【目的】在新疆特有的"矮密早"陆地棉栽培技术体系下,利用不同主栽品种(Gossypium hirsutum L.)组配F2组合筛选产量及其构成因素的QTL,为利用分子标记辅助选择提高新疆陆地棉育种效率提供理论依据。【方法】用新陆中10号、中棉所35号、军棉1号和新陆早7号4个品种构建了3个F2作图群体,连锁群构建及QTL定位使用MAPMAKER/EXP(Version3.0b)、MapQTL5和WinQTLCartV2.5。【结果】3个作图群体图谱覆盖了除D4和D12外的棉花所有染色体,将筛选出皮棉产量、单铃重、衣分、籽指、结铃数等性状在位置、效应一致的QTL认为是一个QTL,共鉴定、筛选出产...

以我国近年来育成或引进的１７２份陆地棉骨干品种（系）为材料，对２年棉花株高、主茎长度、主茎节间长度、总果枝数、有效果枝数、果枝长度、果枝节间长度和果枝夹角等８个株型性状与皮棉产量进行了变异、相关、通径和回归分析。结果表明，棉花株型性状和皮棉产量的变异年度间差别不大；除主茎节间长度与皮棉产量呈不显著负相关，其它株型性状均与皮棉产量呈不显著或显著正相关；２年除株高和主茎长度对皮棉产量的直接贡献方向相反，其它株型性状对皮棉产量的直接贡献均方向一致；对皮棉产量直接贡献最大的性状是有效果枝数，其次是果枝节间长度；回归与相关、通径结果吻合，表明可以通过提高有效果枝数和果枝节间长度，降低总果枝数或果枝长度促．．．

【目的】为了能够较为全面地了解陆地棉产量和纤维品质相关性状的遗传基础,利用包含471个标记、总长3070.2cM、覆盖棉花基因组65.88%左右的遗传图谱对其进行主效QTL定位和上位性互作分析。【方法】以DH962×冀棉5号的F2:3家系为分析群体,用WinQTLCartV2.5进行复合区间作图定位主效QTL,利用EPISTACY软件对共显性标记进行两位点的上位性互作分析。【结果】共检测到9个与产量相关性状的主效QTL,和5个与纤维品质相关性状的主效QTL,整齐度和比强度在显著LOD阈值下没有检测到相关QTL。共检测到75对互作位点,大多数互作属于非QTL位点与非QTL位点之间的互作,互作类型...

【目的】通过构建高密度SNP遗传图谱，开展棉花多群体产量相关性状的QTL定位，获得稳定性好、精确度高的QTL，为产量性状调控基因的挖掘和有效分子标记的开发提供依据。【方法】以高稳产冀丰1271为母本、优质自交系冀丰173为父本，构建包含200个单株的F_2群体，利用测序基因分型（genotyping by sequencing,GBS）技术开发群体的SNP标记并构建高密度遗传图谱，对F_2、F_(2:3)、F_(2:4)群体的衣分、子指和单铃重进行QTL定位，注释主效和稳定QTL位点内的基因并分析基因在不同组织的表达模式，筛选候选基因。【结果】通过简化基因组测序，共获得383.07 Gb数据，包括母本冀丰1271的26.93 Gb、父本冀丰173的27.30 Gb和F_2群体的328.84 Gb,Q30值分别为90.55%、89.95%和95.77%。在F_2群体中开发了1 305 642个SNP标记，其中，用于构建遗传图谱的aa?bb型SNP为410 726个。构建了一张包含16 088个SNP、总图距为4 282.81 cM的高密度遗传图谱，标记间的平均距离为0.27 cM，利用共线性分析证明了图谱具有较高的质量。在3个群体中共定位到108个QTL，包括34个衣分QTL、36个子指QTL和38个单铃重QTL，其中有30个QTL与已报道QTL位置重叠或接近，78个QTL未见报道。发现10个主效QTL、16个稳定QTL，其中有5个主效QTL可在2个或3个群体中被定位到。qLP-A13-4在3个群体中均可被定位到，贡献率达到13.78%;qLP-A13-6在2个群体中被定位到，贡献率达到10.01%;qLP-D10-2在2个群体中被定位到，贡献率达到10.92%;qSI-D10-1在2个群体中被定位到，贡献率达到12.31%;qBW-D5-3在2个群体中被定位到，贡献率达到15.54%。在主效和稳定QTL位点内注释到3 415个基因。通过KEGG和GO分析，注释基因主要参与植物激素信号转导、TCA循环、次生代谢物质和氨基酸生物合成、光合生物的碳固定等通路。利用TM-1和NDM8的转录组数据，发现8个基因在棉花产量相关的纤维、胚珠或种子中具有较高的表达量，可能通过调控纤维或种子的发育，影响衣分或子指，进而影响棉花单铃重和产量。【结论】构建了一张陆地棉种内高密度遗传图谱，定位了108个产量相关QTL，发现5个主效QTL可在多个群体中定位到，鉴定到8个在纤维、胚珠或种子中高效表达的候选基因。

对新疆南北疆不同时期选育的８４份陆地棉品种连续２年２点１４个表型性状进行相关性分析、主成分分析及聚类分析。结果表明，新疆陆地棉品种主要性状变异丰富，尤其在籽棉产量、铃数、始节高等性状具有较大的变异系数；主成分分析结果显示前５个主成分累积贡献率为７７．２５５％，且第１主成分中的纤维长度、生育期和第２主成分中的衣分、籽棉产量具有较高的得分，反映了这４个性状在新疆陆地棉品种改良中的重要性；聚类分析结果将８４份材料分为４个类群，各类群占总材料的百分比分别为３９．２％、５４．８％、３．６％和２．４％，且发现新陆早系列和新陆中系列两类品种在各类群中都有分布，并相互交杂。研究结果可为育种家亲本材料的选择，优．．．

【目的】分析新疆早熟陆地棉品种更替产量提高过程中株型特征及主要经济性状的演变趋势,结合发展机采棉对品种特性的需求,阐述品种更替中适宜机采特性的变化,为新疆棉花新品种选育及栽培管理提供理论依据。【方法】于2015—2016年和2018年选择新疆近40年来自育早熟陆地棉(Gossypium hirsutum L.)不同年代(1980s、1990s、2000s和2010s)大面积主栽品种(新陆早1号、新陆早7号、新陆早13号和新陆早45号)为材料,在膜下滴灌栽培条件下,对不同年代品种的第一果节长度、果枝节间长度、节枝比、株高、果枝始节、始节高度、果枝夹角、果枝数、叶枝数、倒四叶宽和茎粗共11个株型指标及主要经济性状的演变进行分析。【结果】随品种更替,棉株第一果节长度、果枝节间长度和节枝比逐渐增加,株型由紧凑型向较松散型转变;株高、果枝始节和始节高度逐渐增加,上部果枝与主茎的夹角逐渐减小,果枝上举,具有高产株型特征;根据棉花机采对品种特性的要求,2010s品种果枝始节高度和果枝角度较符合机采棉对株型的要求;不同年代品种间果枝数、叶枝数、倒四叶宽和茎粗无明显差异。皮棉产量、总铃数和衣分均随品种更替逐渐增加,其中1980s、1990s、2000s和2010s品种皮棉产量较当年区域试验产量分别高23%—53%、16%—20%、13%—14%和-2%—6%,膜下滴灌现代高产栽培技术对产量的提高有重要作用,但2000s和2010s品种收获指数显著低于1990s品种。与1980s和1990s品种相比,2010s品种上部铃期短4—5 d,吐絮相对集中,对脱叶剂敏感,吐絮率均在95%以上,无显著差异,但生育期偏长;与审定时品种的生育期相比,1980s和1990s品种提前了3—7 d,2000s和2010s品种提前了0—3 d,这可能与膜下滴灌促早熟栽培技术应用有关。2000s和2010s品种棉纤维长度、比强度、伸长率和纺纱一致性明显改善,但马克隆值相对偏大,纤维强度的改善是以牺牲纤维细度为代价,纤维品质协调性不佳。【结论】品种更替产量提高过程中,棉花经济性状改善,但品种株型由紧凑型向较松散型转变,生育期偏长,收获指数偏低,棉纤维马克隆值偏大;随着机采棉种植模式的应用,选育和选用纤维品质优、适宜机采的品种是保障新疆棉花产业稳步发展的关键。

【目的】以湘杂棉2号和中棉所28两个具有共同亲本的陆地棉强优势杂交种的F2为作图群体,构建覆盖率较高的遗传图谱,发掘稳定的纤维品质相关QTL,为标记辅助选择提供依据。【方法】利用SSR标记和JoinMap 3.0软件构建陆地棉连锁图,利用WinQTLCart2.5的复合区间作图法分别对2群体6个纤维品质相关性状在F2和F2:3中进行QTL定位。【结果】利用包含245个多态位点、全长1847.81cM的遗传图谱检测纤维品质QTL。中棉所28群体在多环境平均值的联合分析中检测到22个QTL,三环境分离分析中检测到39个QTL;湘杂棉2号群体分别检测到18个和51个QTL。在A3、D2、D9等染色体...

【目的】探讨一年生陆地棉在多年生栽培条件下的产量和品质变化规律,为陆地棉宿生栽培提供理论依据。【方法】采用随机区组设计,以4个陆地棉品种为供试材料,以一年生为对照,对三年生、二年生宿生陆地棉的产量品质性状进行比较研究。【结果】宿生棉的产量比一年生棉显著提高,4个品种三年生和二年生的平均产量分别为1391.75和1491.37kg·hm-2,比其一年生的分别增产39.98%和50.00%,其中高产品种中928F1三年生和二年生的产量分别为1781.67和1882.94kg·hm-2,比其一年生的分别增产53.95%和62.71%;宿生年限对产量无显著影响。宿生棉的纤维品质性状与一年生棉相比基本不...

目的阐明陆地棉产量组分对纤维品质性状的贡献,指导纤维品质性状的间接选择。方法采用加性-显性-母性及其与环境互作的遗传模型,对5个陆地棉亲本及其F1代20个组合产量组分和3个主要纤维品质性状的2年资料,利用估算条件方差分量和预测条件遗传效应值的统计方法进行了贡献分析。结果3个产量组分对3个品质性状均有极显著的加性贡献(贡献率在12%～76%);铃重对马克隆值有较高的显性贡献(CRD=58%);铃数和衣分对纤维长度的母性遗传方差贡献率最高(CRM=100%),而铃重对纤维长度的母性效应却有抑制作用(CRM=-60%)。衣分对纤维长度的显性与环境互作遗传方差的贡献率、铃重和衣分对马克隆值的母性与环境...

以陆地棉早熟品种百棉2号和遗传标准系TM-1形成的P1、P2、F1、B1、B2和F2 6个世代群体为材料,分别在我国的黄河流域棉区(环境Ⅰ)和北疆早熟棉区(环境Ⅱ)2个生态环境下,研究了陆地棉生育期及产量性状的主基因+多基因遗传规律。结果表明,除衣分在环境Ⅱ中未检测到主基因外,其他性状在2个环境中均检测到主基因的存在。生育期、皮棉产量、铃重和衣指在2个环境中的最适模型均相同,分别为E-0、D-2、E-3和B-1;籽棉产量、衣分、单株铃数和籽指在2个环境中的最适模型不同。各性状在2个环境中的遗传方式不完全一致,生育期、单株铃数、衣指和籽指均以主基因遗传为主或属典型的主基因遗传;籽棉产量、皮棉产量...

１９９３～１９９４年鉴定了１２０份不同果枝类型的品种，分析了０（零）、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型果枝品种群体的２０多项农艺经济性状的表型表现、变异和相关性。结果表明，第５、６果枝第二果节间距的长短能较好地反映果枝类型；株型紧凑群体（尤其是有限果枝群体）的农艺经济性状有较大变异，这对杂交育种和遗传选择有较大潜力；与果枝类型显著相关的性状有果节距、果枝始节、果枝长、叶片厚度、铃重、２．５％跨长等。还对０、Ⅰ型果枝种质需要改良的性状进行了深入的讨论，并提供了具有单项或多项理想性状和０、Ⅰ型种质。

作物遗传作图与QTL定位常应用在源于两自交系的单交群体上,是利用2个亲本之间的遗传多态信息;而育种实践中经常用到的四交群体却很少用于遗传作图。本研究将异交物种中F1分离群体的作图方法应用于常异花授粉作物棉花上,以4个陆地棉栽培品种泗棉3号、苏棉12、中4133和8891为亲本,构建陆地棉品种间四交作图群体泗棉3号/苏棉12//中4133/8891,利用JoinMap3.0构建了1张陆地棉栽培品种间的SSR标记遗传图谱。该图谱由56个连锁群组成,总长为2113.3cM,含有286个SSR多态位点,覆盖率达42.3%;单个连锁群的标记数2~24个,平均5.2个;长度为0.37~125cM,平均38...

陆地棉×亚洲棉F_0成胚频数主要受母本陆地棉的影响,不同的7个陆地棉品种间存在着显著差异.成胚频数高的6901和朝阳1号,单铃子棉重、单铃种子数、子指一般配合力亦均高;而成胚频数低的6913和黑山棉,上述各性状的一般配合力也均低.在7个父本亚洲棉中,与陆地棉杂交当代成胚频数高的束鹿白花和完紫,其子指的一般配合力也较高.因此,选择单铃子棉重、单铃种子数、子指一般配合力较高的陆地棉作母本与子指一般配合力较高的亚洲棉作父本杂交,可以显著提高种间杂交当代的成胚频数.

为了探讨种植方式在海南对陆地棉部分植株性状的影响。以2个不同基因型陆地棉新品系为材料,研究了垄作覆膜和平作覆膜两种种植方式对陆地棉主根长度、侧根数目、株高、单株铃数、成铃率、单铃重、果枝始节位及小区产量的影响。垄作覆膜方式下陆地棉品系主根长度、侧根数目、株高、单株铃数和产量极显著高于平作覆膜,果枝始节位和单铃重差异不显著;在整个花铃期阶段,垄作覆膜下的结铃数目均明显大于平作覆膜,而其成铃率在降温前低于平作覆膜,升温后渐渐接近或高于平作覆膜水平。大力推广垄作覆膜种植方式是提高海南陆地棉育种工作成效的一项有效举措。

【目的】通过本研究旨在为新疆陆地棉分子标记辅助育种提供理论依据。【方法】关联作图也称连锁不平衡(Linkage disequilibrium LD)作图,通过利用性状与标记之间的相关关系来检测并定位数量性状位点。本研究利用94个SSR标记,对64份优质陆地棉资源的基因组进行扫描。在对群体结构分析的基础上,利用TASSEL软件的GLM和MLM2种方法对16个农艺经济性状进行关联分析。【结果】(1)通过STRUCTURE群体结构分析发现这些优质陆地棉种质资源由3个亚群组成,并且这些亚群的划分与其来源地相关联,