棉花成熟与衰老的影响因素及其调控策略

生长发育、成熟衰老的合理调控是贯穿棉花生产始终的重要问题之一,直接影响棉花的产量和品质。本文从不同方面分析了影响棉花成熟与衰老的因素,阐述了棉花成熟衰老与其遗传特性、生长发育状况、营养状况、种植管理条件及遭受的逆境胁迫和病虫害侵染等有关。此外,侧重介绍了我国棉花成熟衰老调控的主要策略,即棉花种植区划与棉花种植品种熟性的相宜性、棉花生长发育的化学调控和"库源"比例调节、棉花早衰的系统防控技术和脱叶催熟技术等。在此基础上,展望了进一步加强棉花成熟衰老相关领域的基础研究,以合理有效调控棉花生长发育、成熟衰老的过程。     

转ACO2基因优质棉生长特性及其对田间昆虫群落的影响

新型转基因棉花的生长特性及其对棉田昆虫群落的影响是转基因棉花环境安全评价的重点内容,也是转基因棉花环境安全评价过程必须评价的内容。选用新型转ACO2基因棉花及其亲本中棉所24为试验材料,于2013年和2014年在河南安阳进行了田间棉花生长势及其对昆虫群落影响的试验。在棉花苗期、蕾期、花铃期和铃期,转基因棉花叶片干重与其亲本均无显著差异,苗期、蕾期叶面积和比叶面积与亲本无显著差异,花铃期、铃期叶面积与比叶面积均显著高于亲本材料,其中2013年分别比对照高27.1%和26.2%,2014年分别高16.0%和19.9%,差异均达显著水平;株高、主茎叶片数、大铃数、小铃数和蕾铃脱落数均与亲本材料相当,但铃期果枝数显著高于亲本材料;3个棉铃虫(Helicoverpa armigera Hubner)发生高峰期,转优质基因棉花对棉铃虫和甜菜夜蛾幼虫校正死亡率与亲本对照材料无显著差异;昆虫群落、害虫亚群落和天敌亚群落昆虫个体总数均显著高于亲本棉田,两年分别比对照高11.5%、10.5%、33.4%和12.0%、8.1%、63.1%,其中2013年差异达显著水平,2014年由于昆虫发生程度总体较轻,差异不显著,但所属"目"、"科"、"种’、生物多样性指数、优势种昆虫及其优势度与其亲本棉田无显著差异,表明外源基因ACO2导入后,对棉田昆虫发生及其群落结构没有影响,棉花生长势无明显优势,但产量构成性状在部分时期增强。上述研究初步明确了新型转基因棉花生存竞争势态和棉田昆虫群落发生规律与动态,可为新型转基因棉花环境安全评价提供理论依据,同时为转基因棉花环境安全评价积累科学数据。     

国产二代转基因棉研究获突破

据近日举行的"第2代转基因棉花纤维品质研究进展"新闻发布会,中国第2代转基因棉花研究总体跃居世界领先水平,并拥有国际发明专利等自主知识产权,为摆脱高端棉花长期依赖进口的局面打下了坚实基础。由中国农业科学院棉花研究所选育的"中棉所70",利用海岛棉优质渐渗系与转基因抗虫棉品系杂交、分子聚合技术培育而成,纤维长32.5 mm,达到优质棉标准。由中国农业科学     

生物科技快讯

棉花规模化转基因技术平台建成由中国农业科学院棉花研究所李付广博士主持的“棉花规模化转基因技术体系平台的建设及其应用”研究日前完成。研究人员将多种转基因技术进行了有效组装,实现了流水线操作,建立了高效、工厂化的棉花转基因技术体系,年产转基因棉花植株6000株以上,有效降低了转基因运行成本;拓宽了受体的基因型范围,显著提高了转基因效率。利用该技术体系获得的转基因材料育成转基因棉花新品种15个,使国产转基因抗虫棉的市场占有率由1998年的5%上升到2004年的62%左右;在冀、鲁、豫、鄂、皖、苏等6个产棉省累计推广国产转基因棉40…     

外源基因转化棉花育种研究的进展与应用

棉花作为重要的经济作物,新品种的选育和应用对于促进棉花生产至关重要。通过转基因技术将外源基因转化棉花,是棉花育种的新手段。尤其是抗逆、抗除草剂、抗虫、抗病和提高棉花品质的转基因技术研究,有助于加速棉花新品种的培育。棉花的转基因技术主要包括农杆菌介导法、基因枪轰击法和花粉管通道法。利用不同的转基因技术在棉花外源基因遗传转化的育种研究中取得了明显成效,探讨外源基因转化棉花育种研究的进展与应用,为新疆陆地棉的转基因育种研究提供重要参考。     

棉花资源收集、保存、评价与利用现状及未来

截至2010年12月,国家棉花种质中期库共保存棉花种质8868份,保存数量居世界第4位,其中陆地棉7362份、陆地棉野生种系350份、海岛棉633份、亚洲棉433份、草棉18份、野生种32份。共编目8503份,上交数据信息系统7527份,入长期库合格7298份,未能入长期库保存种质2194份。完善了繁殖更新技术,繁殖更新种质6550份,2001-2010年,共向704人次提供11507份棉花种质,年均1150份。2007-2010年对330份优异种质在河南安阳、江苏南京、新疆库车进行了精准鉴定,并进行了优异种质展示。近十年,创造了不同基因源且具有优质、专用、多抗、高产、高效等多个重要性状的优异基因聚合的新种质32份,并分别对12份棉花优异种质,从形态学、系谱和分子标记等方面进行了基因源和利用价值的分析,并定位相关基因。用简单重复序列(SSR)、EST-SSR、AFLP等分子标记,结合一种新方法"十进制数字串条形码",构建了优异种质特有的"分子身份证"。     

我国20世纪棉花害虫研究的主要成就及展望

我国有着悠久的植棉历史,海南岛、云南西部、广西桂林和新疆的吐鲁番等地在距今2000多年以前已经广泛种植棉花。早期种植的棉花种类为草棉和亚洲棉。1865年沿海诸省开始从美国引种陆地棉,1914年后大量引入脱字棉、展字棉和金字棉等陆地棉品种。1950年开始大面积推广岱字棉15,到1958年陆地棉品种基本上取代了草棉和亚洲棉。自引种陆地棉以来,棉花的栽培制度有了较大的变革,如50年代营养钵育苗移栽技术,70年代塑料薄膜覆盖栽培和麦棉套种技术,及80年代新疆地区的“矮、密、早”栽培模式等。陆地棉的引种和栽培水平的提高使棉花生产水平…     

棉花育种行业创新与进展

对2017年国内外棉花遗传育种领域取得的重要研究进展进行了概括性评述。棉花基因芯片技术得到了广泛应用,一批重要产量、品质性状基因获得定位和克隆。棉花全基因组关联分析(GWAS)取得重大突破,陆地棉高密度遗传图谱构建取得重大进展,棉花芽黄、纤维品质性状基因的精细定位及克隆取得较大进展,在棉花转基因新方法、转基因抗虫、抗除草剂新材料等方面进展显著。文中并进一步结合我国棉花发展现状、未来趋势与所面临的机遇,提出了我国棉花发展应采取的一些对策。     

棉花转基因技术和转基因棉花

概述了棉花转基因育种技术和转基因抗虫棉、转抗除草剂基因棉花、转抗病基因棉花、转品质改良基因棉花及天然彩色棉花等的研究概况。     

转基因棉花研发及商业化发展态势

正国内外转基因棉花的研发主要集中于抗虫、抗除草剂、抗病、耐盐碱、抗旱和纤维改良等性状研究,但只有转基因抗虫、抗除草剂和纤维改良等性状得到注册应用。转基因棉花的大规模商业化种植,可以有效控制棉花害虫与杂草并改善棉花纤维品质,显著提高棉花产量,降低生产成本。主要描述了棉花转基因的主要技术和规模化转基因技术体系平台,论述了转基因棉花近年来的总体研发状况及在棉花抗虫、抗除草剂及纤维改良方面的研究进展,分析了全球前四大转基因棉花种植国家(印度、美国、中国和巴基斯坦)转基因棉花的商业化发展态势,并归纳总结了转基因棉花的安全性问题及今后主要的发展方向。