CN102498879A - 一种杂交抗虫棉f1无性快繁、增抗技术方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种杂交抗虫棉F1无性快繁、增强抗性的技术方法，主要步骤包括：首先鉴定能够自然越冬，抗枯萎病，抗黄萎病的多年生棉花种质资源；以此为砧木，用杂交抗虫棉F1进行接穗嫁接，并宿根栽培所得嫁接植株；然后以上述方法进行大规模的繁育杂交抗虫棉F1种苗，杂交抗虫棉F1种苗直接进入农业生产。本发明的杂交抗虫棉F1无性快繁、增强抗性的技术方法不需要进行大田棉花杂交制种，简化了杂交棉F1制种程序，提高了杂交棉F1种子纯度，增强了杂交棉F1抗病性。利用这一方法可以规模繁育抗性显著提升的杂交抗虫棉F1种苗应用于农业生产。

Description

一种杂交抗虫棉F1无性快繁、增抗技术方法

技术领域

 本发明涉及杂交抗虫棉F1推广应用领域，具体涉及一种杂交抗虫棉F1无性快繁、增抗技术方法。

背景技术

目前，主要栽培的棉花有常规棉和杂交棉。长江流域70%的棉花面积种植的是品种间杂交的抗虫杂交棉F1。现有的品种间杂交棉花种子生产全部采用人工去雄、人工授粉杂交获得杂交F1种子。其主要缺点是：

（1）杂交棉种子生产必须单独进行亲本繁殖和杂交制种，并每年进行去杂去劣。

（2）制种基地无序竞争导致了企业对基地管理、技术水平难以保障，直接影响棉花种子的质量。

（3）由于人工去雄授粉需要大量集中的劳动力，在现今农工少、工价贵、制种比较效益低的情况下，杂交棉种子生产陷入瓶颈，很难扩大规模，而且种子质量也难以保证。

此外，利用组织培养技术获得棉花无性再生苗，目前也很难大规模推广应用。该技术的主要问题是：

（1）棉花组织培养受胚胎发生和植株再生的基因型限制；

（2）培养周期长，过程复杂，多处于通过间接、长期而复杂的多次继代培养而获得少量植株的水平上；

（3）实验不稳定，重复性差．再生率低；

（4）棉花组织培养获得的棉苗畸形现象十分严重；

（5）缺乏完善的适于广泛基因型的棉花组织培养高效植株再生体系；

（6）再生植株的移栽成活率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种杂交抗虫棉F1无性快繁、增抗技术方法，它改变了现有杂交棉F1种子的生产方式，提供了一种简便、快捷、可行且符合现代棉花种业发展趋势的杂交棉种子、种苗生产和品种推广技术。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种杂交抗虫棉F1无性快繁、增强抗性的技术方法，其步骤如下：

（1）种植并筛选鉴定棉属中能够自然越冬的、抗枯萎病和黄萎病的多年生棉花种质资源；

（2）以上述鉴定的多年生抗枯萎病和黄萎病的棉花种质资源为砧木，以杂交抗虫棉一代杂交种F1为接穗进行嫁接，并宿根栽培所得嫁接植株；所述宿根栽培环境为冬季最冷月平均气温≥10℃的气候带或温度≥10℃的温棚温室；

（3）在宿根栽培期间，以嫁接植株上F1的嫩芽为接穗，以上述鉴定的多年生抗枯萎病和黄萎病的棉花种质资源为砧木，规模苗圃培育F1嫁接种苗，所述F1嫁接种苗替代F1棉种进入农业生产。替代F1棉种进行商业化推广。

上述作为砧木的多年生棉花种质资源，包括海岛棉多年生类型、陆地棉野生种系中的多年生类型、棉属中其他多年生棉花种植资源或人工培育的其它多年生类型。

所述砧木为棉花实生苗或植株，其越冬成活率为100%，对接穗的生长发育、产量和品质没有不良效应，并对接穗的枯萎病和黄萎病有很好的抗性。

述接穗为杂交抗虫棉F1实生苗或其植株的嫩芽或嫁接植株越冬后接穗上的再生芽。

所述接穗在嫁接的当年需要去杂、去劣。

所述接穗为棉花实生苗或棉花植株的嫩芽、嫁接植株越冬后的再生芽。

所述宿根栽培的第一年参照当地一年生棉花的栽培管理办法进行栽培管理；次年及以后参照亚热带果树的修剪方法修剪。

本发明通过将杂交抗虫棉F1嫁接于抗枯萎病和黄萎病的多年生棉花植株，实现了对不能越冬的一年生棉花杂交种F1的多年生栽培。在宿根栽培期间，除去非F1的棉苗，确保F1的纯度。其中以嫁接植株上的嫩芽或再生芽为接穗进行嫁接，保证了F1的纯度，并能够实现F1快速的无性繁殖，保持品种的原有性状、产量和品质，并能够增强接穗棉苗对枯萎病和黄萎病的抗性。

本发明对杂交棉F1进行多年生栽培，不需要每年进行杂交制种，不需要每年去杂去劣；改变了传统杂交棉种子的生产模式，简化了杂交棉的生产程序，使杂交棉的推广不再受杂交棉种子大田生产制约因素的限制，提供了简便、快捷、可行的杂交棉F1种子（苗）的生产方式和品种推广模式。

本发明方法在冬季日均温≥10℃地区可直接应用，在冬季日均温低于10℃的地区通过温棚（室）或加升温棚（室）内均温≥10℃时，可工厂化生产，商业化推广。

具体实施方式

实施例1

2008年，在广西南宁播种鄂杂棉13F1与海岛棉MD1010，海岛棉MD1010是一种多年生海岛棉，植株高大，约130-135厘米，茎杆粗壮，茎有少量茸毛，果枝较长。叶心脏形，5片裂片，叶裂深。花淡黄色，花药密集在雄蕊管短的花丝上，柱头较长。铃长形，有尖，三室，少数四室。抗枯、黄萎病性，自然重病田基本不发病。在栽培期间，以海岛棉MD1010为砧木，以鄂杂棉13F1为接穗进行嫁接，嫁接后当年按照当地一年生棉花的栽培管理方法进行种植和管理，嫁接当年除去非F1嫁接棉苗。

2009-2011年3月份，在营养杯中播种砧木海岛棉MD1010，其长出真叶时，取2008年嫁接植株鄂杂棉13F1的嫩芽为接穗进行嫁接，待嫁接成功并长出健壮的嫁接苗后，将所得嫁接苗在当地以及湖北省鄂州市湖北省种子集团有限公司棉花实验基地进行移栽种植。

通过两年的观察比较，鄂杂棉13F1嫁接苗与鄂杂棉13 F1实生苗相比，两者均表现出苗整齐，株高125厘米左右，植株塔型。茎杆粗壮有稀茸毛，抗倒伏能力强。叶片中等大小，叶色深绿，排列疏朗，通透性好，结铃性强且均匀。单铃重5.8克左右，铃卵圆形。籽指9.8，大样衣分42.56%，小样衣分43.34%。铃壳薄，铃壳尖外翻，吐絮特畅，好捡花，不扎手，无残留。纤维品质2.5%跨长32.3毫米，比强32.2cN/tex，马克隆值4.9。鄂杂棉13F1嫁接苗的生长发育、产量和品质没有不良效应。鄂杂棉13号F1的枯黄萎病发病株率近30%，而嫁接苗仅2%，表现出极强的抗病性能。

实施例2

2009年，在湖北省鄂州市，按上述例1中方法，以海岛棉MD1010为砧木，采用嫁接法繁殖铜杂411F1，栽培当年除去非F1杂株。同年冬天用大棚保温，使大棚内平均温度大于等于10℃。使其安全越冬，得以宿根生长。2010年，参照例1中方法进行嫁接得到铜杂411F1的嫁接苗，移栽到当地种植。

通过观察试验，铜杂411F1嫁接苗与铜杂411F1相比，两者均表现植株塔型，稍紧凑，茎杆有茸毛，叶片苞叶中等大小，叶色淡绿，铃卵圆形，铃尖钝短，生育期121.7天，单铃重5.7克，大样衣分40.86%，小样衣分42.72%，子指10.2克，绒长29.4mm，整齐度85.4%，比强度27.7cN/tex，马克隆值5.0，嫁接苗的生长发育、产量和品质没有任何不良效应。铜杂411F1的枯黄萎病发病株率近30%，而嫁接苗几无发病株，表现出极强的抗病性能。

由此初步建立了杂交棉F1的原始圃，创造了一种杂交抗虫棉F1无性快繁、增强抗性的技术方法体系。其优点是改变了常规杂交种子的生产模式，简化了抗虫杂交棉的生产程序。使杂交棉的推广不再受杂交棉种子大田生产制约因素的限制，并显著地提高了植株的抗枯黄萎病性能，提供了简便、快捷的杂交棉F1的推广模式，可直接在棉花主产区实行杂交棉苗F1的推广。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种杂交抗虫棉F1无性快繁、增强抗性的技术方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）种植并筛选鉴定棉属中能够自然越冬的、抗枯萎病和黄萎病的多年生棉花种质资源；

（2）以上述鉴定的多年生抗枯萎病和黄萎病的棉花种质资源为砧木，以杂交抗虫棉一代杂交种F1为接穗进行嫁接，并宿根栽培所得嫁接植株；所述宿根栽培环境为冬季最冷月平均气温≥10℃的气候带或温度≥10℃的温棚温室；

（3）在宿根栽培期间，以嫁接植株上F1的嫩芽为接穗，以上述鉴定的多年生抗枯萎病和黄萎病的棉花种质资源为砧木，规模苗圃培育F1嫁接种苗，所述F1嫁接种苗替代F1棉种进入农业生产。

2.如权利要求1中所述的杂交抗虫棉F1无性快繁、增抗技术方法，其特征在于，所述嫁接的当年需要去杂、去劣。

3.如权利要求1或2所述的杂交抗虫棉F1无性快繁、增抗技术方法，其所述接穗为杂交抗虫棉F1实生苗或其植株的嫩芽或嫁接植株越冬后接穗上的再生芽。

4.如权利要求3所述的杂交抗虫棉F1无性快繁、增抗技术方法，其所述宿根栽培当年参照当地一年生棉花的栽培管理办法进行栽培管理；次年及以后参照亚热带果树的修剪方法修剪。