低酚转基因抗虫棉品种GB821
2022-06-29裴文锋郭宝生吴嫚赵存鹏张兵兵李丹耿军义于霁雯
裴文锋,郭宝生,吴嫚,赵存鹏,张兵兵,李丹,耿军义,于霁雯*
(1. 中国农业科学院棉花研究所,河南 安阳 455000;2.河北省农林科学院棉花研究所,石家庄 052165)
1 亲本来源及选育过程
GB821 是由中国农业科学院棉花研究所和河北省农林科学院棉花研究所共同培育的低酚、转基因抗虫常规棉品种。 品种来源为(A49-668 选系×邯无198)选系。 2009 年以从转基因抗虫棉中棉所52 (GKz 中杂A49-668)[1]中筛选的优异耐病材料A49-668 选系为母本,以抗虫无酚棉材料邯无198[2]的品质优异选系作为父本进行杂交,收取抗病株的杂交铃,在海南进行南繁加代;2010 年在中国农业科学院棉花研究所老所部基地(河南省安阳县)种植F2,对低酚、抗病、丰产性好的单株进行混收,同年进行南繁加代;2011 年种植F4, 选择茎秆粗壮、抗病、低酚、丰产、综合性状好的单株混收棉铃,同年进行南繁加代;2012 年,在中国农业科学院棉花研究所老所部基地种植F6,选择表现较好的低酚单株进行铃重、衣分、产量测定,选取综合性状表现较好的15 株在海南繁殖加代;2013 年参加常规棉品种(系)比较试验,其中7 号株系低酚性状稳定、抗病性强、产量高,同年冬季将该株系南繁加代。 2014—2015 年在河北省石家庄、南宫、曲周,河南省商丘、开封、周口、安阳进行多点比较试验(均设3 次重复),该品系综合表现较好,比对照鲁棉研28 号[3]增产5.2%,定名为GB821。
2015 年和2020 年先后获得在黄河流域棉区生产应用的国家农业转基因生物安全证书,证书编号分别为农基安证字(2015)第128 号、农基安证字(2020)第072 号。 2018—2019 年参加冀中南春播常规低酚棉组区域试验和生产试验,于2020 年10月20 日通过河北省农作物品种审定委员会审定,审定编号为冀审棉20209001[4]。
2 特征特性
2.1 主要农艺性状
GB821 为低酚、中早熟转基因抗虫棉品种,生育期118 d 左右。 株型较松散,叶片中等大小,叶色深绿;铃中等大小,卵圆形(参见封三彩版)。 株高96 cm,第一果枝节位6.2,单株果枝数13.0,单株结铃数17.2,铃重5.2 g,籽指10.3 g,衣分40.0%,霜前花率90.0%,霜前花僵瓣率2.8%,棉籽中游离棉酚含量为0.015 88%。
2.2 产量表现
2018—2019 年冀中南春播常规低酚棉组区域试验中GB821 的产量表现见表1。 其中:2018 年GB821 的666.7 m2籽棉、皮棉、霜前皮棉产量分别为231.5 kg、89.9 kg、78.5 kg;2019 年666.7 m2籽棉、 皮棉、 霜前皮棉产量分别为260.9 kg、106.9 kg、98.6 kg;2 年平均籽棉、皮棉、霜前皮棉产量较对照(CK)邯无198[2]分别增产2.4%、7.4%、6.0%。
表1 GB821 在冀中南春播常规低酚棉组区域试验和生产试验中的产量表现
2019 年生产试验中,GB821 的666.7 m2籽棉、皮棉、 霜前皮棉产量分别为238.4 kg、96.4 kg、88.6 kg,分别比对照(CK)邯无198[2]增产6.6%、11.8%和10.1%。
2.3 纤维品质
2018—2019 年冀中南春播常规低酚棉组区域试验取样,经农业农村部(原农业部)纤维品质监督检验测试中心检测(HVI 校准棉花标准校准),2 年结果平均:GB821 纤维上半部平均长度29.1 mm,长度整齐度指数83.6%,断裂比强度30.8 cN·tex-1,马克隆值5.2,断裂伸长率6.2%,反射率77.2%,黄色深度8.0,纺纱均匀性指数134。
2.4 抗病性和抗虫性
2018—2019 年经河北省农林科学院植物保护研究所鉴定抗病性,GB821 为抗枯萎病、耐黄萎病品种。 其中:2018 年枯萎病病情指数为5.17(抗枯萎病),黄萎病病情指数为26.60(耐黄萎病);2019年枯萎病病情指数为5.45(抗枯萎病),黄萎病相对病情指数为28.06(耐黄萎病)。
2015 年经原农业部科技发展中心检测,GB821对棉铃虫2 代、3 代、4 代发生盛期的幼虫校正死亡率分别为67.9%、62.4%、53.8%, 综合评定为抗棉铃虫。
3 适宜种植区域
适于河北省中南部植棉区春播种植。
4 栽培技术要点
4.1 适时播种
播种前选择晴好天气将种子在苇席或苫布上晾晒3~4 d,可提高发芽率,严禁在水泥地面上曝晒。 可采用地膜覆盖种植或营养钵育苗移栽,播种时间应根据当地当年的气候条件而定,冀中南植棉区一般在4 月15-30 日播种。
4.2 种植密度
一般肥力地块,每666.7 m2种植2 800~3 000株为宜;高肥力地块,每666.7 m2种植2 500~2 800 株;肥力较差地块,每666.7 m2种植3 300~3 800 株。
4.3 合理化学调控
GB821 营养生长旺盛,可在棉花蕾期、花铃期用缩节胺适当调控,应遵循少量多次的原则,一般每666.7 m2缩节胺用量: 蕾期1.0~1.5 g、 初花期2.0 g、花铃期2.5~3.0 g。
4.4 肥水管理
GB821 营养生长旺盛,肥水需求量大。 底肥应施足有机肥;重施花铃肥,氮、磷、钾配合施用,每666.7 m2施用硫酸钾25~30 kg,硼砂400~500 g,硫酸锌500~800 g。 中后期根据长势情况,每666.7 m2棉田可使用含1%(质量分数,下同)尿素、0.2%磷酸二氢钾、0.2%硫酸锌、0.2%硼砂的溶液50 kg 连续喷施3~4 次,每次间隔5~7 d,以防早衰。花铃期根据棉花长势浇水1 次,同时每666.7 m2追施尿素7.5 kg 左右;盛花期喷施叶面肥1~2 次,以防早衰。
4.5 病虫害防治
GB821 为转基因抗虫棉, 一般年份1 代、2 代棉铃虫不须防治。 百株棉花上3 代、4 代棉铃虫2龄以上幼虫超过5 头时,应及时防治。 该品种不抗蚜虫及红蜘蛛,在虫害偏重发生年份,要及时选用低毒高效农药,推荐选用生物农药进行防治,确保棉花不受害[5-7]。
5 种子生产技术要点
5.1 种子来源
由选育单位提供符合审定品种特征特性的原种。
5.2 繁种田选择
繁种田要求:隔离条件好,无检疫性病虫害,土壤肥沃,地力均匀,地势平坦,排灌方便。
5.3 播种与施肥
播种期一般在4 月15-30 日, 整地一般要求做到“细、碎、净,上虚下实,底墒充足”。基肥以有机肥为主,配合施用适量化肥。 一般每666.7 m2施用有机肥2.6~4.0 m3,棉花专用复合肥40~50 kg 或磷酸二铵30~45 kg;可根据地力适当施用钾肥,每666.7 m2施用氯化钾或硫酸钾6~15 kg。
5.4 去杂去劣与种子加工
在苗期、花铃期和收获期,根据品种特征特性去杂、去劣和提纯复壮,及时收获、编号登记、装袋、保存。 种子的繁育和加工须做到单收、单晒、单轧、单储,严防人为混杂和机械混杂。