杂交棉中棉所63的遗传及生理生化特性研究

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1、密级:论文编号:中囯农业科学院杂交棉中棉所63的遗传及生理生化特性研究StudyonGeneticandPhysiologicalandBiochemicalCharacteristicsoftheHybridCottonCCRI63硕士研究生：裴小雨指导教师：杨代刚申请学位类别：农业推广硕士专业领域名称.•作物培养单位：中国农业科学院棉花研究所中国农业科学院研究生院2015年6月密级:论文编号:中国农业科学院学位论文杂交棉中棉所63的遗传及生理生化特性研究StudyonGeneticandPhysiologicalandBiochemicalCharacteristicsoft

2、heHybridCottonCCRI63硕士研究生：裴小雨指导教师：杨代刚申请学位类别：农业推广硕士专业领域名称：作物培养单位：中国农业科学院棉花研究所中国农业科学院研究生院2015年6月Secrecy:No.ChineseAcademyofAgriculturalSciencesDissertationStudyonGeneticandPhysiologicalandBiochemicalCharacteristicsoftheHybridCottonCCRI63M.S.Candidate：PeiXiaoyuSupervisor：ProfessorYangDaigangDegr

3、ee：MasterofAgriculturalExtensionSpecialty:CropScienceJune2015日III摘要本研究利用包括杂交棉中棉所63父母本在内的9个陆地棉品种（系）亲本，根据NCII遗传交配设计，配置了16个F1及其16个F2，通过四种不同试验点种植，采用加性-显性-加×加上位性及与环境互作的遗传模型（ADAA模型）、SAS和EXCEL软件分析的方法，对9个亲本及其32个杂交后代的11个农艺性状和5项纤维品质指标进行分析，并重点分析了中棉所63杂种优势形成的遗传机理。此外，通过测定中棉所63及其亲本在苗期、盛蕾期、盛花期和结铃盛期功能叶的叶绿素、M

4、DA、CAT、SOD、PRO、可溶性糖和可溶性蛋白含量以及IAA、CTK、GA、ETH和ABA浓度，进而探讨中棉所63杂种优势形成的生理生化基础。取得主要结果如下：陆地棉的重要农艺和纤维品质性状的遗传主要由遗传主效应（G）及其与环境互作效应（GE）的控制。农艺性状中，生育期、花铃期、株高、果枝数、子指和衣分主要受显性与环境互作效应（DE）的控制，衣分同时受加性（A）和显性效应（D）控制，可通过选育纯系品种或者利用杂种优势进行改良，铃重和皮棉产量受显性效应（D）和显性与环境互作效应（DE）的控制。纤维品质指标中，纤维上半部平均长度、整齐度、伸长率以及断裂比强度主要受显性与环境互作效

5、应（DE）的控制。皮棉产量与株高、果枝数、铃数、铃重、衣分、子指、子棉产量和马克隆值之间检测到显著或极显著的表型和遗传正向相关系数，遗传相关分量以加性相关和显性相关与环境互作相关为主，皮棉产量与铃重和衣分的rD和rDE为64.52%、34.20%、87.00%和61.10%，纤维上半部平均长度与断裂比强度的rD和rDE为82.20%和65.70%，可以实现同步改良。F1和F2群体的子棉产量、皮棉产量表现出杂种优势，而且存在群体中亲优势和群体超亲优势。杂交组合中P5×P7皮棉产量超亲优势大于5%的世代数为5.519，P3×P8和P5×P9皮棉产量超亲优势大于5%的世代数大于4，P2

6、×P7和P4×P6皮棉产量超亲优势大于5%的世代数大于3，这些组合皮棉产量的杂种优势可利用到F3～F5代。中棉所63的亲本为P3（9053）和P8（sGK9078选系），其中亲本P3能显著增加后代的衣分、衣指、纤维长度、比强度，显著降低马克隆值，亲本P8能显著缩短后代的花铃期和降低马克隆值、显著增加后代的子棉产量、纤维长度、比强度。中棉所63不仅在皮棉产量方面表现出显著优势，而且在纤维比强度方面有显著的正向显性效应。中棉所63在盛花期叶绿素含量较高，能合成较多的光合产物，整个生育时期具有较高的抗性和较强的源生产能力，脂膜过氧化程度低，光合能力强，光合产物积累较多，产量相对较高，可

7、能为其杂种优势形成的生理生化基础。关键词：中棉所63，杂种优势，遗传效应，遗传相关，生理生化指标IAbstractInthisstudy,9uplandcottoncultivars(lines)wereselectedasparents,includingCCRI63’sparents,andthe16F1and16F2wereproducedaccordingtoanincompletedialleldesign(NCII).Allplantmaterialswereplan