陆地棉R系列品系与抗草甘膦品系杂交F1代主要性状优势分析*

孔清泉，杨兆光，吴振江，刘亚平，肖远龙

（江西省棉花研究所，江西 九江332000）

0 引言

杂种优势是生物界的一种普遍现象，一般指杂种在生长势、生活力、抗逆性、产量、品质等方面优于亲本的现象，我国是利用杂种优势最早的国家[1]。利用杂种优势提高棉花产量、改善纤维品质、增强抗逆性是一种有效途径[2-7]。因此，作者为了筛选出具有高产、优质、抗草甘膦的棉花新品系或组合，利用转基因优质棉R系列为母本与抗草甘膦棉花品系进行杂交[8-11]，于2018年对17个杂交组合进行F1代优势测定，以期筛选出丰产、优质、抗草甘膦综合性状好的新组合，进一步为优质抗逆棉花品种改良提供新材料。

1 材料和方法

1.1 试验材料与设计

试验安排于江西省棉花研究所17公里科研基地1号地，试验材料共计18个（含对照品种赣杂棉1号，以ck表示），分别编号为1～18，如表1。试验田肥力中等，前茬空闲，随机区组设计，三次重复。2018年4月19日播种，双膜小拱棚营养钵育苗，期间及时揭膜炼苗。5月10日移栽，一畦双行，行距0.87 m，株距0.48 m，种植密度为2.4万株/hm2。小区面积13 m2。栽后管理与常规大田管理一致，并按时进行主要农艺性状调查工作。

1.2 调查内容

于棉花生长期间调查各材料主要农艺性状和生育期，后期分小区实收记产；于室内进行考种测定单铃重、衣分等；纤维品质送国家棉花纤维品质监督检验测试中心（安阳）检测[12]。

1.3 数据统计

采用Excel、农博士育种家软件进行数据统计与分析。

表1 杂交组合的来源与编号

表2 各材料生育进程

2 结果与分析

2.1 生育进程

17份参试组合的现蕾期、开花期、吐絮期分别在6月8～12日、7月6～14日、8月13～16日，均值分别为6月10日、7月9日及8月14日，变幅分别为4天、8天及3天；生育期为112～115天，均值为113天。总体来说，17个组合的平均生育期、各生育阶段天数均与对照相近。

2.2 农艺性状

由表3知，17份参试组合的株高变化范围是112.0～130.6 cm，两极值间相差18.6 cm，变异系数为0.044，平均值120.9 cm，各组合间株高相对一致，株高整体比对照低2.1 cm。始果枝着生位离地面高度在30.3～35.2 cm，平均33.4 cm，较对照（28.3 cm）高5.1 cm，变异系数为0.060。始果枝着生节位为6.2～7.3节，极差1.1节，变异系数0.049，平均6.7节，与对照相比各组合始果枝着生节位略偏低。果枝数变化范围是14.5～17.4个/株，两极值相差2.9个/株，平均为15.5个/株，变异系数是0.056，对照为17.0个/株，各组合间存在一定差异，大多数组合的果枝数比对照少。单株成铃数为27.8～35.4个，极差7.6个，平均为31.1个，平均数比对照（35.8个）少4.7个，变异系数是0.748，各参试组合间单株成铃数存在一定差异。另外，还发现6号、8号和10号组合的长势比较整齐，变异度不大。总的来说，该批参试组合的平均株高、始果枝高度、果枝数、单株铃数均低于或少于对照，对棉花早熟性有一定的改良作用[13]。

2.3 产量性状

由表4知，17份参试组合的单铃重为4.6～6.0 g，两极值之间相差1.4 g，变异系数为0.067，平均单铃重为5.6 g，比对照（5.8g）低0.2 g，大于或等于对照的组合有7个，不到一半，说明这批参试组合的单铃重整体不高。衣分41.2%～45.2%，两极值之间相差4个百分点，平均值为43.1%，变异系数0.025，衣分整体较高且各组合变异不大，可以进一步筛选利用。籽棉产量为2463～3708 kg/hm2，两极值间相差达1245 kg/hm2，均值为3282 kg/hm2，变异系数0.089，各组合间产量存在一定差异，其中2、10、11、13号组合籽棉产量超过对照，分别较对照增产2.2%、5.8%、0.3%、7.5%，15号组合与对照呈负向极显著差异，较对照减产28.6%。

表3 各材料的主要农艺性状

2.4 纤维品质

由表5知，各组合上半部平均纤维长度为25.8～28.7 mm，极差为2.9 mm，变异系数0.030，均值为27.1 mm，较对照（26.9 mm）长0.2 mm，超过对照的有10个组合；这批组合的整齐度为83.9%～87.3%，均值为85.6%，比对照高1.3个百分点，整齐度整体较高；断裂比强度为27.3～32.3 cN/tex，均大于对照的27.2 cN/tex，两极相差达5.1 cN/tex，变异系数0.052；马克隆值变幅为5.2～6.1，均值为5.6，变异系数0.040；另外，参试组合的纤维伸长率为6.6%～6.8%，平均伸长率值6.7%，与对照一致。

表4 各材料的产量性状

通过比较发现，这批组合的上半部平均纤维长度、断裂比强度、马克隆值三项指标均超过对照的组合有9个：分别为2、8、9、10、12、14、15、16、17号。但整体来说，所有组合和对照材料的纤维品质整体不是特别理想，可能因吐絮期天气干旱等不良天气的影响，导致棉铃纤维发育不健全有关。

3 结论与讨论

本试验通过对17个参试组合的生育期、主要农艺性状、产量及纤维品质结果综合比较分析，筛选出综合性状较好的2号和10号组合2个，另外8、9、12、14、15、16、17号组合纤维品质较好，可进一步利用。

本试验旨在通过转RRM2优质R系列棉与抗草甘膦材料进行杂交配组，以期扬长补短培育出丰产、优质、抗草甘膦等综合性状优异的新材料或新组合，但在试验中发现，有些组合的产量较低，并且大部分组合的产量都低于对照，因此为了更好地进行目标性状的改良，在实际操作时应对杂种后代进行转基因检测，这样可有效提高杂交育种选择效率，节约育种成本，以更好的对亲本进行遗传改良。

表5 各材料的纤维品质5项指标表现