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中棉所63等系列强优势杂交棉品种的选育与应用

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  • 主要完成单位:澳门威斯尼人平台登陆棉花研究所,中棉种业科技股份有限公司,安徽中棉种业长江有限责任公司
  • 主要完成人员:杨代刚,周晓箭,马雄风,周关印,李 威,张朝军,刘金海,周 红,裴小雨,周克海,匡冬萍,唐淑荣,刘艳改,贺昆仑,张文生
  • 起  止  时  间 :2003年3月—2015年12月
  • 获  奖  情  况 :2016年澳门威斯尼人平台登陆杰出科技创新奖
  • 内  容  提  要 :
  

  强优势杂交棉的创新与利用是大幅度提高棉花产量、改善纤维品质和增强适应性的主要途径之一。针对杂交棉结铃性、铃重、衣分等杂种优势表现不强、增产潜力较小,通过技术和方法创新,自2006年以来育成了中棉所63、中棉所55、中棉所62、中棉所65、中棉所66、中棉所71、中棉所87等7个强优势杂交棉品种,累计推广5135万亩,有力地推动了我国棉花产业的可持续发展。中棉所63是2007年通过国家审定,2016年获植物新品种权,2010~2015年连续6年被农业部定为长江流域农业主导品种,生产上多次出现籽棉亩产过千斤,是目前累计推广面积最大的转基因抗虫杂交棉。

  (1)亲本选育技术创新。针对当地的优良品种(系),通过杂交育种,低世代筛选优势组合,中高世代选优异株系,多次逆境选择,挖掘剩余优良遗传变异,多年多点同步试验,选育综合性能突出,特别是抗病性强、适应性广的骨干亲本;从异地引进的丰产优质多抗新品种(系),采用复合杂交、外源性状渐渗等技术进行改良,结合低世代选择大铃、大籽、高衣分和高世代选择理想株型的创新理论,获得结铃性较强、丰产性好、抗逆性强的骨干亲本。该两种方法显著提高了骨干亲本育成效率。

  (2)核心亲本种性保持和提高技术创新。核心亲本连年选优自交保纯,在高光富热低湿棉区,以三圃或两圃法繁殖亲本,按照品种标准鉴定亲本性状,辅助分子标记筛选,在优势部位选种法留种,创新种子加工系统,并严格监控,常温干燥密封法贮藏,保持和提高亲本的优良种性。获得的核心亲本毛子保存九年后种性不变,质量达国标。

  (3)组合选配技术创新。提出以长江流域棉区育成的结铃性强、衣分高、抗病性强、适应性广的丰产稳产优质亲本,与异地棉区选育的抗病虫等逆境能力强且综合性状优良的亲本,通过双列杂交遗传效应分析,结合SSR标记评价遗传距离,选择遗传差别大且综合性能较好、相互之间性状差异较大的亲本,配制杂交组合,显著提高亲本选配的预见性和优势组合的培育效率。

  (4)育种方法创新。率先提出以棉铃对位叶面积和光合性能指标预测杂交组合产量杂种优势的方法。首次建立双列杂交群体的皮棉产量及其构成因素与其庞大的基因芯片数据进行多性状联合分析的方法,从基因水平上直接检测到了双列杂交群体盛花期幼蕾中控制皮棉产量性状遗传变异的数量性状转录子,分析了基因对皮棉产量及其构成的方差分量贡献率及基因的加性和显性效应贡献值,为棉花分子设计育种探索了新途径。

  (5)转基因抗虫杂交棉种植标准化体系的建立。以国审转基因抗虫杂交棉中棉所63和中棉所66为样本,构建了高产、优质栽培的标准化模式,制定了涵盖生产全程的两项地方标准,为主产棉区的转基因抗虫杂交棉规范化种植提供了两个范本。

  培育杂交棉新品种7个,获得植物新品种权3个,授权专利7项,发表学术论文30篇,起草农业行业标准和地方标准3项。

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