（山東棉花研究中心/農(nóng)業(yè)部黃淮海棉花遺傳改良與栽培生理重點實驗室，濟南250100）

轉(zhuǎn)基因抗蟲三系雜交棉新品種
——魯雜2138

李汝忠，韓宗福，王宗文，孔凡金，王景會，申貴芳，鄧永勝，段冰

（山東棉花研究中心/農(nóng)業(yè)部黃淮海棉花遺傳改良與栽培生理重點實驗室，濟南250100）

1 選育背景與過程

利用棉花細胞質(zhì)雄性不育特性培育三系雜交種，可大幅度降低制種成本，解決棉花雜交種生產(chǎn)成本高、效益低的難題，一直是國內(nèi)外棉花育種研究的熱點之一。近年來，隨著棉區(qū)勞動力成本大幅上升，大規(guī)模人工去雄生產(chǎn)棉花雜交種難以為繼。為打破這一制約棉花雜交種大面積推廣利用的“瓶頸”，選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、簡化制種的棉花三系雜交種成為棉花育種的重點方向之一。棉花三系雜交種選育的難點在于克服細胞質(zhì)的不利影響和提高恢復(fù)系的恢復(fù)度。魯雜2138就是在此背景下，經(jīng)多年選育而成的強優(yōu)勢三系配套雜交棉新品種。

魯雜2138母本為胞質(zhì)不育系魯588A，父本為胞質(zhì)不育恢復(fù)系魯28R。以引進的原始哈克尼西棉胞質(zhì)不育系DES-HAMS 277及其恢復(fù)系DES-HAF 277為基礎(chǔ)材料，以綜合性狀優(yōu)良的陸地棉選系作輪回親本進行雜交、回交，結(jié)合恢復(fù)基因標(biāo)記（Simple sequence repeat,SSR標(biāo)記）鑒定篩選，選育出多個綜合性狀有較大改進的哈克尼西棉胞質(zhì)不育系和恢復(fù)系。然后以轉(zhuǎn)基因抗蟲棉選系魯588作輪回親本，與改良后的胞質(zhì)不育系連續(xù)多代回交轉(zhuǎn)育，育成胞質(zhì)不育系魯588A。魯588系是｛[（中棉所 19×魯棉 11）×GK 12]×魯 8141｝ 復(fù)合雜交后代選系，遺傳基礎(chǔ)豐富、綜合性狀優(yōu)良。同時以改良后的胞質(zhì)不育恢復(fù)系作母本，與轉(zhuǎn)基因抗蟲棉魯棉研27號[1]雜交，進而選散粉好的優(yōu)良可育株作母本，與魯棉研27號連續(xù)回交4代，并在BC4代選優(yōu)可育株自交；次年大群體種植，選散粉好的優(yōu)良可育株與胞質(zhì)不育系測交，同時自交保純，最終選育出恢復(fù)度高、配合力好、綜合性狀優(yōu)良的胞質(zhì)不育恢復(fù)系魯28R。2009年選配雜交組合，2010－2013連續(xù)進行雜交F1多點比較鑒定試驗，育性穩(wěn)定、豐產(chǎn)性突出。2012年獲國家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評價證書（生產(chǎn)應(yīng)用）［農(nóng)基安證字（2012）第115號］，準(zhǔn)許在黃河流域棉區(qū)進行生產(chǎn)應(yīng)用。2014－2015年參加山東省雜交棉區(qū)試，2016年山東省生產(chǎn)試驗，2017年通過山東省品種審定委員會審定[魯審棉20170042]。同時于2015－2016年參加國家黃河流域雜交棉區(qū)試，2017年參加國家黃河流域雜交棉生產(chǎn)試驗。

2 特征特性

2.1 主要農(nóng)藝性狀

魯雜2138為中早熟三系雜交轉(zhuǎn)基因抗蟲棉。出苗好，前期長勢較強、發(fā)育快，中后期長勢穩(wěn)健。植株較緊湊，呈塔形，莖稈較硬，葉片中等大小，葉功能較好，贅芽少，易管理。開花結(jié)鈴集中，鈴卵圓形、較大，吐絮集中、肥暢，含絮適中。山東省雜交棉區(qū)試中，魯雜2138生育期125 d，株高117 cm，第一果枝節(jié)位7.1節(jié)，果枝14.8個，單株結(jié)鈴23.8個，鈴重7.1 g，衣分42.9%，籽指11.6 g，霜前花率93.5%。黃河流域雜交棉區(qū)試，魯雜2138全生育期123 d，株高109.5 cm，第一果枝節(jié)位7.2節(jié)，單株結(jié)鈴20.0個，鈴重 6.8 g，衣分 42.5%，籽指11.3 g，霜前花率92.2%。

2.2 產(chǎn)量表現(xiàn)

2014－2015年山東省棉花品種區(qū)域試驗中，魯雜2138的籽棉、霜前籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別為 5 089.5 kg·hm－2、4 771.5 kg·hm－2、2 176.5 kg·hm－2和 2 049.0 kg·hm－2，分別比對照魯棉研 28號增產(chǎn)7.4%，7.0%，10.5%和10.2%。2016生產(chǎn)試驗中，魯雜2138的籽棉、霜前籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別為 4 332.0 kg·hm－2、3 960.0 kg·hm－2、1 830.0 kg·hm－2和 1 683.0 kg·hm－2，分別比對照魯棉研 28號增產(chǎn)8.9%，9.6%，12.1%和 12.5%。2015－2016年國家黃河流域雜交棉區(qū)試，魯雜2138的籽棉、皮棉、霜前皮棉產(chǎn)量分別為4 045.5 kg·hm－2、1 720.5 kg·hm－2和 1 585.5 kg·hm－2， 分別比對照瑞雜 816增產(chǎn)0.4%，5.5%和2.5%。

2.3 纖維品質(zhì)

2014－2015年山東省區(qū)試提供棉樣經(jīng)農(nóng)業(yè)部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心測定（HVICC校準(zhǔn)）結(jié)果平均，魯雜2138纖維上半部平均長度29.4 mm，斷裂比強度30.5 cN·tex－1，馬克隆值5.0，整齊度85.2%，紡紗均勻性指數(shù)144.5。黃河流域區(qū)試測定結(jié)果，魯雜2138纖維上半部平均長度28.6 mm，斷裂比強度 30.2 cN·tex－1，馬克隆值 5.4，斷裂伸長率6.2%，整齊度85.5%，紡紗均勻性指數(shù)139。

2.4 抗病、抗蟲性

山東省區(qū)試指定抗病蟲鑒定單位鑒定，魯雜2138的枯萎病指9.18，黃萎病指23.29，二代棉鈴蟲蕾受害率13.48%，保蕾效果75.72%。黃河流域區(qū)試抗病蟲鑒定結(jié)果，枯萎病指2.9，黃萎病指34.1，二代棉鈴蟲蕾鈴被害減退率71.29%～72.30%，三代棉鈴蟲幼蟲校正死亡率66.79%～81.86%。魯雜2138表現(xiàn)為高抗或抗枯萎病、耐黃萎病，高抗棉鈴蟲。

3 適宜區(qū)域

適宜于黃淮流域棉區(qū)中上等地力棉田春套或春直播種植。

4 栽培技術(shù)要點

4.1 適期播種

4月初營養(yǎng)缽育苗，5月初移栽。直播地膜棉田以4月中下旬播種為宜。播前重施有機肥作底肥，精細造墑，力爭一播全苗。適當(dāng)稀植，移栽或留苗密度一般為3.3萬～4.2萬株·hm－2，肥水較好的地塊應(yīng)適當(dāng)稀一些，而中等以下地力則適當(dāng)密一些。

4.2 苗蕾期管理

直播地膜棉田應(yīng)及時間苗、定苗。苗期追尿素、磷酸二銨各 112.5 kg·hm－2，注意防治苗蚜、棉薊馬等害蟲。簡化整枝，保留近果枝的2個葉枝及全部真葉。盛蕾期根據(jù)土壤濕度和天氣狀況每公頃施用助壯素30～60 mL或縮節(jié)胺7.5～15 g，兌水150～225 kg，均勻噴灑。遇旱棉花長勢緩慢，則不用噴施。

4.3 花鈴期管理

魯雜2138開花結(jié)鈴集中，6月底或7月初重施花鈴肥，追施尿素 187.5 kg·hm－2、磷酸二銨 150 kg·hm－2。7月 25日前，視長勢情況追施蓋頂肥，一般施尿素 75～112.5 kg·hm－2。此期氣溫高、蒸騰量大，如7～10 d無大雨，且20～40 cm土壤含水量低于田間持水量的60%時，應(yīng)立即澆水。大雨過后要及時排除田間積水，以防蕾鈴大量脫落或爛鈴。根據(jù)棉花長相、土壤濕度和天氣情況，酌情及時適度化控。一般初花期用助壯素60～90 mL·hm－2或縮節(jié)胺 15～22.5 g·hm－2，兌水 225～375 kg；盛花期用助壯素 120～150 mL·hm－2或縮節(jié)胺 30～37.5 g·hm－2，兌水 600 kg，均勻噴施。如遇連續(xù)陰雨或棉田出現(xiàn)旺長勢頭,應(yīng)適當(dāng)加大助壯素用量。二代棉鈴蟲一般不用化學(xué)防治，但在大發(fā)生年份應(yīng)在卵孵化高峰期進行化學(xué)防治，及時防治伏蚜、紅蜘蛛、盲蝽等非鱗翅目害蟲。7月20日前后去頂心，每株留果枝14～15個，掌握“枝到不等時，時到不等枝”的原則。

4.4 后期管理

后期以“保根、保葉、增鈴重、促早熟、防早衰”為中心，盡量延長棉葉的功能期，減緩葉面積的下降速度。8月份以后,如出現(xiàn)缺肥癥狀，可采用葉面噴肥，每公頃用尿素15 kg，兌水 750～1125 kg，均勻噴于葉面。若9月底前遇旱，且20～40 cm土壤含水量低于田間持水量的55%時，要及時澆水。

[1]李汝忠，王宗文，王竟會，等.抗蟲棉新品種魯棉研27號[J].中國棉花，2007，34(6)：24.

A Transgenic Insect-Resistant Three-Line Hybrid Cotton Variety,Luza 2138

Li Ruzhong,Han Zongfu,Wang Zongwen,Kong Fanjin,Wang Jinghui,Shen Guifang,Deng Yongsheng,Duan Bing

簡要介紹了轉(zhuǎn)基因抗蟲三系雜交棉魯雜2138的選育過程及其在山東省、國家黃河流域雜交棉區(qū)試中的表現(xiàn)及栽培技術(shù)要點。

胞質(zhì)不育；雜交棉；魯雜2138；特征特性；栽培技術(shù)

S562.03

A

1000-632X(2017)12-0025-02

10.11963/1000-632X.lrzlrz.20171116

2017-09-07

國家重點研發(fā)計劃——“七大農(nóng)作物育種”專項（2016YFD0101406）；山東省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項資金（SDAIT-03-02）