麦后直播抗虫棉育种实践

王兰香,董国豪,马桂荣,贾德新,张振勇,袁海涛

(山东省德州市农科所  253015)

棉花一年单作效益低,麦棉套种一年连作两熟不利于机械化耕作,抗虫麦后直播棉一年纯作两熟,既解决了人多地少、粮棉争地的矛盾,同时又显著地增加了产出效益,促进了农业种植机械化的发展,深受现代棉农欢迎。

1 麦后直播抗虫棉育种进展

麦后直播抗虫棉的突出特点是抗棉铃虫危害,生育期短,早熟性好,6月上旬麦收后立即直播,10月下旬吐絮基本结束,霜前花率80%以上,每公顷产皮棉1200kg左右。本所自90年代初潜心于夏棉育种研究,主攻麦后直播棉,先后育成了几个特早熟品系,如:92-047、93-004、93D-3等,均先后参加了国家和省夏棉区试,其中92-047品系,早熟丰产性突出,1998年5月通过省品种审定委员会审定被定名为“德夏棉一号”。自1995年又转向抗虫夏棉育种,在中科院、南京农科院经作所、山农大等单位的支持帮助下,利用花粉管通道导入技术,把Bt基因导入到棉花受体中,结合有性杂交等常规育种方法,加强田间观察,坚持定向选择,主攻育种目标,在短短几年时间里,已育成DK98-17、DK98-108等几个抗棉铃虫性状稳定、早熟丰产的夏棉新品系。这些品系生育期100天左右,苗期短,上桃快,吐絮集中,霜前花率80%以上,1999~2000连续两年在所品比试验中,抗虫性优于中棉所30,霜前皮棉较其增产20%以上,生育期短5~7天,适宜黄河流域麦后直播。

2 麦后直播抗虫棉的选育方法

2.1 亲本选择。

选育抗虫麦后直播棉,首先考虑抗虫亲本、授体的选择,这是育种后代遗传基因的基础,以自育德夏棉1号、93-D3等早熟丰产品系为中心亲本,与抗虫棉进行有性杂

2.1 亲本选择。

选育抗虫麦后直播棉,首先考虑抗虫亲本、授体的选择,这是育种后代遗传基因的基础,以自育德夏棉1号、93-D3等早熟丰产品系为中心亲本,与抗虫棉进行有性交或抗虫基因导入,在后代分离群体中定向选择,根据所选后代的具体情况,通过回交、选择、自交、纯化,达到目标性状稳定的目的。

2.2 苗期鉴定。

利用不含Bt基因棉花叶片对抗生素类药物失绿褪色变黄的特点,对抗虫育种材料自分离代开始逐代逐株用硫酸卡那霉素1/1000溶液涂抹第一片真叶,3~4天后拔除失绿不抗虫植株,在保留的育种后代群体中,首先保留抗棉铃虫特性,再从这个抗虫群体中挑选丰产早熟的单株。

2.3 早熟丰产性状的统一。

棉花早熟与丰产是一对负相关性状,在选择其早熟性上注重选择主茎叶片偏大而厚,功能期长,以前期较大的生长量来解决晚播和早发的矛盾,同时注意果枝节位低,霜前花率高,早熟不早衰,提高早熟性选择机率。在选择丰产性上,要注重选择铃大、壳薄、结铃性强,子指大、衣指高、上桃快、吐絮集中的单株,以解决麦后直播棉单株生产力低与丰产的矛盾,达到早熟与丰产的目的。

2.4 创造适宜条件,注重选择环境。

总结10余年麦后直播棉选育成功的经验,至关重要的一条是选育环境,必须是麦后直播。否则,在春播或晚春播等其他条件下所选的早熟材料,在麦后直播条件下种植,都表现早熟性不理想,霜前花率偏低。究其原因,可能是适宜麦后直播材料的基因型与表现型只有在麦后直播环境条件下才是最佳表现,避免了因环境因素而造成的基因型与表现型的不统一。

3 推广前景

3.1

经过两年的所级品比,初步认为麦后直播抗虫棉98DK-17品系集抗虫、丰产、早熟、优质与一体,抗虫性较常规品种减少棉铃虫防治成本60%~80%,皮棉产量与中棉所30相当,霜前皮棉产量较中棉所30增产20%左右,生育期100~105天,适宜黄河流域地区麦收后直播种植。

3.2

由于种植抗虫棉节本增效,且无人畜危害,保护了环境,因此,转基因抗虫棉种植面积迅速扩大,抗虫棉新品种也应运而生,不仅育成了一大批单价抗虫棉,也先后构建育成了一系列双价抗虫棉。但抗虫夏棉品种育种单位少,育成品种少,抗虫麦后直播棉育种单位更少。我们认为,抗虫麦后直播棉具有一年纯作两熟小麦棉花双高产的效果,又有田间机械化耕作的便利,不仅节本增效,同时大大降低了棉农的劳动强度,该品系的问世,深受当地棉农欢迎,一旦进入产业化生产,将会大面积推开。目前黄河流域棉区人多地少,不少农户仍在延用棉麦套种,由棉麦套作两熟变为纯作两熟,这是一种种植制度的改革。(来源:《中国棉花 》2002.08)