棉花育种学完整版课件.ppt

1.1.5.1我国自育棉花品种改良过程 1、亚洲棉及陆地棉改良阶段(20-50年代) 2、以提高丰产性为主(50-70年代) 3、丰产、优质、抗病性的综合提高阶段（80-90年代） 4、高强纤维、转基因抗虫棉育种阶段（90年代后） 1.1.5.3 当前棉花生产面临的主要问题 1.品种多而乱 2.纤维品质不适合纺织工业的要求 细度、强度、长度单一，不符合多档次要求 3.抗灾力弱 4.病虫害重 5.简化栽培技术研究落后 6.植棉效益低 4.3.4 腺体密度与棉酚含量的关系 棉花各器官和组织中腺体数目与棉酚含量呈线性相关关系。 Smirnora(1936)指出，草棉棉仁横切面腺体为2l～23个，棉酚含量为0.5l％～1.59％；陆地棉分别为36～58个和0.15％～0.46％；海岛棉分别为46～48个和0.80％～1.26％。 Singh和Weaver(1972)指出花蕾棉酚含量与叶片棉酚含量呈显著正相关；与叶片、花瓣腺体数呈显著正相关。 叶片棉酚含量和叶片、苞叶、花瓣上的腺体数有显著相关；子叶柄腺体数和幼苗各部分的棉酚含量呈高度正相关。 Sappenfield(1974)以陆地棉为材料研究，发现萼片腺体数与花蕾棉酚含量达显著相关。 4.3.5 腺体性状遗传 1、控制无腺体性状的隐性基因 gl1 纯合隐性状态时，棉株下胚轴、茎秆、叶柄和棉铃等器官无腺体。 Lee(1965)认为它位于D染色体组。 (2) gl2和gl3 均处于纯合状态时，棉花植株的各个器官和组织均无腺体分布。 gl2和gl3分别位于A、D染色体组。 (3) gl4和gl5 Lee(1962)通过研究子叶上腺体的遗传发现两个弱基因位点gl4和gl5。 它们能减少植株上的腺体。 (4) gl6 Murry(1965)在海岛棉晶系中发现该基因，其作用与gl1相似，但强度较弱。 2、腺体基因表达差异 Gl2、Gl3对腺体性状的表达效应 Gl2和Gl3联合作用决定植株各器官的腺体性状表达。它们对不同器官上腺体性状的表现的相对效应有所不同。 Gl2是一个强基因位点，主要支配茎、叶、棉仁的棉酚含量； Gl3是一个相对较弱的位点，主要控制花器的棉酚含量。 腺体基因以累加方式起作用，一个有腺体基因存在时，植株上的腺体极少，再增加一个有腺体基因时，就能大幅度提高腺体密度和棉酚含量 (2) Gl2、Gl3基因的效应受遗传背景的影响 Lee(1973，1968)认为海岛棉的Gl2和Gl3对棉酚含量的作用近乎相同，陆地棉的Gl2效应高于Gl3的两倍。海岛棉的棉酚含量较陆地棉高，是由于 Gl3位点活性较高所致。 陆地棉的Gl2、Gl3基因转育到海岛棉后，海岛棉种子的棉酚含量保持不变；海岛棉的Gl2、Gl3转到陆地棉后，陆地棉种子的棉酚含量保持不变。 3、显性无腺体基因 埃及Bahtim试验站Afifi(1965)等通过32P诱变获得一海岛棉无腺体突变体，定名为Bahtiml10正式发放。 1984年Kohel对它作了遗传研究。认为其无腺体性状由位于G12位点上的部分显性突变基因所控制，定名为G12e。这是首例由显性基因控制的棉花无腺体种质资源。 中国农业科学院棉花研究所于1986年向全国发放海岛棉无腺体突变晶系海1。靖深蓉及唐灿明等(1994)联合对海1的遗传机理进行了研究，发现海l的无腺体性状由位于gl2位点上的一对不完全显性突变基因所控制，用Gl2e表示。海l表现无腺体性状，但它携带有腺体基因Gl3及修饰基因Gl1。Gl2e对Gl3和Gl1具有显性上位作用。 海1的无腺体性状遗传不受细胞质影响。它的基因型可表示为Gl2eGl2eGl3Gl3Gl1Gl1。 4、棉花色素腺体延缓形成性状 棉花色素腺体延缓形成性状指种子无色素腺体，棉酚含量极低，当种子萌发以后，其子叶和下胚轴才出现和形成含有棉酚的色素腺体，植株的其它器官如根、茎、叶等均具有色素腺体。 原产于澳大利亚的二倍体野生棉种以及棉属的一些近缘植物具有这种性状。 低酚棉品种由于全株无色素腺体，植株缺少对棉花某些病虫害有拮抗作用的棉酚及其衍生物，造成某些病虫害及鼠害的危害加重，给低酚棉生产带来一定的损失。将腺体延缓形成性状转育到推广的陆地棉品种上，育成种子无色素腺体、植株有色素腺体的棉花品种具有十分重要的意义。 4.3.6 显性低酚棉种质资源的利用前景 我国的低酚棉品种的无腺体性状由gl2、gl3两对纯合的隐性基因所控制。 这些品种在良种繁育和推广过程中存在如下两个方面的问题。 一、双隐性低酚棉品种难以获得高纯度的原原种供良种繁育使用; 二、低酚棉在推广过程中易受到天然异交的影响。 因此，生物学混杂导致低酚棉种子的棉酚含量升高是低酚棉推广过程中存在的突出问题。它制约着低酚棉品种的推广和利用。 海l无腺体突