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转基因抗虫三系杂交棉邯杂棉13号选育及栽培技术

2022-07-18任爱民马卫军张玉娟韩秋成崔明晖高彩红

中国棉花 2022年5期
关键词:皮棉黄萎病父本

任爱民,马卫军,张玉娟,韩秋成,崔明晖,高彩红

(邯郸市农业科学院,河北 邯郸 056001)

1 亲本来源及选育过程

邯杂棉13号是邯郸市农业科学院(棉杂优研究室)和河北农业大学培育的转基因抗虫三系杂交棉,母本为邯6203A,父本为邯R5105。

1.1 亲本来源

母本:邯6203A是利用自育的抗虫棉品种邯6203[1-2]与陆地棉胞质雄性不育系104-7A[3]杂交,连续回交转育6代以上而成的抗虫不育系。邯6203于2010年获得黄河流域生产应用的国家农业转基因生物安全证书,证书编号为农基安证字(2010)第077号。

父本:邯R5105是以丰产性较好、育性好的恢复系邯R251[4]为母本,以邯郸市农业科学院自育常规棉品种邯368[5]为父本,于2005年进行杂交,后代经过南繁北育多代育性跟踪选择和配合力检测,结合丰产性、抗病性、纤维品质等测定,于2010年育成的早熟、高产、高衣分、优质、抗病、配合力高的优良恢复系。

1.2 选育过程

2011年利用邯6203A、邯6208A、冀668A等6个抗虫不育系,与2个优良恢复系邯R174、邯R5105采用2组亲本双列杂交设计配制12个抗病虫三系杂交组合,2012—2015年在产量比较试验和多点适应性鉴定中,邯6203A×邯R5105组合(区号为2012-6105)产量表现突出,且抗病虫性好,品质优良,定名为邯杂棉13号。2016年获得准许在黄河流域生产应用的国家农业转基因生物安全证书[农基安证字(2016)第050号]。2018—2019年和2020年先后参加冀中南春播杂交棉区域试验和生产试验,2021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20210011。

2 特征特性

2.1 生物学特性

邯杂棉13号在冀中南春播种植表现:平均生育期120 d;株型清秀,叶片大小适中,叶色绿色;铃中等大小,卵圆形;株高103.7 cm,第一果枝节位6.8,单株果枝数13.0,单株结铃数19.0,铃重6.4 g,籽指10.8 g,衣分42.1%,霜前花率89.9%;丰产性好,吐絮肥畅,易采摘(参见封四彩版)。

2.2 产量性状

2018年冀中南春播杂交棉区域试验中,邯杂棉13号每666.7 m2平均籽棉、皮棉和霜前皮棉产量分别为248.0 kg、102.7 kg和90.3 kg,分别较对照邯杂306[6]增产0.9%、7.9%和4.1%;2019年冀中南春播杂交棉区域试验中,邯杂棉13号每666.7m2平均籽棉、皮棉、霜前皮棉产量分别为290.6 kg、124.3 kg和114.1 kg,分别较对照邯杂306增产9.5%、15.8%和12.1%(表1)。

2020年冀中南春播杂交棉生产试验中,邯杂棉13号每666.7 m2平均籽棉、皮棉和霜前皮棉产量分别为266.9 kg、115.8 kg和109.5 kg,分别较对照邯杂306增产4.3%、9.8%和9.5%(表1)。

表1 (续)

表1 邯杂棉13号产量表现

2.3 纤维品质

2018—2019年冀中南春播杂交棉区域试验中取样,经农业农村部棉花品质监督检验测试中心测试(HVI校准棉花标准校准),邯杂棉13号纤维品质测定结果:2018年,上半部平均长度27.2 mm,长度整齐度指数84.0%,断裂比强度30.9 cN·tex-1,马克隆值5.5,断裂伸长率6.1%,反射率76.4%,黄色深度7.2,纺纱均匀性指数129;2019年,上半部平均长度28.4 mm,长度整齐度指数84.1%,断裂比强度30.4 cN·tex-1,马克隆值5.4,断裂伸长率6.1%,反射率77.6%,黄色深度7.6,纺纱均匀性指数132。2年平均:邯杂棉13号纤维上半部平均长度27.8 mm,长度整齐度指数84.05%,断裂比强度30.65 cN·tex-1,马克隆值5.45,断裂伸长率6.1%,反射率77.0%,黄色深度7.4,纺纱均匀性指数130.5。

2.4 抗病性

2018、2020年由河北省农林科学院植物保护研究所进行抗病性鉴定,邯杂棉13号抗病性表现:2018年,枯萎病病情指数为4.83,高抗枯萎病,黄萎病病情指数为32.72,耐黄萎病;2020年,枯萎病病情指数为5.99,抗枯萎病,黄萎病病情指数为23.97,耐黄萎病。2年平均,邯杂棉13号枯萎病病情指数为5.41,黄萎病病情指数为28.35,属抗枯萎病、耐黄萎病品种。

2.5 抗虫性

2018—2019年冀中南春播杂交棉区域试验抗虫性鉴定结果:邯杂棉13号抗虫等级为“抗”。

3 适宜种植区域

适于河北省植棉区春播种植。

4 栽培技术要点

4.1 适期播种

冀中南植棉区地膜覆盖棉田要求于4月20-25日播种,平播(裸地直播)棉田于4月25日-5月1日播种。

4.2 合理密植

中等肥水棉田每666.7 m2种植3 500株,高肥水棉田每666.7m2种植2500~3000株,每666.7m2均不应超过3 500株。

4.3 合理施肥

邯杂棉13号整个生育期长势较强,须施足底肥,以有机肥为主,化肥为辅;重施花铃肥;酌情轻施盖顶肥,盖顶肥以钾肥为主,保证后期不早衰。

4.4 浇水

播种前洇地造墒。适当推迟第1次灌水的时间,并根据天气及降水量进行灌溉,以防湿度过大造成烂铃。

4.5 适时打顶

强调早打顶、打小顶,“枝到不等时”,一般打顶时间为7月20日,每株留12~15个果枝。

4.6 化学调控(化控)

可以使用缩节胺,按照少量多次的原则,根据棉花长势合理进行全程化控,确保营养生长和生殖生长协调进行。

4.7 病虫害防治

及时防治棉田害虫,重点防治地老虎、棉花蚜虫、红蜘蛛、盲蝽和叶蝉等。

5 制种技术要点

5.1 制种田要求

制种田宜选在地势平坦、通风向阳、肥力中上等、黄萎病较轻的棉田,隔离带100 m以上。

5.2 播种期

由于初花期母本田日开花量较父本田多,为了避免制种初期出现父本花粉量不足的现象,播种时间上父本应比母本提早5 d左右。冀中南制种田要求采用地膜覆盖,父本一般于4月15-20日播种,母本于4月20-25日播种。

5.3 双亲配比

双亲应分片种植,将父本种在制种田地头,父母本种植面积比例一般为1∶8或1∶9。

5.4 合理密度

高肥水棉田,每666.7m2种植2000~2500株;中等肥水棉田每666.7 m2种植2 500~3 000株,每666.7m2不宜超过3 000株。

5.5 肥水管理和化控

基肥每666.7 m2施用厩肥50 m3、磷酸二铵25~30 kg、氯化钾10~15 kg。追施花铃肥,每666.7 m2施尿素20~25 kg,一般不施盖顶肥。及时浇水,一般全生育期进行1~3次。根据长势进行全生育期化控,一般每666.7 m2缩节胺用量为蕾期0.5 g、盛花期1.5 g、花铃期3.0 g。

5.6 病虫害防治

依据棉田病虫害发生规律加强防治。由于父本不抗虫,应加强对父本田棉铃虫的防治,但要注意一般在授粉后2 h内禁止喷药。

5.7 常用工具置备

制种开始前夕,备好雨衣雨裤、手电筒、剪刀、瓷盘、临时标记线(以红线为佳,20 cm长)、授粉瓶(可用白色半透明、直径3 cm、高4 cm的塑料瓶,在盖顶中央开1个直径2~3 mm、孔缘光滑柔软的圆孔;亦可用专用瓶)等。

5.8 清场

杂交制种结束后,及时去除母本果枝末端及亚果枝的花蕾,连续10 d摘除花朵,并将父本拔除。

5.9 采收

当棉株进入吐絮期,即可开始采摘。通常每隔15 d采收1次。气温较高时,吐絮较快,收花间隔应适当缩短。遇到连续阴雨天,为防止烂铃,可将开裂棉铃摘回剥出,摊开晾晒,切忌湿花堆放。

5.10 棉花存储

选择具备防潮、防鼠条件的专用仓库存放,保存期间防止混杂。

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