陸地棉R系列品系與抗草甘膦品系雜交F1代主要性狀優(yōu)勢分析*

孔清泉，楊兆光，吳振江，劉亞平，肖遠(yuǎn)龍

（江西省棉花研究所，江西 九江332000）

0 引言

雜種優(yōu)勢是生物界的一種普遍現(xiàn)象，一般指雜種在生長勢、生活力、抗逆性、產(chǎn)量、品質(zhì)等方面優(yōu)于親本的現(xiàn)象，我國是利用雜種優(yōu)勢最早的國家[1]。利用雜種優(yōu)勢提高棉花產(chǎn)量、改善纖維品質(zhì)、增強抗逆性是一種有效途徑[2-7]。因此，作者為了篩選出具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗草甘膦的棉花新品系或組合，利用轉(zhuǎn)基因優(yōu)質(zhì)棉R系列為母本與抗草甘膦棉花品系進(jìn)行雜交[8-11]，于2018年對17個雜交組合進(jìn)行F1代優(yōu)勢測定，以期篩選出豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗草甘膦綜合性狀好的新組合，進(jìn)一步為優(yōu)質(zhì)抗逆棉花品種改良提供新材料。

1 材料和方法

1.1 試驗材料與設(shè)計

試驗安排于江西省棉花研究所17公里科研基地1號地，試驗材料共計18個（含對照品種贛雜棉1號，以ck表示），分別編號為1～18，如表1。試驗田肥力中等，前茬空閑，隨機區(qū)組設(shè)計，三次重復(fù)。2018年4月19日播種，雙膜小拱棚營養(yǎng)缽育苗，期間及時揭膜煉苗。5月10日移栽，一畦雙行，行距0.87 m，株距0.48 m，種植密度為2.4萬株/hm2。小區(qū)面積13 m2。栽后管理與常規(guī)大田管理一致，并按時進(jìn)行主要農(nóng)藝性狀調(diào)查工作。

1.2 調(diào)查內(nèi)容

于棉花生長期間調(diào)查各材料主要農(nóng)藝性狀和生育期，后期分小區(qū)實收記產(chǎn)；于室內(nèi)進(jìn)行考種測定單鈴重、衣分等；纖維品質(zhì)送國家棉花纖維品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心（安陽）檢測[12]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用Excel、農(nóng)博士育種家軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。

表1 雜交組合的來源與編號

表2 各材料生育進(jìn)程

2 結(jié)果與分析

2.1 生育進(jìn)程

17份參試組合的現(xiàn)蕾期、開花期、吐絮期分別在6月8～12日、7月6～14日、8月13～16日，均值分別為6月10日、7月9日及8月14日，變幅分別為4天、8天及3天；生育期為112～115天，均值為113天。總體來說，17個組合的平均生育期、各生育階段天數(shù)均與對照相近。

2.2 農(nóng)藝性狀

由表3知，17份參試組合的株高變化范圍是112.0～130.6 cm，兩極值間相差18.6 cm，變異系數(shù)為0.044，平均值120.9 cm，各組合間株高相對一致，株高整體比對照低2.1 cm。始果枝著生位離地面高度在30.3～35.2 cm，平均33.4 cm，較對照（28.3 cm）高5.1 cm，變異系數(shù)為0.060。始果枝著生節(jié)位為6.2～7.3節(jié)，極差1.1節(jié)，變異系數(shù)0.049，平均6.7節(jié)，與對照相比各組合始果枝著生節(jié)位略偏低。果枝數(shù)變化范圍是14.5～17.4個/株，兩極值相差2.9個/株，平均為15.5個/株，變異系數(shù)是0.056，對照為17.0個/株，各組合間存在一定差異，大多數(shù)組合的果枝數(shù)比對照少。單株成鈴數(shù)為27.8～35.4個，極差7.6個，平均為31.1個，平均數(shù)比對照（35.8個）少4.7個，變異系數(shù)是0.748，各參試組合間單株成鈴數(shù)存在一定差異。另外，還發(fā)現(xiàn)6號、8號和10號組合的長勢比較整齊，變異度不大。總的來說，該批參試組合的平均株高、始果枝高度、果枝數(shù)、單株鈴數(shù)均低于或少于對照，對棉花早熟性有一定的改良作用[13]。

2.3 產(chǎn)量性狀

由表4知，17份參試組合的單鈴重為4.6～6.0 g，兩極值之間相差1.4 g，變異系數(shù)為0.067，平均單鈴重為5.6 g，比對照（5.8g）低0.2 g，大于或等于對照的組合有7個，不到一半，說明這批參試組合的單鈴重整體不高。衣分41.2%～45.2%，兩極值之間相差4個百分點，平均值為43.1%，變異系數(shù)0.025，衣分整體較高且各組合變異不大，可以進(jìn)一步篩選利用。籽棉產(chǎn)量為2463～3708 kg/hm2，兩極值間相差達(dá)1245 kg/hm2，均值為3282 kg/hm2，變異系數(shù)0.089，各組合間產(chǎn)量存在一定差異，其中2、10、11、13號組合籽棉產(chǎn)量超過對照，分別較對照增產(chǎn)2.2%、5.8%、0.3%、7.5%，15號組合與對照呈負(fù)向極顯著差異，較對照減產(chǎn)28.6%。

表3 各材料的主要農(nóng)藝性狀

2.4 纖維品質(zhì)

由表5知，各組合上半部平均纖維長度為25.8～28.7 mm，極差為2.9 mm，變異系數(shù)0.030，均值為27.1 mm，較對照（26.9 mm）長0.2 mm，超過對照的有10個組合；這批組合的整齊度為83.9%～87.3%，均值為85.6%，比對照高1.3個百分點，整齊度整體較高；斷裂比強度為27.3～32.3 cN/tex，均大于對照的27.2 cN/tex，兩極相差達(dá)5.1 cN/tex，變異系數(shù)0.052；馬克隆值變幅為5.2～6.1，均值為5.6，變異系數(shù)0.040；另外，參試組合的纖維伸長率為6.6%～6.8%，平均伸長率值6.7%，與對照一致。

表4 各材料的產(chǎn)量性狀

通過比較發(fā)現(xiàn)，這批組合的上半部平均纖維長度、斷裂比強度、馬克隆值三項指標(biāo)均超過對照的組合有9個：分別為2、8、9、10、12、14、15、16、17號。但整體來說，所有組合和對照材料的纖維品質(zhì)整體不是特別理想，可能因吐絮期天氣干旱等不良天氣的影響，導(dǎo)致棉鈴纖維發(fā)育不健全有關(guān)。

3 結(jié)論與討論

本試驗通過對17個參試組合的生育期、主要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量及纖維品質(zhì)結(jié)果綜合比較分析，篩選出綜合性狀較好的2號和10號組合2個，另外8、9、12、14、15、16、17號組合纖維品質(zhì)較好，可進(jìn)一步利用。

本試驗旨在通過轉(zhuǎn)RRM2優(yōu)質(zhì)R系列棉與抗草甘膦材料進(jìn)行雜交配組，以期揚長補短培育出豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗草甘膦等綜合性狀優(yōu)異的新材料或新組合，但在試驗中發(fā)現(xiàn)，有些組合的產(chǎn)量較低，并且大部分組合的產(chǎn)量都低于對照，因此為了更好地進(jìn)行目標(biāo)性狀的改良，在實際操作時應(yīng)對雜種后代進(jìn)行轉(zhuǎn)基因檢測，這樣可有效提高雜交育種選擇效率，節(jié)約育種成本，以更好的對親本進(jìn)行遺傳改良。

表5 各材料的纖維品質(zhì)5項指標(biāo)表現(xiàn)