不同种质系陆地棉f

不同种质系陆地棉f

抗虫棉花育种和彩色棉育种的出现扩大了亲水性选择的范围，并提出了一些新的研究主题。本文的主要目的是研究比较转基因抗虫棉、常规棉与柱头外露种质系、有色棉的杂种优势表现,并进行配合力分析,为杂优利用中亲本选择提供依据。1材料和方法1.1种外种物种筛选母本5份:转基因抗虫棉分别是新棉33B和GK-12,常规陆地棉分别是6802、石远321选和94AP14,代号依次是A1、A2、A3、A4和A5。父本5份:柱头外露种质系分别是96-67、96-16和96-194,有色棉亲本分别是99-110和99-55,代号依次是B1、B2、B3、B4、B5。按NCⅡ遗传交配设计,搭配组合25个,以中棉所12为对照。1.2小区留苗时间田间种植25个F1代、10份亲本及对照种。重复2次,行长(5+1)m,行距0.67m,株距0.25m,单行区,每小区实留苗18株。为发挥杂种潜力,生育期间严格治虫。1.3小区平均处理生育后期按小区收获,考察子棉产量、皮棉产量、衣分、铃重、单株铃数等性状;2.5%跨长、整齐度、比强度、伸长率、麦克隆值等指标。试验数据按小区平均进行处理。在方差分析的基础上,计算超高亲优势(AH)、中亲优势(MH)和竞争优势(CH)。超高优势(AH％)=F1−高亲值高亲值×100％)=F1-高亲值高亲值×100中亲优势(MH％)=F1−中亲值中亲值×100％)=F1-中亲值中亲值×100竞争优势(CH％)=F1−对照值对照值×100％)=F1-对照值对照值×100方差分析、相关分析和配合力分析等均以小区为单位,采用固定模型,按文献、中方法进行。2结果与分析2.1不同优势分析2.1.1两组的杂性能由表1可见,子棉产量AH、MH、CH的平均值分别为2.64%、13.02%和-4.10%,分别有11、16、10个组合具有正向的杂种优势,AH、MH、CH同时具有正向优势的组合为6个。皮棉产量的表现趋势与子棉产量相似。衣分AH、MH、CH的平均值分别为-6.61%、9.61%和-10.38%,分别有6、23、3个组合具正向的杂种优势,AH、MH、CH同时具有正向优势的组合为2个。单株铃数AH、MH和CH的平均值分别为-14.84%、-6.71%和16.81%,分别有12、14、20个组合具有正向的杂种优势;AH、MH、CH同时具有正向优势的组合为12个。铃重AH、MH、CH的平均值分别为-2.10%、1.72%和-9.74%,分别有9、15、1个组合具有正向的杂种优势;AH、MH、CH同时具有正向优势的组合为1个。二组亲本交配,在主要产量性状中,子棉产量、皮棉产量和单株铃数等性状上的优势明显,衣分的优势次之,铃重的优势最弱;AH、MH和CH中,以MH最明显。2.1.2全参数组合热压杂各种优势由表2可见,2.5%跨长AH、MH、CH的平均值分别为-0.48%、6.35%和-2.17%,分别有13、25、12个组合具有正向的杂种优势,AH、MH、CH同时具有正向优势的组合为10个。整齐度AH、MH、CH的平均值分别为-4.53%、-2.79%和-3.67%,分别有4、6、5个组合具正向的杂种优势,AH、MH、CH同时具正向优势的组合2个。比强度AH的平均值分别为-3.11%、5.11%和-2.79%,分别有8、21、8个组合具正向的超高杂种优势,AH、MH、CH均具正向杂种优势的组合5个。伸长率AH、MH、CH的平均值分别为-4.50%、-0.33%和-0.28%;分别有6、9、9个组合具有正向的杂种优势,AH、MH、CH均具正向杂种优势的组合6个。麦克隆值AH的平均值分别为-11.43%、-2.16%、-0.29%,分别有2、10、14个组合具正向的杂种优势,AH、MH、CH均具负向杂种优势的组合8个。二组亲本杂交,在主要品质性状2.5%跨长、比强度两个性状上表现出了较高的正向杂种优势,而麦克隆值上的负向优势明显,这对增加纤维品质的内在协调性是极为有利的。2.1.3纤维品质性状与中亲值的相关性表1、2中的相关系数表明,衣分与中亲值和低亲值的相关性达极显著水平,铃重与高亲值和中亲值的相关性分别达极显著和显著水平。纤维品质5个性状与中亲值的相关性均达显著以上水平,除伸长率外,其余性状与低亲值的相关性均达极显著水平。由上可见,二组亲本交配,部分产量性状和多数品质性状F1代均值与低亲值的相关性密切,提示着在组合搭配时,应注意选择性状差异较小的亲本。子、皮棉产量和单株铃数性状F1代均值与高亲值和低亲值都相关不显著,这是否意味着产量优势与亲本产量高低关系不大,还有待进一步研究。2.2单-份分析2.2.1ssr性状间的差异方差分析可见(表3),所有性状组合间差异均达显著以上水平。GCA均方除2.5%跨长母本间差异不显著外,其它性状母本间和父本间的GCA差异均达显著以上水平。母本×父本的SCA效应,除2.5%跨长、整齐度和比强度外的7个性状达到显著以上水平。从GCA方差和SCA方差占总方差的比例看,除铃重外,其余性状均表现为GCA方差占总方差比例超过50%,说明加性遗传起主导作用。2.2.2a、b、b各性状之间的gca效应母本,在GCA显著的9个性状中,A1、A3、A5分别有5、5、6个性状的GCA效应为正,表现较优。父本,B1、B2、B5分别有7、7、6个性状的GCA效应为正,表现较优。这说明新棉33B、6802、94AP14、柱头外露种质系96-67、99-16,有色棉种质99-55产量和品质性状的GCA效应综合表现优良。2.2.3a5a5b3的生长特性有7个性状的SCA效应达到显著以上水平,由表4可见,子棉产量SCA效应前5位的组合分别是:A4B1>A2B2>A5B3>A1B3>A3B4,皮棉产量A4B1>A5B3>A2B2>A1B3>A4B,衣分A4B4>A5B1>A5B2>A1B4>A5B3,单株铃数A5B3>A2B2>A4B1>A1B3>A3B1,铃重A3B4>A1B1>A5B4>A1B2>A3B1,伸长率A2B2>A5B4>A1B5>A3B5>A4B3,麦克隆值A5B2>A2B5>A5B1>A1B4>A4B2。从综合角度,A1B4、A2B5、A4B4等组合有6个性状的SCA效应全为正,其次是A1B3、A4B1、A5B3有5个性状的SCA效应为正,以上6个组合的SCA效应较优。3讨论3.1选择转bt基因棉和优良品种品系杂交参试母本中,涉及转基因抗虫棉和常规棉,2份转基因抗虫棉参与的组合,在子棉产量和单株铃数上较常规棉有明显的杂种优势,与前人研究的利用转Bt基因棉和优良品种(品系)杂交较易选配到高优势组合的结果相似,其它性状二者相差无几;参试父本也涉及二类亲本,分别是柱头外露系和有色棉,柱头外露系参与的组合,不论产量性状,还是品质性状均有较明显的杂种优势,而有色棉参与的组合,除子棉产量和单株铃数有较明显的杂种优势外,品质性状的超高优势和竟争优势多为负值,但中亲优势明显。3.2杂种优势的选择与以往研究的结果相似,柱头外露种质无论与转基因抗虫棉,还是常规棉的杂种优势是显著的,本研究关心的是有色棉组合的选择,鉴于目前有色棉衣分低、品质差的状况,笔者认为利用杂种优势是一条捷径。试验表明,有色棉亲本与其它亲本杂交,较易选到产量有竞争优势的组合,而品质方面,很难选到有超高优势和竞争优势