两个遗传性不同的亲本杂交产生的杂种一代(F1)比其双亲在某些性状上优越的现象,叫做杂种优势。利用转外源抗虫基因在棉花中为显性遗传的特点,通过单亲或双亲均携带抗虫基因的亲本材料杂交所生产的F1代,即为抗虫杂交棉。当前生产上利用的抗虫杂交棉以品种间杂交种为主,个别为利用两用系(核不育)配制的杂交种,三系配套(质核不育)的杂交种尚处于研究试验阶段。
与常规抗虫棉相比,抗虫杂交棉最主要的优势是产量高,丰产潜力大,一般比常规品种增产15%左右,个别优势组合可增产20%~30%。多数研究结果认为,单株铃数增多是F1产量优势的主要原因,其次是单铃重的增加,衣分、纤维品质性状的优势较小。除了产量优势以外,抗虫杂交棉的其他农艺性状优势主要表现在出苗好,苗势强,植株健壮,较高大,综合抗逆性强,单株生产潜力大。
抗虫杂交棉适合在肥力较高、灌水较方便的丰产地块种植,并适当降低种植密度(依据地区和习惯,适宜密度为2000~3000株/亩),这样才能充分发挥其增产潜力。由于抗虫杂交棉种子的生产成本高,市场价格近几年一直居高不下,所以最好采用营养钵育苗移栽或地膜覆盖精量播种等节种栽培技术,才能在经济上较为划算。
生产上不提倡利用F2代杂交种。首先是因为棉花杂种二代确实比一代减产,现有最好的组合在试验中也至少减产5%以上;其次,现有多数抗虫杂交棉只有一个亲本是抗虫的,理论上F2代要分离出1/4的非抗虫植株,容易因虫害造成更严重的减产,或增加治虫成本。利用两用系生产的杂交抗虫棉因F2代要分离出一定比例的不育棉株,所以要严禁种植。