《棉花优良品种中棉所76和sGK中3017的选育技术与应用》

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针对中国现有棉花品种纤维品质类型单一、纤维强度偏低和抗病性差、抗病育种周期长、选择效率低的生产实际问题,开展高产、优质、抗病虫棉花品种选育技术研究,将常规育种技术与分子标记辅助选择育种技术有机结合,创新了棉花新品种选育技术方法,突破了棉花产量、品质、抗性难以同步提高的技术瓶颈,育成纤维品质优良、丰产性突出、抗病虫性好的2个棉花新品种中棉所76和sGK中3017,创造了显著的经济效益和社会效益。该项目主要取得以下创新成果:

1、培育出纤维品质优良、丰产性突出、抗病虫的棉花新品种中棉所76和sGK中3017,实现了优质、抗病和高产等性状的协同改良,为黄萎病防治和机采棉的开展提供了品种保障。中棉所76丰产性稳定,纤维品质优良,平均长度30.8毫米,比强度31.6厘牛/特克斯,马克隆值4.4,能纺80支以上的高支纱,符合机采棉对棉花品种纤维品质的要求;抗虫性好,抗枯萎病耐黄萎病。sGK中3017高产稳产,产量比对照鲁棉研28增产达10%;抗病性好,黄萎病指平均22.0;抗虫性好。

2、创制出优质亲本材料,实现了对棉花纤维品质的定向改良。通过海陆种间杂交、回交技术,创制出优质亲本材料9901,该材料纤维长度32.2毫米,比强度32.3厘牛/特克斯,马克隆值4.2。解决了现有棉花品种纤维品质类型单一,纤维强度偏低的问题。

3、明确了棉花对黄萎病的抗性遗传规律,发明了棉花抗黄萎病分子鉴定及选择技术,实现了利用分子手段对抗病性的快速鉴定和对抗病基因型的直接选择。通过研究陆地棉品种对黄萎病的抗性遗传规律及抗黄萎病分子标记定位,明确了棉花对黄萎病的抗性遗传规律,发明了抗黄萎病分子标记辅助选择育种方法和基于优势等位基因效应值的抗黄萎病分子鉴定技术,实现了对抗病性的快速鉴定和对抗病基因型的直接选择,有效解决了抗病性鉴定周期长、选择效率低的技术难题。相关技术获国家发明专利3项,软件著作权1项。

4、发明了一种快速有效鉴定棉花抗虫性的方法,实现了对抗虫性强弱的快速判断,有效提高了棉花亲本材料抗虫性的选择,解决了棉花品种抗虫性下降的问题。利用叶片涂抹和生物接虫反复鉴定法实现对抗虫性强弱的快速判断,筛选抗虫强的棉花亲本材料,提高和稳定棉花的抗虫性,减少和延缓棉铃虫对抗虫棉的耐受进化进程。

5、研究制定了中棉所76制种技术规程和sGK中3017高产高效栽培技术规程,有效保障了棉花生产,创造了显著的经济和社会效益。通过良种良法相结合,促进了两个品种在中国主产棉区推广种植,创造了显著的经济效益和社会效益:中棉所76和sGK中3017累计推广种植285.9万亩,实现累计增产2029.89万公斤,新增经济效益2.49亿元。

该项目育成2个棉花新品种,创制出优质棉花亲本1个,获国家发明专利3件,植物新品种权1件,软件著作权1件,制定地方标准2项,发表论文10篇。

成果说明

中棉所76于2009年进行推广种植,sGK中3017于2014年进行示范推广,2009年-2017年两个品种在河南省、河北省、山东省等黄河流域棉区累计推广种植285.9万亩,实现累计增产2029.89万公斤,新增经济效益2.49亿元。其中,中棉所76和 sGK中3017在河南省累计推广面积177.1万亩,实现累计增产1257.41万公斤,新增效益15088.92万元;中棉所76在河北省累计推广面积38.1万亩,实现累计增产270.51万公斤,新增效益3246.12万元;中棉所76在山东省累计推广面积70.

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