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棉花作为我国主要的经济作物,其产量性状具有明显的杂种优势,应用棉花杂种优势,已成为大幅度提高产量、改进纤维品质和增强棉花抗病虫能力的有效途径之一.中棉所63是由中国农业科学院棉花研究所和生物技术所配制成的转基因抗虫棉杂交种(Fl),具有良好的丰产性、抗病性、稳产性和适应性,在2010-2015年连续6年被农业部列为长江流域首选“主导品种”,有力地推动了我国棉花产业的发展.为了充分发挥中棉所63在产量上的优势潜力,本研究以中棉所63及其亲本为材料,在棉铃发育时期对棉铃对位叶的生理和光合性能指标进行测定,结果表明：中棉所63的叶绿素含量(CHL)、蔗糖磷酸合成酶活力(SPS)、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)在棉铃发育后期均表现出明显的杂种优势；水分利用率(WUE)在棉铃发育中期表现出明显的杂种优势,前期和后期表现为微弱的杂种优势；胞间CO2浓度(Ci)在整个棉铃发育时期并没有表现出明显的杂种优势.分析各指标的杂种优势率,中棉所63的CHL、SPS、Pn、Gs、WUE在棉铃发育的整个过程中均表现出正向杂种优势；Ci在前期表现为正向杂种优势,中后期表现为负向杂种优势；Tr在前期和中期表现为负向杂种优势,后期表现为正向杂种优势.对各指标进行相关性分析,结果表明中棉所63及其亲本的Pn与Gs、Pn与Ci、Pn与Tr、Pn与WUE均表现为极显著正相关(P<0.01),Tr与Gs极显著正相关(P<0.01),WUE与Tr的相关系数为负值但不显著；中棉所63的Pn与CHL的相关系数为正值但不显著,而其亲本的Pn与CHL呈显著正相关.以上相关分析说明,中棉所63在棉铃发育后期棉铃对位叶CHL、SPS、Gs、Tr、WUE的升高均促进Pn的上升,而高水平Pn又能促进棉株积累更多的光合产物,从而使中棉所63获得更高的产量.因此,对产量性状进行测定,结果表明：中棉所63的铃重始终高于两亲本；比较3个材料的衣分发现中棉所63明显高于两亲本；对单株产量进行测定和差异性比较发现,中棉所63的产量表现出明显的杂种优势,分别显著高出母本和父本15％和13％.由此推测,高衣分和高铃重是中棉所63获得高产的主要原因之一.