高配合力恢復系的邯R251棉花選育及應用研究

　　摘要：恢復系的選育是棉花三系組合選育的重要環節,利用哈克尼西棉不育胞質的含有恢復加強基因的恢復系0-613-2為基礎材料,通過雜交選育出恢復系邯R251。結果表明:邯R251具有花粉量足、恢復度高、配合力強、抗病性好、早熟性好、雜種優勢強、制種產量高等優點,與不同類型的不育系組配,均表現出較強的雜種優勢和優良的綜合性狀。

　　本文源自棉花科學,2020,42(04):29-31.《棉花科學》獲《CAJ-CD規范》執行優秀獎，是江西省優秀科技期刊，是中國知網、中國期刊網、萬方數據網和中文科技期刊網全文上網期刊;并被CNKI系列數據庫、中國學術期刊(光盤版)、中國核心期刊(篩選)數據庫、中文科技期刊數據庫等全文收錄;是國家級火炬計劃—中國學術期刊綜合評價數據庫來源期刊。

　　世界上已有30多種作物利用雜種優勢,如玉米、油菜、三系雜交水稻在其應用上都取得了巨大的成就。在棉花三系研究和利用方面,邯鄲市農業科學院于1983年選育出與哈克尼西棉胞質不同的陸地棉胞質雄性不育系“104-7A”[1,2],并完成了三系配套;1989年通過由中國農業科學院和河北省農業科學院共同組織的專家鑒定,為國際領先水平。

　　在棉花三系組合的組配中,恢復系的選育是棉花三系組合選育的重要環節,20世紀90年代以前配制的三系組合,其運用的第一代恢復系是從國外引進的R系中通過大量測交篩選出來的,繼后,我國開始大量采取有性雜交選育的方法選育恢復系,組配的三系組合在抗病、產量等方面有了較大的改進,表現出較強的雜種優勢。筆者等利用哈克尼西棉不育胞質的含有恢復加強基因的恢復系0-613-2為基礎材料,通過雜交選育出具有花粉量足、早熟、高產、高衣分(45%左右)、優質、抗病、配合力高等特點的優良恢復系邯R251。以其為父本,分別與邯鄲市農業科學院自育的不育系SGK321A和邯750A為母本雜交組配,得到了三系組合邯雜429[3]和邯雜301[4]。邯雜429于2006年和2007年分別通過河北省和國家品種審定委員會審定,邯雜301于2009年通過國家品種審定委員會審定。

　　1、選育過程

　　1984年以陸地棉胞質雄性不育系104-7A為母本,與具有哈克尼西棉不育胞質的0-613-2恢復系為父本雜交,其F1再與含有恢復加強因子的海島棉軍海1號雜交,于1989選育出配合力高、育性恢復好的骨干恢復系33系,同年以33系為母本與自育的高衣分品系邯58系雜交,于1991年選育出高衣分有限果枝型的骨干恢復系邯R系。1993年以邯R系作母本,與中棉所19雜交,經過多代育性定向選擇、纖維品質檢測、豐產性鑒定和配合力檢測,于1998年育成具有早熟、高產、高衣分(45%左右)、優質、抗病、配合力高等特點的優良恢復系邯R251。

　　2、性狀表現

　　2.1 特征特性

　　邯R251的生育期為121天,株型塔形,果枝松緊適中,株高90.0cm,第一果枝著生節位較低,為6.0節,葉片略大,淺綠色,花蕾苞葉大,結鈴性強,卵圓鈴,單鈴重6.25g,衣分43.0%,籽指10.2g,高抗枯萎病、耐黃萎病,莖稈茸毛多,較軟易倒伏。纖維品質經農業部品質檢測中心測試:2.5%跨長30.8mm,比強度29.8cN/tex,麥克隆值4.1。霜前花率91.7%。

　　2.2 恢復力強、配合力高

　　用不同質源的不育系(SGK321A、邯750A、邯368A、邯抗1A等)進行測配,F1代進行鑒定為花粉量大、恢復率和恢復度均為100%,且配合力好,產量高。說明恢復系邯R251具有很強的恢復能力和較高的配合力,雜種F1具有較強的雜種優勢。

　　2.3 制種產量高

　　恢復系邯R251與不育系SGK321A、邯750A、邯368A、邯抗1A等配組制種,種子產量平均在1500kg/hm2,高的達1800kg/hm2。

　　3、配組應用

　　3.1 邯雜429的表現

　　邯雜429為SGK321A×邯R251組合,于2006年和2007年分別通過河北省和國家品種審定委員會審定,審定編號分別為冀審棉2006010和國審棉2007012。

　　3.1.1 特征特性

　　邯雜429為轉抗蟲基因中早熟三系雜交一代品種,在黃河流域棉區春播種植的生育期121天,出苗好,生長勢較強,整齊度好;株型較緊湊,株高98cm,莖稈茸毛較多,葉片中等大小、淡綠色,始果枝著生位為6.4節;單株結鈴17.6個,鈴圓卵形,吐絮暢,單鈴重5.7g,衣分40.5%,籽指9.7g,霜前花率94.3%;耐枯萎病、耐黃萎病、抗棉鈴蟲;纖維長度28.8mm,斷裂比強度27.9cN/tex,馬克隆值4.6,斷裂伸長率6.7%,反射率74.0%,黃色深度8.1,整齊度84.5%,紡紗均勻性指數為134。

　　3.1.2 產量表現

　　2004～2005年邯雜429參加黃河流域棉區麥套棉組品種區域試驗,兩年平均籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為3501kg/hm2、1416kg/hm2和1335kg/hm2,分別比對照中棉所45增產12.0%、19.6%和23.1%。2006年生產試驗,籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為3592.5kg/hm2、1482kg/hm2和1371kg/hm2,分別比對照中棉所45增產19.3%、29.0%和35.8%。

　　3.2 邯雜301表現

　　邯雜301為邯750A×邯R251組合,2009年通過國家品種審定委員會審定(國審棉2009015)。

　　3.2.1 特征特性

　　邯雜301為轉抗蟲基因中早熟三系雜交品種,生育期119天左右,出苗旺,前、中期生長勢強,整齊度好。株高95.5cm,株型緊湊,莖稈茸毛多,葉片中等大小、淺綠色,始果枝著生位為6.1節,單株結鈴19.8個,鈴圓卵形,吐絮暢,單鈴重5.9g,衣分42.3%,籽指9.3g,霜前花率94.8%。耐枯萎病,耐黃萎病,抗棉鈴蟲。HVICC纖維上半部平均長度28.2mm,斷裂比強度28.0cN/tex,馬克隆值5.0,斷裂伸長率6.7%,反射率76.0%,黃色深度7.1,整齊度指數84.5%,紡紗均勻性指數134。

　　3.2.2 產量表現

　　2006～2007年邯雜301參加黃河流域棉區中早熟組品種區域試驗。2006年籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為3895.5kg/hm2、1611kg/hm2和1533kg/hm2,分別比對照中棉所45增產14.1%、26.1%和36.3%。2007年籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為3346.51kg/hm2、1452.8kg/hm2和1370.6kg/hm2,分別比對照魯棉研28增產7.8%、11.1%和19.4%。2008年生產試驗,籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為3375kg/hm2、1447.5kg/hm2和1251kg/hm2,分別比對照魯棉研28增產10.3%、12.2%和13.5%。

　　參考文獻：

　　[1]賈占昌,馬維軍.棉花雄性不育系104—7A的利用[J].中國棉花,1996,23(1):33.

　　[2]李永旗,孫亮慶,謝業濤.隱性核不育在我國棉花雜種優勢利用中的研究進展[J].棉花科學,2018,40(5):2-4.

　　[3]任愛民,馬維軍.轉雙價基因三系雜交棉—邯雜429的選育[J].中國棉花,2008,35(02):26.

　　[4]馬維軍,任愛民.轉基因抗蟲三系雜交棉邯雜301的選育及其栽培技術[J].中國棉花,2010,37(11):30.