[发明专利]棉花三系配套育种方法

说明书

本发明属于棉花胞质雄性不育三系杂种优势利用技术领域。

当前国际上应用三系配套技术已经成功地培育和推广种植了杂交玉米、杂交高粱、杂交水稻等多种作物。但在棉花方面由于三系配套技术未能彻底突破，因此杂交棉的应用仍处于落后状态。另一方面由于杂种优势增产相当突出，因此在人多地少的国家的部分地区，他们宁愿付出大量劳力来搞人工杂交制种以生产杂交棉，如印度全国推广种植杂交棉达数千万亩，他们制成的杂交棉4号增产达1-2倍。我国山东、河南等地利用人工杂交制种来种植杂交棉也有几万亩;四川地区则是利用核不育系采取两系法制种来生产杂交棉达300万亩。人工杂交制种必然耗用大量劳力，两系法制种虽可节省下去雄人工，但制种时还要拔除一半无效的可育株，因此这两种方法同样是用工多成本高，种子产量低，不可能满足大面积供种，只能限于在人多地少的条件下，在小面积上或采用育苗移栽的种植方式下来暂时加以应用。要解决大面积机力播种条件下的供种问题，必须解决三系配套的制种技术，但在三系研究方面，据国外报导，至今认为只有美国的具有哈克尼西棉细胞质的胞质型三系材料能够初步配套，但据中国棉花研究所将此套材料引入我国的鉴定结果，证明它并未能完全配套。它只有不育系及保持系达到要求，而恢复系并未过关。该所由美国直接引入的两个恢复系都有育性分离，说明该恢复系的育性极不稳定，而且恢复能力很差。如该所引入的由美国直接配制的19个杂种一代，经试种结果，普遍出现有不育株占20-40%，最多的在50%以上，可见恢复株率只能达到60-80%，最低的只能恢复50%左右，由于恢复水平低，而且杂种优势不强，产量低。因此不可能提供给生产应用。最近又有美国专家韦尔的研究结果提出，认为此种具有哈克尼西棉细胞质不育系所配杂种。由于受哈克尼西棉细胞质的影响，其杂种的产量要低于正常陆地棉细胞质杂种的产量，因此他对此套材料的利用价值加以否定。

本发明的目的是选育棉花胞质雄性不育三系（不育系、保持系、恢复系），配制棉花强优势组合，从而较大幅度地提高棉花单位面积产量。

本发明的特征是以海岛棉44B不育系为母本、海岛棉44B保持系为父本杂交，繁殖100%的44B不育系。再以海岛棉44B不育系为母本，陆地棉3667恢复系为父本杂交配制杂交种。繁殖制种中采取安全隔离，适期播种，适宜行比，调节花期，人工辅助授粉，去杂去劣等技术措施。

本发明的优点和积极效果如下：

1、本发明转育成海岛棉型胞质雄性不育系及其相应保持系各一套，其不育程度及不育株率均为100%。

2、本发明育成相应配套的新恢复系一套，它们能使杂种一代的恢复株率达100%，恢复度达到96%，解决了多年存在的恢复力差的老大难问题，使三系配套达到了较高水平。

3、配制的海陆杂种一代，霜前皮棉增产已经突破68%以上，充分肯定了杂种优势是突出的。

下面详细叙述本发明的实施方案：

一、本发明的主要技术内容

本发明为具有哈克尼西棉细胞质的胞质型棉花三系配套育种技术，其具体内容如下：

1、转育成海岛棉型的雄性不育系及其保持系各一套，即利用海岛棉44B保持系为父本，来对海岛棉44B不育系为母本进行杂交，能使其后代保持为100%的44B不育系，不育系的不育性相当稳定，不易受环境影响，不育度为100%，而保持系能使不育系的后代保持为100%的不育株率。

2、育成相应配套的新恢复系一套。

新恢复系3667：用它来与H型不育系杂交，它不仅能使杂种一代的恢复株率达100%，而且能使杂种一代早期花的恢复度达96%以上，由此说明新恢复系3667的恢复能力已经达到了一个较高水平。

利用海岛棉44B不育系为母本，以新恢复系3667为父本，所配制成的杂交棉，其霜前皮棉较对照增产已突破68%以上，而且纤维品质相当于中长绒海岛棉。

二、三系的主要性状

（一）海岛棉44B保持系：

1、来源：由海岛棉6302的天杂变异系统育成。

2、主要特征特性：植株筒形，中等高大，一般株高60-70公分，茎秆坚实，零式分枝，果柄较短。叶片较大，革质，3-5裂，叶裂较深，花冠浅黄色，基部有红心，铃卵园形，铃肩明显，铃嘴钝尖，铃重3.5克左右，光籽。衣分31-32%，纤维乳白色，绒长33-34毫米，细度5500-6000米/克，单纤维强力5-6克，生育期（播种-吐絮）150-155天，为中熟种，霜前花可达75-80%。

（二）海岛棉44B不育系：

1、来源：利用海岛棉44B对PaYmaster不育系杂交转育而成。