裴春敏

摘 要 以中棉所41、中棉所23（對(duì)照），SGK321、石遠(yuǎn)321（對(duì)照），鄭199、中棉所12（對(duì)照）為試驗(yàn)材料，從棉花生育期方面系統(tǒng)地研究了抗蟲基因?qū)雽?duì)棉花生長(zhǎng)發(fā)育的影響。試驗(yàn)對(duì)棉花整個(gè)生育期進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。研究結(jié)果表明，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的生育期與其受體品種基本相同。

關(guān)鍵詞 抗蟲基因；棉花；發(fā)育

中圖分類號(hào)： 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2017.33.069

棉花是我國(guó)第一大經(jīng)濟(jì)作物，我國(guó)又是棉花生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，所以棉花的產(chǎn)量直接影響著棉區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。我國(guó)每年因蟲害造成的棉花產(chǎn)量損失為10%～15%[1]，全國(guó)每年用于防治棉花蟲害的殺蟲劑量大而雜，致使害蟲對(duì)化學(xué)農(nóng)藥抗藥性顯著增加[2-4]。轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的研發(fā)成功，是降低生產(chǎn)成本、減輕環(huán)境污染、提高植棉效益的有效辦法。

Bt基因是最早導(dǎo)入棉花的外源抗蟲基因，它可使棉花可以產(chǎn)生一種毒蛋白，棉鈴蟲取食后消化系統(tǒng)發(fā)生紊亂，進(jìn)而死亡[5-6]。筆者以轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉及其受體品種為試驗(yàn)材料，在遺傳背景相同的情況下，客觀評(píng)價(jià)抗蟲基因?qū)γ藁ㄉL(zhǎng)發(fā)育規(guī)律產(chǎn)生的影響。

1 試驗(yàn)品種

參試品種有中棉所41、中棉所23（對(duì)照）；SGK321、石遠(yuǎn)321（對(duì)照）；鄭199、中棉所12（對(duì)照）6個(gè)材料。

2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及調(diào)查記載

2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)地位于山西省運(yùn)城市，土壤質(zhì)地為黏土，前茬作物為棉花，肥力中等。底肥施磷酸二銨225 kg/hm2、尿素75 kg/hm2。4月13日—4月15日人工開溝帶水點(diǎn)播，噴佛樂靈除草劑后覆蓋地膜。試驗(yàn)小區(qū)行長(zhǎng)8 m，6行區(qū)，中間4行計(jì)產(chǎn)。寬窄行（80 cm+40 cm）種植，種植密度

52 500萬(wàn)株/hm2。大田管理按一般高產(chǎn)栽培技術(shù)要求實(shí)施。每小區(qū)中間2行作為調(diào)查記載行，在調(diào)查記載行連續(xù)選10株生長(zhǎng)發(fā)育基本一致的棉株，掛牌標(biāo)記，作為固定調(diào)查點(diǎn)，從苗期開始每13 d左右調(diào)查一次各生育期。

2.2 田間記載項(xiàng)目

播種期：實(shí)際播種日期（以月-日表示）；出苗期：幼苗子葉平展達(dá)50%的日期（以月-日表示）；開花期：開花株數(shù)達(dá)50%的日期（以月-日表示）；吐絮期：吐絮株數(shù)達(dá)50%的日期（以月/日表示）；生育期：從出苗期至吐絮期天數(shù)。

3 結(jié)果與分析

本試驗(yàn)從4月28日開始觀察記錄，分別記載各個(gè)品種的出苗期、現(xiàn)蕾期、開花期、吐絮期，結(jié)果見表1。

從表1可以看出，抗蟲棉中棉所41的出苗期比其受體品種中棉所23晚3 d，抗蟲棉SGK321的出苗期與其受體品種石遠(yuǎn)321相同，抗蟲棉鄭199的出苗期比其受體品種中棉所12晚1 d?？梢妼?dǎo)入抗蟲基因的棉花品種的出苗期稍晚于其受體品種1～3 d?，F(xiàn)蕾期：中棉所41比中棉所23晚1 d，SGK321和石遠(yuǎn)321相同，鄭199比中棉所12晚

1 d。出苗期到現(xiàn)蕾期：中棉所41比中棉所23少2 d，其他兩組材料時(shí)間相同。開花期：中棉所41與中棉所23相同，SGK321比石遠(yuǎn)321提前1 d，鄭199比中棉所12提前

1 d?，F(xiàn)蕾期到開花期抗蟲棉與其受體品種相比，基本都少一兩天。吐絮期：中棉所41比中棉所23少1 d，其他兩組材料時(shí)間相同。

4 小結(jié)與討論

本試驗(yàn)通過對(duì)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉與其受體品種生育期研究分析，揭示了在棉花生長(zhǎng)發(fā)育過程中，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉與其受體品種有著相同的生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)。轉(zhuǎn)基因抗蟲棉從現(xiàn)蕾期至開花期及開花期至吐絮期的快速生長(zhǎng)為此后的集中開花成鈴奠定了良好的基礎(chǔ)。而現(xiàn)蕾至開花、開花至吐絮期間生育進(jìn)程的加快，最終使得轉(zhuǎn)基因抗蟲棉與其受體品種的全生育期基本相同。由此可以看出，抗蟲基因?qū)胫饕獙?duì)棉花前期的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生較大影響，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)不及受體品種，而在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)并存期間，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與其受體品種相同，而生殖生長(zhǎng)速度高于其受體品種，因此，導(dǎo)致轉(zhuǎn)基因抗蟲棉在吐絮后出現(xiàn)早衰現(xiàn)象。由于抗蟲基因在棉花整個(gè)生育期內(nèi)全程表達(dá)，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉植株體內(nèi)的抗蟲基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯都要消耗光合產(chǎn)物和礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)，使?fàn)I養(yǎng)生長(zhǎng)減緩，而其受體品種缺乏抗蟲基因表達(dá)這一生理生化過程，所以能夠保持較高的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)水平。

5 結(jié)語(yǔ)

源器官供應(yīng)能力不足是限制轉(zhuǎn)基因抗蟲棉產(chǎn)量進(jìn)一步提高的主要因素，因此，轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的栽培措施應(yīng)著重于強(qiáng)根促葉。合理增施肥料是促進(jìn)作物根系和地上部生長(zhǎng)的最有效技術(shù)，同時(shí)還應(yīng)注重養(yǎng)分的平衡，增施鉀肥。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)任編輯：劉昀）endprint