全 文 ：广 西 植 物 Ｇｕｉｈａｉａ　３２（２）：２１９－２２５　　　　　　　　　　　 　　　　　 ２０１２年３月　
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－３１４２．２０１２．０２．０１５
棉花在广西南宁的越冬耐冷性鉴定和遗传分析
张　新１，２，陈国平１，３，金　刚１，张加强１，周瑞阳１＊
（１．广西大学 农学院，南宁５３０００５；２．河南科技学院 棉花研究所，河南
新乡４５３００３；３．广西柑桔研究所，广西 桂林５４１００４）
摘　要：在广西南宁对不同种质来源的棉花材料及其杂交后代进行越冬耐冷性鉴定，为多年生棉花耐冷育种
提供基础材料。在开展最佳处理时间和处理温度筛选的基础上，采用５个耐冷生理生化指标（相对电导率、可
溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛和脯氨酸）和露地越冬指标综合鉴定６３份材料的越冬耐冷性，并运用系统聚类的
方法将其聚为４大类，即耐冷型２３份、中度耐冷型１９份、中度冷敏型９份和冷敏型１２份，分别占供试材料的
３６．５１％、３０．１６％、１４．２９％和１９．０５％。所有耐冷型材料均和多年生海岛棉种质有关，说明多年生海岛棉在越
冬耐冷性育种上具有很高的利用价值。供试棉花材料越冬性的细胞质效应不显著，杂交后代的越冬性有向亲
本的平均类型回归的趋势。
关键词：棉花；多年生；越冬；耐冷性
中图分类号：Ｓ５６２　　文献标识码：Ａ　　文章编号：１０００－３１４２（２０１２）０２－０２１９－０７
① Ｉｄｅｎｔｉｆｙａｎｄ　ｇｅｎｅｔｉｃ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ
ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇｃｏｔｏｎ　ｉｎ　Ｎａｎｎｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｘｉ
ＺＨＡＮＧ　Ｘｉｎ１，２，ＣＨＥＮ　Ｇｕｏ－Ｐｉｎｇ１，３，ＪＩＮ　Ｇａｎｇ１，
ＺＨＡＮＧ　Ｊｉａ－Ｑｉａｎｇ１，ＺＨＯＵ　Ｒｕｉ－Ｙａｎｇ１＊
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｎｉｎｇ　５３０００５，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｏｔｏｎ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｈｅｎａｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ
Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉｎｘｉａｎｇ　４５３００３，Ｃｈｉｎａ；３．Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｃｉｔｒｕｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｇｕｉｌｉｎ　５４１００４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｏｆ　ｃｏｔｔｏｎ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｄｅｒｉｖｅｄ　ｆｒｏｍ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｇｅｒｍｐｌａｓｍ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　ｈｙｂｒｉｄｓ
ｗｅｒｅ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ　ｉｎ　Ｎａｎｎｉｎｇ，ｔｏ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｃ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｆｏｒ　ｐｅｒｅｎｎｉａｌ　ｃｏｔｔｏｎ　ｂｒｅｅｄｉｎｇ　ｉｎ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ．Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ
ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｓｔｒｅｓｓ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｉｍｅ，５ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　ｉｎｄｅｘｅｓ（ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ｓｏｌ－
ｕｂｌｅ　ｓｕｇａｒ，ｓｏｌｕｂｌｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ，ＭＤＡ　ａｎｄ　ｐｒｏｌｉｎｅ）ｏｆ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ａｎｄ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｓｕｒｖｉｖｏｒｓｈｉｐ　ｉｎ　ｏｐｅｎ　ｆｉｅｌｄ　ｗｅｒｅ　ｕｓｅｄ
ｔｏ　ｉｄｅｎｔｉｆｙ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｌｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｏｆ　６３ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｔｈｅｎ　ｔｈｅｙ　ｗｅｒｅ　ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ　ｉｎｔｏ　４ｃａｔｅｇｏ－
ｒｉｅｓ：２３ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｉｎ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｔ　ｔｙｐｅ，１９ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｉｎ　ｍｉｄｄｌｅ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｔ　ｔｙｐｅ，９ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｉｎ　ｍｉｄｄｌｅ　ｃｒｙｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｔｙｐｅ
ａｎｄ　１２ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｉｎ　ｃｒｙｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ　ｔｙｐｅ，ａｃｃｏｕｎｔｉｎｇ　ｆｏｒ　３６．５１％、３０．１６％、１４．２９％ａｎｄ　１９．０５％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ａｌ　ｍａ－
ｔｅｒｉａｌｓ　ｉｎ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｔ　ｔｙｐｅ　ｗｅｒｅ　ｒｅｌａｔｉｖｅ　ｗｉｔｈ　ｇｅｒｍｐｌａｓｍ　ｏｆ　ｐｅｒｅｎｎｉａｌ　ｉｓｌａｎｄ　ｃｏｔｔｏｎ，ｗｈｉｃｈ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒ－
ａｎｃｅ　ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｉｎ　ｐｅｒｅｎｎｉａｌ　ｉｓｌａｎｄ　ｃｏｔｔｏｎ　ｗａｓ　ｖｅｒｙ　ｕｓｅｆｕｌ　ｆｏｒ　ｂｒｅｅｄｉｎｇ．Ｃｙｔｏｐｌａｓｍ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｓｕｒ－
ｖｉｖａｌ　ｗａｓｎ’ｔ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ　ｉｎ　ｔｅｓｔｉｎｇ　ｃｏｔｔｏｎ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ，ｔｈｅ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｏｆ　ｈｙｂｒｉｄｓ　ｗｅｒｅ　ｉｎ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ｔｒｅｎｄ　ｏｆ
ｍｅａｎ　ｔｙｐｅ　ｉｎ　ａｎｃｅｓｔｏｒｓ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｃｏｔｔｏｎ；ｐｅｒｅｎｎｉａｌ；ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ；ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ
① 收稿日期：２０１１－０８－２３　　修回日期：２０１１－１２－３０
基金项目：国家科技支撑计划项目（２００６ＢＡＤ０１Ａ０５－ｘｚ０２）；广西研究生教育创新计划项目（２００８１０５９３０９０１Ｄ０１５）［Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｓｕｐｐｏｒｔ　Ｐｒｏｊｅｃｔ（２００６ＢＡＤ０１Ａ０５－ｘｚ０２）ａｎｄ　ｔｈｅ　Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　ｏｆ　Ｇｕａｎｇｘｉ　Ｐｏｓｔｇｒａｄｕａｔｅ　Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ（２００８１０５９３０９０１Ｄ０１５）］
作者简介：张新（１９８１－），男，河南罗山人，博士，研究方向为作物遗传育种，（Ｅ－ｍａｉｌ）ｚｈａｎｇｘｉｎ＿ｇｘｕ＠ｑｑ．ｃｏｍ。
＊通讯作者：周瑞阳，教授，博士生导师，研究方向为作物育种与栽培生理，（Ｅ－ｍａｉｌ）Ｒｙ＿ｚｈｏｕ＠ｔｏｍ．ｃｏｍ。
　　在自然条件下，棉花在热带表现为多年生，但在
南亚热带则表现为部分种质资源可以安全越冬，而
大多数栽培品种不能安全越冬（张新等，２００８）。多
年生种质资源及多年生栽培具有重要的应用价值和
研究意义。一，可以挖掘多年生种质资源中的优异
性状（Ｄｅ　Ｓｏｕｚａ　＆ Ｄｅ　Ｈｏｌａｎｄａ，１９９３；Ｇｏｔｍａｒｅ等，
２００４）；二，可以长期保存种质资源及保纯育种亲本
（王坤波等，２０００，２００２；钱思颖等，１９９６）；三，可以实
现雄性不育系的多年生保持，省略保持系（张新等，
２００８）；四，可以加速育种进程、延长制种周期并提高
单产（孟玉江，２００５；陈国平等，２００８，２０１０）；五，可以
固定杂种优势（张新等，２０１０）；六，有利于减少生产
资料和劳动力投入以及保护生态环境（张新等，
２０１０）。但是，若要进一步提高宿生棉的利用价值，
必先培育出越冬耐冷性较强的多年生棉花品种。
对于棉花的耐冷性鉴定，前人主要集中于苗期
的耐冷性鉴定，而对于棉花越冬耐冷性鉴定尚未开
展。本研究对不同种质来源的海岛棉和陆地棉及其
杂交后代进行越冬耐冷性的综合鉴定，以期鉴定出
一批越冬耐冷性强的棉花材料，为多年生棉花耐冷
育种提供材料，并从亲本及其杂交种角度出发，探讨
越冬耐冷性的遗传与变异。
１　试验材料
１．１棉花亲本材料
本试验共采用了９个亲本材料（表１）。其中，
亲本材料 Ａ、Ｂ、Ｈ、Ｉ为一年生陆地棉（Ｇ．ｈｉｒｓｕ－
ｔｕｍ）；亲本材料Ｃ、Ｄ、Ｅ为木棉，有两种类型：Ｄ为联
核木棉（铃瓣里的种子紧密联合成肾形团块），属于
多年生巴西棉（Ｇ．ｂａｒｂａｄｅｎｃｅ　ｖａｒ．ｂｒａｚｉｌｉｅｎｓｅ）变
种，Ｃ和Ｅ为离核木棉（铃瓣里的种子各自分离），即
我国西南地区特有的多年生海岛棉（Ｇ．ｂａｒｂａ－
ｄｅｎｓｅ）；亲本材料Ｆ为一种多年生海岛棉———达尔
文棉（Ｇ．ｄａｒｗｉｎｉｉ）；亲本材料 Ｇ为一年生海岛棉
（Ｇ．ｂａｒｂａｄｅｎｓｅ）。
南宁２００８年１月中旬至２月中旬出现６０年一
遇的低温阴雨灾害极端天气。经３月份田间调查
（张新等，２００８），亲本材料Ａ－Ｉ的越冬存活率分别为
０、０、１００％、１００％、６５．２２％、６０．００％、０、０、７５．００％，
可见所选用的亲本材料之间越冬耐冷性差异比较
大，有利于筛选出越冬耐冷性较好的杂交材料和进
表１　棉花亲本材料来源及种质类型
Ｔａｂｌｅ　１　Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ａｎｄ　ｇｅｒｍｐｌａｓｍ　ｔｙｐｅ　ｏｆ　ｃｏｔｔｏｎ　ｐａｒｅｎｔｓ
编码
Ｎｏ．
亲本
Ｐａｒｅｎｔｓ
来源
Ｓｏｕｒｃｅ
２００８年越冬存活率（％）
Ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｒａｔｅ　ｉｎ　２００８
Ａ 陆地棉 Ｈ０７７ 广西平果县 ０．００
Ｂ 陆地棉ＳＰ８６ 湖北省种子集团公司 ０．００
Ｃ 离核木棉 Ｈ１１３ 中国农科院棉花研究所 １００．００
Ｄ 联核木棉 Ｈ１１９ 中国农科院棉花研究所 １００．００
Ｅ 离核木棉 Ｈ１１２ 中国农科院棉花研究所 ６５．２２
Ｆ 达尔文棉 Ｈ０９８ 中国农科院棉花研究所 ６０．００
Ｇ 海岛棉 Ｈ１１８ 南京农业大学 ０．００
Ｈ 陆地棉细胞核雄性不育系洞Ａ 湖北省种子集团公司 ０．００
Ｉ 陆地棉细胞质雄性不育系２００１Ａ 湖北省种子集团公司 ７５．００
行遗传分析。
１．２耐冷性鉴定材料
采用表１中的９个材料作母本与７个父本（２
个不育系只能作母本）进行杂交或自交，共得到６３
个自交或Ｆ１代材料用于越冬耐冷性鉴定。
２　研究方法
２．１试验材料田间种植
采用营养钵育苗，于２００８年５月９日播种，并
于５月１９日移栽到大田，每个材料种植两行，每行
７株，株行距６５ｃｍ×８０ｃｍ，小区间相邻两株间距
１００ｃｍ，周围设置保护行。苗期起垄栽培，栽培期间
进行必要的肥水管理和病虫害防治。
２．２材料处理和指标测定
用于最佳处理温度和最佳处理时间筛选的供试
材料包括越冬耐冷性弱的陆地棉 Ａ、越冬耐冷性强
的联核木棉Ｄ以及二者的正反交组合。棉花枝条
取材和低温处理参照高志红等（２００５）的方法进行。
２００８年１２月底在棉花收获完毕后，从粗度一致、无
病虫害的一年生枝条基部剪取约５０ｃｍ长的枝条，
每个材料取３个枝条，蒸馏水冲洗３遍，滤纸吸干表
０２２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３２卷
面水分，放入自封袋，分别在０、４、８℃下处理２４、
４８、７２ｈ后用于测定其相对电导率。
在筛选出的最佳处理温度（０℃）和最佳处理时
间（２４ｈ）下处理上述的６３个材料，测定其茎表皮的
电导率（Ｄｉｏｎｉｓｉｏ－Ｓｅｓｅ　＆ Ｔｏｂｉｔａ，１９９８）、可溶性糖
含量（Ｗｅｎ等，２００９）、可溶性蛋白质含量（Ｂｒａｄｆｏｒｄ，
１９７６）、丙二醛含量（Ｈｏｄｇｅｓ等，１９９９）和脯氨酸含
量（Ｂａｔｅｓ等，１９７３）这５个耐冷性生理生化指标。所
有测定均重复３次。２００９年３月，调查各材料越冬
成活率和单株材料新芽着生高度比。
２．３数据处理
２．３．１计算耐冷性生理生化指标的平均隶属度　参
考Ｃｈｅｎ等（２００７）方法，用模糊数学中求隶属函数
的方法进行评价。其公式为：
正相关：Ｕｉｊ＝（Ｘｉｊ－Ｘｊ　ｍｉｎ）／（Ｘｊ　ｍａｘ－Ｘｊ　ｍｉｎ）；负相
关：Ｕｉｊ＝１－［（Ｘｉｊ－Ｘｊｍｉｎ）／（Ｘｊｍａｘ－Ｘｊｍｉｎ）］
式中：Ｕｉｊ表示ｉ种类ｊ指标的抗寒隶属函数值；
Ｘｉｊ表示ｉ种类ｊ指标的测定值；Ｘｊｍｉｎ表示所有种类ｊ
指标的最小值；Ｘｊｍａｘ表示所有种类ｊ指标的最大值；
ｉ表示某种材料；ｊ表示某项指标。
平均隶属度：珡Ｕｉ＝１／ｎΣ
ｎ
ｊ＝１
Ｕｉｊ（ｉ为ｉ材料ｎ个指
标的耐冷隶属函数平均值）
２．３．２计算棉花越冬耐冷性∑（珡Ｕｐｂ＋Ｉｏｓ）　按越冬
存活株数占调查植株总数计算越冬成活率，按早春
新芽着生高度比计算越冬指数（Ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅ－
ｒｉｎｇ　ｓｕｒｖｉｖａｌ）Ｉｏｓ＝小区植株新芽着生高度比之和×
小区越冬成活率／小区植株总数。计算越冬耐冷性
∑（珡Ｕｐｂ＋Ｉｏｓ）＝耐冷性生理生化指标平均隶属度
珡Ｕｐｂ＋大田越冬指数Ｉｏｓ。
３　结果与分析
３．１耐冷性鉴定最佳胁迫温度和时间的确定
低温逆境对植物组织的伤害程度与低温、低温
持续时间等因素有关。利用耐冷性差异较大的陆地
棉Ａ、海岛棉Ｄ，以及二者的正反交组合Ａ×Ｄ、Ｄ×
Ａ共４份棉花材料，进行了３个温度处理（０、４、８
℃）处理２４、４８、７２　ｈ，以便筛选最佳处理温度和最
佳处理时间。
由表２可以看出：随着温度的降低和低温时间
的延长，所有供试材料的电导率均有所升高，正反交
组合Ａ×Ｄ 和Ｄ×Ａ 在所有处理温度和处理时间
下，差异均不显著，但处理较短时间（２４　ｈ、４８　ｈ）陆
地棉Ａ和海岛棉Ｄ 差异显著，在０℃ 和８℃ 处理
７２　ｈ时，二者差异已不显著。总体来看，０℃ 处理
２４　ｈ、０℃处理４８　ｈ和４℃处理４８　ｈ这３种处理方
式，能够很好的将耐冷种海岛棉Ｄ和不耐冷种陆地
棉Ａ 及杂种（Ａ×Ｄ和Ｄ×Ａ）区分开来，因此，在试
验中可以用这种方式对离体枝条进行低温处理。
表２　最佳胁迫温度和时间的筛选
Ｔａｂｌｅ　２　Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｓｔｒｅｓｓ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｔｉｍｅ
材料
Ｍａｔｅｒｉａｓ
０℃（ＲＣ，％） ４℃（ＲＣ，％） ８℃（ＲＣ，％）
２４ｈ ４８ｈ ７２ｈ ２４ｈ ４８ｈ ７２ｈ ２４ｈ ４８ｈ ７２ｈ
Ａ　 ４９．１４ａＡ　 ５３．８５ａＡ　 ５９．４８ａＡ　 ３９．７９ａＡＢ　 ４８．５８ａＡ　 ５３．３９ａＡ　 ３６．２４ａＡ　 ４１．９６ａＡ　 ４２．２２ｂＢ
Ｄ　 ３８．８６ｃＢ　 ４３．６０ｃＢ　 ５１．３４ａＡ　 ３２．４５ｂＢ　 ３９．６０ｃＢ　 ４６．１６ｂＡ　 ２８．８６ｂＡ　 ３５．３２ｂＡ　 ４２．５６ｂＡＢ
Ａ×Ｄ　 ４４．３８ｂＡＢ　 ４９．７０ｂＡＢ　 ５３．３１ａＡ　 ４０．１３ａＡＢ　 ４４．７８ｂＡＢ　 ４６．８０ｂＡ　 ３６．３９ａＡ　 ４０．７５ａｂＡ　 ４４．２５ａＡＢ
Ｄ×Ａ　 ４５．５１ａｂＡＢ　 ５０．４５ａｂＡＢ　 ５６．４０ａＡ　 ４０．５１ａＡ　 ４４．６０ｂＡＢ　 ４９．２４ｂＡ　 ３５．５５ａＡ　 ４０．５６ａｂＡ　 ４５．２０ａＡ
３．２棉花材料的５个生理指标鉴定结果
从５项耐冷生理参数鉴定结果（表３）看，８℃、４
℃、０℃低温处理２４ｈ、４８ｈ、７２ｈ的９个相对电导
率的平均值在３９．８６％～５１．６２％之间，０℃处理２４
ｈ的可溶性糖、可溶性蛋白、丙二醛、脯氨酸含量分
别在０．１２％～１．０２％、０．３１～１．９５ｍｇ／ｇ、０．２８～
１．４６μｍｏｌ·ｇ－
１ＦＷ、２．５３～２６．９５μｇ／ｇ之间。此外
还可看出，以单一耐冷生理参数很难比较不同材料
间耐冷性的差异，说明植物耐冷性是一个复杂的生
理生化变化过程，受多种因素影响，孤立地用单一指
标很难全面反映其耐冷能力（张文娥等，２００７）。
３．３棉花材料的越冬耐冷性鉴定结果及排序
从表４看出，６３个棉花材料的耐冷性生理生化
平均隶属函数值在０．１４６９～０．６３４１之间，越冬指数
在０．６３２９～１．００００之间，有一半以上材料（３３个）
的越冬指数为１，说明这些材料越冬存活率达到
１００％，而且顶芽鲜活，同时也说明２００９年冬季气候
条件下棉花材料的区分度不佳，进一步区别这些材
料需要借助耐冷性生理生化指标。特别值得注意的
是，以细胞质雄性不育系２００１Ａ为母本的所有材料
１２２２期　　　　　　　　　张新等：棉花在广西南宁的越冬耐冷性鉴定和遗传分析
越冬指数均为１，而这些材料均为雄性不育材料，其
耐冷性强可能与其生殖生长消耗的营养较少有关，
具体机理有待进一步明确。
３．４材料越冬耐冷性基于聚类分析的分级评价
为克服人为分类的主观性，对所有材料采用欧
式距离———Ｗａｒｄ法基于耐冷性生理生化平均隶属
表３　棉花材料的５个生理指标鉴定结果
Ｔａｂｌｅ　３　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　５ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｉｎ　ｔｅｓｔｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ
Ｎｏ． ＲＣ（％）
ＳＳ
（％）
ＳＰ
（ｍｇ／ｇ）
ＭＤＡ
（μｍｏｌ·ｇ
－１　ＦＷ）
Ｐｒｏ
（μｇ／ｇ）
Ｎｏ． ＲＣ（％）
ＳＳ
（％）
ＳＰ
（ｍｇ／ｇ）
ＭＤＡ
（μｍｏｌ·ｇ
－１　ＦＷ）
Ｐｒｏ
（μｇ／ｇ）
Ａ　 ４７．１８　 ０．６３　 ０．４６　 ４．３７　 ８．１０ Ｅ ４８．０９　 ０．４７　 ０．５４　 ３．２１　 １０．５４
Ａ×Ｂ　 ４５．９３　 ０．５５　 ０．５９　 ４．８９　 ８．１３ Ｅ×Ｆ　 ４９．６４　 ０．２３　 ０．４２　 ３．８９　 １０．２１
Ａ×Ｃ　 ４５．２３　 ０．８０　 ０．５７　 ６．４３　 ４．５１ Ｅ×Ｇ　 ５１．５９　 ０．２１　 ０．４７　 ３．３９　 １４．５１
Ａ×Ｄ　 ４４．４９　 ０．７０　 １．０６　 ５．９０　 ５．８５ Ｆ×Ａ　 ４６．２３　 ０．８５　 ０．６６　 ３．６０　 ６．３７
Ａ×Ｅ　 ４７．１６　 ０．３０　 ０．４５　 ５．９４　 ８．９１ Ｆ×Ｂ　 ４４．８９　 ０．１５　 ０．４２　 ２．８１　 ９．４３
Ａ×Ｆ　 ４８．６９　 ０．８７　 ０．７３　 ３．４２　 ５．２０ Ｆ×Ｃ　 ４７．５３　 ０．４５　 ０．５１　 ２．５０　 １７．７７
Ａ×Ｇ　 ５１．０３　 ０．４４　 ０．３９　 ５．１２　 ２．９２ Ｆ×Ｄ　 ４４．３０　 ０．５５　 ０．４１　 ３．３８　 １９．３９
Ｂ×Ａ　 ４８．２０　 ０．２３　 ０．３６　 ３．９７　 ２．５３ Ｆ×Ｅ　 ４５．０２　 ０．４５　 ０．６５　 ２．８０　 １２．１７
Ｂ　 ４５．６１　 ０．３５　 ０．８３　 ４．０２　 ８．３９ Ｆ ４５．０１　 ０．１９　 ０．３９　 ５．３１　 １７．５１
Ｂ×Ｃ　 ４４．５９　 ０．５２　 ０．８７　 ４．２３　 ６．５７ Ｆ×Ｇ　 ４６．８３　 ０．６８　 ０．４３　 ５．２３　 １６．７２
Ｂ×Ｄ　 ４３．８４　 ０．７９　 ０．６０　 ４．０３　 ８．２３ Ｇ×Ａ　 ４７．２７　 ０．４５　 ０．５１　 ９．７２　 ６．３０
Ｂ×Ｅ　 ４８．８４　 ０．１９　 ０．３９　 ３．５７　 １０．８０ Ｇ×Ｂ　 ４９．１２　 ０．０９　 ０．６５　 ５．４２　 ５．００
Ｂ×Ｆ　 ５１．６２　 ０．３６　 ０．５７　 ６．２５　 ３．６３ Ｇ×Ｃ　 ４８．０９　 ０．１５　 ０．７０　 ５．３７　 ４．２９
Ｂ×Ｇ　 ５１．４７　 ０．３０　 ０．５２　 ４．１１　 ２．８５ Ｇ×Ｄ　 ４５．９３　 ０．８１　 ０．３１　 ８．４０　 ３．９０
Ｃ×Ａ　 ４５．９４　 ０．８１　 ０．８８　 ３．４６　 ６．６０ Ｇ×Ｅ　 ４６．８０　 ０．３６　 ０．４３　 ３．８３　 １１．７８
Ｃ×Ｂ　 ４６．４６　 ０．４６　 ０．４１　 ２．９７　 ９．４０ Ｇ×Ｆ　 ４７．０４　 ０．４５　 ０．９８　 ３．７７　 １９．１３
Ｃ　 ４５．０６　 ０．６１　 １．９５　 ５．５４　 １１．１６ Ｇ ４８．７２　 ０．１８　 １．６２　 ５．２６　 ２４．４１
Ｃ×Ｄ　 ４２．８１　 ０．３４　 ０．７６　 ２．８８　 ９．５６ Ｈ×Ａ　 ４８．９５　 ０．４１　 １．３５　 ２．３８　 ２．６６
Ｃ×Ｅ　 ４３．３２　 ０．３８　 ０．５０　 ３．１６　 ２６．９５ Ｈ×Ｂ　 ４８．０２　 ０．１２　 １．８８　 １．８５　 ４．０３
Ｃ×Ｆ　 ４３．９２　 ０．５６　 ０．４８　 ３．１７　 １５．１０ Ｈ×Ｃ　 ４７．１４　 ０．３８　 １．６６　 ２．７８　 ３．０５
Ｃ×Ｇ　 ５０．７２　 ０．２７　 ０．３９　 ８．４５　 ３．９６ Ｈ×Ｄ　 ４６．４５　 ０．６２　 ０．８５　 ２．０２　 ５．５９
Ｄ×Ａ　 ４５．３３　 １．０２　 ０．８８　 ５．０９　 ３．９９ Ｈ×Ｅ　 ５０．２４　 ０．５５　 ０．５９　 ４．６６　 ５．７８
Ｄ×Ｂ　 ４４．７７　 ０．５９　 １．２５　 ３．０２　 ９．１４ Ｈ×Ｆ　 ４６．０５　 ０．５０　 ０．８６　 ２．７２　 ３．９６
Ｄ×Ｃ　 ４６．７０　 ０．５２　 １．６８　 ２．６８　 １５．０３ Ｈ×Ｇ　 ５１．３１　 ０．３２　 １．２４　 ２．５３　 ３．５７
Ｄ　 ３９．８６　 ０．６７　 １．８９　 ２．８１　 ８．５８ Ｉ×Ａ　 ４７．４１　 ０．６１　 ０．６４　 ２．８５　 ５．８５
Ｄ×Ｅ　 ４５．５８　 ０．４６　 ０．３９　 ２．０９　 １６．７９ Ｉ×Ｂ　 ４６．９８　 ０．３３　 ０．７７　 ２．００　 ６．５７
Ｄ×Ｆ　 ４２．５１　 ０．５０　 ０．６２　 ２．９０　 ６．８９ Ｉ×Ｃ　 ５０．３９　 ０．３８　 ０．７０　 ４．２８　 ３．０５
Ｄ×Ｇ　 ４４．２４　 ０．５１　 ０．３４　 ２．００　 １９．００ Ｉ×Ｄ　 ４２．１１　 ０．５８　 ０．６６　 ４．６０　 ３．７６
Ｅ×Ａ　 ４７．２１　 ０．５１　 ０．５９　 ３．３５　 ４．５５ Ｉ×Ｅ　 ４７．２６　 ０．８１　 １．１４　 ４．８４　 ３．１１
Ｅ×Ｂ　 ４５．０５　 ０．２３　 ０．８８　 ２．８９　 ７．１５ Ｉ×Ｆ　 ４５．１４　 ０．５８　 １．５８　 ５．６３　 ２２．９８
Ｅ×Ｃ　 ４５．４０　 ０．４２　 ０．５３　 ２．１８　 １６．７９ Ｉ×Ｇ　 ４９．８１　 ０．５３　 １．０９　 ４．２０　 ５．４６
Ｅ×Ｄ　 ４５．４６　 ０．４３　 ０．４２　 ２．２２　 １７．９０
　注：ＲＣ：Ｒｅｌａｔｉｖｅ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ；ＳＳ：Ｓｏｌｕｂｌｅ　Ｓｕｇａｒ；ＳＰ：Ｓｏｌｕｂｌｅ　Ｐｒｏｔｅｉｎ；ＭＤＡ：Ｍａｌｏｎｄｉａｌｄｅｈｙｄｅ；ＰＲＯ：ｐｒｏｌｉｎｅ．
函数值和越冬指数进行系统聚类（图１），如图中所
划一垂线，可将６３个棉花材料划为４大类（Ⅰ、Ⅱ、
Ⅲ、Ⅳ），参考前人在其它植物上的分类评价方法（汪
华等，２０１１），将其分别评价为耐冷型、中度耐冷型、
中度冷敏型、冷敏型（表５）。其中，耐冷型（Ｃ×Ｄ、Ｄ
×Ｆ、Ｈ×Ｄ、Ｆ×Ａ、Ｈ×Ｃ、Ｆ×Ｃ、Ｅ×Ｄ、Ｄ×Ａ、Ｄ×
Ｅ、Ｇ×Ｆ、Ｃ×Ｆ、Ｆ×Ｄ、Ｅ×Ｃ、Ｃ×Ａ、Ｂ×Ｄ、Ｆ×Ｅ、Ｄ
×Ｂ、Ｄ×Ｇ、Ｃ、Ｉ×Ｆ、Ｄ×Ｃ、Ｃ×Ｅ、Ｄ）对应耐冷性和
越冬性的综合隶属度排序（１－２０，２２，２３，２８），中度耐
冷型（Ｃ×Ｂ、Ａ×Ｂ、Ａ×Ｃ、Ｈ×Ａ、Ｅ、Ｅ×Ａ、Ｆ×Ｂ、Ｉ
×Ｇ、Ｈ×Ｇ、Ａ×Ｆ、Ｉ×Ｄ、Ｆ×Ｇ、Ａ×Ｄ、Ｉ×Ｅ、Ｉ×Ａ、
Ｅ×Ｂ、Ｉ×Ｂ、Ｂ×Ｃ、Ｈ×Ｆ）对应耐冷性和越冬性的
综合隶属度排序（２１，２４－２７，２９－４２）、中度冷敏型（Ａ
×Ｅ、Ｉ×Ｃ、Ｈ×Ｅ、Ｂ×Ｅ、Ｂ×Ａ、Ｂ×Ｇ、Ａ×Ｇ、Ｇ×
Ａ、Ｂ×Ｆ）对应耐冷性和越冬性的综合隶属度排序
（４３－４６，４９－５１，５３－５４），冷敏型（Ｆ、Ａ、Ｈ×Ｂ、Ｇ、Ｂ、Ｇ
×Ｄ、Ｅ×Ｆ、Ｇ×Ｅ、Ｅ×Ｇ、Ｇ×Ｃ、Ｇ×Ｂ、Ｃ×Ｇ）对应
耐冷性和越冬性的综合隶属度排序（４７－４８，５２，５５－
６３），说明分类评价很好地反映了耐冷性和越冬性的
综合隶属度排序情况，只有少数几个材料分类与排
序略有出入，总体来说分类比较合理。
从不同越冬耐冷性等级棉花材料的比例来看
２２２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３２卷
表４　棉花材料的越冬耐冷性鉴定结果及排序
Ｔａｂｌｅ　４　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ａｎｄ　ｏｒｄｅｒｓ　ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｉｎ　ｔｅｓｔｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ
Ｎｏ． Ｉｏｓ ∑（珡Ｕｐｂ＋Ｉｏｓ） Ｏｒｄｅｒ　 Ｎｏ． Ｉｏｓ ∑（珡Ｕｐｂ＋Ｉｏｓ） Ｏｒｄｅｒ
Ａ　 ０．３９１５　 ０．７５８５　 １．１５００　 ５７ Ｅ ０．４００８　 ０．９２５３　 １．３２６１　 ４２
Ａ×Ｂ　 ０．３９８４　 ０．９５９９　 １．３５８３　 ３９ Ｅ×Ｆ　 ０．２８８３　 ０．８５９１　 １．１４７４　 ５８
Ａ×Ｃ　 ０．３９２９　 ０．９４２７　 １．３３５６　 ４０ Ｅ×Ｇ　 ０．３０４８　 ０．７９１４　 １．０９６２　 ６０
Ａ×Ｄ　 ０．４６８２　 １．００００　 １．４６８２　 ２１ Ｆ×Ａ　 ０．４８４８　 １．００００　 １．４８４８　 １７
Ａ×Ｅ　 ０．２８６４　 １．００００　 １．２８６４　 ４４ Ｆ×Ｂ　 ０．３７２９　 １．００００　 １．３７２９　 ３６
Ａ×Ｆ　 ０．４５０８　 １．００００　 １．４５０８　 ２６ Ｆ×Ｃ　 ０．４７９７　 １．００００　 １．４７９７　 １９
Ａ×Ｇ　 ０．２１５２　 １．００００　 １．２１５２　 ４９ Ｆ×Ｄ　 ０．５３４８　 １．００００　 １．５３４８　 ５
Ｂ×Ａ　 ０．２４０５　 ０．９５５４　 １．１９５９　 ５１ Ｆ×Ｅ　 ０．４８５９　 ０．９５８４　 １．４４４３　 ２８
Ｂ　 ０．４１４４　 ０．６８８５　 １．１０２９　 ５９ Ｆ ０．３７８４　 ０．７７３６　 １．１５２０　 ５６
Ｂ×Ｃ　 ０．４５２９　 ０．９６７１　 １．４２００　 ３１ Ｆ×Ｇ　 ０．４５３３　 １．００００　 １．４５３３　 ２５
Ｂ×Ｄ　 ０．５０９５　 ０．９８０２　 １．４８９７　 １５ Ｇ×Ａ　 ０．２０６７　 １．００００　 １．２０６７　 ５０
Ｂ×Ｅ　 ０．３０２６　 ０．９５９８　 １．２６２４　 ４６ Ｇ×Ｂ　 ０．２１３５　 ０．７１０９　 ０．９２４４　 ６２
Ｂ×Ｆ　 ０．１８７０　 １．００００　 １．１８７０　 ５３ Ｇ×Ｃ　 ０．２４５５　 ０．７８７５　 １．０３３０　 ６１
Ｂ×Ｇ　 ０．２１８５　 ０．９５３０　 １．１７１５　 ５４ Ｇ×Ｄ　 ０．２９６４　 ０．８９４５　 １．１９０９　 ５２
Ｃ×Ａ　 ０．５１３４　 ０．９５４６　 １．４６８０　 ２２ Ｇ×Ｅ　 ０．３８０１　 ０．８３８７　 １．２１８８　 ４８
Ｃ×Ｂ　 ０．４０７３　 ０．９５２２　 １．３５９５　 ３７ Ｇ×Ｆ　 ０．５２４２　 １．００００　 １．５２４２　 ６
Ｃ　 ０．６００３　 ０．９０３７　 １．５０４０　 １０ Ｇ ０．５２１０　 ０．６３２９　 １．１５３９　 ５５
Ｃ×Ｄ　 ０．４８９９　 １．００００　 １．４８９９　 １３ Ｈ×Ａ　 ０．４２８７　 ０．９０５６　 １．３３４３　 ４１
Ｃ×Ｅ　 ０．５９３４　 ０．９７５２　 １．５６８６　 ４ Ｈ×Ｂ　 ０．４７１４　 ０．７８４４　 １．２５５８　 ４７
Ｃ×Ｆ　 ０．５２２２　 １．００００　 １．５２２２　 ７ Ｈ×Ｃ　 ０．４８３８　 １．００００　 １．４８３８　 １８
Ｃ×Ｇ　 ０．１０７８　 ０．８０００　 ０．９０７８　 ６３ Ｈ×Ｄ　 ０．４８８５　 １．００００　 １．４８８５　 １６
Ｄ×Ａ　 ０．５０６１　 １．００００　 １．５０６１　 ９ Ｈ×Ｅ　 ０．３１１７　 １．００００　 １．３１１７　 ４３
Ｄ×Ｂ　 ０．５６３１　 ０．９４０９　 １．５０４０　 １１ Ｈ×Ｆ　 ０．４３９６　 ０．９７４８　 １．４１４４　 ３３
Ｄ×Ｃ　 ０．６２４５　 １．００００　 １．６２４５　 ３ Ｈ×Ｇ　 ０．３５９４　 １．００００　 １．３５９４　 ３８
Ｄ　 ０．７４２６　 １．００００　 １．７４２６　 １ Ｉ×Ａ　 ０．４２５４　 １．００００　 １．４２５４　 ２９
Ｄ×Ｅ　 ０．５０２７　 １．００００　 １．５０２７　 １２ Ｉ×Ｂ　 ０．４１５９　 １．００００　 １．４１５９　 ３２
Ｄ×Ｆ　 ０．４８９９　 １．００００　 １．４８９９　 １４ Ｉ×Ｃ　 ０．２７３４　 １．００００　 １．２７３４　 ４５
Ｄ×Ｇ　 ０．５５０６　 ０．９０８８　 １．４５９４　 ２３ Ｉ×Ｄ　 ０．４５００　 １．００００　 １．４５００　 ２７
Ｅ×Ａ　 ０．３７７９　 １．００００　 １．３７７９　 ３５ Ｉ×Ｅ　 ０．４５９０　 １．００００　 １．４５９０　 ２４
Ｅ×Ｂ　 ０．４２２８　 １．００００　 １．４２２８　 ３０ Ｉ×Ｆ　 ０．６４１９　 １．００００　 １．６４１９　 ２
Ｅ×Ｃ　 ０．５１２０　 ０．９６５６　 １．４７７６　 ２０ Ｉ×Ｇ　 ０．３８４８　 １．００００　 １．３８４８　 ３４
Ｅ×Ｄ　 ０．５０７８　 １．００００　 １．５０７８　 ８
表５　棉花材料越冬耐冷性基于聚类分析的分级评价
Ｔａｂｌｅ　５　Ｒａｎｋ　ａｎｄ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｏｆ　ｃｏｔｔｏｎ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｃｌｕｓｔｅｒ　ａｎａｌｙｓｉｓ
级别
Ｒａｎｋ
评价
Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ
材料 Ｍａｔｅｒｉａｌｓ
数量
Ｓｕｍ．
比例（％）
Ｒａｔｉｏ
Ⅰ 耐冷型ＣＴ　 Ｃ×Ｄ、Ｄ×Ｆ、Ｈ×Ｄ、Ｆ×Ａ、Ｈ×Ｃ、Ｆ×Ｃ、Ｅ×Ｄ、Ｄ×Ａ、Ｄ×Ｅ、Ｇ×Ｆ、Ｃ×
Ｆ、Ｆ×Ｄ、Ｅ×Ｃ、Ｃ×Ａ、Ｂ×Ｄ、Ｆ×Ｅ、Ｄ×Ｂ、Ｄ×Ｇ、Ｃ、Ｉ×Ｆ、Ｄ×Ｃ、Ｃ×Ｅ、Ｄ
２３　 ３６．５１
Ⅱ 中度耐冷型 ＭＣ　 Ｃ×Ｂ、Ａ×Ｂ、Ａ×Ｃ、Ｈ×Ａ、Ｅ、Ｅ×Ａ、Ｆ×Ｂ、Ｉ×Ｇ、Ｈ×Ｇ、Ａ×Ｆ、Ｉ×Ｄ、Ｆ
×Ｇ、Ａ×Ｄ、Ｉ×Ｅ、Ｉ×Ａ、Ｅ×Ｂ、Ｉ×Ｂ、Ｂ×Ｃ、Ｈ×Ｆ
１９　 ３０．１６
Ⅲ 中度冷敏型 ＭＳ　 Ａ×Ｅ、Ｉ×Ｃ、Ｈ×Ｅ、Ｂ×Ｅ、Ｂ×Ａ、Ｂ×Ｇ、Ａ×Ｇ、Ｇ×Ａ、Ｂ×Ｆ　 ９　 １４．２９
Ⅳ 冷敏型ＣＳ　 Ｆ、Ａ、Ｈ×Ｂ、Ｇ、Ｂ、Ｇ×Ｄ、Ｅ×Ｆ、Ｇ×Ｅ、Ｅ×Ｇ、Ｇ×Ｃ、Ｇ×Ｂ、Ｃ×Ｇ　 １２　 １９．０５
　注：ＣＴ：ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｔ；ＭＣ：ｍｉｄｄｌｅ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｔ；ＭＳ：ｍｉｄｄｌｅ　ｃｒｙｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ；ＣＳ：ｃｒｙｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ．
（表５），耐冷型（３６．５１％）、中度耐冷型（３０．１６％）、
中度冷敏型（１４．２９％）、冷敏型（１９．０５％），说明耐冷
性和中度耐冷型所占比例达２／３，冷敏型不到２０％。
再对２５个耐冷性材料的次级分类中，高度耐冷型的
材料有４个（Ｉ×Ｆ、Ｄ×Ｃ、Ｃ×Ｅ、Ｄ）。
３．５越冬耐冷性的遗传分析
对亲本材料 Ａ－Ｇ正反交组合的耐冷性生理生
化指标平均隶属度、大田越冬指数Ｉｏｓ和越冬耐冷
性∑（珡Ｕｐｂ＋Ｉｏｓ）（表４）分别采用两个配对样本的
Ｗｉｌｃｏｘｏｎ符号秩检验（表６），精确的双侧概率分别
３２２２期　　　　　　　　　张新等：棉花在广西南宁的越冬耐冷性鉴定和遗传分析
图１　供试材料基于 Ｗａｒｄ法的层次聚类树形图
Ｆｉｇ．１　Ｄｅｎｄｒｏｇｒａｍ　ｕｓｉｎｇ　Ｗａｒｄ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｔｅｓｔｉｎｇ
ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｈｉｅｒａｒｃｈｉｃａｌ　ｃｌｕｓｔｅｒ　ａｎａｌｙｓｉｓ
为０．４０９、０．８３１和０．７５６，均大于０．０５，因此没有证
据表明亲本材料 Ａ－Ｇ的正反交组合的越冬耐冷性
之间存在显著差异，即没有证据表明供试材料的越
冬耐冷性存在显著的细胞质效应。
表６　亲本材料Ａ－Ｇ正反交组合的越冬
耐冷性的 Ｗｉｌｃｏｘｏｎ符号秩检验
Ｔａｂｌｅ　６　Ｗｉｌｃｏｘｏｎ　ｓｉｇｎｅｄ　ｒａｎｋｓ　ｔｅｓｔ　ｏｎ　ｔｈｅ
ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｏｆ　ｏｂｖｅｒｓｅ
ａｎｄ　ｉｎｖｅｒｓｅ　ｃｒｏｓｓｅｓ　ｏｆ　ｐａｒｅｎｔｓ　Ａ－Ｇ
Ｗｉｌｃｏｘｏｎ符号秩检验
Ｗｉｌｃｏｘｏｎ　ｓｉｇｎｅｄ
ｒａｎｋｓ　ｔｅｓｔ
反交组合—正交组合
Ｉｎｖｅｒｓｅ　ｃｒｏｓｓｅｓ－Ｏｂｖｅｒｓｅ　ｃｒｏｓｓｅｓ
Ｗｉｌｃｏｘｏｎ　ｓｉｇｎｅｄ　ｒａｎｋｓ　ｔｅｓｔ
珡Ｕｐｂ　 Ｉｏｓ ∑（珡Ｕｐｂ＋Ｉｏｓ）
精确显著性（双侧）
Ｅｘａｃｔ　Ｓｉｇ．（２－ｔａｉｌｅｄ） ０．４０９　 ０．８３１　 ０．７５６
　　由表７看出，母本Ａ－Ｇ的杂交后代平均越冬性
与其母本之差按母本排序为：Ｂ＞Ｇ＞Ａ＞Ｆ＞Ｃ＞Ｅ
＞Ｄ，且平均越冬性除了母本Ｄ的杂交后代之外，均
有超母本的趋势，而母本的越冬性为：Ｄ＞Ｅ＞Ｃ＞Ｆ
＞Ａ＞Ｂ＞Ｇ，几乎与前面的排序相反，母本 Ａ－Ｉ的
杂交后代平均越冬性排序为：Ｆ１（ＭＩ）＞Ｆ１（ＭＦ）＞
Ｆ１（ＭＡ）＞Ｆ１（ＭＤ）＞Ｆ１（ＭＨ）＞Ｆ１（ＭＢ）＞Ｆ１
（ＭＣ）＞Ｆ１（ＭＥ）＞Ｆ１（ＭＧ），也说明了杂交后代的
越冬性有向祖先的平均类型回归的趋势。
由于一般陆地棉的生育期比海岛棉短得多，而
产量比海岛棉高得多，故杂交制种中母本一般使用
陆地棉Ｉ、Ａ、Ｈ和Ｂ比较好。母本陆地棉细胞质雄
性不育系Ｉ的杂交后代平均越冬性最好，但均为雄
性不育材料，只适合做砧木用。母本陆地棉细胞核
雄性不育系 Ｈ的杂交后代平均越冬性尚好，但配制
杂交种容易，结合棉花可以在南亚热带和热带宿生
的特点，可以应用于杂种优势利用中。其它陆地棉
母本中，以母本Ａ较好。
４　结论与讨论
在低温伤害中，膜系统常常是最先受到伤害的
部位，冷害能使脂膜受损伤，透性加大，细胞内离子
外渗量增多，电导率加大（刘祖祺等，１９９０）；可溶性
糖含量的增加对提高细胞液浓度和维持细胞膜在低
温下的正常功能等方面有重要作用，它是温度胁迫
下细胞内的保护物质，可通过渗透调节使冰点降低，
又可缓冲细胞过度脱水，保护细胞质胶体不致遇冷
凝固。可溶性糖的积累，可以增大细胞液的浓度，以
抵抗低温对细胞（特别是细胞膜）造成的伤害，因此
可溶性糖含量的提高可视为植物耐冷的一个指标
（刘祖祺等，１９９０）；植物受低温伤害的一个重要表现
是失水，可溶性蛋白的亲水胶体性质强，它能明显增
４２２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３２卷
强细胞的持水力（刘祖祺等，１９９０）；正常情况下由于
植物体内活性氧的产生与清除处于平衡状态，不会
导致植物伤害，但在低温胁迫环境下，植物器官往往
发生膜脂过氧化作用，丙二醛（ＭＤＡ）是膜脂过氧化
的最终分解产物，常用作测定膜脂过氧化的指标（刘
祖祺等，１９９０）；脯氨酸是植物体内普遍存在的保护
物质，在低温胁迫下，体内的游离脯氨酸含量都增
加，脯氨酸对植物耐冷的作用机理主要是：低温胁迫
时作为渗透调节物质增加胞质浓度、保护蛋白质分
子、活性氧的清除剂，低温胁迫结束后可作为碳源和
氮源（刘祖祺等，１９９０；王小华等，２００８）。
　　电导率、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、ＭＤＡ
表７　母本及其杂交一代越冬性比较
Ｔａｂｌｅ　７　Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｏｆ　ｆｅｍａｌｅ　ｐａｒｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｔｈｅｉｒ　ｈｙｂｒｉｄｓ
项目
Ｉｔｅｍ
Ｆ１
ＭＡ ＭＢ ＭＣ ＭＤ ＭＥ ＭＦ ＭＧ ＭＨ ＭＩ
均值 Ｍｅａｎ　 ０．９８３８　 ０．９６９３　 ０．９４７０　 ０．９７５０　 ０．９３６０　 ０．９９３１　 ０．８７１９　 ０．９５２１　 １．００００
珚Ｆ１（ＭＸ）－Ｘ　 ０．２２５３　 ０．２８０８　 ０．０４３３ －０．０２５０　 ０．０１０７　 ０．２１９５　 ０．２３９０ — —
　注：Ｆ１（ＭＸ）和珚Ｆ１（ＭＸ）分别表示母本Ｘ的所有杂交后代及其越冬指数平均值。
　Ｎｏｔｅ：Ｆ１（ＭＸ）ｍｅａｎｓ　ａｌ　ｈｙｂｒｉｄｓ　ｏｆ　ｆｅｍａｌｅ　ｐａｒｅｎｔ　Ｘ　ａｎｄ珚Ｆ１（ＭＸ）ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ　ｍｅａｎ　ｉｎｄｅｘ　ｏｆ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｏｆ　Ｆ１（ＭＸ）．
以及脯氨酸等指标，用来鉴定棉花耐冷性（龚双军
等，２００５；王俊娟等，２００６；李生泉等，２００６）；越冬指
数是棉花实际越冬能力的反映，因而基于耐冷生理
生化平均隶属度和露地越冬指数的聚类将６３份材
料聚为４大类，结果比较可靠。从表５还可以看出，
２３个耐冷型材料的亲本至少有一个来自于多年生
海岛棉（Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ），说明多年生海岛棉种质在越冬
耐冷性上具有很高的利用价值。再者，由于棉花越
冬性的细胞质效应不显著并且具有一定的杂种优势
（张新等，２０１１），配制杂交组合时，母本一般选择陆
地棉，父本选用多年生海岛棉。本次鉴定筛选出的
高度耐冷型可以作为育种初级材料和砧木应用，极
端材料（高度耐冷型、高度冷敏型）可以作为进一步
研究耐冷性的材料。
参考文献：
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报［Ｊ］．中国棉花，（４）：８－９
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龚双军，李国英，杨德松，等．２００５．不同棉花品种苗期抗寒性及
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物），３０（４）：５２６－５３０
Ｄｅ　Ｓｏｕｚａ　ＮＡ，Ｄｅ　Ｈｏｌａｎｄａ　ＪＳ．１９９３．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ
ｐｅｒｅｎｎｉａｌ　ｃｏｔｔｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｓｅｒｉｄó［Ｊ］．Ｃｒｏｐ　Ｓｃｉ，２８（７）：７９７－８０１
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（了哥王的生态生物特征）［Ｊ］．Ｃｈｉｎ　Ｊ　Ａｐｐｌ　Ｅｃｏｌ（应用生态学
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Ｓａｎｔｉａｇｏ　ＬＳ，Ｌａｕ　ＴＬ，Ｍｅｌｃｈｅｒ　ＰＪ，ｅｔ　ａｌ．２０００．Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ
ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ　ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｈａｗａｉａｎ　Ｈｉｂｉｓ－
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Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｐｒｅｓｓ
Ｗｈｉｓｔｌｅｒ　ＷＡ．１９８０．Ｃｏａｓｔａｌ　Ｆｌｏｗｅｒｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｔｒｏｐｉｃａｌ　Ｐａｃｉｆｉｃ．Ａ
Ｇｕｉｄｅ　ｔｏ　ｗｉｄｅｓｐｒｅａｄ　Ｓｅａｓｈｏｒｅ　Ｐｌａｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｐａｃｉｆｉｃ　Ｉｓｌａｎｄｓ（Ｏｃｅ－
ａｎｉａ）［Ｍ］．Ｐａｃｉｆｉｃ　Ｔｒｏｐｉｃａｌ　Ｂｏｔａｎｉｃ　Ｇａｒｄｅｎ　Ｌａｗａｉ：８２
Ｗｈｉｔｅ　ＡＪ，Ｃｈｒｉｓｔａ　Ｃ．１９９９．Ｒａｐｉｄ　ｌｉｇｈｔ　ｃｕｒｖｅｓ：Ａ　ｎｅｗ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ
ｍｅｔｈｏｄ　ｔｏ　ａｓｓｅｓｓ　ｔｈｅ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ａｐｐａｒａｔｕｓ［Ｊ］．
Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈ　Ｒｅｓ，５９：
櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡櫡
６３－７２
（上接第２２５页Ｃｏｎｔｉｎｕｅ　ｆｒｏｍ　ｐａｇｅ　２２５）
　２０１１．Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｏｗｄｅｒｙ　ｍｉｌｄｅｗ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　４０８ｗｈｅａｔ
ｃｕｌｔｉｖａｒ（ｌｉｎｅｓ）（４０８份小麦品种（系）白粉病抗性的评价）［Ｊ］．
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ｔｈｅｉｒ　ｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｃｏｔｔｏｎ（论棉花永久性群体种类
特色与应用价值）［Ｊ］．Ａｃｔａ　Ｇｏｓｓｙｐｉｉ　Ｓｉｎ（棉花学报），１２（１）：
４０－４４
Ｗｅｎ　Ｂ，Ｗａｎｇ　ＲＬ，Ｓｏｎｇ　ＳＱ．２００９．Ｃｙｔｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ
ｃｈａｎｇｅｓ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ　ｃｒｙｏｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ｉｎ　ｏｒｔｈｏｄｏｘ　ｍａｉｚｅ　ｅｍｂｒｙｏｓ　ｄｕｒ－
ｉｎｇ　ｓｅｅｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｐｒｏｔｏｐｌａｓｍａ，２３６：２９－３７
Ｚｈａｎｇ　ＷＥ（张文娥），Ｗａｎｇ　Ｆ（王飞），Ｐａｎ　ＸＪ（潘学军）．２００７．
Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｃｏｌｄ　ｈａｒｄｉｎｅｓｓ　ｏｆ　Ｖｉｔｉｓ　ｓｐｅｃｉｅｓ　ｂｙ
Ｓｕｂｏｒｄｉｎａｔｅ　Ｆｕｎｃｔｉｏｎ（ＳＦ）（应用隶属函数法综合评价葡萄种
间抗寒性）［Ｊ］．Ｊ　Ｆｒｕｉｔ　Ｓｃｉ（果树学报），２４（６）：８４９－８５３
Ｚｈａｎｇ　Ｘ（张新），Ｃｈｅｎ　ＧＰ（陈国平），Ｐａｎ　ＦＹ（潘凤英），ｅｔ　ａｌ．２０１１．
Ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ　ｏｎ　ｉｎｔｅｒｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｈｅｔｅｒｏｓｉｓ　ａｎｄ　ｃｙｔｏｐｌａｓｍ　ｅｆｅｃｔ　ｏｆ　ｃｒｙｏ－
ｔｏｌｅｒａｎｃｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｒａｉｔｓ　ｉｎ　ｐｅｒｅｎｎｉａｌ　ｃｏｔｔｏｎ（宿生棉耐冷相
关性状的种间杂种优势及细胞质效应分析）［Ｊ］．Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ　Ｃｈｉｎ
Ｊ　Ａｇｒｉｃ　Ｓｃｉ（西南农业学报），２４（５）：１　６６９－１　６７５
Ｚｈａｎｇ　Ｘ（张新），Ｃｈｅｎ　ＧＰ（陈国平），Ｚｈｏｕ　ＲＹ（周瑞阳）．２０１０．
Ｅｆｅｃｔ　ｏｆ　ｐｅｒｅｎｎｉａｌ　ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ　ｏｎ“Ｄｏｎｇ　Ａ”ｇｅｎｉｃ　ｍａｌｅ　ｓｔｅｒｉｌｅ　ｌｉｎｅｓ
ｉｎ　ａｎｎｕａｌ　ｕｐｌａｎｄ　ｃｏｔｔｏｎ（一年生陆地棉细胞核雄性不育系洞Ａ
的宿生栽培效应）［Ｊ］．Ｇｕｉｈａｉａ（广西植物），３０（３）：３９１－３９４
Ｚｈａｎｇ　Ｘ（张新），Ｚｈｏｕ　ＲＹ（周瑞阳），Ｌｏｕ　ＸＹ（娄喜艳）．２００８．Ｉｎ－
ｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｏｖｅｒｗｉｎｔｅｒｉｎｇ　ｏｆ　ｃｏｔｔｏｎ　ｇｅｒｍｐｌａｓｍ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｉｎ
２００８ｉｎ　Ｎａｎｎｉｎｇ　ｏｆ　Ｇｕａｎｇｘｉ（２００８年广西南宁棉花种质资源
越冬调查）［Ｊ］．Ｃｒｏｐｓ（作物杂志），（６）：７４－７６
２０２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３２卷