棉花育种资料
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课件
(一)我国棉花生产概况
1.三大棉区
黄河流域棉区:包括山东、河北、河南两省大部,陕西关中,山西晋南,江苏徐淮地区、安徽淮北地区,京津郊区
长江流域棉区:包括四川、湖北、湖南、江西等省,江苏和安徽两省淮河以南及河南省南部
新疆棉区
(三)我国自育棉花品种改良过程
1.亚洲棉及陆地棉改良阶段(20-50年代)
2.以提高丰产性为主(50-70年代)
3.丰产、优质、抗病性的综合提高阶段(80-90年代)
4.高强纤维、转基因抗虫棉育种阶段(90年代后)
(二).产量与面积
全国8500万亩,单产78公斤/亩,自给率65%,
新疆面积1980万亩,单产114公斤/亩
三纺织工业发展
我国占世界纺织贸易额24.1%,06年的产值2.4亿元,利润928亿
元.06年纺纱1722万吨,较05年高20%,耗棉系数0.6,
棉花用量
1000万吨.
苏新棉858新品系介绍
苏新棉858是江苏沿海地区农科所新洋试验站新近育成的优质、高产、抗病虫棉花新品系。该品系为杂交棉,生育期128天。出苗好,长势强。株高中等,株型疏朗,通透性好,叶片较小,铃卵圆形,丰产性、稳产性、早熟性好,纤维品质优,高抗枯萎病,耐黄萎病,中抗棉铃虫。
江苏省2006~2007两年区试的平均结果:铃重5.61克,大样衣分40.01%,小样衣分41.20%,霜前花率90.30%,籽棉产量较对照增产2.70~10.60%,皮棉产量较对照增产2.35~11.50%。2.5%跨长30.20mm,比强度30.40cN /tex,马克隆值4.80。2008年进入江苏省杂交棉生产试验。
一、产量组成
铃数、铃重、衣分、籽棉、皮棉
二、品质指标
长度、细度、比强度、成熟度
三、抗病性
枯萎病、黄萎病(病株率、病指)
四、早熟性(播种-吐絮的天数)
五、抗虫性
棉铃虫、红铃虫
主要概念
籽棉、皮棉、衣分(40%)
生育期:播种-吐絮的天数
铃数,铃重,籽指,衣指
六、四大栽培种
陆地棉、海岛棉、草棉、亚洲棉
陆地棉,2n=4x=52,(AD)1起源于墨西哥南部及加勒比地区,又称高原棉(upland cotton)
18-19世纪引入美国,选出大量的品种,故又称为美棉
常异花作物:遗传纯合难
棉酚:种子蛋白利用难
棉花育种面临的主要问题:
1、高产、抗病、优质协调困难
2、黄萎病抗源缺少
3、优质棉品质指标不协调
4、棉花抗高温、后期低温、抗旱、抗涝等较差
5、适于简化栽培品种少
棉花生产面临的问题:
1、花工多、机械化操作难,农民不愿种
2、棉花品质单一,不适合纺织工业要求
3、棉花中杂质多,三丝含量高,不适合纺织工业要求
4、抗病性特别是抗黄萎病性差
一、目标
1、产量高
结铃性强,脱落率低
棉铃大,吐絮畅
衣分高
上述三个指标有负相关。例如,江苏省品种铃小
2、抗病性
枯萎病、黄萎病抗性差、抗源缺
3、抗虫性
转基因抗虫棉、其它抗虫性
4、纤维品质符合纺织工业要求
品质单一、细度、长度、强度不协调
5、专用棉
低酚棉、彩色棉、早熟、特早熟棉
二、育种策略
1、创造资源、收集资源
2、优中选优、突出重点
3、掌握信息,明确目标
4、杂交种、常规种并重
5、多点鉴定、海南南繁
1.分类概况
锦葵科(Malvaceae),棉族(Gossypieae),棉属(Gossypium)
51个种,其中有41个二倍体种(2n=26),5个四倍体种(2n=52)
4个栽培种:海岛棉(G.barbadense)、陆地棉(G.hirsutum)、草棉(G.herbaceum)、亚洲棉(中棉,G.arboreum)
分类依据:外部形态、细胞学(染色体数目,配对,核型,)、地理分布染色体组A、B、C、D、E、F、G、K
染色体基数X=13
Ⅰ组:Sturtia
1.斯特提棉G.Sturtianum J.H. Willis
2.南岱华棉G.Sturtianum var. nandewarense (Derera)Fryxell
3.鲁宾逊氏棉G.Robinsonii F. von Mueller
Ⅱ组:大萼组Grandicalyx Fryxell
4.皱壳棉G.Costulatum Todaro
5.小丽棉G.Pullchellum(C.A.Gardner)Fryxell
6.杨叶棉G.Populifolium F.von Mueller ex Todaro
7.长茸棉G.Pilosum Fryxell
8.肯宁汉氏棉G.Cunninghamii Todaro
Ⅲ组似木槿组Hibiscoidea Todaro
9.澳洲棉G.australe F.von Mueller
10.奈尔逊氏棉G.nelsinii Fryxell
11.比克氏棉G.bickii Prokhanov
12.三叶棉G.triphkyllum(Harvey)Hochreutiner
棉亚属Houzingenia Fryxell
Ⅳ组:Houzingenia
Ⅳa亚组:Houzingenia
13.三裂棉G.trilobum(Mocono & Sesse ex DC.)Skovsted
14.瑟伯氏棉G.Thurberi Todaro
Ⅳb亚组:Integrifolia Todaro
15.克劳茨基棉G.Klotzchianum Andersson
16.戴维逊氏棉G.Dacidsonii Kellogg
Ⅳc亚组:Caducibracteolata mauer
17.哈克尼西棉G.harknessii Brandegee
18.辣根棉G.Armourianum Kearney
19.特伦纳氏棉G.Turneri Fryxell
Ⅴ组:棉毛木组Erioxylum(Rose & Standley) Prokhanov Ⅴa亚组:a Erioxylum(Rose & Standley)Prokhanov
20.旱地棉G.aridum(Rose & Standley)Skovsted
21.松散棉xum Phillips
22.裂片棉G.lobatum Gentry
Ⅴb亚组:Selera(ulbrich)Fryxell
23.拟似棉G.gossypilides(Ulbrich)Standley
Ⅴc亚组:南美棉亚组Austroamericana Fryxell
24.雷蒙德氏棉G.raimondii U1bich
棉亚属Gossypium
Ⅵ组:Gossypium
Ⅵa亚组:Gossypium
25.亚洲棉G.arboreum L.
26.草棉G.herbaceum L.
Ⅵb亚组:畸形亚组Anomala Todaro
27.异常棉G.anomalum wawra & peyritch
28.绿顶棉G.capitis-viridis Mauer
Ⅶ组:Peudopambak prodhanov
Ⅶa亚组:Peudopambak
29.司—克氏棉G.stocksii Masters ex Hooker
30.索马里棉g.somalense(Gurke)J.b.Hutchinson
31.灰白棉G.incanum(Schwartz)Hillcoat
32.亚雷西棉G.areysianum Deflers
Ⅶb亚组:长裂亚组longiloba Fryxell
33.长萼棉G.longicalyx Hutchinson & Lee
棉亚属Karpas Pafinesque 34.夏威夷棉G.tomentosum Nuttall ex Seemann
35.矛叶棉nceolatum Todaro
36.陆地棉G.hirsutum L.
37.海岛棉G.barbadense L.
38.黄褐棉G.Mustelinum Miers ex watt
39.达尔文氏棉G.darwinii Watt
陆地棉
2n=4x=52,(AD)1起源于墨西哥南部及加勒比地区,又称高原棉(upland cotton),18-19世纪引入美国,选出大量的品种,故又称为美棉,
陆地棉种系(race):根据在中美洲起源中心的分布和性状特点
莫利尔氏棉(Gossypium hirsutum race morrlli) 雷蒙德氏棉,鲍莫尔氏棉,尖斑棉,尤卡坦棉,马利加兰特棉,阔叶棉(一年生)
中国陆地棉最早于己于1865年由英国商人引入上海试种
海岛棉(AD)2
原产于南美洲,特点是生育期长,成熟期晚,纤维细、长、强,可纺高支纱,我国新疆有少量种植埃及棉型:产量占90%,埃及、苏丹,中亚各国。海岛棉型:迟熟,铃小,衣分低,产量低,主要在美洲种植
亚洲棉
原产于印度次大陆,在亚洲最早栽种,最先在印度种植,在中国种植时间长,生态类型多样,故又称中棉。特点是早熟、吐絮集中,抗逆性强,棉铃下垂,烂铃少,需肥水少
非洲棉(草棉)
原产于非洲南部,经中亚传入新疆,我国在50年代后基本无种植,目前栽种地为印度和巴基斯坦,特点是极早熟,耐高温、干旱、盐碱
与陆地棉杂交的难易程度:
第一类种质库:陆地棉(AD):陆地棉,海岛棉,四倍体野生种(毛棉、黄褐棉、达尔文氏棉、茅叶棉)可杂交
第二类种质库(A、D、B、F):亚洲棉、草棉等
杂种染色体加倍,胚培养
第三类种质库:(C、E、G、K):杂交困难,难以利用
克服杂交困难的方法:
种间杂交的不亲和,杂种不育,后代的疯狂分离
外源激素的应用
GA、NAA滴或喷杂交铃,重复多次
胚、胚珠的离体培养
异附加系
嫁接技术
幼苗载培技术
野生种的利用价值:
提高丰产性:
提高结铃性:异常棉,雷蒙德氏棉,
提高衣分:澳洲棉,亚洲棉长果棉种系,
提高品质:异常棉,雷蒙德氏棉,辣根棉,毛棉,斯托提棉,旱地棉
抗黄萎病:异常棉,斯托提棉,澳洲棉
抗虫性:索马里棉,异常棉,辣根棉,