《国审多类型抗虫棉新品种选育与应用》

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中国棉区生态、生产条件差异巨大,种植方式多样,形成了早熟棉、中早熟棉和杂交棉3大品种类型。上世纪九十年代中后期,国产转基因抗虫棉培育成功,但存在种质匮乏、品种类型单一等突出问题。该项目以生产需求为导向,创建高效抗虫育种技术体系,选育出5个国审、1个省审多类型突破性抗虫棉新品种,率先实现了抗虫棉品种类型的配套,有效解决了黄河流域棉花品种类型单一问题,为该区棉花绿色高产高效生产提供了品种支撑。

1.研究建立“拓宽遗传基础,大群体全程逆境选择提升综合性状,个性化精准选择改进关键目标性状”的高效抗虫育种技术体系,突破了关键目标性状与综合性状难以同步改良的难题,丰富了棉花育种理论与实践。创制出鲁35、鲁55、A38、R8166、N9100等转基因抗虫棉新种质和鲁458、鲁8626等非抗虫棉新品系。扩大分离群体,全程加大抗病、抗虫等逆境选择压力,多生态选择鉴定,提升了育成品种的综合性状;通过春夏播交替种植、协同提高铃重与铃数、高密度种植选择等技术,精准改良早熟棉、中早熟棉、杂交棉的早熟性、易管性和丰产性,成效显著。

2.选育出5个国审、1个省审多类型突破性抗虫棉新品种,率先实现了抗虫棉品种类型的配套,满足了黄河流域不同熟制、不同种植方式和轻简化生产的品种需求。(1)选育出适于夏播(套)种植的早熟抗虫棉鲁棉研19号、35号,将早熟性与抗虫、高产、稳产结合到一起,实现了抗虫早熟棉育种的突破。鲁棉研19号全生育期比对照短1-2d,增产13.5%-27.2%,为国家和山东省早熟棉区试对照品种,并作为核心种质,被育种单位广泛引用。(2)育成适于春播轻简化种植、机械采收的中早熟抗虫棉鲁棉研27号、36号,推动了黄河流域棉花生产由劳动密集型向轻简化、机械化植棉转变。鲁棉研27号增产21.8%,抗逆性强,综合评判居第1位。鲁棉研36号增产11.3%,种子耐低温萌发,适于精量播种。(3)育成适于高产高效两熟间、套作种植的强优势抗虫杂交棉鲁棉研24号、30号。鲁棉研24号增产23.4%,综合评判居第1位。鲁棉研30号增产10.1%,纤维品质达优质棉要求,综合评判居第2位。

3.研究集成育成品种种子质量控制与高产高效栽培技术体系,创新“择优遴选、绩效挂钩、滚动授权”产业化开发模式,推动了育成品种的大面积应用和更新换代。建立了育成品种的SSR分子指纹图谱,集成种子质量控制与保纯繁育技术;改进了棉花杂交制种技术;研究明确了中早熟抗虫棉密植留叶枝、抗虫杂交棉稀植留叶枝效应和早熟抗虫棉蒜后直播种植关键技术,集成高产高效轻简化栽培技术。27家企业参与了6个品种的产业化开发,品种直接转让收入1453.2万元。

育成品种应用时间长,种植面积大。在山东、河南、河北、江苏、天津5省市累计种植8278.2万亩,增收皮棉85.49万吨、棉籽120.85万吨,增加经济效益154.15亿元。其中,山东种植4859万亩,分别占全省同期早熟棉、中早熟棉和杂交棉种植面积的90%、26%和37%。获植物新品种权6项、实用新型专利8项、软件著作权1项,制定地方标准1项、省级技术规程3项,出版专著2部,发表论文29篇。

成果说明

该项目以黄河流域棉花生产重大需求为导向,选育出5个国审、1个省审多类型突破性抗虫棉新品种,其中,早熟抗虫棉品种鲁棉研19号通过国家、山东省和河南省审定,抗虫杂交棉鲁棉研30号通过国家和山东省审定。6品种均是最早或较早通过审定的同类型国产转基因抗虫棉品种之一,率先实现了抗虫棉品种类型的配套,满足了我国黄河流域棉区不同熟制、不同种植方式和轻简化种植对不同类型抗虫棉品种的需求,有效解决了黄河流域棉区品种类型单一问题。6品种以其突出的丰产性、适应性、稳产性,迅速在黄河流域大面积推广种植。 项目团队研究建立了6品

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