專利名稱：種子低酚、植株有酚的棉花新品種湘x9628的選育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型棉花品種的選育方法。
棉花是重要的纖維作物。棉籽中除了含有18％-20％的油脂外，還含有22％-24％的蛋白質(zhì)。棉籽榨油后的棉仁粉，蛋白質(zhì)含量更可高達(dá)45％-50％，遠(yuǎn)勝過稻米、小麥、甚至花生、大豆的蛋白質(zhì)含量。因此棉花不僅是重要植物油料，而且是世界上僅次于大豆的重要植物蛋白質(zhì)資源。長(zhǎng)期阻礙人們對(duì)棉籽蛋白質(zhì)充分利用的重要原因在于棉籽中含有1％-2％的棉酚(Gossypol)及其衍生物。棉酚對(duì)人和單胃動(dòng)物有毒害，食用后胃粘膜組織易被破壞，引起消化功能紊亂。目前，國(guó)內(nèi)外已先后鑒定出gl1，gl2，gl3，gl4，gl5，gl6等6個(gè)腺體形成基因位點(diǎn)。但只有g(shù)l2gl3和Gl2e能產(chǎn)生無腺體、低酚棉的種子。1954年，美國(guó)McMichael首次培育了由雙隱性基因(gl2gl2gl3gl3)控制的無腺體棉花品種“23B”，它的種子和植株無腺體，種子可以直接食用。世界各國(guó)均以該無腺體材料作親本來與優(yōu)良品種進(jìn)行雜交或回交進(jìn)行低酚棉育種。美國(guó)、中國(guó)、非洲的科特迪瓦等都培育了無腺體的低酚棉品種在生產(chǎn)上利用。(劉毓湘、吳中道、于紹杰等編譯《無腺體棉育種與棉籽利用》，北京農(nóng)業(yè)出版社，1988；潘家駒《棉花育種學(xué)》，北京中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1998，255-262；黃滋康《中國(guó)棉花品種及其系譜》，北京中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1994)。但是，無腺體品種由于植株沒有棉酚，因而抗蟲性差，易受鼠、兔和葉食性害蟲的危害，導(dǎo)致產(chǎn)量大幅度下降；更主要的是，無腺體特性由隱性基因控制，易受天然雜交而發(fā)生品種混雜，污染品質(zhì)，造成食用不安全。埃及和中國(guó)學(xué)者都培育出顯性無腺體材料。(靖深蓉、占先合《顯性無腺體陸地棉(G.hirstumL.)新類型的選育》，《中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)》，1990，23(4)22-27；唐燦明、閔留芳、潘家駒等《海島棉品系海1無腺體性狀的遺傳1等位性測(cè)驗(yàn)》，《作物學(xué)報(bào)》，1994，20(1)8-12AfifiA,Bary AA,Kamel et al.Bahtim 110,anew strain of Egyptian cotton free fromgossypol.Emp cotton Gron Rew,1966,43112-120；Kohel RJ,Lee JA.geneticanalysis of Egyptian glandless cotton.Crop sci,1984,24(6)1119-1121。)盡管它們不易受天然雜交的影響，不會(huì)因有腺體品種的感染而影響其利用價(jià)值；但是，與雙隱性無腺體材料一樣，該顯性無腺體材料仍易受葉食性害蟲的危害，且源于海島棉的顯性無腺體特性轉(zhuǎn)入到陸地棉中其產(chǎn)量還有待進(jìn)一步提高，有鑒于此，目前國(guó)內(nèi)仍未有顯性無腺體品種培育成功。
Fryell(1965)報(bào)道，(Fryxell PA.Areview of the Australia species ofGossypium with observatios on tge occurrence of tge spesia in Australia j Bot，1965，11739-743。)棉屬C、G染色體組的5個(gè)二倍體澳洲野生棉種中具有植株有腺體、種子無腺體的腺體延緩發(fā)生的特性，這為選育種子無腺體、植株有腺體的陸地棉新種質(zhì)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。但是，直到現(xiàn)在，通過培育添加系的方法或直接將腺體延緩發(fā)生基因?qū)腙懙孛?，都沒有能成功。(張伯靜、李炳林、萬黎明等《棉花〔AG〕復(fù)合染色體組異原四倍體的人工合成》，《科學(xué)通報(bào)》1994，39(7)644-648；Altman Dw,stelly DM,Kohel Rj,introgression of the glanded-plant and glandless-seed trait from Gossypium sturtianum Willis into cultivated upland cotton using ovule eulture,Crop Sci,1987,27(4)880-884；Dilday RH,Development of a cotton plant oith glandoess andglanded foliage and fruiting forms,Crop Sci，1 986,26(3)639-641Rooney Wl,stelly DM,Altman DW.Identification of four Gossypium monosomic alienaddition derives fron a backcrossing program withG.hirsutum.Crop ASci,1991，31337-341。)本發(fā)明的目的是提供一種種子低酚、植株有酚的棉花新品種湘X9628的選育方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的按照科學(xué)育種程序，先選用湘棉10號(hào)為母本，顯性無腺體材料中5655(從中棉所引進(jìn))作父本進(jìn)行人工雜交，之后，用湘棉10號(hào)為母本，雜交后代為父本進(jìn)行回交，連續(xù)回交三次后，再自交四次，在大田中選擇一單株，其種子低酚，植株有酚，再經(jīng)自交純化后育成了種子低酚、植株有酚的湘X9628。
湘X9628的親本及選育過程由附表所示。
本發(fā)明的實(shí)施程序是1988年用豐產(chǎn)抗病品種湘棉10號(hào)為母本與顯性無腺體材料中5655作父本進(jìn)行雜交。1989年以湘棉10號(hào)為母本，雜交后代為父本進(jìn)行回交。1990年以湘棉10號(hào)為母本，回交后代為父本進(jìn)行回交。1991年再以湘棉10號(hào)為母本，上年的回交后代為父本再進(jìn)行回交。1992年將通過三次回交的后代進(jìn)行白交，1992年冬在海南進(jìn)行自交。1993年在常德再進(jìn)行自交。在大田中選擇一個(gè)單株，其植株有腺體(腺體內(nèi)含棉酚)，而種子中幾乎沒有腺體(低酚)。1993年冬在海南種成株行，發(fā)現(xiàn)不純、再選單株。1994年在常德再種成株行，還是有分離即性狀尚不穩(wěn)定，再選單株，在海南種成株行，其性狀基本穩(wěn)定。1995年在常德種成株系。1996年進(jìn)行品系比較，篩選了綜合性狀突出的28號(hào)品系。命名為湘X9628。
用本發(fā)明選育方法選育的湘X9628的特性為全生育期123.2天，屬中熟偏早類型品種。植株塔形，透光性好，葉片中等大小，葉色淺淡，葉肉較厚，葉片功能期較長(zhǎng)。鈴卵圓形，單鈴重5.68克，衣分42.28％。纖維品質(zhì)為絨長(zhǎng)28.3毫米，比強(qiáng)度20.9克/特克斯，麥克隆值5.1，皮棉產(chǎn)量1882.2公斤/公頃，高抗枯萎、耐黃萎，棉仁棉酚含量0.0304％。
本發(fā)明與目前其它棉花品種相比，其優(yōu)點(diǎn)是一是技術(shù)路線先進(jìn)。在回交過程中，選用湘棉10號(hào)為母本，雜交后代或回交后代為父本，這種方法有利于選育優(yōu)良品種。二是把早熟、抗病、豐產(chǎn)結(jié)合在一起。湘X9628全生育期123.2天，中熟偏早，經(jīng)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)鑒定，枯萎病指1.6(＜5.0為高抗)(括號(hào)內(nèi)為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，下同)，黃萎病指21.7(20.0-35.0為耐病)，高抗枯萎、耐黃萎。1997至1998年參加湖南省棉花品種區(qū)試，綜合兩年12個(gè)點(diǎn)平均皮棉產(chǎn)量為1882.25公斤/公頃，居試驗(yàn)第一位，比常規(guī)對(duì)照湘棉10號(hào)增產(chǎn)15.81％，比雜交棉對(duì)照湘雜棉1號(hào)增產(chǎn)6.77％。三是種子低酚、植株有酚。經(jīng)中國(guó)農(nóng)科院棉花研究所測(cè)定，湘X9628棉仁酚含量為0.0304％，低于0.04％的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)而植株的其它器官上棉酚含量較高，根皮為1.2572％，葉片為0.0513％，這樣可以充分、有效地利用棉子中的蛋白質(zhì)。湘X9628是一個(gè)集糧、棉、油三位一體的棉花新品種。
附表湘X9628的選育過程
權(quán)利要求
1.一種種子低酚、植株有酚的棉花新品種湘X9628的選育方法，其特征在于先選用湘棉10號(hào)為母本，顯性無腺體材料中5655作父本進(jìn)行人工雜交，之后，用湘棉10號(hào)為母本，雜交后代為父本進(jìn)行回交，連續(xù)回交三次后，再自交四次，在大田中選擇出其種子低酚、植株有酚的一單株材料，再經(jīng)自交純化后育成種子低酚、植株有酚的湘X9628。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種種子低酚、植株有酚的棉花新品種湘X9628的選育方法。 該發(fā)明是先采用湘棉10號(hào)和中5655進(jìn)行人工雜交,再與湘棉10號(hào)為母本,雜交后代或回交后為父本,連續(xù)回交三次后,再自交四次,選出單株材料后,再經(jīng)自交純化而成。用本方法選育出的湘X9628,具有早熟、抗病、豐產(chǎn)三大特點(diǎn), 并達(dá)到種子低酚、植株有酚的目的,可充分地利用棉籽中的蛋白質(zhì),有效地解決了人們長(zhǎng)期末能解決的技術(shù)難題。
文檔編號(hào)A01H1/02GK1286903SQ9911555
公開日2001年3月14日 申請(qǐng)日期1999年9月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月3日
發(fā)明者張雪林, 金林, 張?zhí)煺?申請(qǐng)人:湖南省棉花科學(xué)研究所, 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)