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绪论 1

参考文献 8

第一章　中国短季棉育种简史 9

第一节　中国短季棉的产生与发展 9

一、1865～1918年直接引入棉种阶段 9

二、1919～1949年试验引种并开始自育品种 10

第二节　中国短季棉的提高与进展 11

一、1950～1980年前后引种和自育并进 12

二、20世纪80～90年代以自育为主 13

三、20世纪90年代以来自育品种的提高和进展 14

第三节　中国短季棉育种及品种演变 14

一、特早熟棉区短季棉育种历史 15

二、西北内陆棉区短季棉育种历史 17

三、黄河流域棉区短季棉育种历史 18

四、长江流域短季棉育种史 21

参考文献 23

第二章　短季棉生物学基础 24

第一节　短季棉的生活史及特点 24

一、生命周期 24

二、光温敏感性 25

三、无限生长习性 25

四、再生能力 25

五、常异花授粉方式 26

六、营养器官与生殖器官同时分化 26

七、生育期较短 26

第二节　短季棉营养生长及其特点 27

一、棉籽及其生理特点 27

二、短季棉根系及生长特点 32

三、短季棉茎及其生长特点 35

四、短季棉叶及其生长特点 36

五、分枝及其发育特点 39

六、光合作用 41

第三节　短季棉的生殖生长 45

一、蕾及其发育特点 45

二、花及其发育特点 47

三、铃及其发育特点 51

四、棉纤维发育及其特点 55

参考文献 58

第三章　短季棉的遗传学基础 61

第一节　棉花遗传物质的存在形式及其传递 61

一、棉花遗传物质的存在形式 61

二、棉花遗传物质的传递 64

第二节　短季棉主要质量性状的遗传 67

一、分枝类型的遗传 67

二、矮化型遗传 68

三、叶色的遗传 68

四、光滑叶与茸毛的遗传 69

五、棉花色素腺体性状的遗传 69

六、雄性不育性状的遗传 71

七、抗病性状的遗传 72

八、抗虫性状的遗传 74

第三节　短季棉主要数量性状的遗传 75

一、早熟性遗传 76

二、短季棉产量和产量构成性状 86

三、短季棉纤维品质性状 87

第四节　短季棉生化遗传 90

一、短季棉体内的生化物质 91

二、生化性状的遗传特性 91

第五节　短季棉分子遗传 94

一、棉花的核酸组成 94

二、棉酚相关基因的克隆 96

三、棉纤维品质相关基因的克隆 97

四、短季棉衰老相关基因的克隆 99

参考文献 100

第四章　短季棉种质资源 104

第一节　短季棉种质资源的意义和类别 104

一、短季棉种质资源对育种的意义 104

二、短季棉种质资源的类别 106

第二节　短季棉种质资源的搜集和保存 109

一、短季棉种质资源的搜集 109

二、短季棉种质资源的保存 113

第三节　短季棉种质资源的评价 115

一、短季棉种质资源的评价内容 116

二、短季棉种质资源的评价方法 117

三、短季棉种质资源的数据库 119

四、短季棉种质资源的遗传类型 119

第四节　短季棉种质资源的分子标记 123

一、短季棉种质资源遗传差异相对较小 125

二、亲缘关系不同的短季棉种质遗传差异相对较大 125

三、导入新基因是克服短季棉种质资源遗传基础狭窄的重要措施 129

第五节　短季棉种质资源的创新 129

一、从野生棉种中转移抗、优性状，创造新种质 130

二、利用基因工程创造新种质 130

三、利用物理诱变、化学诱变产生新种质 133

第六节　短季棉种质资源的利用 135

一、育成了一批短季棉新品种 135

二、创造出短季棉新类型 136

三、改良中熟品种的重要种源 136

四、远缘杂交育种的常用亲本 137

五、短季棉基础种质的利用 137

参考文献 141

第五章　短季棉的育种目标 144

第一节　育种目标的重要意义及基本内容 144

一、制定育种目标的原则 144

二、中国短季棉育种目标的要求 146

第二节　各棉区自然生态条件及育种目标 150

一、育种目标的重要意义及基本内容 150

二、北疆—河西走廊亚区 153

三、黄河流域棉区 155

四、长江流域棉区 157

参考文献 160

第六章　短季棉引种 162

第一节　引种的基本概念及意义 162

一、引种的基本概念 162

二、引种的意义及作用 162

第二节　引种的理论依据及规律 166

一、引种的基本原理 166

二、影响棉花引种的因素 168

三、棉花引种的一般规律 170

第三节　引种的基本原则和方法 172

一、引种的基本原则 172

二、引种的基本步骤和方法 175

第四节　引种后繁育利用和驯化 177

一、集中繁殖，加速推广 177

二、棉花的驯化与选择 178

参考文献 179

第七章　短季棉选择育种 180

第一节　选择育种的意义与特点 180

一、选择育种的含义与成效 180

二、选择育种的特点 182

第二节　短季棉选择育种的遗传根据 184

一、短季棉品种群体的自然变异性 184

二、选择可改变群体的基因频率和基因型频率 186

第三节　短季棉选择育种的方法与程序 186

一、单株选择法 186

二、混合选择法 189

第四节　短季棉选择育种的基本环节 190

一、根据短季棉的特点制订正确的育种目标 190

二、认准选择材料，正确选择单株 191

三、细致观察，认真选择 193

第五节　短季棉选择育种方法的改进 194

一、短季棉选择育种的局限性 194

二、选择育种的改进方法 194

参考文献 196

第八章　短季棉杂交育种 197

第一节　短季棉杂交育种的意义 197

一、杂交后的基因重组，产生多种多样的变异类型 197

二、组合育种与超亲育种 198

第二节　短季棉杂交亲本选配的原则 198

一、亲本选配与育种成效 199

二、亲本选配的原则与方法 199

第三节　短季棉开花生物学与杂交技术 205

一、花器特征与开花习性 205

二、受精过程与杂交方法 206

三、棉花杂交方式 207

第四节　短季棉杂交后代的处理 222

一、杂种后代的培育 222

二、杂种后代的选择 223

三、多系品种的应用 229

第五节　提高短季棉杂交育种成效的途径 229

一、扩大亲本的遗传多样性 230

二、杂种群体足够大 230

三、改进选择技术 231

四、加速育种世代 233

参考文献 234

第九章　棉花远缘杂交育种 237

第一节　远缘杂交概述 237

一、远缘杂交的基本概念 237

二、远缘杂交的重要意义 237

三、远缘杂交的应用 238

四、棉花远缘杂交研究的进展 239

第二节　远缘杂交育种的障碍 245

一、种间杂交的不亲和性及其克服 246

二、种间杂种F1的不育性及其克服 247

三、杂种后代的疯狂分离及其克服 249

第三节　远缘杂交育种的其他策略 250

一、三元杂种技术 250

二、附加系（非整倍体）的创造和利用 251

三、染色体片段的转移技术 252

四、细胞质趋异性的应用 252

五、体细胞杂交等生物技术的应用 253

第四节　远缘杂交的成就及展望 254

一、新品种选育 254

二、展望 259

参考文献 259

第十章　短季棉杂种优势利用 263

第一节　杂种优势利用概述 263

一、杂种优势的基本概念 263

二、杂种优势表现的特点 264

三、杂种优势的度量 268

四、棉花杂种优势的研究和利用 269

五、中国短季棉杂种的类别 270

第二节　杂种优势的遗传基础 272

一、显性假说 272

二、超显性假说 272

三、染色体组-胞质基因互作模式 273

四、杂种优势遗传机理假说评论 273

五、杂种优势表现的遗传基础 274

第三节　杂种优势利用的途径和方法 274

一、人工去雄授粉法 274

二、雄性不育制种法 276

三、化学杀雄 276

四、应用指示性状制种 276

五、其他途径 277

六、F2杂种优势的衰退及利用 277

第四节　雄性不育杂交种选育 279

一、棉花雄性不育研究的概况 279

二、短季棉雄性不育的选育 282

三、短季棉雄性不育杂种优势的生产利用 284

第五节　杂交棉组合选配 286

一、配合力的概念 286

二、杂种优势利用的基本条件 287

三、杂交种品种选育 287

四、杂交棉的筛选 289

五、杂种棉特点及配套栽培技术 290

参考文献 291

第十一章　短季棉航天及诱变育种 294

第一节　航天诱变育种 294

一、航天诱变育种的概念 294

二、国内外发展现状 295

三、航天诱变育种的生物学效应 296

四、航天诱变育种的搭载方式与作用机理 303

五、航天诱变育种的技术 305

六、航天诱变育种的成就与展望 306

七、航天诱变育种的安全性问题 307

第二节　短季棉诱变育种 308

一、诱变剂的选择 308

二、诱变产生变异的机理 308

三、诱变处理方法 309

四、诱变材料的选择 310

五、诱变后代材料的选择程序 310

六、短季棉诱变育种成就及展望 311

参考文献 313

第十二章　短季棉生物技术育种 314

第一节　短季棉细胞工程 314

一、胚珠培养 315

二、茎尖培养 315

三、体细胞培养 315

四、花药培养 316

五、原生质体培养 317

第二节　短季棉基因工程操作及其原理 317

一、主要外源基因及其功能 318

二、外源基因的遗传转化 323

第三节　基因工程在短季棉育种中的应用与展望 332

一、我国短季棉转基因抗虫育种 332

二、我国短季棉转基因抗病育种 335

三、我国短季棉转基因抗除草剂育种 336

四、其他转基因短季棉 339

参考文献 339

第十三章　短季棉分子标记育种 341

第一节　分子标记的概念 341

第二节　分子标记的研究方法 343

一、以分子杂交为基础的分子标记技术 343

二、以PCR为基础的分子标记技术 345

三、以DNA芯片为基础的分子标记技术 349

四、电泳核型技术 350

第三节　分子标记在短季棉育种中的应用 350

一、短季棉遗传纯度测定 351

二、短季棉杂种优势选择 351

三、短季棉亲缘关系及种质资源遗传多样性分析 352

四、分子图谱的构建与短季棉相关基因定位 354

五、基于图谱克隆短季棉相关基因 361

六、DNA指纹库的建立 366

七、分子标记辅助选择 366

第四节　短季棉分子标记育种进展 374

一、短季棉种质创新的MAS 375

二、短季棉抗虫基因的MAS 376

三、短季棉纤维品质基因的MAS 377

四、短季棉抗病基因的MAS 380

五、短季棉抗除草剂基因的MAS 381

六、短季棉抗逆基因的MAS 383

参考文献 384

第十四章　短季棉生化标记育种 387

第一节　短季棉的早熟不早衰生化遗传机理研究 388

一、与短季棉早熟不早衰有关的生化物质 388

二、短季棉早熟不早衰生化物质研究进展 388

三、短季棉亲本及其后代的生理生化研究 395

四、短季棉早熟不衰的生化性状的遗传研究 398

五、生化性状在花铃期的特异表达 400

六、生化性状之间的遗传与表型相关关系 403

第二节　短季棉早熟不早衰育种技术及成就 404

一、短季棉早熟不早衰生化辅助育种技术 404

二、与国内外同类技术比较 406

三、短季棉早熟不早衰生化辅助育种技术应用成就 407

参考文献 409

第十五章　棉花早熟育种 413

第一节　棉花早熟性概述 413

一、早熟性的概念与特性 413

二、早熟性测定的方法 414

三、早熟性研究进展 415

第二节　短季棉植株矮化与早熟育种 415

一、短季棉株形与早熟性关系 415

二、矮化育种概念及进展 416

三、棉花矮化育种的选择 416

第三节　短季棉早熟育种技术路线 418

一、北部特早熟生态区与黄河流域夏播生态区短季棉品种育种成效比较 419

二、不同年代辽棉、中棉所系列品种产量性状育种成效比较 419

三、不同年代辽棉、中棉所系列品种纤维品质比较分析 421

四、不同年代辽棉、中棉所系列品种早熟性状成效分析 422

第四节　短季棉早熟育种的主要技术 427

一、早熟棉种质资源收集、整理与创造 427

二、亲本选择及组合选配技术 428

三、杂交后代的选择 429

四、生化辅助育种 431

五、系统育种 432

六、改进育成技术，加快育种进程 432

参考文献 434

第十六章　短季棉高产育种 436

第一节　短季棉产量及其相关性状 436

一、与短季棉产量有关的性状 436

二、产量结构模式 438

三、产量与其构成因素的遗传及相关关系 439

第二节　短季棉产量育种的生理和遗传基础 445

一、生理基础 445

二、遗传基础 448

第三节　提高短季棉产量途径及其育种技术 451

一、提高产量遗传潜力的可能性 451

二、育种技术 452

第四节　短季棉高产育种成就及其育种经验 459

一、育种经验 459

二、育成的主要高产品种 461

参考文献 465

第十七章　短季棉优质育种 467

第一节　短季棉纤维的形成、发育及品质指标 467

一、棉纤维的形态及化学成分 467

二、棉纤维的发育 468

三、棉纤维的超分子结构 470

四、棉纤维品质指标 471

五、棉花纤维品质的测定 476

第二节　纺纱线质量与纤维品质指标的关系 478

一、纤维长度与纱线质量的关系 478

二、长度整齐度与成纱品质相关 478

三、纤维强度与成纱品质相关 479

四、纤维细度与成纱品质的关系 479

五、纤维成熟度与成纱质量 479

六、不同质量原棉的类型、品质和主要用途 480

第三节　我国棉花纤维品质存在的问题 480

一、我国棉花品种纤维品质特点及存在问题 480

二、纤维品质育种目标 481

三、纺织工业发展对棉纤维品质的要求 483

第四节　短季棉纤维品质性状的遗传 484

一、纤维品质性状的基因效应 484

二、我国短季棉纤维品质性状的遗传 485

三、短季棉纤维品质性状与早熟性状间的相关 485

四、短季棉纤维品质性状与产量性状间的相关 487

第五节　短季棉纤维品质育种技术及成就 489

一、纤维品质育种的主要成就 489

二、短季棉纤维品质育种技术 494

参考文献 497

第十八章　短季棉抗病育种 498

第一节　棉花主要病害与品种抗性 498

一、棉花主要病害 498

二、棉花病原菌的致病性与品种的抗性 499

第二节　棉花枯、黄萎病的发生与危害 501

一、棉花枯萎病的发生概况及产量损失 501

二、棉花黄萎病的发生概况及其危害 502

第三节　棉花枯、黄萎病的病原菌 503

一、病原菌的形态特征 503

二、病原物的致病机制及致病力变异研究 503

第四节　棉花品种抗病性的机制与鉴定 507

一、品种抗病性机制 507

二、品种抗病性遗传 509

三、品种抗病性鉴定技术 510

第五节　短季棉抗枯、黄萎病育种技术及成就 514

一、短季棉抗病育种技术 514

二、我国短季棉抗病育种取得的主要成就 516

参考文献 519

第十九章　短季棉抗虫育种 522

第一节　棉花主要害虫及其抗虫机制 522

一、棉花的主要害虫 522

二、棉花的抗虫机制 523

第二节　短季棉抗虫性鉴定 532

一、常规抗虫棉抗虫性的鉴定技术 532

二、转基因抗虫棉抗虫性的鉴定与评价 533

第三节　短季棉抗虫育种成就和技术 537

一、短季棉抗虫育种成就 537

二、短季棉抗虫育种的主要经验 540

三、短季棉抗虫性与早熟性同步改良 542

第四节　转基因抗虫棉的安全性 542

一、目前转基因植株的安全性评价 543

二、国内外转基因植物的安全性评价概况 544

三、转基因棉花的安全性测评 545

四、Bt抗虫棉的安全性 546

五、转CpTI基因棉花的安全性 548

参考文献 550

第二十章　短季棉耐旱育种 552

第一节　短季棉的耐旱性及类型 552

一、棉花受旱的类型 553

二、干旱对棉花个体发育的影响 554

三、棉花抗旱的类型 556

第二节　短季棉抗旱鉴定与性状指标 559

一、棉花的抗旱鉴定方法 559

二、棉花抗旱性鉴定的评价指标 561

第三节　棉花抗旱育种技术与成就 565

一、棉花抗旱育种的选择技术 565

二、育成的短季棉主要耐旱新品种 568

参考文献 570

第二十一章　短季棉低酚育种 572

第一节　短季棉低酚育种的意义与育种目标 572

第二节　短季棉色素腺体的形态学与生物化学 575

一、色素腺体的结构 575

二、色素腺体的遗传变异 577

三、色素腺体的生物化学 580

第三节　低酚棉色素腺体基因型的识别与鉴定 583

一、色素腺体性状的遗传 583

二、Gl2和Gl3对色素腺体分布和棉酚含量的作用 584

三、显性无色素腺体性状 586

第四节　短季棉低酚育种技术与成就 587

一、低酚短季棉品种资源 587

二、低酚短季棉育种技术 588

三、低酚短季棉新品种选育 589

第五节　短季棉低酚研究与展望 593

一、无色素腺体与病虫害防治 593

二、低酚棉的栽培技术 593

三、短季棉低酚的加工利用 594

四、开展短季棉低酚品质育种研究 594

第六节　短季棉低酚品种的良种繁育 595

一、短季棉低酚品种退化原因 595

二、无色素腺体性状的选择 596

三、短季棉低酚原种生产的方法 597

参考文献 597

第二十二章　棉花良种繁育 601

第一节　棉花品种退化 601

一、棉花品种退化的表现 601

二、棉花品种退化的特点 603

三、棉花品种退化的原因 609

四、棉花品种退化的实质 614

五、保持良种种性的途径 616

第二节　棉花良种繁育技术 616

一、中国棉种工作的现状和存在的问题 616

二、短季棉良种的基本概念 617

三、棉花良种繁育的意义和任务 618

四、棉花良种繁育的技术路线 618

五、棉花良种繁育中的重要技术 621

第三节　棉花良种繁育的历史与发展 629

一、我国棉花良种繁育的历史 629

二、棉花良种繁育体系建设简史 633

第四节　棉花良种繁育技术研究的进展 635

一、“育、繁、推”一条龙原种生产和供应体系 635

二、“三年二圃制”棉花原种生产技术 636

三、“改良众数混选法”棉花原种生产技术 636

四、“自交混繁法”棉花原种生产技术 637

五、棉花良种繁育技术研究探讨 640

六、棉花良种繁育技术的改革与创新 642

第五节　异地优势繁育良种的理论与实践 643

一、发挥气象优势的理论基础 644

二、合理利用气候优势的效果 644

参考文献 648

第二十三章　短季棉种子产业化 650

第一节　短季棉种子产业化的意义与特点 650

一、我国种子行业的历史进程 650

二、短季棉种子产业化的概念 651

三、短季棉种子产业化的意义与特点 652

第二节　短季棉种子产业化体系 654

一、科技创新体系 654

二、中间试验体系 655

三、良种繁育体系 655

四、种子加工体系 656

五、营销推广体系 656

六、质量监控体系 656

七、培训和信息体系 656

八、执法体系 657

第三节　短季棉种子产业化的实践 657

一、中国农业科学院棉花研究所科技贸易公司棉种产业化的实践 657

二、河北国欣农研会短季棉种子产业化实践 661

三、河南省延津县小店乡农技站短季棉种子产业化实践 662

四、各级种子公司短季棉种子产业化实践 662

参考文献 662