棉花育种 目标与资源
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棉花种质资源黄萎病抗性剖秆鉴定棉花是世界上重要的经济作物之一,而黄萎病是危害棉花生产的重要病害之一。
为了提高棉花对黄萎病的抗性,为棉花生产提供更多的种质资源,科研人员经过长期的研究和探索,取得了许多成果。
通过剖秆鉴定棉花的黄萎病抗性是一项重要的工作。
一、黄萎病的危害黄萎病是由黄萎病菌引起的一种棉花根部病害,其主要危害棉花的根系和茎部。
黄萎病是一种土壤传播的真菌病害,主要通过棉田土壤中的黄萎病菌感染棉花。
黄萎病的主要症状是:植株生长停滞、叶片变黄、枝干逐渐枯死。
严重的黄萎病感染会导致棉花的叶片凋萎、植株死亡,对棉花的产量和品质造成严重的影响。
二、棉花种质资源的重要性棉花种质资源是指在自然界中存在的各种具有遗传差异的棉花种质资源,是棉花育种工作的基础。
棉花种质资源的丰富性和多样性,直接影响到棉花育种的成功和效率。
对棉花种质资源进行合理的收集、分类和保存,对于提高棉花产量、品质和抗逆性具有重要的意义。
剖秆鉴定是一种用来测定植物对病害抵抗能力的方法,主要是通过切割植株茎部,观察并评价秆部组织的变化。
在棉花黄萎病的抗性剖秆鉴定中,科研人员将不同种质资源的秆部取材进行剖切,观察并评价其抗性表现,有助于筛选出更具有抗性的种质资源,为后续育种工作提供更多的可能性。
剖秆鉴定是一项细致而繁琐的工作,需要科研人员进行精心的操作和观察。
常用的剖秆鉴定方法主要包括以下几个步骤:1.剖切准备:选取已感染黄萎病菌的棉花植株,将其茎部进行横向剖切。
剖切部位包括茎部基部、中间部和上部,以全面观察秆部组织的变化。
2.观察评价:观察并评价被切割后秆部组织的变化情况,包括坏死程度、褐化程度、导管堵塞情况等。
3.数据记录:对观察到的秆部组织变化情况进行详细的记录,包括图片记录和文字描述。
4.结果分析:对于观察结果进行统计和分析,筛选出具有较高抗性的种质资源。
通过对棉花种质资源进行黄萎病抗性剖秆鉴定,可以筛选出更具有抗性的品种和种质资源,为棉花育种提供更多的可能性。
2009年第12期专题论述摘要:新疆以长绒棉产量高、品质优而著称,是我国重要的优质长绒棉生产基地。
今后长绒棉育种应重点加强基因工程育种技术与常规育种的有机结合,以加大特异种质资源的创新,更快地培育出集抗病、品优、高产为一体的长绒棉新品种。
在育种方向上立足于新疆长绒棉的现状,把抗旱、抗盐碱、抗寒等育种作为新疆长绒棉未来的发展方向,确保我国唯一的长绒棉生产基地持续、稳步发展。
关键词:长绒棉;转基因;种质资源;育种目标长绒棉是新疆棉花生产中的一大特色产业,也是新疆主要的经济支柱产业之一。
其纤维长度长、强力高、丝光好,已成为当地最具竞争力的优势资源之一。
新疆长绒棉面积主要集中在阿克苏地区和喀什的部分地区,其长绒棉面积每年大约保持在10万~13万hm2,该棉区经过多年的长绒棉栽培经验的探索,已总结出了一整套高产栽培技术体系,形成了本地区独特的种植模式。
生产的长绒棉具有产量高、品质优的特点,总产量占全国的95%以上,新疆已发展成为我国重要的长绒棉生产基地。
目前,虽然新疆的长绒棉育种取得了令人可喜的成绩,但是也面临着不少的问题。
如何保持新疆的这一特色产业,创新优质品种,确保植棉企业的经济效益和社会效益,促进长绒棉产业可持续性的发展,是新疆长绒棉育种所面临的重要难题。
1新疆长绒棉品种(系)现状1.1自育的品种多、产量高新疆长绒棉自从育成了零式果枝类型的早熟、丰产品种胜利1号以来,已先后育成了同一类型并各具特色的32个高产优质长绒棉新品种。
其中由新疆兵团农一师农科所选育的新品种就有15个,达到全部育成品种的近50%,基本上占据了新疆长绒棉生产的主导地位。
这些品种产量高、品质优,是南疆长绒棉种植的主要品种,其中部分品种得以大面积推广[1]。
1.2不同时期的主栽品种“九五”以前,总共培育了12个长绒棉品种,其中军海1号和新海3号作为不同时期的主栽品种,累计种植推广分别为25万hm2和16.1万hm2。
随着生产技术的不断提高和纺织工艺的不断更新,对长绒棉纤维的强力要求越来越高。
棉花是关系国计民生的重要经济作物,在我国农业生产中占有举足轻重的地位[1]。
河北省南部地区一直是我国传统植棉区,因其独特的地理位置,从20世纪60年代开始以棉麦套作为主的棉区两熟种植制度开始出现[2],并于20世纪90年代逐渐成为该地区主要种植模式[3]。
进入20世纪后,由于解决了小麦机械化收获问题,棉麦套作模式面积进一步扩大,推广前景广阔[4]。
因此,培育适宜棉麦套作的棉花品种成为育种者研究的热点之一。
棉麦共生期间受光照、养分等因素的影响,棉花容易发生晚发苗弱等问题[6],棉花生长后期又要做到及早收获,为小麦早种早收奠定基础。
因此,培育早熟、适宜棉麦套作的棉花品种尤为迫切。
且由于该地区的气候特点,4月中下旬棉花播种后常发生“倒春寒”等低温冷害灾害,棉花烂种、烂芽、死苗发生概率增加,严重影响了棉花的产量和品质[5]。
如果推迟赵贵元,王永强,刘建光,张寒霜,赵俊丽*(农业部黄淮海半干旱区棉花生物学与遗传育种重点实验室,河北省农林科学院棉花研究所,河北石家庄050051)摘要:冀178是河北省农林科学院棉花研究所以选自夏播短季棉品种中棉所16的508系为母本、以综合性状优良的169系为父本选育而成的适宜棉麦套作的晚春播棉花新品种,2015年通过河北省农作物品种审定委员会审定(审定编号:冀审棉2015010号)。
该品种具有早熟、稳产、纤维品质优良、抗病性好、适宜棉麦套作等特点,在棉麦套作模式下棉花霜前花率可达87.2%且显著高于其他参试品种,对促进棉田增效和加快河北省棉花种植结构调整具有重要意义。
关键词:棉花;冀178;晚春播;棉麦套作;品种选育中图分类号:S562文献标识码:A 文章编号:1008-1631(2016)06-0073-04收稿日期:2016-07-21基金项目:河北省财政项目(F15C2015043764);河北省农林科学院科学技术研究与发展计划项目(A2015070301);河北省渤海粮仓科技示范工程项目;河北省现代农业产业技术体系棉花产业创新团队建设项目(HBCT2013030208)。
农学学报2021,11(11):11-18Journal of Agriculture基金项目:棉花生物学国家重点实验室开放课题“陆海导入系纤维长度QTLs 精细定位与基因挖掘”(CB2021A31);河北省农林科学院创新工程项目(2019-3-7-1,2019-3-7-4);第二师科技攻关项目“适宜机采棉花种质资源创新与新品种(系)选育”(2019NYGG03)。
第一作者简介:李兴河,男,1989年出生,山东德州人,助理研究员,硕士研究生,主要从事棉花分子育种研究。
通信地址:050051河北省石家庄市新华区和平西路598号河北省农林科学院棉花研究所,Tel :*************,E-mail :*******************。
通讯作者:张香云,女,1956年出生,河北行唐人,研究员,本科,主要从事棉花遗传育种研究。
通信地址:050051河北省石家庄市新华区和平西路598号河北省农林科学院棉花研究所,Tel :*************,E-mail :******************。
熊永斌,男,1980年出生,河南商城人,主要从事作物品种推广。
通信地址:050051河北省石家庄市裕华区谈固南大街45号河北省农林科学院,E-mail :********************。
收稿日期:2020-08-26,修回日期:2020-11-26。
80份棉花种质资源的育种应用价值评价李兴河1,王海涛1,刘存敬1,唐丽媛1,张素君1,蔡肖1,熊永斌2,张香云1(1河北省农林科学院棉花研究所/农业农村部黄淮海半干旱区棉花生物学与遗传育种重点实验室/国家棉花改良中心河北分中心,石家庄050051;2河北省农林科学院,石家庄050051)摘要:旨在客观、准确评价引种棉花种质资源的应用价值,为棉花新品种培育提供优异亲本,本研究以80份新引进种质资源为材料,以产量、纤维品质、抗病性3方面的10个性状为指标,进行主成分分析和系统聚类分析。
新疆棉花的发展现状与质量提升对策摘要:新疆棉花在新疆农业中具有举足轻重的位置,2021年新疆棉花总产量512.9万t,占全国棉花产量的89.5%;新疆是我国最大的棉花种植区,棉花又是新疆的特色产业,同时产业兴旺也是乡村振兴的重中之重。
因此,新疆棉花产业高质量发展也是进一步推进乡村振兴战略的必然选择。
目前,新疆棉花的种植面积与产量相对稳定,从长度级、平均断裂比强度、马克隆值、平均长度整齐度来看新疆棉花质量有所提升,还存在一些问题,制约着新疆棉花高质量发展。
关键词棉花;高质量发展;现状;对策;新疆1.存在的问题1.1棉花目标价格补贴重量轻质现行的棉花目标价格补贴以籽棉交售量进行分配,棉农过度重视产量而忽略质量,影响到棉花产业高质量发展。
目前,新疆棉花目标价格补贴与质量挂钩试点,即“质量+产量”补贴模式,虽然在一定程度上克服“重量轻质”倾向,但是对于质量符合要求的棉花再以产量进行二次补贴,产量仍是目标价格补贴的重要参考因素,仍存在“重量轻质”、部分实际种植者交售与运输困难和套补空间等问题;南疆极端气候发生导致减产时,棉农获得的补贴较少,入不敷出;按产量补贴可能导致轧花企业等主体参与棉花过程中带来的道德风险等问题,因此单一产量补贴已不适合棉花高质量发展。
1.2.棉花种业“多乱杂”新疆棉花品种呈“井喷”态势,棉花品种多、乱、杂现象严重,同质性较强、纤维类型单一,品种的竞争力较弱,综合性优质品种较少且难以大面积推广应用。
缺少具备早熟、果枝始节较高,株型通透、吐絮和结铃集中、纤维品质优、抗倒伏强的机采性状。
在育种及植物基因工程方面创新能力不足,突破性较少。
棉种加工质量方面存在破籽率、纯度、未熟籽率超标等问题,棉种检测手段和加工工艺技术有待提高,不利于种子质量标准化的发展。
种子管理不规范,品种的审定制度、程序及审定标准不完善。
棉花品种市场存在同名不同种、同种不同名现象突出,监管机构不到位,管理、试验与检验等专业人才缺失,导致无法有效筛选优质品种。
农八师121团棉花发展现状与建议0引言新疆生产建设兵团农八师121团地处天山北麓、准噶尔盆地西南底部。
古尔班通古特大沙漠南缘,天山北坡经济带中段沙湾县境内。
玛纳斯河中游下野地垦区。
垦区平均海拔300~600m,属典型的温带大陆性气候,年平均气温7.5~8.2℃,日照时数2318-2732h,无霜期147~191d,30℃的活动积温为4023~4118℃,310℃的活动积温为3570~3729℃。
年降水量为125.0~207.7mm,降水稀少,无霜期短。
土壤多系灰漠土、潮土、草甸土。
土质多系砾质土、沙质土、粘质土等。
日照充足、降水稀少、昼夜温差大,是典型的绿洲区。
为了更好地促进121团棉花产业的进一步发展。
现就121团棉花生产现状及存在问题进行分析。
并提出相应的发展对策。
1121团棉花生产现状棉花播种面积从2001年的16000hm2扩大到2008年的18870hm2。
总产上从2001年的16558t增加到2008年的44845t。
棉花单产也呈上升趋势,2001年平均皮棉单产1034.88kg/hm2。
2008年平均皮棉单产2376.52kg/hm2。
在121团植棉面积不断增加的同时,优质品种及配套高科技栽培技术也大面积推广。
实践证明:121团棉花总产的提高不单依靠植棉面积的增加。
更依赖于单产的提高。
2121团棉花生产存在的问题2.1棉花品种目前。
新疆棉花品种普遍存在“多、乱、杂”现象。
原棉存在“类型单一、纤维一致性差、强力不足、含糖量偏高”等问题。
这些问题严重制约了棉花产业的发展。
同时由于在采摘过程中人工劳动力的大量投入。
使原棉中“三丝”成为影响原棉品质的一个重要原因。
121团也不例外,由于种植棉花类型较多,相应的种子管理制度不完善。
造成地域间引种、调种频繁,加之原棉类型不一致导致价格不均,植棉效益差异显著等原因,使棉花种植很难从品种上进行规范管理。
或管理制度落实难度较大。
甚至出现同一棉区具有多个种植品种现象。
科学育种方法优化作物基因一、科学育种方法概述科学育种是利用各种先进技术和手段,有目的地改良作物品种,以提高作物产量、品质、抗逆性等重要性状的一系列活动。
它是现代农业发展的关键环节,对于保障全球粮食安全和满足人们日益增长的农产品需求具有不可替代的作用。
1.1 科学育种的目标科学育种的主要目标涵盖多个方面。
提高产量是最为关键的目标之一,通过培育具有更高光合效率、更优生长特性的品种,增加单位面积的农产品产出量。
例如,在小麦育种中,选育出穗粒数更多、千粒重更高的品种,能显著提高小麦的总产量。
提升品质也是重要方向,包括改善农产品的口感、营养成分、外观等。
如培育出富含特定维生素、矿物质且口感更佳的水果品种。
增强抗逆性同样不可或缺,使作物能够更好地适应不良环境条件,如抗旱、抗寒、抗病、抗虫等。
比如,培育出能在盐碱地生长良好的耐盐碱作物品种,可扩大耕地利用范围。
1.2 科学育种的发展历程科学育种经历了漫长的发展过程。
早期主要依靠传统的选择育种方法,农民从自然变异的群体中选择具有优良性状的个体进行繁殖和培育。
随着遗传学理论的不断发展,杂交育种逐渐兴起,通过不同品种间的杂交,实现基因的重组和优良性状的聚合。
例如,袁隆平院士利用野生稻与栽培稻杂交,成功培育出高产的杂交水稻品种。
近年来,随着生物技术的迅猛发展,分子育种成为科学育种的前沿领域,包括基因工程育种、分子标记辅助育种等,能够更加精准地对作物基因进行操作和改良。
二、作物基因优化的关键技术作物基因优化依赖于一系列先进的技术,这些技术为精准改良作物品种提供了有力支撑。
2.1 基因编辑技术基因编辑技术是当前作物基因优化的核心技术之一,其中CRISPR/Cas9系统最为著名。
它能够精确地对作物基因组中的特定基因进行编辑,如敲除有害基因、插入有益基因或对基因进行修饰。
例如,通过基因编辑技术可以使水稻中的某个基因发生突变,从而提高其对盐碱地的耐受性。
与传统育种方法相比,基因编辑技术具有高效、精准、定向等优势,能够在较短时间内实现对作物基因的改良,大大缩短育种周期。