優質、豐產、轉基因抗蟲棉新品種
——中棉所119

2020-01-08 11:24:49王寧石建斌周紅許慶華嚴根土

中國棉花 2020年4期

王寧，石建斌，周紅，許慶華，嚴根土

（中國農業科學院棉花研究所/ 棉花生物學國家重點實驗室，河南安陽455000）

“衣食住行，衣為首；豐衣足食，衣在前”，棉花產業對于促進農民增收、推動農業發展、帶動農村富裕和國民經濟穩步增長具有舉足輕重的地位[1]。種子是棉花生產中最活躍的要素，是科技進步的載體和產業化經營的物質基礎[2]。 “優質高產，良種為先”，良種科技對于支撐棉花產業健康發展作用重大。一直以來，我國非常重視棉花良種的培育工作，并不斷進行良種更換，每次品種更換都極大促進了棉花產量和纖維品質的提高[2]。盡管我國棉花品種的選育速度較快，類型也較多，但突破性的品種較少，現有品種在纖維品質方面與國外同類品種相比仍有差距。如何協調提高棉花產量與纖維品質是國內棉花科研工作者長期以來的目標。為了適應未來棉花產業發展的大趨勢，本課題組自2005年開展棉花優質、豐產、抗蟲、抗病等優異種質材料的創制工作，同時結合大群體在多生態交叉環境下進行篩選的育種方法[3]，將這些優良性狀聚合在一起，最終培育出優質、高產、轉基因抗蟲棉品種——中棉所119。

1 親本來源及選育過程

中棉所119（原名：中棉9213）是中國農業科學院棉花研究所培育的優質、豐產、轉基因抗蟲棉品種。中棉所119 親本組合為 [冀棉616×（中棉所25×豫棉 19 號）F2]×冀棉 616。其中，母本及回交親本冀棉616 為轉cry1Ab/Ac基因抗蟲棉品種，由河北省農林科學院棉花研究所選育[4]，2007 年通過河北省農作物品種審定委員會審定。中棉所25 為我所自育的優質、非轉基因、常規棉品種[5]，于1995年通過河南省農作物品種審定委員會審定。豫棉19 號（原名：春矮早）為中早熟常規棉品種，由河南省農業科學院棉花油料研究所選育[6]，分別于1999年和2001 年通過河南省和國家農作物品種審定委員會審定。

2005 年以冀棉616 為母本，以中棉所25 和豫棉19 號雜交的F2優株為父本進行雜交，同年10月在海南進行加代。2006 年春利用F2為母本，以冀棉616 為父本進行回交，同年10 月送海南進行南繁加代；2007 年春分別在河南安陽、山東東營、河北石家莊進行生態試驗，采用大群體在多生態交叉環境下進行篩選以及早代纖維品質測試、抗病性鑒定等常規育種方法[3]，從BCF2中選擇優良單株并經過室內考種和纖維品質測試，選擇符合目標要求的單株進行南繁加代；2008―2009 年的 BCF4―BCF6均按此育種方法造擇，最終選出121 個單株；2010―2011 年分別開展株行試驗和株系比較試驗，最終決選出 10 個優良品系；2012―2013 年，開展不同生態區的多年多點品系比較試驗，研究其生態適應性；2015 年4 月獲得在黃河流域棉區生產應用的農業轉基因生物安全證書 [農基安證字（2014）第 064 號]，2016―2018 年參加黃河流域棉區春播組中熟常規品種區域試驗和生產試驗，于2019 年10 月通過全國農作物品種審定委員會審定，審定編號國審棉20190005[7]。

2 特征特性

2.1 主要農藝性狀

中棉所119 為優質、豐產、轉基因抗蟲棉品種，出苗較快，苗期長勢強，春播生育期118 d。株高105.5 cm，植株較松散，果枝較長、平展，莖稈較粗壯，茸毛較多；葉片中等大小，葉色較深，功能期較長，不早衰，早熟性好；鈴卵圓形、中等大小，結鈴性較好，吐絮暢。第一果枝節位6.9，單株結鈴19.3個，鈴重6.7 g，籽指11.5 g，衣分41.3%，霜前花率92.0%，吐絮暢，易收摘，纖維色澤潔白。

2.2 產量表現

2016―2017 年參加黃河流域棉區春播組中熟常規品種區域試驗，2 年結果平均，中棉所119 的籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為4 228.5 kg·hm－2、1 744.5 kg·hm－2和 1 605.0 kg·hm－2，分別比對照品種石抗126 增產4.8%、17.0%和17.2%。 2016 年中棉所119 的籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為4 279.5 kg·hm－2、1 755.0 kg·hm－2和 1 639.5 kg·hm－2，分別比對照石抗 126 增產 4.7%、17.0%和17.4%；2017 年中棉所 119 的籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為 4 177.5 kg·hm－2、1 72.5 kg·hm－2和1 570.5 kg·hm－2，分別比對照石抗 126 增產 4.9%、17.1%和17.0%。

2018 年參加黃河流域棉區春播組中熟常規品種生產試驗，中棉所119 的籽棉、皮棉和霜前皮棉產量分別為 4 027.0 kg·hm－2、1 704.0 kg·hm－2和1 630.5 kg·hm－2，分別比對照品種石抗 126 增產6.2%、21.7%和23.6%。

2.3 纖維品質

區試取樣經原農業部棉花品質監督檢驗測試中心測定（HVICC 校準）：2 年結果平均，中棉所119 的纖維上半部平均長度30.9 mm，斷裂比強度30.1 cN·tex－1，馬克隆值 5.0，斷裂伸長率 4.8%，反射率78.1%，黃色深度8.3，整齊度指數83.9%，紡紗均勻性指數139，纖維品質Ⅱ型。

2.4 抗病、抗蟲性

經中國農業科學院棉花研究所植物保護研究室抗病鑒定，中棉所119 為高抗枯萎病，抗黃萎病品種。其中，2016 年枯萎病病指 4.7（高抗枯萎病），黃萎病病指25.7 （耐黃萎病）；2017 年枯萎病病指3.2（高抗枯萎病），黃萎病病指21.5（耐黃萎病）。

經中國農業科學院生物技術研究所抗棉鈴蟲鑒定，2016―2017 年中棉所 119 抗蟲株率均為100%，新鮮葉片Bt 蛋白表達量分別為367.9 ng·g－1和357.2 ng·g－1，抗蟲性鑒定結果均為抗棉鈴蟲。

3 適宜種植區域

適宜在天津、山東、河南、河北、山西南部、江蘇和安徽淮河以北植棉區春播種植。

4 栽培技術要點

4.1 大田生產技術要點

4.1.1播前整地與土壤封閉。春季解凍后，機械能進地時立即耙耱保墑，防止耕層水分蒸發。播前整地質量達到“齊、平、墑、碎、凈、松”六字標準。冬灌地用圓盤耙耙地，深度10～15 cm，耙地1～2 遍，除凈根茬，使地面平整，土壤細碎，做到耕層土壤上虛下實。秋翻前沒有施基肥的，耙地前將基肥施入，基肥以有機肥為主，配合適量化肥。嚴格選用專用除草劑進行土壤封閉，防除棉田雜草。施藥時間在整地后，邊噴藥邊耙耱，將藥液混入土壤表層。施用除草劑一定要嚴格按操作程序和劑量使用，不可隨意加大用量，以免造成藥害，影響棉花出苗。

4.1.2播期和密度。采用營養缽育苗移栽以4 月上旬播種為宜，露地直播以4 月下旬播種為宜。高水肥地塊 3.75 萬～4.5 萬株·hm－2，中等水肥地塊 4.5萬～5.25 萬株·hm－2，旱薄地 5.25 萬～6.0 萬株·hm－2。

4.1.3田間管理。蕾期是棉花生長發育的轉折時期，此期管理目標是使棉花穩健生長，協調營養生長和生殖生長，施肥要做到穩施巧施。中棉所119的營養生長轉化為生殖生長較快，開花結鈴集中，花鈴期對養分需求量大，具體施肥時間和用量要根據棉花長勢長相靈活掌握。若天氣干旱，基肥和蕾肥施得較少，地力較薄，棉株長勢較弱，鈴肥要早施、重施；蕾期如多雨，蕾肥施得較多，棉株長勢旺盛，應推遲追施花鈴肥。干旱年份花鈴期溝灌澆水1～2 次，澆水應與施肥相結合，一般先施肥后澆水，以水調肥；連陰雨天要及時排水，防止棉田積水而影響根系生長。適時打頂，按照“枝到不等時，時到不等枝，高到均不等”的原則，在果枝達到12 個時打頂，打頂時打掉最上部的一片展開葉。該品種穩產性、抗病性好、整個生育期生長勢強，依照“早、輕、勤”的原則，同時根據棉花長勢及天氣情況合理進行化學調控，使株高控制在110 cm 左右，防止營養生長過快、過旺，延遲開花吐絮期。

4.1.4病蟲害防治。堅持“預防為主、綜合防治”的原則，做好病害調查監測；在病害易發生的地塊，根據田間病情預測，提前用苗菌敵、枯黃克星、多菌靈等殺菌劑600～800 倍水溶液均勻噴霧，防止或減輕病害發生。二代棉鈴蟲一般年份不需防治，三四代棉鈴蟲當百株二齡以上幼蟲超過5 頭時，可采用有機磷類與菊酯類農藥復配使用。750～1 000 倍有機磷農藥可使用毒死蜱、樂斯本、辛硫磷、丙溴磷等，1 000～1 500 倍菊酯類農藥可選用敵殺死、功夫菊酯、高效氯氰菊酯。棉花的其他主要害蟲有棉蚜、薊馬、棉葉螨和盲蝽等，應采取“生物生態壓兩頭，科學用藥控中間”的措施，即通過農業、生物、化學及物理防治方法協調運用，創造有利于作物生長發育及天敵棲息繁衍，不利于害蟲發生、發展的生態環境，壓低前、后期害蟲的發生基數。