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本研究以转Bt基因抗虫棉品系JR-1为外源Bt基因的供体亲本，以综合性状优良的B11和荆I5为受体亲本，建立两个回交群体，利用卡那霉素鉴定和PCR扩增鉴定目的基因，利用SSR分子标记技术和田间表型进行背景选择，以期获得具有外源Bt基因(Cry1Ab/Ac)、农艺性状优良的抗虫棉纯合株系。主要研究结果如下：
⑴对两组合的BC2F1群体利用卡那霉素筛选标记进行前景选择，结果表明，两个组合BC2F1群体卡那霉素抗性植株与非抗性植株的分离比例经卡方测验，结果为0.12和0.15(P＞0.05)，符合孟德尔分离定律。回交群体中抗卡那霉素的植株，与NPTⅡ的PCR扩增检测结果相吻合。在两组合BC2F3代抗卡那霉素纯合株系中，用特异性引物扩增出抗虫基因Cry1Ab/Ac片段。
⑵从组合B11×JR-1中选出的3个抗虫纯合株系，遗传背景接近受体品种B11，遗传背景回复率为91.94％～96.77％，平均遗传背景回复率为94.09％，比理论回复率高6.59个百分点。从组合荆I5×JR-1中选出的4个抗性纯合株系，遗传背景回复率介于93.55％～96.77％，平均遗传背景回复率为95.16％，比理论值高7.66个百分点。两组合7个中选抗性纯合株系的遗传背景回复率都明显高于理论值，说明利用分子标记辅助选择可以尽快选择到遗传背景回复率较高的株系。
⑶组合B11×JR-1的3个中选株系与B11相比，在纤维品质上没有显著差异，不同株系在产量、铃重和单铃重性状上有显著差异，有的优于受体亲本，有的差于受体亲本。组合荆I5×JR-1的4个中选株系与受体亲本荆I5相比，在产量上没有显著差异，但个别株系在衣分、马克隆值和伸长率等指标上有显著差异。总的来说，7个中选株系中只有个别株系在少数性状上与轮回亲本有显著差异，说明这些回交改良株系在大部分性状上已经和轮回亲本具有较高的一致性了。
⑷两个组合的7个中选株系与各自的轮回亲本相比，产量和产量构成因素、纤维品质等方面的表现变异方向不定，以分子标记计算的遗传背景回复率的高低不能直接反应农艺性状、纤维品质的优劣。因此在育种实践中，不能仅仅依靠分子标记辅助的背景选择，还要结合植株的田间表现来提高选择效果。
⑸对7个中选株系进行室内抗虫性鉴定结果显示，抗虫纯合株系棉叶对棉铃虫的抗性死亡率低于供体亲本JR-1，除A4-4的幼虫死亡率低于感虫对照B11外，其余的株系的幼虫死亡率均高于各组合的感虫对照;大部分中选株系对棉铃虫的抗性表现属低抗类型，仅组合B11×JR-1的B22-1的抗性表现接近供体亲本JR-1，属中抗类型。中选株系整体的抗虫性表现一般，所选材料难以进行商业化推广。