淺析新疆棉花育種存在問(wèn)題及主要技術(shù)

陳小梅 李萍 陳雅歡

摘 ? 要：通過(guò)對(duì)新疆棉花育種概況的研究，綜述了新疆棉花育種現(xiàn)狀、存在的問(wèn)題及主要育種技術(shù)，旨在為今后新疆棉花的育種工作提供基礎(chǔ)理論參考。

關(guān)鍵詞：新疆;育種;棉花;問(wèn)題;主要技術(shù)

新疆棉花產(chǎn)業(yè)是區(qū)域經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，占農(nóng)民收入的65%。新疆地區(qū)的氣候非常適合棉花的生長(zhǎng)，其棉花種植面積約占全國(guó)的26%，產(chǎn)量占全國(guó)的36%。但隨著棉花品種向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等方向發(fā)展，現(xiàn)有的育種技術(shù)和棉花品種已無(wú)法滿足市場(chǎng)需求，需要育種家選育更多高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的棉花品種。

1 ? 新疆棉花生產(chǎn)現(xiàn)狀

新疆棉花每年的總產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的1/3，農(nóng)民純收入中35%來(lái)自棉花[1]。南疆以中晚熟品種為主，北疆以早熟品種為主。新疆棉區(qū)中絨型品種占72.5%，中長(zhǎng)絨型品種占20%，低酚和雜交棉占7.5%。

2 ? 新疆棉花育種存在的主要問(wèn)題

2.1 ? 育種的遺傳基礎(chǔ)狹窄

新疆陸地棉多為美國(guó)引進(jìn)的岱字棉、脫字棉、斯字棉、金字棉、珂字棉等品種的后代，來(lái)源于墨西哥一個(gè)陸地棉家系的12個(gè)棉株，遺傳基礎(chǔ)較狹窄，很難育成高性狀的品種。

2.2 ? 育種方法單一

從育種方法看，主要為單交及簡(jiǎn)單復(fù)交，后經(jīng)過(guò)系統(tǒng)選育而成，沒(méi)有遠(yuǎn)緣雜交、轉(zhuǎn)基因育種和航天誘變育種。

2.3 ? 品種結(jié)構(gòu)單一

目前審定的陸地棉品種95%以上的纖維長(zhǎng)度均在28～29 mm，比強(qiáng)度在20 CN/TEX左右，新疆棉區(qū)90%的棉田均在種植此類只能紡中低檔紗的品種，因產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，產(chǎn)品相對(duì)過(guò)剩，競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)較弱。

2.4 ? 棉田連作現(xiàn)象較重

新疆棉田大多連作5～15年，有的甚至更久，多年連作造成土壤肥力下降、病蟲害加重、早衰嚴(yán)重，投入產(chǎn)出比失衡，造成棉花減產(chǎn)[2]。

2.5 ? 水資源較短缺

新疆雖然有很多山脈，高山冰川終年積雪，能夠?yàn)槿藗兝茫钪饕枪喔人捶浅Ｈ狈ΑＡ硗猓陆骄邓繛?45 mm，為我國(guó)年平均降水量的23%，不僅低于我國(guó)平均值，與相同緯度的其他地方相比也是最少的[3]，影響棉花的生長(zhǎng)發(fā)育。

2.6 ? 惡劣氣候影響較大

在棉花生長(zhǎng)過(guò)程中，南疆倒春寒、大風(fēng)暴雨、干熱風(fēng)，北疆雨雪冷凍天氣頻繁發(fā)生，是造成棉花減產(chǎn)的重要原因之一。

3 ? 新疆棉花品種選育的目標(biāo)

新疆棉花品種選育主要向穩(wěn)高產(chǎn)、抗蟲、抗病、優(yōu)質(zhì)、抗逆等綜合性狀的普遍提高和改良發(fā)展，在此基礎(chǔ)上，選育適應(yīng)機(jī)采棉品種是今后一段時(shí)期的主攻方向。

4 ? 新疆棉花育種的主要技術(shù)

4.1 ? 引進(jìn)新品種

棉花的遺傳基礎(chǔ)狹窄，應(yīng)當(dāng)充分挖掘野生棉和棉花纖維長(zhǎng)度長(zhǎng)、強(qiáng)度高的長(zhǎng)絨棉等資源。

4.2 ? 系統(tǒng)選育

系統(tǒng)選育就是指優(yōu)中選優(yōu)，在現(xiàn)有的品種群體中選擇優(yōu)良的自然變異，通過(guò)比較鑒定而培育出新品種，也稱為“一株傳”育種法。目前，此項(xiàng)技術(shù)仍然在使用，但是隨著發(fā)展，該技術(shù)已不能滿足現(xiàn)狀。

4.3 ? 雜交育種

雜交育種是將2個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中在一起，再經(jīng)過(guò)選擇和培育獲得新品種的方法。雜交可以使雙親的基因重新組合，形成各種不同的類型，為選擇提供豐富的材料。雜交育種一般需7～9年時(shí)間才可能育成優(yōu)良品種，現(xiàn)代育種都采取加速世代的做法，結(jié)合多點(diǎn)試驗(yàn)、稀播繁殖等措施，盡可能縮短育種年限。

4.4 ? 分子標(biāo)記輔助育種

在不改變作物基因的前提下，利用分子標(biāo)記與決定目標(biāo)性狀基因緊密連鎖的特點(diǎn)，通過(guò)檢測(cè)分子標(biāo)記，即可檢測(cè)到目的基因的存在，達(dá)到選擇目標(biāo)性狀的目的，具有快速、準(zhǔn)確、不受環(huán)境條件干擾的優(yōu)點(diǎn)。改變其性狀，或者僅僅是通過(guò)分子標(biāo)記的方法篩選優(yōu)良品種。

4.5 ? 轉(zhuǎn)基因育種

DNA片段被轉(zhuǎn)入特定生物中，與其本身的基因組進(jìn)行重組，再?gòu)闹亟M體中進(jìn)行數(shù)代的人工選育，從而獲得具有穩(wěn)定表現(xiàn)、特定遺傳性狀的個(gè)體，培育出新品種。

4.6 ? 航天誘變和輻射誘變育種

在微重力、高真空、強(qiáng)輻射和交變磁場(chǎng)、射線等條件下，使其產(chǎn)生遺傳性變異，進(jìn)而選育出農(nóng)作物新品種，變異方向較難把握，較難育成品種。新陸早8號(hào)在雜交后，F(xiàn)1代種子經(jīng)輻射處理后選育而成[4]。

5 ? 結(jié)語(yǔ)

若要育成高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的棉花品種，僅僅依靠傳統(tǒng)、單一的育種方法是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，要采用將常規(guī)育種技術(shù)與航天誘變育種、分子育種等多種技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行育種，可提高選擇效果。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 鄭巨云，李雪源，王俊鐸，等.新疆轉(zhuǎn)基因棉花育種展望[J].中國(guó)棉花，2010，37（11）：2-5.

[ 2 ] 陳緒蘭.新疆庫(kù)爾勒市長(zhǎng)年連作棉田存在的問(wèn)題及對(duì)策[J].中國(guó)棉花，2013，40（11）：43-44.

[ 3 ] 李宏偉.樟子松在新疆西北地區(qū)的應(yīng)用[J].防護(hù)林科技，2011（1）：101-102.

[ 4 ] 王清和，何建軍，楊治明，等.新疆北疆棉區(qū)棉花育種方向初探[J].中國(guó)棉花，2003，30（8）：15-16.

（收稿日期：2019-06-13）