品种的抗病性明显优于来自长江流域棉区的参试品种。     

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。     

中国棉花抗枯、黄萎病品种抗性和产量性状改良进展

对20世纪50年代以来中国自育的110个棉花抗枯、黄萎病品种的抗病性、产量性状、早熟性状的遗传改良进行了分析。结果显示,抗枯萎病育种成效显著,品种对枯萎病抗性呈稳步上升趋势;品种对黄萎病抗性亦呈上升趋势,但进展缓慢。除20世纪70年代品种略有下降外,品种的单株生产力呈上升趋势。单株结铃平均数在年代间变化不大,衣分变化趋势呈“V”字型,90年代品种最高。20世纪50~90年代,品种生育期缩短,早熟性增强。株高、第一果枝距子叶距离、第一果枝节位变化趋势一致,呈下降趋势。     

早熟高产陆地棉新陆早36号选育与推广

新陆早36号(新石K8)是新疆石河子农科中心棉花研究所选育的早熟陆地棉新品种,2007年2月通过新疆维吾尔自治区农作物品种审定委员会审定命名,是北疆早熟棉区第1个以高产类型审定的棉花新品种.该品种具有早熟性突出、霜前花率高;丰产性强、增产潜力大;稳产性好、适宜范围广;抗枯萎病耐黄萎病等特点,已成为新疆早熟棉区近年来推广面积最大的棉花新品种.从2010年开始,国家西北内陆棉区早熟组区域试验和自治区棉花早熟组区域试验、预备试验均将新陆早36号作为对照品种,作为后续审定品种的衡量标准.     

西农棉35的选育及栽培技术要点

西农棉35是西北农林科技大学选育的高产稳产棉花新品种,2009年通过陕西省品种审定委员会审定.该品种抗枯、黄萎病,丰产潜力大,适应性广,在黄河流域棉区具有较强的产业竞争优势以及良好的生产应用前景.     

基于GYT双标图对西北内陆棉区国审棉花品种的分类评价

西北内陆棉区是我国最重要的主产棉区,对该棉区历年国审棉花品种进行科学分类和综合评价有利于国审品种资源的合理利用和棉花生产效率的提升。本研究采用GYT双标图分析对2003—2019年期间西北内陆棉区37个国审棉花品种的产量与霜前花率、纤维长度、比强度、马克隆值、枯萎病指数和黄萎病指数等性状的组合水平进行了综合分析和品种分类评价。结果表明,西北内陆棉区37个国审棉花品种可划分为3个特征明显的品种类型。其中,I型品种包括新陆早13号、中棉所49、新陆早21号、巴13222、新46、天云0769、Z1112、新石K18、J206-5、新石K21、禾棉A9-9、创棉508、H33-1-4、金科20、新K28、创棉512和J8031等17个品种,是产量与其余性状组合协调最好的品种类型,在生产上推广应用价值最高。II型品种产量和纤维品质表现一般,抗病性差,在当前生产上应用价值有限。III型品种的抗枯萎病性表现最好,但在其余性状上表现略差,综合生产应用价值有限,也许可作为抗病亲本应用。同时,根据各品种的理想指数筛选出创棉512、J8031、新K28、H33-1-4、金科20、新陆早13号和创棉508等综合表现优良的品种,也鉴别出新陆棉1号、新陆早33号、创棉501号和新陆早51号等综合表现相对略差的品种。本研究采用的GYT双标图分析方法是基于“产量-性状”组合水平对品种进行综合评价和分类研究,产量-性状组合之间的相关关系更加简单,多数组合间表现显著正相关,更适用于品种的多性状直观选择和综合评价,通常比先前的GT双标图解释的变异比率高,双标图模型拟合度更好,结果更可靠。本研究采用GYT双标图分析方法对西北内陆棉区国审品种的分类研究揭示了该棉区国审棉花品种的分类特征和应用价值,为本区的国家棉花品种试验审定提供了借鉴,也为其他作物品种的类似研究提供了范例。     

陆地棉配合力与杂种优势、遗传距离的相关性分析

 用10个陆地棉亲本进行不完全双列杂交,共配置了45个组合,计算亲本的一般配合力（GCA）、特殊配合力(SCA)、杂种优势,并结合SSR标记研究了陆地棉亲本配合力与杂种优势、遗传距离之间的相关关系。配合力分析发现,10个亲本的一般配合力和特殊配合力存在显著或极显著差异。分析亲本配合力、杂种优势和遗传距离的相关性发现,子棉产量、皮棉产量、衣分的一般配合力和杂种优势呈显著或极显著相关,纤维长度、比强度、麦克隆值、株高、果枝数、单株铃数、铃重、子棉产量、皮棉产量、衣分的特殊配合力和杂种优势均呈极显著正相关,而与遗传距离相关均不显著。单株铃数、铃重、子棉产量、皮棉产量、衣分的杂种优势与遗传距离均为正向显著或极显著相关。在育种实践中这些显著或极显著相关的性状可能具有较高的改良潜力。     

枯萎病对棉花产量和纤维品质的影响

对2002年长江流域棉花区试的10个新品种进行了抗枯萎病(Fusariumwilt)鉴定,并从每个品种中各选择30个单株,分株计产,按株取样检验其纤维品质。分析棉株不同的枯萎病级别对棉花产量和品质的影响。结果表明:(1)有2个品种抗枯萎病;6个耐病;2个感病。(2)枯萎病株的皮棉产量比健株减产的百分率分别为:Ⅰ级26.48%,Ⅱ级45.50%,Ⅲ级54.57%,Ⅳ级77.76%,减产极显著。(3)病株纤维的长度、整齐度、比强度和伸长率也均显著或极显著低于健株。棉株枯萎病级别与纤维长度呈极显著负相关,与比强度和麦克隆值呈显著负相关。     

棉花三系杂交种不同生态区遗传效应及优势表 现简

 选用3个核背景不同的恢复系材料和7个不同的哈克尼西棉胞质不育材料作为亲本,根据NCⅡ遗传交配设计,配置了21个杂交组合,分别在黄河流域棉区河南安阳、黄淮流域棉区河南西华和长江流域棉区安徽无为3个生态区试点种植,通过性状调查与室内考种,采用朱军的ADE模型,进行数据分析。结果表明,子棉和皮棉产量主要受到加性、显性、加性与环境互作效应的影响,衣分和铃数主要受加性、加性与环境互作效应的影响,而铃重则只受加性与环境互作效应的影响;对于纤维品质性状,纤维长度、马克隆值、比强度和整齐度受到加性效应的影响,同时,纤维长度和马克隆值还与加性与环境互作效应相关;遗传率分析与遗传方差分量分析表现一致;产量及产量性状之间有一定的遗传相关,而纤维品质性状之间的遗传相关则较小,产量和纤维品质性状之间也存在着较少的遗传相关;杂交组合的产量竞争优势表现为安阳试点>西华试点>无为试点,说明与生态环境有关。在3个不同的生态区,研究了21个杂交组合的遗传效应及优势表现,研究结果对三系杂交组合选配有一定的指导意义。     

123份棉花育种材料的综合评价分析

对123份棉花育种材料进行综合评价,旨在全面了解棉花主要性状间存在的关系。对产量、抗病性及纤维品质等性状进行相关性分析,并进行了纤维品质性状聚类分析。结果表明：（1）枯萎病、黄萎病病情指数、单株皮棉产量、子棉产量和单株铃数的变异系数较大,品质性状变异系数相对较小。（2）与子棉产量有极显著正相关的性状有6个,其中单株皮棉产量和铃重相关系数较高;上半部平均长度与整齐度指数相关系数为0.69**,与伸长率相关系数为0.78**;伸长率与断裂比强度相关系数为-0.62**,与整齐度指数相关系数为-0.63**。马克隆值与铃重相关系数最大为0.51**。（3）据品质性状聚类,123份材料被分为三类。研究为育种材料的杂交组配和培育高产优质抗病的棉花新品种提供理论和参考依据。     

镉胁迫对三个棉花品种(系)产量、纤维品质和生理特性的影响

以抗草甘膦棉花种质系ZD-90和转Bt基因抗虫棉品种s GK3为材料,以陆地棉标准系TM-1为对照,研究了镉(Cd)胁迫下棉花生育期内的植株生长、产量、农艺性状、纤维品质和抗氧化酶系统活性。结果表明,低浓度Cd对棉花植株的生长发育有一定的促进作用;高浓度Cd对植株的生产发育有显著的抑制作用,植株生长量、子棉产量和皮棉产量显著降低。Cd胁迫对棉花单株铃数、铃重和单铃种子数的影响较大,而对衣分无显著影响。不同浓度Cd处理间的棉花纤维品质性状无显著差异。棉花植株体内的抗氧化化物酶(POD、SOD和CAT)活性在棉花生长发育的初期或低浓度胁迫条件下迅速升高,但随着Cd浓度的增大和胁迫时间的延长,酶活性受到抑制。植株体内累积的MDA含量则随着Cd处理浓度的增加和胁迫时间的延长呈逐渐升高趋势。3个品种比较,TM-1对Cd较敏感,ZD-90次之,s GK3受Cd胁迫的为害相对较轻,是一个较耐Cd的棉花品种。     

光子陆地棉种质资源主要性状的遗传评价

以102份光子陆地棉材料为母本,分别与遗传标准系TM-1杂交,获得102个F₁群体。采用随机区组设计,设置3个重复,对光子陆地棉材料主要性状进行遗传评价。结果表明,调查的11个性状表型差异均较大,材料间产量性状(株高、果枝数、铃数、铃重、衣分和子指)差异大于纤维品质性状(纤维长度、纤维强度、马克隆值、整齐度和伸长率),特别是衣分、铃数等性状差异更明显; 除果枝数、马克隆值、伸长率以外,光子亲本群体其他性状的平均值都小于F₁群体。而亲本群体所有性状的变异系数均大于F₁,不同光子材料的杂种优势有很大差别,中亲优势和超亲优势也有很大的差别,有些种质某些性状的中亲、超亲优势为负值,其后代性状表现劣势; 纤维品质性状的中亲、超亲优势与毛子程度均呈负相关,而产量性状的中亲、超亲优势与毛子程度均呈正相关,说明可利用光子材料杂种优势改良纤维品质,而其后代产量性状的杂种优势利用受到限制; SSR分子标记遗传相似系数与各个性状的中亲、超亲优势的相关都不显著,说明在光子材料的育种中,杂种优势是不能通过亲本之间的遗传背景相似程度来预测的。     

EPSPS外源基因对陆地棉农艺性状和纤维品质的影响

以G6-1至G6-19等19个转基因抗草甘膦除草剂棉花种质为材料,以其非转基因背景亲本中棉所49为对照,研究EPSPS外源基因导入对陆地棉农艺性状和纤维品质的影响,结果表明外源基因的导入对棉花纤维上半部平均长度、马克隆值、断裂伸长率和断裂比强度等品质性状有显著影响;对于棉花衣分和铃重等农艺性状亦有显著的影响,衣分变异范围为30.5%~42.7%,T1和T2相关性分析表明衣分的变异为可遗传性变异,铃重最高为6.5 g,最低为4.6 g,两者相差40%。因此,转基因棉花育种研究不仅要注重目标性状的转育,还要注重非目标性状的筛选。     

不同生态点对棉株主要农艺及经济性状影响的研究

不同生态条件下,麦克隆值与单株成铃的变异系数最大。关联分析结果表明,2.5％跨长是制约气纱品质与整齐度的主导因素,整齐度是制约2.5％跨长与比强度的主导因素,2.5％跨长与产量的变化趋势接近。在产量构成因素中衣分是制约单株成铃、单铃重、衣指的主导因素,衣指是制约衣分的主导因素,而单铃重是制约子指的主导因素。通径分析结果表明,2.5％跨长与衣分对产量的综合直接作用最大。主成分分析表明,在湖南特定的环境条件与栽培条件下单株成铃、单铃重、衣分三者的信息量仅占总信息量的82.66％;2.5％跨长、麦克隆值、比强度三者的信息量占产量总信息量的66.89％。     

Analysis of the Main Decision Characters of Cotton Yield in Heilonggang Cotton Region of the Yellow River Basin

[Objective] In order to improve the efficiency of variety selection and reduce the cost of experiment, it was necessary to select the multi-objective characters comprehensively and make clear the effect of each objective character on the yield of seed cotton. [Method] Through the statistical analysis of 8 years, 607 breeding materials (339 conventional varieties and 268 hybrids) of Guoxin Rural Technical Service Association in Hejian City, Hebei Province, the effects of plant type, yield, maturity and fiber quality on the yield of seed cotton were comprehensively evaluated. [Result] Correlation analysis, regression analysis and general analysis showed that boll weight, lint percentage, first fruiting branches node, percentage of seed-cotton before frost and growth period had significant effects on seed cotton yield in the Heilonggang Cotton Region of the Yellow River Basin. The correlation coefficient between percentage of seed-cotton before frost and seed cotton yield were the highest (r＝0.320 97), and the boll weight decision coefficient was the largest (R²＝0.30), which were the main traits affecting the seed cotton yield. Plant height had the largest direct effect on seed cotton yield, but the total effect was the smallest after indirect effects of other variables (r_2y＝－0.04). Both regression and general analysis showed that neither fiber length (upper half mean length) nor micronaire had significant effects on seed cotton yield. [Conclusion] During the breeding of new cotton lines in the Heilonggang Cotton Region of the Yellow River Basin, boll weight and lint percentage can be used as important agronomic characters for breeders to improve. Shortening the growth period and increasing the percentage of seed-cotton before frost can increase yield. Plant height and first fruiting branches node affect seed cotton yield through interaction with other traits. Neither the fiber length nor the micronaire value have a significant effect on the seed cotton yield, which can be increased simultaneously with the yield during the breeding process.     

黄河流域棉花品种主目标性状的分布特点及其相关性研究

以黄河流域棉花品种区域试验参试品种为资料,对构成棉花产量和纤维品质的主目标性状的分布特点及其相关关系进行研究。分布特点显示,皮棉产量主要集中在900~1 300 kg/hm2,2.5%跨长集中在27~30 mm,比强度集中在18~22 cN/tex,麦克隆值集中在3.7~4.9;从不同年代及不同单位育成品种来看,20世纪70年代至21世纪初皮棉产量明显提高,2.5%跨长和比强度有所改善,但麦克隆值呈逐渐变粗趋势,河北、河南及江苏省育成品种该趋势更加明显。偏相关分析表明,皮棉产量与单株铃数、单铃重及衣分呈极显著正相关,与2.5%跨长、比强度及麦克隆值呈显著或不显著的负相关。典型相关分析进一步表明,皮棉产量和纤维品质两组性状之间存在真实的相关关系,单株铃数与2.5%跨长、衣分与麦克隆值的相关性是导致产量和品质两组性状相关的主要原因。