棕色棉F1代纤维品质的遗传特性及遮光对纤维色泽影响的研究

论文摘要

为了掌握天然棕色棉纤维品质的遗传特性,明确棕色棉间杂交纤维色泽的变化特点,加快育种进程,开展了棕色棉F1代纤维品质的遗传特性及遮光对纤维色泽影响的研究。本试验于2005-2006年在石河子农科中心棉花研究所彩棉试验地进行。以纤维品质及色泽有差异的8个不同类型棕色陆地棉品种（系）为供试材料,通过测定8个棕色棉亲本及15个不完全双列杂交F1代的绒长、比强度、伸长率、麦克隆值、整齐度、可纺系数、成熟度7个纤维品质性状及纤维色素含量、纤维素含量2个色泽性状,同时考查了棕色棉单株铃数、单铃重、衣分、籽棉产量、皮棉产量、子指等产量性状,利用朱军的加性-显性遗传模型及刘来福的亲子相关和回归及配合力分析方法,研究了棕色棉纤维品质遗传特点,分析了纤维品质性状的相关性、配合力及杂种优势效应,同时探讨了遮光处理对不同类型棕色棉品种纤维色泽及品质的影响。主要结果如下:1.棕色棉纤维品质的遗传效应分析表明,其纤维品质性状主要受基因的加性和显性效应共同控制,环境效应对其有一定影响,但以遗传效应为主。其中,棕色棉的绒长、伸长率以加性遗传效应为主,比强度、麦克隆值以显性效应为主。2.棕色棉不同纤维品质性状的遗传率不同,除可纺系数与成熟度的狭义遗传率较低,受环境影响较大外,其余纤维品质性状的遗传率均较高。狭义遗传率分别依次表现为伸长率﹥绒长﹥比强﹥麦克隆值。3.相关分析表明,棕色棉F1代性状的表现与亲本的选择有一定关系,利用双亲预测后代是可能的,而纤维品质性状间及产量存在不同程度的相关,尤其亲本纤维色泽的深浅直接影响着后代的表现。遗传相关分析表明绒长与麦克隆值、整齐度成正向遗传相关;比强度、伸长率与麦克隆值、整齐度负向遗传相关。研究表明不同类型棕色棉品种（系）间杂交,所有F1代纤维均呈棕色,深浅不一。以深棕色为母本的后代,纤维色泽深于以深棕色为父本的后代。纤维色素含量与成熟纤维品质的相关性分析结果表明,纤维色素含量与纤维的长度、比强度、麦克隆值间达一定负相关。杂种F1主要纤维品质性状与双亲相应性状的相关系数均达到显著或极显著水平,比强与产量性状的负相关（-0.519）最为明显,与籽棉产量、铃重及单株铃数相关系数分别达到显著或极显著水平;其次是绒长与皮棉产量呈显著负相关。4.根据亲本及组合的一般配合力和特殊配合力方差的大小,可预测和了解所研究的亲本和杂交组合在纤维品质性状改良中育种价值及潜力。从纤维色深、高产优质的目标出发,在绒长的选择上,以垦棕2号、石彩4较好;高比强的选育中,以垦棕2号、石彩6、新彩1号做亲本较好。5.多数棕色棉杂交组合的纤维品质性状具有一定的杂种优势,其表现与亲本关系密切。F1代产量性状与品质的杂种优势的高低是随双亲的高低而变化的,在亲本的选配上,尽量以高纤维品质及色泽稳定的棕色棉为亲本,以改善棕色棉纤维品质低、色泽不稳定的现状。6.遮光处理对不同类型棕色棉纤维的色泽影响程度不同。试验表明,光对棕色棉纤维色素物质的合成无影响,主要由相应的遗传基因控制,但对深棕色棉纤维色泽的表达有一定影响,主要是由于蜡质等其它物质对纤维色泽的稳定性有一定程度的影响所致。随着遮光时间的延长,从20D到40D遮光,深棕色的新彩1号的纤维色泽明显逐渐变淡,色素含量减少,而浅棕色的石彩3纤维色泽变化不明显,色素含量也无显著变化。7.遮光对不同类型棕色棉纤维品质性状影响不同。所有品种遮光后纤维强度都比不遮光的低,时间越长,比强越低。颜色较深的的新彩1号,20D比40D纤维比强度高2cN/tex。随着遮光时间的变化,纤维绒长差异不显著。浅棕色的石彩3纤维绒长个处理间无明显差异,深棕色的新彩1号40D遮光,绒长稍短。不同棕色棉品种遮光时间的长短对纤维绒长影响均不大。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 文献综述
• 1.1 彩色棉纤维品质的遗传特性
• 1.2 彩色棉纤维颜色对产量品质性状的影响
• 1.2.1 彩色棉纤维颜色的遗传控制
• 1.2.2 彩色棉纤维色素的形成
• 1.2.3 彩色棉纤维色素对产量与品质的影响
• 1.3 彩色棉杂种优势利用
• 1.4 外界因素对天然彩色棉纤维色泽的影响
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.2 试验设计
• 2.2.1 遗传试验
• 2.2.2 遮光试验
• 2.3 测定项目
• 2.3.1 纤维品质的测定
• 2.3.2 产量性状的测定
• 2.3.3 纤维色素及纤维素含量测定
• 2.4 统计分析
• 2.4.1 遗传效应估算
• 2.4.2 遗传率估算
• 2.4.3 配合力分析
• 2.4.4 杂种优势分析
• 2.4.5 主成分分析
• 第三章 结果与分析
• 1 代纤维品质的遗传分析'>3.1 棕色棉F₁代纤维品质的遗传分析
• 1 代方差分析'>3.1.1 棕色棉纤维品质表现及F₁代方差分析
• 3.1.2 主要纤维品质性状的基因遗传效应
• 3.1.3 要纤维品质性状的遗传率
• 1 代主要纤维品质性状的相关分析'>3.2 棕色棉F₁代主要纤维品质性状的相关分析
• 3.2.1 棕色棉不同品质性状间协方差估计及遗传相关分析
• 3.2.2 纤维品质性状间的表型相关
• 3.2.3 棕色棉纤维品质的主成分分析
• 3.2.4 棕色棉主要纤维品质性状与产量性状的表型相关
• 3.2.5 棕色棉亲子相关和回归分析
• 3.3 棕色棉纤维色泽的遗传
• 1 代纤维色泽的遗传表现'>3.3.1 棕色棉F₁代纤维色泽的遗传表现
• 3.3.2 棕色棉纤维色素含量与品质相关性分析
• 3.4 配合力的统计分析
• 3.4.1 配合力基因型方差分析
• 3.4.2 棕色棉纤维品质性状配合力分析
• 3.4.3 棕色棉产量性状的配合力分析
• 1 表型值的关系'>3.4.4 一般配合力、特殊配合力和F₁表型值的关系
• 1 代杂种优势利用'>3.5 F₁代杂种优势利用
• 1 代主要纤维品质性状杂种优势表现'>3.5.1 F₁代主要纤维品质性状杂种优势表现
• 1 代产量性状杂种优势表现'>3.5.2 F₁代产量性状杂种优势表现
• 3.6 遮光处理对棕色棉纤维色泽的影响
• 3.6.1 不同时期遮光处理下棕色棉纤维色泽的变化
• 3.6.2 不同时期遮光处理对纤维品质的影响
• 第四章 结论与讨论
• 4.1 棕色棉纤维品质遗传特性
• 4.2 棕色棉纤维品质性状的遗传率
• 4.3 纤维品质的相关与主成分分析研究
• 4.4 杂种优势研究
• 4.5 配合力分析及亲本评价
• 4.6 遮光处理对棕色棉纤维色泽的影响
• 4.7 遮光处理对不同品种纤维品质的影响
• 4.8 本研究的不足之处及其尚待研究的问题
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表