新科棉系列品種的選育及應用概述

田守芳 霍建中 王曉玲 朱保全 劉艷麗 李峨嵋 田蕓溪 李中敏

摘要：河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院棉花課題組，運用選育雜交棉品種兼顧常規(guī)棉品種的育種方法，歷經(jīng)近十多年的潛心研究，選育了轉(zhuǎn)基因抗蟲棉常規(guī)種新科棉1號（新棉503）、新科棉5號（中創(chuàng)76）和新科棉6號;把棉花一般配合力高的品種作為骨干親本進行測配的方法成功應用到棉花雜交種選育上，培育了轉(zhuǎn)基因抗蟲棉雜交種新科棉2號（新棉298）和新科棉3號（中創(chuàng)86）。

關(guān)鍵詞：新科棉系列;品種;選育;推廣應用

中圖分類號：S562.0351 ? ? 文獻標識碼：A ? ?文章編號：2095-3143（2020）04-0021-05

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2020.04.004

Abstract： Cotton Research Group， Academy of Agricultural Sciences， Xinxiang City， Henan Province， using the breeding method of breeding hybrid cotton varieties and conventional cotton varieties， after nearly ten years of intensive research， Breeding of transgenic insect-resistant conventional cotton varieties of Xinkemian 1 （Xinmian 503） ， Xinkemian 5 （Zhongchuang 76） and Xinkemian 6; the method of measuring and matching cotton varieties with high combining ability as the backbone parents was successfully applied to the breeding of cotton hybrids， and the transgenic insect-resistant cotton hybrids Xinkemian 2 （Xinmian 298） and Xinkemian 3 （Zhongchuang 86） were cultivated.

Keywords： Series of Xinke cotton; Varieties; Breeding; Popularization and application

0 ?引言

隨著生物育種技術(shù)的快速發(fā)展，棉花育種技術(shù)也在向多途徑發(fā)展[1-5]。河南省新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院（原新鄉(xiāng)地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所），自20世紀50年代就開始棉花育種研究，曾開創(chuàng)了多個省內(nèi)第一，第一個省審春棉品種豫棉1號，第一個省審夏播棉品種豫棉5號。豫棉1號1983年通過河南省審定，是當時應用面積最大的省審品種，被農(nóng)業(yè)部確定為中國中北部植棉區(qū)的主要推廣品種，1984年到1994年十年累計推廣面積200多萬公頃。1997年新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院棉花課題暫停，2003年棉花課題恢復以來，選育了新科棉1號（品系名為新棉503）、新科棉2號（品系名為新棉298）、新科棉3號（品系名為中創(chuàng)86）、新科棉5號（品系名為中創(chuàng)76）、新科棉6號等新科棉系列品種。

1 ?新科棉系列品種選育方法及過程

利用培育雜交棉花品種兼顧選育常規(guī)棉品種育種技術(shù)，在10多年內(nèi)成功選育5個省審棉花新品種。培育雜交種兼顧選育常規(guī)種，即培育雜交種的二代種子不拋棄，而是作為選育常規(guī)棉品種的來源加以利用，同時把棉花一般配合力高的品種作為骨干親本進行測配的方法應用到棉花雜交種選育上。利用這一技術(shù)同時培育了新科棉1號（常規(guī)種）和新科棉2號（雜交種），這兩個品種同時在2009年通過河南省農(nóng)作物品種審定;又同時培育了新科棉3號（雜交種）和新科棉5號（常規(guī)種），由于轉(zhuǎn)基因安全證書獲取的時間不同，兩個品種先后于2013年和2014年通過河南省農(nóng)作物品種審定。

通過對親本配合力的測定，找出一般配合力較高的親本做骨干親本，然后用骨干親本與創(chuàng)造的新種質(zhì)材料等進行特殊配合力測定，選育出適合育種目標的雜交棉花新品種新科棉2號和新科棉3號;同時在雜交棉選育中留下的雜交一代種子，做為選育常規(guī)棉的二代選種圃，通過育種目標的確定，經(jīng)過基因重組綜合雙親優(yōu)良性狀、基因累加產(chǎn)生超親性狀、基因互作產(chǎn)生新性狀，然后通過一代一代自交選擇，使雜合基因型不斷得到純合，最終選育出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)易栽培管理、符合節(jié)本高效型常規(guī)抗蟲棉新品種新科棉1號、新科棉5號和新科棉6號。

2 ?新科棉系列品種的優(yōu)良特性

新科棉6號于2018年2月通過河南省農(nóng)作物品種審定（豫審棉2018008），新科棉5號于2014年12月通過河南省農(nóng)作物品種審定（豫審棉2014010），新科棉3號于2013年5月通過河南省農(nóng)作物品種審定（豫審棉2014004）。新科棉1號和新科棉2號同時于2009年4月通過河南省農(nóng)作物品種審定（豫審棉2009002和豫審棉2009012）。該系列品種優(yōu)良性狀突出，具體表現(xiàn)以下幾點。

2.1 ?高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性好

新科棉1號于2006年參加河南省常規(guī)春棉品種區(qū)域試驗，平均皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別為 1575.0 kg/hm2、1495.5 kg/hm2，比對照魯棉研21分別增產(chǎn)10.1%、8.5%，均居春棉4組第1位，皮棉總產(chǎn)增產(chǎn)達極顯著水平，由于表現(xiàn)突出第二年同時參加生產(chǎn)試驗。

新科棉2號在2008年參加河南省雜交棉生產(chǎn)試驗中，皮棉、霜前皮棉分別比對照豫雜35增產(chǎn)12.0%和12.7%，均居該組試驗第1位（詳見表1）。

新科棉5號于2011年參加河南省常規(guī)春棉生產(chǎn)試驗，平均籽棉、皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為3107.1 kg/hm2、1290.3 kg/hm2和1219.05 kg/hm2。詳見表1。

新科棉6號于2011年參加河南省常規(guī)春棉品種區(qū)域試驗，平均籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別比對照魯棉研28增產(chǎn)5.2%、5.7%、9.8%，皮棉比對照增產(chǎn)極顯著;2012年續(xù)試，平均籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別比對照魯棉研28增產(chǎn)9.3%、7.7%、8.7%，分居春棉2組13個品種中第3、3、5位。2013年參加河南省常規(guī)春棉生產(chǎn)試驗，平均籽棉、皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為3951.0 kg/hm2、1539.0 kg/hm2和1468.5 kg/hm2，比對照魯棉研28增產(chǎn)8.25%、7.3%和9.6%。詳見表1。

新科棉3號在2009年參加省河南省雜交春棉品種區(qū)域試驗，平均籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別為3738.0 kg/hm2、1608.0 kg/hm2、1542.0 kg/hm2，分別比對照豫雜35增產(chǎn)9.9%、12.7%、13.1%，分居春棉4組14個參試品種第8、3、3位，皮棉較對照增產(chǎn)極顯著;2010年續(xù)試，平均籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別為3477.0 kg/hm2、1423.5 kg/hm2、1270.5 kg/hm2，分別比對照豫雜35增產(chǎn)14.5%、24.9%、25.0%，分居春棉2組13個參試品種中第7、2、2位，皮棉比對照增產(chǎn)極顯著。2011年河南省雜交棉生產(chǎn)試驗中，籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別比對照魯棉研28增產(chǎn)9.13%、9.32%和8.1%，均居雜交春棉1組第2 位。

2.2 ?抗蟲、抗病、抗逆性強

新科棉6號整個生育期長勢穩(wěn)健，整齊度好，果枝上仰，葉片綠，葉片大小適中，鈴圓卵形較大，吐絮肥暢，適應性強。2011年和2012年連續(xù)兩年經(jīng)中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所植保室抗性鑒定，枯萎病指平均是16.3，黃萎病指平均是23.8，抗病性表現(xiàn)為耐枯萎耐黃萎病;抗蟲性鑒定結(jié)果，棉花蕾期外源Bt殺蟲蛋白表達量分別為249 ng/g，較對照差異顯著，表現(xiàn)為抗棉鈴蟲。

新科棉5號與新科棉3號經(jīng)中國農(nóng)業(yè)科學院生物所抗蟲鑒定：抗蟲株率均為100%，Bt蛋白表達量分別789和656，均為高抗棉鈴蟲。經(jīng)中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所植保室抗性鑒定：兩個品種分別為高抗和抗枯萎病、均耐黃萎病，枯萎病指分別是3.8和8.1，黃萎病指分別是28.9和29.9。詳見表2。

2.3 ?纖維品質(zhì)優(yōu)良

纖維品質(zhì)經(jīng)農(nóng)業(yè)部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心（安陽）對各區(qū)試點抽樣混合檢測結(jié)果表明（表3）。

新科棉6號2011～2012年測試平均：纖維上半部平均長度29.24 mm，斷裂比強度29.21 cN/tex，馬克隆值5.12，伸長率5.77%，反射率76.12%，黃度7.78，整齊度指數(shù)85.57%，紡紗均勻性指數(shù)140.63。

新科棉3號2009～2010年兩年平均：纖維上半部平均長度29.8 mm，斷裂比強度29.3 cN/tex，馬克隆值5.0，整齊度指數(shù)86.1%，伸長率5.0%，反射率78.8%，黃度7.8，紡紗均勻性指數(shù)140.9。

新科棉5號2009～2010年兩年平均：纖維上半部平均長度29.9 mm，斷裂比強度29.6 cN/tex，馬克隆值5.0，整齊度指數(shù)85.9%，伸長率5.8%，反射率78.9%，黃度7.4，紡紗均勻性指數(shù)144.8。

新科棉2號2006～2007年兩年平均：纖維上半部平均長度30.00 mm，斷裂比強度28.8 cN/tex，馬克隆值4.9，整齊度指數(shù)84.7%，伸長率6.4%，反射率74.8%，黃度7.5，紡紗均勻性指數(shù)140.1。

3 ?推廣應用情況

3.1 ?高產(chǎn)示范效果顯著

2013年以來，結(jié)合新鄉(xiāng)市科技成果轉(zhuǎn)化項目，“高優(yōu)勢轉(zhuǎn)基因抗蟲棉雜交種新科棉2號選育及應用”和“轉(zhuǎn)基因抗蟲棉新品種中創(chuàng)86高效安全生產(chǎn)集成配套技術(shù)”兩個項目的實施，連續(xù)開展了新科棉系列高產(chǎn)攻關(guān)配套栽培技術(shù)試驗示范，在延津縣、新鄉(xiāng)縣、獲嘉縣等設置了多個示范高產(chǎn)攻關(guān)樣板田。2016年9月28日在新鄉(xiāng)縣良種良法配套種植中創(chuàng)86示范方進行專家現(xiàn)場考察和田間取樣測產(chǎn)驗收結(jié)果表明：平均密度31500 株/hm2，總鈴數(shù)736245個/hm2，單鈴重（按生產(chǎn)試驗數(shù)據(jù)）6.4 g，縮值系數(shù)按0.9計算，平均理論籽棉產(chǎn)量為4240.8 kg/hm2，示范效果明顯。

3.2 ?社會經(jīng)濟效益顯著

新科棉系列品種在河南省中間試驗及多年多點試驗示范中表現(xiàn)突出，集高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病、廣適等綜合優(yōu)良性狀于一體，符合生產(chǎn)、市場和農(nóng)民需求。該系列品種適宜在黃河流域棉區(qū)作春棉種植，并嚴格按照農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書允許的范圍推廣，經(jīng)過幾年的高產(chǎn)示范田種植，周邊大部分農(nóng)民對新科棉系列有了深刻認識。

根據(jù)各地種子管理部門及推廣應用單位統(tǒng)計：2011～2019年新科棉系列品種在黃河流域棉區(qū)累計推廣種植面積70多萬hm2，取得了顯著的社會經(jīng)濟效益。

參考文獻

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