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。     

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。     

转基因植物中T-DNA整合的分子特征及表达

植物中不同转基因方法转化外源基因的T-DNA整合特征既具有共性,又具有特性,使得转基因的遗传在各独立转化体间呈现多样性,另外多种遗传因子和限制因素使受体植物中外源基因的表达存在下降,甚至出现基因沉默等复杂现象。本文主要对农杆菌介导及裸露DNA直接转化转基因植物中T-DNA的分子特征和转基因表达的影响因子进行了介绍和概述。转化体中转基因的遗传稳定性和表达主要取决于转基因在植物基因组中的整合位置、拷贝数及组成结构。因而,通过对具有表达水平各异的转化体进行深入的遗传分析和分子生物学研究以及转化体之间进行的比较研究,将对转基因技术自身的完善、定点整合以及更有效的利用转基因技术都具有十分重要的意义。     

用改进的高盐低pH法分离和纯化棉花叶绿体及叶绿体DNA

报道了用改进的高盐低ｐＨ法分离和纯化棉花叶绿体及叶绿体ＤＮＡ的实验过程，即先在高盐（离子强度）介质下，通过ｐＨ值变换，多次洗涤的方法去除叶绿体表面的静电附着杂质，得到纯净的叶绿体；然后氯仿抽提纯化ＤＮＡ；最后采用界面针挑法得到高纯度的ｃｐＤＮＡ。实验过程中针对棉花的特点，采用ＰＶＰ排除棉酚和丹宁的干扰，用ＤＩＥＣＡ抑制酚氧化酶活性，并对实验细节作了较大改进。得到的ＤＮＡ可满足酶切、ＰＣＲ等分子生物学分析。     

五个澳洲野生棉种的核型研究

对斯特提棉（Ｇ．ｓｔｕｒｔｉａｎｕｍ）、南岱华棉（Ｇ．ｎａｎｄｅｗａｒｅｎｓｅ）、澳洲棉（Ｇ．ａｕｓｔｒａｌｅ）、纳尔逊氏棉（Ｇ．ｎｅｌｓｏｎｉ）和比克氏棉（Ｇ．ｂｉｃｋｉ）五个澳洲野生棉种的染色体核型进行了分析研究。结果表明，五个澳洲野生棉种的核型比较相似，均有两对随体染色体，种间的核型重合率均大于８５％，其中斯特提棉与南岱华棉、澳洲棉与纳尔逊氏棉，及其比克氏棉与澳洲棉或纳尔逊氏棉之间的核型重合率大于９０％。此外，本文对比克氏棉的系统发育和染色体组划分等问题进行了讨论。     

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。     

棉属野生棉与栽培棉种间杂交新种质创造研究

棉属(Gpssypium)野生资源具有的抗病、虫,抗旱及优质纤维等遗传特性,通过种间杂交可转育到栽培棉,以丰富和改善现有栽培棉品种的遗传特性或创造新的优异种质材料供育种利用。本文报道用23个棉属的野生种与4个栽培种的品种杂交,获得不同世代的47个组合杂种,并从一部分杂种后代培育出一批抗病、虫,抗旱和纤维高强优质等遗传特性的新种质。同时研究了有关种间杂交的不亲和性、杂种F_1的遗传性状以及细胞遗传学、胚胎学等问题。     

基因型对陆地棉花药离体培养反应的影响

对２７种棉花基因型的花药在离体培养中的反应进行了比较,结果表明：所有的基因型在合适的培养条件下均能高频率地形成愈伤组织,但不同基因型间愈伤组织诱导率和诱导量不同;再生植株的花药比原始亲本的花药易诱导出愈伤组织;品种间杂种表现出部分优势,但不明显。本试验中,仅鲁棉６号和Ｓｉｏｋｒａ１－３两个品种诱导获得了胚性愈伤组织、胚状体和再生植株,且二者之间也存在着差别。从基因型在棉花花药培养中的效应、外界调控对棉花不同基因型花药培养效果的影响、棉花花药培养与体细胞培养基因型差异的比较等三个方面进行了讨论,提出了棉花花药培养愈伤组织诱导和植株再生是受两套遗传基因控制的遗传性状,并提出了棉花组织培养植株再生的阈值问题     

南疆不同类型棉花品种机采适宜性分析

通过对南疆第一师示范推广的J206-5、新陆中82号、新陆中70号3个主栽棉花品种进行喷施脱叶剂机采试验,调查棉花对脱叶剂的敏感性及对棉花脱叶率、吐絮率、采净率、含杂率、产量品质的影响。结果表明,新陆中82号生育期124 d,叶片小,单株成铃多,含絮力强,采净率高,含杂率低,丰产性好,品质优良,是适宜在南疆棉区种植推广的机采棉品种。