棉花学报

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杨郁文, 周建武, 张保龙, 范晓慧, 任永哲, 陈天子

棉花学报. 2011, 23(6): 483-489.

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GZFP是来源于陆地棉的一个SUPERMAN类锌指蛋白基因。为了进一步了解该基因功能，本研究通过染色体步移（Genome walking）获得其启动子区域，并构建该片段与GUS连接的重组载体pBI-pGZFP-5::GUS，通过花浸染法转化拟南芥。转基因植株的GUS染色结果表明GUS基因主要在根部以及花器官表达，而叶片中的表达量很低，并且根部的表达量在整个生育期都很强。通过半定量RT-PCR分析不同诱导下GZFP基因的表达变化，发现ABA、干旱、盐胁迫诱导可以提高其表达量。构建GZFP过量表达载体并通过叶盘法转化烟草，烟草转化株的表型无明显变化，但是转化株中NtOPBP1和NtERD10的表达量较未转化株明显增强，而这两个基因都参与了植物的抗逆反应，说明GZFP基因可能与植物抗逆相关。

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黄萎病不同抗性陆地棉品种抗病基因同源序列生物信息学分析

简桂良, 赵　磊, 张文蔚, 齐放军, 王升正

棉花学报. 2011, 23(6): 490-499.

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根据已知抗病基因NBS(Nucleotide-binding sites)保守区的P-loop和GLPL区设计一对简并引物F1/R1，以已鉴定黄萎病抗性的9个陆地棉品种基因组DNA为模板进行PCR扩增。在9个品种中均扩增出500 bp左右的条带。对目的条带进行回收，连接、转化克隆得到350个阳性克隆，进行测序。在8个棉花品种中克隆到74条具有完整开放读码框的棉花RGAs序列。这74条序列共有64种不同的基因型，有10条与其它品种中的RGAs序列相同。用MEGA软件对8个棉花品种的74条RGA序列以及12个已知的抗病基因的NBS区域进行聚类分析，结果分为TIR和nonTIR两大类，而nonTIR类又细分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 3类。4类RGAs之间的氨基酸序列相似性较低，而各大类之内来自不同品种的RGAs的相似度却非常高。推测各大类中相似性非常高的这部分序列分别属于同一个基因家族，从位点上说可能处于同一个基因簇。

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棉花品种资源群体结构与连锁不平衡分析

张友昌, 别墅, 易先达, 张成, 李成奇, 秦鸿德

棉花学报. 2011, 23(6): 500-506.

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用基因组扫描的方法，利用棉花9个连锁群上的79个微卫星标记(Simple sequence repeat，SSR)，对收集的204份陆地棉品种（系）组成的品种资源群体进行群体结构和连锁不平衡(Linkage disequilibrium, LD)分析。结果表明：本研究群体可划分为3个群体，其中两个群体分别由3个亚群体组成。群体中，47%的标记位点之间可以观察到显著的LD( P≤0.05)。LD在遗传距离小于120 cM范围内普遍存在。在决定系数r²≤0.05时，LD在0.01单位的平均衰减距离为29.7 cM，在r²≥0.05的条件下能观察到的LD最大遗传距离为31.4 cM，在r²≥0.1时能观察到LD的最大遗传距离缩小到3.4 cM。群体的连锁不平衡状况表明本研究群体可用于重要育种性状的关联分析。

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农杆菌介导转化大丽轮枝菌的体系优化

陈天子, 袁洪波, 杨郁文, 刘蔼民, 张保龙

棉花学报. 2011, 23(6): 507-514.

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为了揭示大丽轮枝菌的遗传变异和致病机理，以含潮霉素为抗性筛选标记、绿色荧光蛋白GFP为报告基因载体，优化了农杆菌介导转化大丽轮枝菌的遗传转化体系，获得了大丽轮枝菌菌株V991和BP2含绿色荧光蛋白GFP的转化子，转化率达到100×10^-6～550×10^-6。优化的转化条件为：农杆菌以IM液体培养基调节浓度至OD₆₀₀=0.2并预培养4 h，然后与等体积的浓度为106 个·mL^-1的大丽轮枝菌孢子混匀，每皿取200 μL混合液涂于固体IM共培养基的纤维素膜上，25℃共培养60 h，转移至固体PDA培养基上以头孢噻肟钠500 mg·L^-1+潮霉素B 50 mg·L^-1进行筛选。研究发现农杆菌LBA4404和AGL-1比农杆菌SK1044和EHA105更适用于大丽轮枝菌转化。对转化子观察和鉴定发现：从表型上，70.8%转化子保持野生型形态，29.2%转化子发生了形态变化；从致病力上，81%转化子的致病力相对于野生型没有发生显著变化，19%转化子的致病力或增强或减弱。

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棉花GhFTL1基因的克隆及初步功能分析

东锐, 院海英, 顾超, 郑银英, 黄先忠, 崔百明

棉花学报. 2011, 23(6): 515-521.

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通过RT-PCR结合RACE技术，从新疆陆地棉品种新陆早33中克隆到一个FT类似基因，命名为GhFTL1基因(登录号：HM631972)。该基因ORF（Open Reading Frame）全长为525 bp，可编码174个氨基酸，与其它植物中克隆的FT同源蛋白高度相似，含有FT蛋白亚家族两个关键的氨基酸残基及保守氨基酸基序。该基因在根、茎、花、叶片、纤维和胚珠中均有表达，且在叶片和胚珠中的表达要稍高于其它组织。系统进化分析表明GhFTL1属于FT亚家族成员。在18个已经证明可以促进植物开花的FT同源基因中，GhFTL1同苹果的MdFT1的遗传距离最接近。在拟南芥中过量表达GhFTL1，T₁转基因植株要比野生型明显提早开花。表明GhFTL1可能属于开花途径中的重要作用因子之一。

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不同密度对棉花根系生长与分布的影响

平文超, 张永江, 刘连涛, 孙红春, 李存东

棉花学报. 2011, 23(6): 522-528.

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利用根钻挖掘法研究了大田条件下6个种植密度对棉花根系生长分布的影响。结果表明：1.5万～8.7万株·hm^-2密度水平根干物质质量密度、根长密度在吐絮之前持续增加，而10.5万株·hm^-2处理在盛铃期后出现下降。在盛蕾期至初花期，棉花根干物质质量密度、根长密度均随种植密度的增加而增大；在盛花期至吐絮初期，根干物质质量密度以3.3万株·hm-2处理最高，3.3万～10.5万株·hm^-2处理根长密度显著高于1.5万株·hm^-2。根系垂直分布结果表明，0～30 cm土层内的根干物质质量和根长分别占所测土体中根量的67.80%～97.44%和54.01%～93.33%。低密度处理（1.5万株·hm^-2、3.3万株·hm^-2）的浅层（0～20 cm）根干物质质量密度和根长密度在盛蕾期均低于其它处理，深层（30～60 cm）根干物质质量密度和根长密度在初花期至盛铃期低于其它处理。吐絮初期，各密度处理根长密度在深层土壤有显著差异。

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陆地棉SSR核心引物筛选及95份骨干种质的遗传多样性分析

张小娟, 何团结, 陆徐忠, 路曦结, 倪金龙, 马琳, 杨剑波

棉花学报. 2011, 23(6): 529-536.

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从391对棉花SSR引物中筛选出均匀分布于棉花26条染色体的52对核心引物，对92份陆地棉和3份亚洲棉骨干种质进行多样性分析，结果表明，52对引物的等位基因数范围为2～13，平均5.7692个，多态信息含量（Polymorphism Information Contents,PIC)在0.3457～0.8800间，均值为0.7100，显示在这些位点上，供试材料的遗传变异比较丰富；聚类分析显示，在相似系数为0.73处，3份亚洲棉种质单独聚为一类，92份陆地棉种质被分为4大类群，与系谱分析结果较为吻合；在陆地棉种内，92份种质资源的相似系数在0.71～0.97之间，平均为0.84，表明陆地棉种内的遗传相似性较高，遗传基础狭窄；而广泛的亲本选配与频繁的引种，以及选育过程中未知血缘的渗入，又致使陆地棉遗传背景丰富。

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施氮量对不同熟期棉花品种的生物量和氮素累积的影响

王子胜, 徐敏, 刘瑞显, 吴晓东, 朱鹤, 陈兵林, 周治国

棉花学报. 2011, 23(6): 537-544.

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以辽棉19号（生育期125 d）和美棉33B（生育期135 d）2个生育期差异较大的品种为材料，于2007－2008年在东北特早熟棉区（辽宁辽阳，41°26' N，123°14' E）设置棉花不同施氮量(即施氮 0，240，480 kg·hm^-2) 试验，研究施氮量对东北特早熟棉区棉花生物量、氮素累积特征及氮素累积利用率动态变化的影响。结果表明：棉花生物量和氮素累积量随着棉花生育进程的动态变化符合S型曲线，氮素的快速累积起始日较棉花生物量早10~12 d；辽棉19号和美棉33B均在施氮240 kg·hm^-2条件下棉花生物量和氮素累积速率峰值出现时间最早，累积速率最高，其生物量、氮素累积量和皮棉产量最高，同时氮素利用效率较高。施氮480 kg·hm^-2不仅降低棉花生物量和氮素累积速率及累积量，而且降低了生殖器官分配系数，导致产量较低。

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黄河流域棉花主要品种SSR指纹图谱构建及遗传差异分析

韩宗福, 王景会, 申贵芳, 王宗文, 赵逢涛, 李汝忠, 张军, 孔凡金, 赵静

棉花学报. 2011, 23(6): 545-551.

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利用SSR分子标记构建了2009－2010年黄河流域23个主要棉花品种和2010年山东省区试4个品系的分子指纹图谱并进行遗传多样性分析。63对引物在27份供试材料中共扩增到多态性条带254条，平均每对引物4.03条。22对引物在23个品种（系）上具有特征谱带，除鲁棉研21号、鲁棉研36号、鲁436、邯棉559外，均可用1对引物进行鉴定；采用引物组合法只需要5对引物就能将27份供试材料区分开,并利用这5对引物构建了上述品种（系）的数字指纹图谱。遗传多样性分析显示，27个品种（系）间遗传相似系数介于0.5394~0.9685之间，平均为0.6878，并且同一省份所选育的品种（系）大都聚到同一类群，说明黄河流域选育的品种还存在一定的地域局限性。

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基于光谱参数的棉花叶面积指数监测和敏感性分析

陈江鲁, 王克如, 李少昆, 肖春华, 陈兵, 王方永, 金秀良, 吕银亮, 刁万英, 王琼, 王楷, 何晟国

棉花学报. 2011, 23(6): 552-558.

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研究棉花冠层光谱参数对不同叶面积指数的响应，建立棉花叶面积指数光谱参数最佳估测模型，并对所选光谱参数进行敏感性分析。利用高光谱仪测定不同时期不同叶面积指数条件下的棉花冠层光谱反射率。结果表明，694 nm和1099 nm分别为可见光和近红外波段区域内与叶面积指数相关性最好的波段，并用于改进前人所建立的光谱参数；宽范围动态植被指数和比值植被指数与叶面积指数的拟合效果最好，估测模型的决定系数（r2）分别为0.8375和0.8324；此外，比值植被指数对棉花叶面积指数变化的敏感性大于宽范围动态植被指数。

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棉花叶片茸毛和色素腺数量与绿盲蝽抗性的关系

雒珺瑜, 崔金杰, 王春义, 张　帅, 吕丽敏, 辛惠江

棉花学报. 2011, 23(6): 559-565.

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通过网室抗性鉴定和室内观察，研究了不同棉花品种（系）对绿盲蝽的抗性水平及棉花叶片茸毛数量和色素腺密度与绿盲蝽抗性的关系，为抗棉盲蝽棉花品种选育和制定棉盲蝽防治技术策略提供依据。结果表明，不同棉花品种对绿盲蝽的抗性水平存在明显的差异；不同棉花品种（系）叶片茸毛、色素腺点在不同生长期均存在显著差异；棉花叶面、叶背和叶片茸毛总数在苗期与绿盲蝽抗性存在显著负相关，茸毛稀少品种对绿盲蝽的危害具有一定的抗性；叶面叶脉、叶背叶脉及整叶色素腺点数在花铃期与绿盲蝽抗性存在显著正相关。

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湖北省棉花黄萎病病菌致病力分化研究

金利容, 万鹏, 孔令甲, 喻大昭, 黄薇, 黄民松, 汪　莉

棉花学报. 2011, 23(6): 566-572.

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采用无土育苗和裸苗接种后移栽的方法，对2007－2008年间采自湖北不同地区的32个棉花黄萎病菌菌株和4个对照菌株进行了致病力鉴定。结果表明，强致病力菌株有12个，占鉴定菌株总数的33.3%，中等致病力菌株有19个，占52.8%；弱致病力菌株有5个，占13.9%。该结果表明，湖北存在强致病力的黄萎病菌，而且强致病力菌在该省的三大植棉区均有分布。对不同鉴别寄主对各菌株的反应分析显示，采用无土育苗和裸苗接种相结合的鉴定方法是一项不错的鉴定方法。

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苗龄对裸苗麦后移栽短季棉生长发育及产量的影响

王国平, 韩迎春, 毛树春, 范正义, 冯　璐, 李亚兵

棉花学报. 2011, 23(6): 573-580.

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利用基质育苗裸苗移栽技术进行短季棉麦后移栽连作是一种轻简化植棉新模式，其中适宜苗龄移栽是首要问题。试验地点在黄河流域棉区的安阳市，以中棉所50为材料，研究比较6个苗龄裸苗麦后移栽后的生长发育和产量特征。结果表明，提前育苗其现蕾期提前，苗龄每增加1 d，从移栽到现蕾期大田气积温约减少4.33℃·d，但大龄苗积温利用率不高；适龄移栽裸苗霜前花率可达到75%，子棉产量以苗龄50 d最高，达到3238.6 kg·hm^-2；栽前棉苗素质高有助于提高成活率；麦后移栽棉具有集中生长特点，株高最快生长速度日在移栽后34 d左右，干物质和生殖器官最快积累期分别在打顶后14 d和现蕾后70 d左右；各处理功能叶酶活性在返苗前后变化大，但以苗龄50 d活性变化相对平稳。综合比较，苗龄50 d左右移栽具有较合理的产量构成和较高的增产潜力。

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供钾水平对棉花产量构成及其与产量相关性的影响

王汉霞, 华含白, 李召虎, 段留生, 田晓莉

棉花学报. 2011, 23(6): 581-586.

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采用34个棉花材料，于2007－2008年在田间条件下研究供钾水平对棉花产量及其构成因素和二者之间相关关系的影响。结果表明，施钾可显著提高棉花产量，在气候条件不利的2008年表现更为明显；铃数受供钾水平的影响最大，其次为铃重，衣分受影响最小。偏相关分析和通径分析结果表明，缺钾条件下衣分与产量的关系相对密切，而供钾水平对铃重和铃数与产量相关关系的影响随年份而变化。各产量构成因素对产量的间接通径系数受年份和供钾水平的影响，表明衣分、铃重和铃数之间存在比较复杂的相互制约或促进关系。

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大田棉花真叶叶柄组织培养特性研究

张朝军, 王晔, 王玉芬, 李凤莲, 李付广

棉花学报. 2011, 23(6): 587-591.

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利用已建立的叶柄组织培养体系，对大田棉株不同发育时期、不同部位的叶柄进行组织培养研究。叶柄和无菌苗下胚轴愈伤组织诱导培养基为MSB+IAA 0.1 mg·L^-1+KT 0.1 mg·L^-1+2,4-D 0.1 mg·L^-1+Glucose 30 g·L^-1+Gel 2 g·L^-1(pH 5.8)；叶柄愈伤组织分化培养基为MSB+IAA 0.05 mg·L^-1+KT 0.05 mg·L^-1+Glucose 30 g·L^-1+Gel 2 g·L^-1(pH 6.5)；无菌苗愈伤组织分化培养基为MSB+IAA 0.02 mg·L^-1+KT 0.04 mg·L^-1+Glucose 30 g·L^-1+Gel 2 g·L^-1(pH 6.5)。研究发现棉花主茎叶叶柄、果枝叶叶柄、营养枝叶叶柄在愈伤组织生长速度方面有一定差异，在愈伤组织诱导和分化方面，除严重衰老叶片的叶柄外，其它部位差异不显著。不同来源的胚性愈伤组织在MSB+6-BA 0.05 mg·L^-1+KT 0.02 mg·L^-1+Sucrose 30 g·L^-1+Gel 2 g·L^-1（pH 6.5）培养基上，均能得到胚状体，并获得再生植株。可见棉花叶柄是优良的组织培养外植体。

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2011年第23卷《棉花学报》总目次

棉花学报. 2011, 23(6): 592-封三.

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2011年, 第23卷, 第6期　刊出日期：2011-11-15

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