中熟轉(zhuǎn)基因抗蟲常規(guī)棉品種中棉EB005

范術(shù)麗，喬凱凱，馬啟峰，王龍

（中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所／棉花生物學(xué)國家重點實驗室，河南安陽 455000）

棉花是重要的經(jīng)濟作物之一。棉纖維是紡織工業(yè)的重要原材料，對人們的生活有重要影響。 近些年，我國棉花種植面積逐年降低，而需求日趨加大。因此，選育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的棉花新品種是育種家的重要目標。 在此背景下，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所選育出中棉EB005。 下面對該品種的選育過程、特征特性和栽培技術(shù)要點進行簡要介紹。

1 親本來源及選育過程

該品種是2010 年以高產(chǎn)的育種材料102732為母本，與父本中棉425[1]雜交，后經(jīng)海南加代擴繁，并進行抗病性、抗蟲性、豐產(chǎn)性鑒定，通過多年多代系統(tǒng)選育，2012 年進一步提純而選育出的新品系。該品系在2013―2017 年所級品系比較、多點生態(tài)適應(yīng)性試驗中，抗病性、豐產(chǎn)性突出，且纖維品質(zhì)優(yōu)良。 2018―2019 年參加河南省常規(guī)春棉區(qū)域試驗和國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種區(qū)域試驗，2020 年參加河南省常規(guī)春棉生產(chǎn)試驗和國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種生產(chǎn)試驗， 并在2019―2020 年參加江西省棉花品種區(qū)域試驗，2020 年同步參加江西省棉花品種生產(chǎn)試驗。 2016 年和2021年先后獲得在黃河流域生產(chǎn)應(yīng)用的國家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書（生產(chǎn)應(yīng)用）[農(nóng)基安證字（2016）第147 號]、[農(nóng)基安證字（2021）第213 號]；2021 年獲得在長江流域生產(chǎn)應(yīng)用的國家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書（生產(chǎn)應(yīng)用）[農(nóng)基安證字（2021）第169 號]。2021 年7 月、2021 年12 月、2022 年4 月分別通過河南省主要農(nóng)作物品種審定委員會、國家農(nóng)作物品種審定委員會、 江西省農(nóng)作物品種審定委員會審定，審定編號分別為豫審棉20210008[2]、國審棉20210018[3]、贛審棉20220005[4]。

2 特征特性

2.1 生物學(xué)特性

中棉EB005 屬轉(zhuǎn)抗蟲基因中熟常規(guī)棉品種，出苗好，整齊度好，長勢強，結(jié)鈴性強，鈴卵圓形，吐絮暢，易收摘，纖維色澤潔白（參見封三彩版）。在黃河流域棉區(qū)，春播生育期112 d，植株塔形、較緊湊；葉片中等大小、葉色綠；莖稈較粗壯，茸毛密度中等；株高98.0 cm，第1 果枝節(jié)位7.0，單株果枝數(shù)13.2，單株結(jié)鈴數(shù)18.5，鈴重5.8 g，籽指11.9 g，衣分39.2%，霜前花率94.3%[3]。 在江西省植棉區(qū)，春播生育期119.2 d，植株塔形、較松散；葉片大、葉色深綠；莖稈粗壯、茸毛多；株高123.4 cm，第1 果枝節(jié)位6.3，單株果枝數(shù)16.6，單株結(jié)鈴數(shù)27.1，鈴重5.3 g，籽指11.8 g，衣分39.7%，霜前花率96.6%[4]。

2.2 產(chǎn)量表現(xiàn)

中棉EB005 在2018―2019 年河南省常規(guī)春棉區(qū)域試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn)：2018 年每666.7 m2籽棉、皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為276.1 kg、107.6 kg和104.7 kg（表1），分別比對照魯棉研28 號[5]增產(chǎn)10.3%、2.9%和5.1%；2019 年每666.7 m2籽棉、皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為269.5 kg、111.4 kg 和103.4 kg（表1），分別比對照魯棉研28 號[5]增產(chǎn)13.2%、10.0%和10.8%。 2020 年河南省常規(guī)春棉生產(chǎn)試驗中，中棉EB005 每666.7 m2籽棉、皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為266.1 kg、106.0 kg 和98.7 kg（表1），分別比對照魯棉研28 號[5]增產(chǎn)4.8%、3.2%和4.2%[2]。

表1 中棉EB005 在2018―2020 河南省常規(guī)春棉區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn) kg

中棉EB005 在2018―2019 年國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種區(qū)域試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn)：2018年每666.7 m2籽棉、 皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為279.79 kg、107.39 kg 和101.14 kg，分別比對照石抗126[6]增產(chǎn)8.2%、14.5%和14.7%；2019 年每666.7 m2籽棉、 皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為279.8 kg、112.1 kg和106.0 kg，分別比對照中棉所100[7]增產(chǎn)3.9%、增產(chǎn)0.4%、減產(chǎn)1.2%。 2020 年國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種生產(chǎn)試驗中， 中棉EB005 每666.7 m2籽棉、 皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為265.7 kg、107.7 kg 和103.1 kg（表2），分別比對照中棉所100[7]增產(chǎn)5.5%、2.9%和2.7%[3]。

表2 中棉EB005 在2020 年國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種生產(chǎn)試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn) kg

中棉EB005 在2019―2020 年江西省棉花品種區(qū)域試驗中的產(chǎn)量表現(xiàn)：2019 年每666.7 m2籽棉、 皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為250.4 kg、99.5 kg和97.8 kg，分別比對照GK39[8]增產(chǎn)10.6%、1.3%和1.3%；2020 年每666.7 m2籽棉、皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為222.0 kg、88.2 kg 和83.8 kg，分別比對照GK39[8]增產(chǎn)8.5%、1.4%和1.5%。 2020 年江西省棉花品種生產(chǎn)試驗中，中棉EB005 每666.7 m2籽棉、皮棉和霜前皮棉產(chǎn)量分別為193.3kg、77.4kg 和74.1kg，分別比對照GK39[8]增產(chǎn)9.5%、0.9%和1.2%[4]。

2.3 纖維品質(zhì)

由區(qū)域試驗主持單位取樣委托農(nóng)業(yè)農(nóng)村部棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗測試中心測定（HVI 校準棉花標準校準）纖維品質(zhì)。

在河南省常規(guī)春棉區(qū)域試驗中，2 年平均結(jié)果： 中棉EB005 纖維上半部平均長度29.3 mm，斷裂比強度32.5 cN·tex－1，馬克隆值5.3，斷裂伸長率5.2%，反射率77.0%，黃色深度7.8，長度整齊度指數(shù)85.8%，紡紗均勻性指數(shù)148.0。

在國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種區(qū)域試驗中，2 年平均結(jié)果： 中棉EB005 纖維上半部平均長度28.9 mm，斷裂比強度34.6 cN·tex－1，馬克隆值5.5， 斷裂伸長率5.3%， 反射率77.6%， 黃色深度7.7，長度整齊度指數(shù)85.3%，紡紗均勻性指數(shù)150。

在江西省棉花品種區(qū)域試驗中，2 年平均結(jié)果： 中棉EB005 纖維上半部平均長度30.1 mm，斷裂比強度32.2 cN·tex－1，馬克隆值5.1，斷裂伸長率5.3%，反射率78.7%，黃色深度8.3，長度整齊度指數(shù)84.6%，紡紗均勻性指數(shù)144.2。

2.4 抗病性和抗蟲性

在河南省常規(guī)春棉區(qū)域試驗中，由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所植物保護研究室采用人工病圃室內(nèi)鑒定法進行枯萎病和黃萎病抗性鑒定，取2 年病情指數(shù)高值，鑒定結(jié)果：中棉EB005 抗枯萎病、耐黃萎?。ū?）。

在國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種區(qū)域試驗中，由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所植物保護研究室進行枯萎病、黃萎病抗性鑒定，枯萎病抗性鑒定采用菌土營養(yǎng)缽法，黃萎病抗性鑒定采用人工病圃鑒定法和溫室苗期鑒定法， 取2 年病情指數(shù)高值，鑒定結(jié)果：中棉EB005 抗枯萎病、抗黃萎?。ū?）。

在江西省棉花品種區(qū)域試驗中，由江西省棉花研究所植物保護研究室進行抗性鑒定，枯萎病抗性鑒定采用室內(nèi)苗期鑒定法及人工病圃成株期鑒定法， 黃萎病抗性鑒定采用人工病圃成株期鑒定法，取2 年病情指數(shù)高值，鑒定結(jié)果：中棉EB005 抗枯萎病、耐黃萎病（表3）。

表3 中棉EB005 抗病性鑒定結(jié)果

在國家黃河流域棉區(qū)中熟常規(guī)品種區(qū)域試驗中， 由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所對中棉EB005 的抗蟲性進行鑒定?？瓜x株率采用蘇云金桿菌（Bacillus thuringiensis,Bt）膠體金免疫檢測試紙條對隨機抽取的100 粒參試種子進行鑒定，2 年結(jié)果中，中棉EB005 抗蟲株率均為100%。 采用酶聯(lián)免疫吸附測定（Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA） 方法對供試品種現(xiàn)蕾期葉片中的Bt抗蟲蛋白含量進行檢測，2018 年中棉EB005 的Bt蛋白 表 達 量 為229.5 ng·g－1，2019 年中棉EB005 的Bt蛋白表達量為668.7 ng·g－1。 綜合以上結(jié)果，中棉EB005 抗棉鈴蟲。

江西省棉花品種區(qū)域試驗中，由武漢天問生物技術(shù)有限公司進行基因檢測，結(jié)果顯示中棉EB005為轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲品種。

3 適宜種植區(qū)域

適于天津、山東、河南、河北、山西南部、江蘇、安徽淮河以北、江西植棉區(qū)春播種植。

4 栽培技術(shù)要點

4.1 播種時間及密度

播種時間應(yīng)在4 月中下旬。播種密度根據(jù)不同棉區(qū)而定，黃河流域棉區(qū)種植密度為3.75 萬～5.25萬株·hm－2（每666.7 m2種植2 500～3 500 株），長江流域棉區(qū)種植密度為3.00 萬～3.75 萬株·hm－2（每666.7 m2種植2 000～2 500 株）。

4.2 田間管理

按照“底肥足、苗肥輕、蕾肥穩(wěn)、花鈴肥重”的原則合理施肥，底肥以磷、鉀肥及有機肥料為主，減少速效氮肥用量，苗期、蕾期、花鈴期等關(guān)鍵時期噴施葉面肥，同時花鈴期注意增施磷、鉀肥和有機肥，補施蓋頂肥。

4.3 病蟲害防治

以預(yù)防為主，防治為輔。 重點防治蚜蟲、紅蜘蛛、盲蝽等害蟲；一般情況下，枯萎病不用防治，當遭遇雨水較多等不良天氣時， 注意及時噴施克黃枯、枯萎康等藥劑防治黃萎病。

4.4 適時化學(xué)調(diào)控

化學(xué)調(diào)控應(yīng)遵循少量多次的原則， 一般施用2～5 次。 可于蕾期、初花期和花鈴期每666.7 m2分別施用縮節(jié)胺（有效成分質(zhì)量分數(shù)98%）0.5～1 g、1～2 g 和3～4 g；遇特殊年份，可適量增加用量，但全生育期每666.7 m2總用量不應(yīng)超過10 g。