棉花繁殖.ppt

棉花育种学;;主要参考文献： 1、潘家驹主编《棉花育种学》，中国农业出版社，1998年； 2、黄骏麒等编著《中国棉作学》，中国农业出版社，1998年。;第一节、我国棉花育种;20世纪初，世界五大产棉国或地区：;三大棉区 黄河流域棉区 包括山东、河北和河南两省大部，陕西关中，山西晋南，江苏徐淮地区、安徽淮北地区，京津郊区 长江流域棉区 包括四川、湖北、湖南、江西、浙江等省，江苏和安徽两省淮河以南及河南省南部 新疆棉区（西北内陆棉区） 我国唯一的长绒棉基地，也是陆地棉品质最好地区;二、当前棉花生产面临的主要问题;三、 棉花育种技术的演进;引种的要求 引种能否成功取决于引种地区生态条件的适应： 首先必须注意引种地区间气候条件的相似性。 美国植棉带与我国长江、黄河流域棉区的自然条件比较近似，一般引种比较容易成功； 原产美国密西西比州的岱字棉、斯字棉、德字棉等，引入我国长江、黄河流域棉区种植； 原产美国北部棉区北卡罗莱纳州的金字棉，引入我国东北特早熟棉区种植，都获得较好结果。 其次，引种必须注意品种生育类型在不同棉区的适应性。 如斯字棉4号、斯字棉2B、岱字棉15等品种，属中熟、中铃类型，植株较松散，铃中等大，结铃性和纤维品质等性状较好，适应性广，适合于我国长江、黄河流域的自然和生产条件。 而早熟紧凑型为布蓝柯3363、邓恩119等，以及晚熟大铃型如珂字棉4104、爱字棉SJ—1、佩马斯特11lA，在我国棉区条件下增产潜力不大，一般不宜栽培。 ;2、 系统育种法;3、 杂交育种法;★系谱法;★混合种植法 ;利用远缘杂交育种，使很多陆地棉品种不具有的性状从野生种和陆地棉野生种系引进陆地棉，如从瑟伯氏棉引入纤维高强度性状；从哈克尼西棉引入细胞质雄性不育及恢复育性性状等。远缘杂交常会遇到杂交困难、杂种不育以及后代性状异常分离等问题。 ;克服杂交不亲和性的方法有： 1、用染色体数目多的种作母本，杂交易于成功。 2、在异种花粉中加入少量母本花粉，可以提高整个胚囊受精能力。 3、外施激素法。在杂交花上喷施赤霉素(GA3)和萘乙酸(NAA)等生长素，对促进杂种胚的分化和发育及保铃有较好效果。 4、染色体加倍法。在染色体数不同的种间杂交时，先将染色体数目少的亲本用秋水仙素处理，使染色体数加倍，可提高杂交结实率。 5、幼胚离体培养。将幼胚进行人工离体培养，为杂种胚提供营养，从而提高杂交的成功率。棉属种间杂种常表现出不同程度的不孕性。;克服种间杂种不育的方法有： 1、大量重复授粉。 · 2、回交是克服杂种不育的有效方法。 3、染色体加倍是克服种间杂种不育的有效方法。;5、高新技术育种;第二节 棉花生物技术育种;在棉花组织的离体培养中，能否获得活力旺盛和易于分化的愈伤组织，是组织培养成功的关键。 诱导的愈伤组织可分为两类： 第一类：淡绿色或灰色，疏松而呈突出起伏，生长速度快，将这类愈伤组织放入水中，可自行散开成单细胞、小细胞团等。 细胞学观察表明第一类愈伤组织由皮层组织分裂而来，进一步培养产生胚状体，因此也称作为胚性愈伤组织。 胚性愈伤组织中IAA的代谢旺盛，IAA与ABA的比值较高，蛋白质和RNA的含量较高，Glu，Ala，Len等氨基酸的含量也显著地比非胚性愈伤组织的为高。 第二类：白色或深绿色，一般呈紧密坚实状，表面光滑，生长速度缓慢。 细胞学观察表明第二类则由中柱的组织细胞，即维管束及髓部细胞产生，即使经过多次继代培养及在较宽范围内变换培养基，其组织形态未变，未见有胚状体产生，这类愈伤组织属非胚性愈伤组织。 ;2.2.2 胚胎发生和萌发 球形胚、心形胚、鱼雷胚、子叶胚 2.2.3 再生苗的驯化移栽 试管苗5cm，3-4片真叶;2.2 组织培养的应用 人工种子的研制 细胞突变体的筛选 土壤盐渍化、 枯萎病和黄萎病 遗传转化 棉花组织培养技术已广泛地被用于农杆菌介导的遗传转化，以便把抗虫、抗除草剂等基因导入棉花品种 ;2.3 棉花基因工程;2.3.1 遗传转化方法;（一）农杆菌介导法 原理 　 农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌，它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物和裸子植物的受伤部位(受伤处的细胞会分泌大量酚类化合物,从而使农杆菌移向这些细胞)，并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒，其上有一段T-DNA，农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将T-DNA插入到植物基因组中，并且可以通过减数分裂稳定的遗传给后代，这一特性成为农杆菌介导法植物转基因的理论基础。 　　科研人员将目的基因插入到经过改造的T-DNA区，借助农