山东省首个三系杂交棉品种通过审定

近期从山东省农作物品种审定委员会获悉，我省棉花育种又获重大突破，我院棉花研究中心培育的首个三系杂交棉新品种鲁杂2138通过审定。

在适宜地区大力发展杂交棉是进一步提高棉花产量、改进品质、提高植棉效益的有效途径。我院棉花研究中心育成的我省第一个转基因抗虫杂交棉新品种鲁棉研15号，以其突出的优良特性，在全国大面积推广应用，创造了推广面积、单产、经济效益等多项全国第一，我省也一度成为全国最大的棉花杂交制种基地，年制种面积达4万多亩，制种量占全国的50%以上，极大地促进了我省及全国杂交棉的发展。但随着棉区经济的快速增长，劳动力成本大幅上升，靠人工剥花去雄授粉的棉花杂交制种模式无以为继，迫切需要棉花杂交制种方法的新突破。利用棉花细胞质雄性不育特性，实现三系配套，选育强优势三系杂交棉新品种，可减少制种用工60%以上，是打破棉花杂交制种成本高、效益低这一制约杂交棉发展瓶颈的最有效途径。自从上世纪七十年代美国学者培育成功哈克尼西棉细胞质雄性不育种质并使之三系配套以来，培育强优势三系杂交棉品种一直是国内外棉花育种研究的热点之一，但进展缓慢，被公认为是块难啃的“硬骨头”。其技术难点主要集中在一是三系杂交种易受不良环境条件影响，育性不够稳定；二是受野生二倍体哈克尼西棉细胞质不利影响，三系杂交种主要农艺和经济性状偏差、产量优势不及陆地棉品种间杂交种突出。这被认为是强优势三系杂交棉选育的世界性难题。

针对棉花生产上的迫切需求，山东棉花研究中心李汝忠研究员领导的科研团队迎难而上，以创新优良胞质不育恢复系为突破口，深入研究哈克尼西棉质核互作雄性不育与育性恢复的机理，发现哈克尼西棉质核互作雄性不育与育性恢复性状除受主效基因控制外，还受微效基因影响。进而通过多亲本复合杂交、渐渗杂交，大群体种植、大批量选株测交，南北方交替进行耐低、高温育性鉴定，结合分子标记辅助选择，聚合微效恢复基因，轮回选择改良农艺和经济性状。历经近20年潜心研究，创新出多个恢复度高、综合性状优良的恢复系，最终培育出我省第一个三系杂交棉新品种——鲁杂2138。

该品种在2014~2015年山东省中熟棉花品种区域试验中，籽棉、霜前籽棉、皮棉、霜前皮棉亩产分别为339.3公斤、318.1公斤、145.1公斤和136.6公斤，分别比对照鲁棉研28号增产7.4%、7.0%、10.5%和10.2%。2016年生产试验，籽棉、霜前籽棉、皮棉、霜前皮棉亩产分别为288.8公斤、264.0公斤、122.0公斤和112.2公斤，分别比对照鲁棉研28号增产8.9%、9.6%、12.14%和12.5%。2015~2016年国家黄河流域杂交棉区试，籽棉、皮棉、霜前皮棉亩产分别为269.7公斤、114.7公斤和105.7公斤，分别比对照瑞杂816增产0.4%、5.5%和2.5%。纤维品质优良，2014~2015年山东省区试提供棉样，农业部棉花品质监督检验测试中心测试结果，纤维上半部平均长度29.4 mm，比强度30.5 cN/tex，马克隆值5.0，整齐度85.2%，纺纱均匀性指数144.5。2015~2016年黄河流域区试，纤维上半部平均长度28.6 mm，比强度30.2 cN/tex，马克隆值5.4，断裂伸长率6.2%，整齐度85.5%，纺纱均匀性指数139。高抗枯萎病、耐黄萎病，高抗棉铃虫。

李汝忠研究员带领的研究团队已建立起完善高效的三系杂交棉育种技术体系，选育出一系列强优势三系杂交棉新组合，除鲁杂2138外，目前还有多个新组合正在参加国家和省级区试。这是该团队继鲁棉研15号之后在棉花育种上的又一重要突破。

鲁杂2138絮期单株