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中棉所12、19:攻克枯黄萎病难题,促进棉花生产发展

文章来源:中国农业科学院棉花研究所        作者:         点击数: 次      发布时间:2014-05-07     【 字体:
    棉花所紧跟棉花产业发展形势,瞄准国家棉花战略需求,以培育棉花新品种为主线,理论联系实际,逐步解决了产量低、品质差、粮棉争地、盐碱旱地逆境、枯黄萎病和棉铃虫危害等在不同历史时期棉花生产面临的瓶颈问题。57年来,共培育出88个不同类型的棉花品种,在我国棉花产业的发展过程中起到了里程碑的作用。

    棉花黄萎病是世界公认的棉花“癌症”,一般减产20%~30%,严重时可达60%~80%,甚至绝收。我国棉花生产常受到枯黄萎病的危害,到20 世纪80 年代初期,我国棉花枯黄萎病发病面积占全国棉田面积的1/4 左右,每年皮棉损失近亿公斤,严重制约了我国棉花生产的发展。为保证我国棉花生产的持续发展,迫切需要抗病棉花新品种。虽然当时我国棉花抗病育种方面十分薄弱,但中棉所迎难而上,积极开展抗病育种研究,承担了国家“六五”、“七五”攻关棉花抗病育种专题。
    抗病、丰产、优质这3 个基本育种目标之间,存在着较强的负相关关系。要把高产、优质同时兼抗枯、黄萎两种病害这3 个优点有机地统一起来,是一件十分艰难的事,也是当今世界上许多育种学家一直渴求而未能实现的目标。棉花所在总结埃及棉花育种家解决丰产、优质、抗病三者之间的负相关遗传关系的经验基础上,根据我国棉花育种实际,采取“各个击破,带动全局”的方针来解决这一问题,即先进行优系间杂交攻丰产性和高品质,取得高产优质协调后再累加抗病性。经数十年攻关,于1986年育成了高产、优质、抗病三结合的棉花新品种——中棉所12(1990年获国家技术发明奖一等奖),并被《科技日报》评为1989年全国十大科技新闻之一。
    中棉所12 的选育成功,创造了3 个“创新”:第一,首次将抗枯萎病性与抗黄萎病性结合在一起,是一个具有兼抗枯黄萎病害多个生理型的新品种,解决了国内外一个品种大都只抗一种病害的难题;第二,首次使抗病品种的产量超过当代丰产品种冀棉8 号;第三,首次将抗病、高产、优质3 个性状较好地结合并同步提高,攻克了丰产优质品种不抗病、抗病品种不高产的难关,是我国棉花40 年育种史上的重大突破。该品种先后通过国家和三大棉区的豫、鲁、冀、晋、陕、浙、鄂、新8 个省(自治区)的审定,抗病性与丰产性均居全国棉花抗病区试首位,推广区域从东海之滨到天山脚下,从燕赵大地到湘江两岸,种植中棉所12 的棉农无不欢欣鼓舞,从心里发出了“这个品种真的神了”的由衷赞叹。据农业部统计,1986—1997 年,中棉所12 全国累计推广面积达1067万公顷,产皮棉96 万吨,新增产值71 亿元,仅1988—1997 年在河南省种植总面积就高达367 万公顷,每年占河南省总棉田面积的40%-50%,超过我国当时“王牌”品种鲁棉1 号的累计推广面积(660 万公顷)。中棉所12连续3年年推广面积在2000万亩以上(占当时全国棉田面积的1/4),创造了单一棉花品种年种植面积最大的历史记录,是至今我国累计推广面积最大、适应性最广、使用年限最长的自育棉花品种,改写了我国棉花品种高产不抗病、高产不优质的历史,使我国棉花育种整体水平跻身国际先进行列。此外,中棉所12 还是我国第一个综合性状好的种质资源和最重要的棉花骨干亲本材料,先后衍生出128个新品种,影响大且持久。
    随着耕作改制麦棉两熟面积的发展,利用常规春棉品种作麦棉配套使用,尽管采用营养钵育苗、地膜覆盖等措施,终因品种晚熟,霜前花率低,品质差,投资大,效益低,推广面积仍然受到限制。培育中早熟、高产、优质、抗病虫相兼的适于麦棉套种的棉花新品种成为当务之急。
    为解决这一技术难题,棉花所积极探索将陆海杂种所具有的优质纤维、抗病性和抗逆性的种质转育到丰产、早熟、抗病和适应性强的陆地棉新品系上,利用这些中间材料,再进行复合杂交。利用中棉17为母本与丰产、抗病、高衣分的7259x6429为父本进行杂交,选育出具有早熟、高产、优质、多抗适于麦田春套和一熟春播的棉花新品种中棉19。中棉所19既抗枯萎病和黄萎病,又抗苗期根腐病和苗蚜,还抗棉红铃虫和棉铃虫,兼抗6种病虫害,为国内外罕见。在 1994年、1995年分别获国家“八五”育种攻关一等和特等后补助,并列入国家重大科技成果推广计划。该品种1994年被引入新疆南疆试种,皮棉亩产高达231.2公斤,创造了当时我国棉花单产的最高纪录,朱镕基总理曾亲临视察并给予高度评价。中棉所19 累计推广种植面积3315万亩,于1998年荣获国家科技进步奖一等奖。
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