高配合力恢复系的邯R251棉花选育及应用研究

　　摘要：恢复系的选育是棉花三系组合选育的重要环节,利用哈克尼西棉不育胞质的含有恢复加强基因的恢复系0-613-2为基础材料,通过杂交选育出恢复系邯R251。结果表明:邯R251具有花粉量足、恢复度高、配合力强、抗病性好、早熟性好、杂种优势强、制种产量高等优点,与不同类型的不育系组配,均表现出较强的杂种优势和优良的综合性状。

　　本文源自棉花科学,2020,42(04):29-31.《棉花科学》获《CAJ-CD规范》执行优秀奖，是江西省优秀科技期刊，是中国知网、中国期刊网、万方数据网和中文科技期刊网全文上网期刊;并被CNKI系列数据库、中国学术期刊(光盘版)、中国核心期刊(筛选)数据库、中文科技期刊数据库等全文收录;是国家级火炬计划—中国学术期刊综合评价数据库来源期刊。

　　世界上已有30多种作物利用杂种优势,如玉米、油菜、三系杂交水稻在其应用上都取得了巨大的成就。在棉花三系研究和利用方面,邯郸市农业科学院于1983年选育出与哈克尼西棉胞质不同的陆地棉胞质雄性不育系“104-7A”[1,2],并完成了三系配套;1989年通过由中国农业科学院和河北省农业科学院共同组织的专家鉴定,为国际领先水平。

　　在棉花三系组合的组配中,恢复系的选育是棉花三系组合选育的重要环节,20世纪90年代以前配制的三系组合,其运用的第一代恢复系是从国外引进的R系中通过大量测交筛选出来的,继后,我国开始大量采取有性杂交选育的方法选育恢复系,组配的三系组合在抗病、产量等方面有了较大的改进,表现出较强的杂种优势。笔者等利用哈克尼西棉不育胞质的含有恢复加强基因的恢复系0-613-2为基础材料,通过杂交选育出具有花粉量足、早熟、高产、高衣分(45%左右)、优质、抗病、配合力高等特点的优良恢复系邯R251。以其为父本,分别与邯郸市农业科学院自育的不育系SGK321A和邯750A为母本杂交组配,得到了三系组合邯杂429[3]和邯杂301[4]。邯杂429于2006年和2007年分别通过河北省和国家品种审定委员会审定,邯杂301于2009年通过国家品种审定委员会审定。

　　1、选育过程

　　1984年以陆地棉胞质雄性不育系104-7A为母本,与具有哈克尼西棉不育胞质的0-613-2恢复系为父本杂交,其F1再与含有恢复加强因子的海岛棉军海1号杂交,于1989选育出配合力高、育性恢复好的骨干恢复系33系,同年以33系为母本与自育的高衣分品系邯58系杂交,于1991年选育出高衣分有限果枝型的骨干恢复系邯R系。1993年以邯R系作母本,与中棉所19杂交,经过多代育性定向选择、纤维品质检测、丰产性鉴定和配合力检测,于1998年育成具有早熟、高产、高衣分(45%左右)、优质、抗病、配合力高等特点的优良恢复系邯R251。

　　2、性状表现

　　2.1 特征特性

　　邯R251的生育期为121天,株型塔形,果枝松紧适中,株高90.0cm,第一果枝着生节位较低,为6.0节,叶片略大,浅绿色,花蕾苞叶大,结铃性强,卵圆铃,单铃重6.25g,衣分43.0%,籽指10.2g,高抗枯萎病、耐黄萎病,茎秆茸毛多,较软易倒伏。纤维品质经农业部品质检测中心测试:2.5%跨长30.8mm,比强度29.8cN/tex,麦克隆值4.1。霜前花率91.7%。

　　2.2 恢复力强、配合力高

　　用不同质源的不育系(SGK321A、邯750A、邯368A、邯抗1A等)进行测配,F1代进行鉴定为花粉量大、恢复率和恢复度均为100%,且配合力好,产量高。说明恢复系邯R251具有很强的恢复能力和较高的配合力,杂种F1具有较强的杂种优势。

　　2.3 制种产量高

　　恢复系邯R251与不育系SGK321A、邯750A、邯368A、邯抗1A等配组制种,种子产量平均在1500kg/hm2,高的达1800kg/hm2。

　　3、配组应用

　　3.1 邯杂429的表现

　　邯杂429为SGK321A×邯R251组合,于2006年和2007年分别通过河北省和国家品种审定委员会审定,审定编号分别为冀审棉2006010和国审棉2007012。

　　3.1.1 特征特性

　　邯杂429为转抗虫基因中早熟三系杂交一代品种,在黄河流域棉区春播种植的生育期121天,出苗好,生长势较强,整齐度好;株型较紧凑,株高98cm,茎秆茸毛较多,叶片中等大小、淡绿色,始果枝着生位为6.4节;单株结铃17.6个,铃圆卵形,吐絮畅,单铃重5.7g,衣分40.5%,籽指9.7g,霜前花率94.3%;耐枯萎病、耐黄萎病、抗棉铃虫;纤维长度28.8mm,断裂比强度27.9cN/tex,马克隆值4.6,断裂伸长率6.7%,反射率74.0%,黄色深度8.1,整齐度84.5%,纺纱均匀性指数为134。

　　3.1.2 产量表现

　　2004～2005年邯杂429参加黄河流域棉区麦套棉组品种区域试验,两年平均籽棉、皮棉和霜前皮棉产量分别为3501kg/hm2、1416kg/hm2和1335kg/hm2,分别比对照中棉所45增产12.0%、19.6%和23.1%。2006年生产试验,籽棉、皮棉和霜前皮棉产量分别为3592.5kg/hm2、1482kg/hm2和1371kg/hm2,分别比对照中棉所45增产19.3%、29.0%和35.8%。

　　3.2 邯杂301表现

　　邯杂301为邯750A×邯R251组合,2009年通过国家品种审定委员会审定(国审棉2009015)。

　　3.2.1 特征特性

　　邯杂301为转抗虫基因中早熟三系杂交品种,生育期119天左右,出苗旺,前、中期生长势强,整齐度好。株高95.5cm,株型紧凑,茎秆茸毛多,叶片中等大小、浅绿色,始果枝着生位为6.1节,单株结铃19.8个,铃圆卵形,吐絮畅,单铃重5.9g,衣分42.3%,籽指9.3g,霜前花率94.8%。耐枯萎病,耐黄萎病,抗棉铃虫。HVICC纤维上半部平均长度28.2mm,断裂比强度28.0cN/tex,马克隆值5.0,断裂伸长率6.7%,反射率76.0%,黄色深度7.1,整齐度指数84.5%,纺纱均匀性指数134。

　　3.2.2 产量表现

　　2006～2007年邯杂301参加黄河流域棉区中早熟组品种区域试验。2006年籽棉、皮棉和霜前皮棉产量分别为3895.5kg/hm2、1611kg/hm2和1533kg/hm2,分别比对照中棉所45增产14.1%、26.1%和36.3%。2007年籽棉、皮棉和霜前皮棉产量分别为3346.51kg/hm2、1452.8kg/hm2和1370.6kg/hm2,分别比对照鲁棉研28增产7.8%、11.1%和19.4%。2008年生产试验,籽棉、皮棉和霜前皮棉产量分别为3375kg/hm2、1447.5kg/hm2和1251kg/hm2,分别比对照鲁棉研28增产10.3%、12.2%和13.5%。

　　参考文献：

　　[1]贾占昌,马维军.棉花雄性不育系104—7A的利用[J].中国棉花,1996,23(1):33.

　　[2]李永旗,孙亮庆,谢业涛.隐性核不育在我国棉花杂种优势利用中的研究进展[J].棉花科学,2018,40(5):2-4.

　　[3]任爱民,马维军.转双价基因三系杂交棉—邯杂429的选育[J].中国棉花,2008,35(02):26.

　　[4]马维军,任爱民.转基因抗虫三系杂交棉邯杂301的选育及其栽培技术[J].中国棉花,2010,37(11):30.