棉花品種混雜退化的主要原因及提純復(fù)壯

張忠波 劉貞貞 平文超 李洪民 王安錄 李洪芹 柴衛(wèi)東*

（滄州市農(nóng)林科學(xué)院 河北 滄州 061001）

棉花屬常異花授粉作物，而且種子生產(chǎn)、加工環(huán)節(jié)多，極易造成棉花品種的混雜退化。棉花品種的混雜退化會(huì)造成產(chǎn)量下降和纖維品質(zhì)變劣，并逐漸喪失其生產(chǎn)利用價(jià)值?？梢?jiàn)，對(duì)混雜退化棉花品種進(jìn)行提純復(fù)壯具有非常重要的意義。

1 棉花品種混雜退化的主要原因

1.1 天然異交。棉花屬常異花授粉作物，極易發(fā)生天然異交。據(jù)研究，天然異交率為2%～10%，高的可達(dá)20%以上，在某些環(huán)境特殊地區(qū)最高可達(dá)50%以上。天然異交，不僅會(huì)使棉花品種發(fā)生生物學(xué)混雜，還會(huì)導(dǎo)致雜株比例增加，而雜株比例的增加又會(huì)進(jìn)一步加劇生物學(xué)混雜。因此，棉花品種的混雜退化會(huì)逐年加重和積累。棉花種子生產(chǎn)、加工環(huán)節(jié)多，機(jī)械混雜時(shí)常發(fā)生。機(jī)械混雜進(jìn)一步加劇了生物學(xué)混雜，導(dǎo)致棉花品種的混雜退化。

1.2 自然變異與人工選擇。一般認(rèn)為，各種生物為適應(yīng)環(huán)境的變化時(shí)常會(huì)發(fā)生一些性狀的變異，而這些變異多數(shù)對(duì)棉花產(chǎn)量和品質(zhì)的提高不利。比如，在經(jīng)常干旱、蟲(chóng)害嚴(yán)重的條件下，葉面多毛類型會(huì)逐漸增多，因?yàn)槎嗝愋偷拿拗昕瓜x(chóng)和抗旱能力較強(qiáng)，因此，通過(guò)自然選擇多毛類型被保留下來(lái)，但多毛類型一般絨短、吐絮不暢。又如，小鈴、小籽、短絨類型出苗較快，在間苗時(shí)往往易被人無(wú)意識(shí)地選留下來(lái)，而把出苗較晚的良種苗拔掉等等。因此，在自然選擇和無(wú)意識(shí)的人工選擇的情況下，自然變異會(huì)導(dǎo)致棉花品種的種性下降，會(huì)使棉花品種混雜退化。而人工選擇，由于品種的育成單位與種子繁殖單位脫節(jié)，種子繁殖單位對(duì)所繁品種的種性和典型性不十分熟悉，進(jìn)行了不正確的選擇，也會(huì)使棉花品種混雜退化。

1.3 棉花品種本身剩余遺傳變異較大。陸作楣等從1979年開(kāi)始，經(jīng)過(guò)近10年的試驗(yàn)研究認(rèn)為，棉花品種混雜退化，其中一個(gè)很重要的原因就是棉花屬常異花授粉作物，而且花期較長(zhǎng)，對(duì)育種過(guò)程中的自交產(chǎn)生較嚴(yán)重的抵抗作用，育成品種有較大的剩余遺傳變異，剩余遺傳變異使棉花品種純度下降。比如，一個(gè)具有10對(duì)雜合基因的個(gè)體，進(jìn)行5代自交后，仍有27.2%[1-(1-1/25)10%]的個(gè)體為雜合體。除此之外，育種者為了盡快獲得自身利益，品種選育加速進(jìn)行，品種育成年限縮短，新品種尚未十分穩(wěn)定，就過(guò)早地投入生產(chǎn)，育成品種的剩余遺傳變異就更大，也會(huì)加劇棉花品種的混雜退化。

1.4 棉花品種去雜去劣較困難。棉花對(duì)環(huán)境條件的變化比較敏感，棉株在不同環(huán)境條件下的表現(xiàn)往往差異很大，以至于棉花品種的自然群體中有很多遺傳變異類型不易辨別和剔除。而且，往往雜合性較強(qiáng)的棉株反而占有被選擇的優(yōu)勢(shì)，這就增加了人工選擇和去雜去劣的困難，對(duì)雜、劣株就難以全部正確地清除，這也是棉花品種混雜退化的原因之一。

2 棉花品種提純復(fù)壯的主要途徑

2.1 加強(qiáng)良種繁育體系建設(shè)，認(rèn)真搞好原種生產(chǎn)。加強(qiáng)良種繁育體系建設(shè)，認(rèn)真搞好原種生產(chǎn)，是棉花品種提純復(fù)壯的根本途徑和措施。目前，我國(guó)主要有“三圃制”和“自交混繁”2種原種生產(chǎn)法。“三圃制”法，有較好的品種復(fù)壯效果，但有時(shí)會(huì)因各種原因使選擇效果出現(xiàn)一定的偏差，甚至導(dǎo)致品種的種性改變，而且生產(chǎn)工本費(fèi)較高?！白越换旆薄?法，較易保持品種的種性和純度，而且省工節(jié)本、簡(jiǎn)單易行，生產(chǎn)工本費(fèi)只有“三圃制”法的1/5。

2.2 嚴(yán)格品種的去雜去劣。棉花品種原種后代繁殖推廣過(guò)程中，棉花品種的混雜退化會(huì)逐年加重，嚴(yán)格品種的去雜去劣是該類型種子提純復(fù)壯的主要措施。首先，棉花品種原種繁殖推廣代數(shù)最多不應(yīng)超過(guò)4代。因?yàn)樵N在繁殖了3～4代以后，即會(huì)出現(xiàn)明顯的退化現(xiàn)象。其次，要建立經(jīng)品種育成專家嚴(yán)格培訓(xùn)和指導(dǎo)的專業(yè)繁種隊(duì)伍，使專業(yè)繁種隊(duì)伍能夠熟練把握品種的種性和典型性，嚴(yán)格淘汰雜株、劣株和病株。第三，去雜去劣要年年進(jìn)行，要在棉花的不同生育時(shí)期分次進(jìn)行。

2.3 加強(qiáng)繁種田棉花收獲、種子加工等工作。不同類型(不同基地、不同來(lái)源、不同品種等)的棉花繁種田，棉花收獲時(shí)，要防止裝錯(cuò)袋、打錯(cuò)包、放錯(cuò)堆，要單收單放；種子加工時(shí)，加工不同類型的棉種前要徹底清理加工機(jī)械；種子加工后，要分類加注種子標(biāo)簽，再進(jìn)行入庫(kù)或調(diào)運(yùn)，以防品種的機(jī)械混雜。