棉花混选-混交育种体系遗传改良效应研究——Ⅰ.主要育种目标性状的响应

研究了陆地棉主要性状对混选—混交育种体系的响应。两轮群体提高了产量、早熟性和降低了麦克隆值的平均数;扩大了纤维品质的变幅;增加了高产株率,但对改进抗枯黄萎病性不明显。一轮群体的效果低于二轮。两次混交扩大了产量和纤维品质的变幅,增加了正末端的个体频率。一次混交的作用不及两次。早代混选相对缩小了群体变幅。一次混交后再经两代开放授粉和对一轮群体再混选,均表现出有益的反响。     

高产棉花太阳辐射能利用率及干物质分配规律研究

通过对1988～1989年高产棉花栽培试验结果进行分析发现,棉花的太阳辐射利用率在叶面积系数小于2.0时随叶面积系数的增加而线性增加,大于2.0时增加变缓。从生育时间看,7月中旬前太阳辐射利用率指数上升,7月中旬至8月底相对稳定在1.2～1.4克/兆焦左右,9月以后又不同程度线性下降。生长季内子棉太阳辐射经济效率1988和1989年分别为0.14和0.15克/兆焦。收获指数与最大叶面积系数呈显著负相关;盛花期之前棉株各器官之间的同伸关系或明显,盛花期后器官的生长相互间无明显的确定性关系。如能调节密度与叶面积系数的关系,使得既提高5～6月的辐射能利用率,同时使7～8月叶面积系数维持在3.0～3.5的适宜范围内,9～10月群体又不早衰,则有利于获得高产。     

棉花分子育种研究进展

本文主要综述了我国近２０年来棉花分子育种在理论基础、技术方法、育种机理以及新品种培育等方面研究取得的成就及新进展，并讨论了棉花分子育种的发展方向     

棉花烂铃空间格局及抽样技术研究

本文通过聚集度指标（如：Ｃ、Ｋ、Ｃ＿Ａ、Ｉ、Ｉ＿δ、）测定，以及Ｉｗａｏ’线性回归、Ｔａｙｌｏｒ’ｓＳ￣２一回归和格局纹理分析，结果表明，棉花烂铃空间格而在一切密度下都呈聚集型，且聚集强度随烂铃密度的升高而增加，其空间格局的基本成分是疏松的个体群，其大小约为２～５株棉花，平均约含２．８４个烂铃个体，且个体群内的个体呈随机分布，经μ检验和方差分析，双对角线５点式、棋盘式和平行跳跃式等３种取样方法均适用于棉花烂铃田间调查，尤以双对角线５点式为佳，用双对角线５点式应样法调查的最适抽样数：一般病情普查至少１０个样方（每样方系５株棉花），系统测报和科研调查为２０～３０个样方。最后给出了棉花烂铃平均密度的零频率简易估计模型。     

重叠群物理图谱的构建及其应用

人类对各种生物的基因组结构和功能的研究都需要确定DNA序列在染色体上的位置。与遗传图相比,物理图反映了基因或DNA标记之间在染色体上的真实距离。依其作图方法分为三类,即限制性酶切图谱、重叠群图谱和DNA序列图谱。重叠群物理图是将获得的大片段克隆,如YAC、BAC克隆,依其在染色体上的真实顺序排列而成,主要应用于基因组测序、重要基因的图位克隆、靶分子标记开发及比较基因组学研究等,特别是为那些由于缺乏合适的作图群体而不能建立遗传图的物种提供了一个重要的从事基因组学研究的平台。本文综述了近年来重叠群物理图构建研究的主要进展,比较分析了不同重叠群物理图谱构建方法的特点,提出了改进物理作图质量的建议,认为应根据基因组不同区域的特点,综合特异性探针的杂交、PCR筛选、酶切指纹分析、BAC克隆STC延伸、BAC末端测序等多种方法才能完成重叠群的构建。此外,物理图的构建还应努力整合各种基因组的资源和数据,如遗传连锁图、分子细胞遗传图、DNA序列图、EST数据等,这将有助于提高其在基因组学研究中的使用价值及应用范围。文章最后对重叠群物理图的发展趋势进行了展望。     

引进前苏联陆地棉种质资源主要农艺及经济性状鉴定研究

针对国内棉花生产发展的需要,在石家庄地区自然条件下,我们对引进前苏联的１２９份和国内的７２份陆地棉种质资源的农艺性状、产量及产量因子和纤维品质等性状进行了系统的同步鉴定研究,结果表明：引进材料同国内材料相比,生育期相差不大,引进材料具有株高较矮、果枝节位较低,铃重较高,纤维较整齐,强度高,细度好的特点,而且,在果枝数、叶枝数、单株铃数、单铃重、衣分、子指、纤维整齐度、纤维伸长率等性状的变异潜力和变化幅度均大于国内种质资源。通过系统同步鉴定,筛选出早熟、矮秆、高衣分、高子指、长纤维、高强度和细度好等不同特性的优异材料４４份,改善了我国棉花种质资源缺乏的现状。     

豇豆胰蛋白酶抑制剂转基因棉花的获得

利用根癌农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｔｕｍｅｆａｃｉｅｎｓ）介导法将豇豆胰蛋白酶抑制剂（Ｃｏｗ－ｐｅａＴｒｙｐｓｉｎＩｎｈｉｂｉｔｏｒ,ＣｐＴＩ）基因转移进入棉花（ＧｏｓｙｐｉｕｍｈｉｒｓｕｔｕｍＬ．）。棉花幼苗的下胚轴与携带有ＣｐＴＩ基因和Ｎｐｔ－Ⅱ基因的根癌农杆菌共培养,在选择培养基上诱导出了卡那霉素抗性（Ｋｍｒ）愈伤组织。选择Ｎｐｔ－Ⅱ阳性的胚性愈伤组织在胚状体诱导培养基上进行胚状体诱导,继而在分化培养基上进行植株分化,最终获得了再生棉花植株。经Ｎｐｔ－Ⅱ分析、ＰＣＲ及Ｓｏｕｔｈｅｒｎ检测证明,外源ＣｐＴＩ基因和标记基因（Ｎｐｔ－Ⅱ基因）存在于转化棉株及其后代中。抗棉铃虫（Ｈｅｌｉｏｔｈｉｓａｒｍｉｇｅｒａ）生物活性检测表明转基因植株后代具有明显的抗棉铃虫能力。     

留营养枝棉花根系生长发育与分布规律的研究

棉花根系建成是棉花高产、优质、高效的前提。本文针对留营养枝和整枝棉花在不同的种植方式、不同密度条件下进行了根系生长发育和分布规律研究,结果表明,（１）留营养枝棉花根系生长发育早,一般比整枝棉花早１０～３０ｄ达到根系生长高峰期;（２）留营养枝棉花根系生长量大,峰值高,比整枝棉花最大根长密度高１．８～３．４ｍｍ·ｃｍ－２,即高１４．４％～１６．６％;（３）留营养枝棉花根系的生长速率大于整枝棉,一熟条件下可为整枝棉的３．２倍,达到０．９９ｍｍ·ｃｍ－２·ｄ－１;（４）留营养枝棉根系中后期易早衰。本文还研究讨论了留营养枝与整枝棉花根系在土壤中的分布规律。并针对留营养枝棉花根系的生长发育和分布特点,提出留营养枝棉花高产栽培中应注意早施肥、早浇水,而且肥、水量要比常规管理大,中后期应注重及时追施花铃肥和根外补肥,防止棉花早衰。这项研究对于制定棉花简化栽培规范化技术有一定的理论指导意义。