陸地棉R系列品系與抗草甘膦品系雜交F1代主要性狀優勢分析*

孔清泉，楊兆光，吳振江，劉亞平，肖遠龍

（江西省棉花研究所，江西 九江332000）

0 引言

雜種優勢是生物界的一種普遍現象，一般指雜種在生長勢、生活力、抗逆性、產量、品質等方面優于親本的現象，我國是利用雜種優勢最早的國家[1]。利用雜種優勢提高棉花產量、改善纖維品質、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、優質、抗草甘膦的棉花新品系或組合，利用轉基因優質棉R系列為母本與抗草甘膦棉花品系進行雜交[8-11]，于2018年對17個雜交組合進行F1代優勢測定，以期篩選出豐產、優質、抗草甘膦綜合性狀好的新組合，進一步為優質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，隨機區組設計，三次重復。2018年4月19日播種，雙膜小拱棚營養缽育苗，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。小區面積13 m2。栽后管理與常規大田管理一致，并按時進行主要農藝性狀調查工作。

1.2 調查內容

于棉花生長期間調查各材料主要農藝性狀和生育期，后期分小區實收記產；于室內進行考種測定單鈴重、衣分等；纖維品質送國家棉花纖維品質監督檢驗測試中心（安陽）檢測[12]。

1.3 數據統計

采用Excel、農博士育種家軟件進行數據統計與分析。

表1 雜交組合的來源與編號

表2 各材料生育進程

2 結果與分析

2.1 生育進程

17份參試組合的現蕾期、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、各生育階段天數均與對照相近。

2.2 農藝性狀

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，變異系數為0.060。始果枝著生節位為6.2～7.3節，極差1.1節，變異系數0.049，平均6.7節，與對照相比各組合始果枝著生節位略偏低。果枝數變化范圍是14.5～17.4個/株，兩極值相差2.9個/株，平均為15.5個/株，變異系數是0.056，對照為17.0個/株，各組合間存在一定差異，大多數組合的果枝數比對照少。單株成鈴數為27.8～35.4個，極差7.6個，平均為31.1個，平均數比對照（35.8個）少4.7個，變異系數是0.748，各參試組合間單株成鈴數存在一定差異。另外，還發現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、單株鈴數均低于或少于對照，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0.025，衣分整體較高且各組合變異不大，可以進一步篩選利用。籽棉產量為2463～3708 kg/hm2，兩極值間相差達1245 kg/hm2，均值為3282 kg/hm2，變異系數0.089，各組合間產量存在一定差異，其中2、10、11、13號組合籽棉產量超過對照，分別較對照增產2.2%、5.8%、0.3%、7.5%，15號組合與對照呈負向極顯著差異，較對照減產28.6%。

表3 各材料的主要農藝性狀

2.4 纖維品質

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5.1 cN/tex，變異系數0.052；馬克隆值變幅為5.2～6.1，均值為5.6，變異系數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 各材料的產量性狀

通過比較發現，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，導致棉鈴纖維發育不健全有關。

3 結論與討論

本試驗通過對17個參試組合的生育期、主要農藝性狀、產量及纖維品質結果綜合比較分析，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號組合纖維品質較好，可進一步利用。

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

表5 各材料的纖維品質5項指標表現