一種含笑屬雜交種的培育方法
2023-08-06 19:22:26
專利名稱：一種含笑屬雜交種的培育方法
技術領域：
本發明屬於生物技術領域植物雜交種的培育及選育方法，具體地涉及以木蘭科含笑屬為親本(雲南含笑(M.yunnanensis)(♀)×灰巖含笑(M.calcicola)(♂))培育雜交種的方法。
背景技術：
木蘭科樹種以花大色豔、香味濃鬱著稱，世界有木蘭科植物約270種，由於物種本身的原因和人為原因，有約1/3種木蘭科植物趨於瀕危狀態，近年來許多植物學家開展了引種栽培工作，便於保護木蘭科基因資源。木蘭科植物種類雖然較多，栽培歷史悠久，如緬桂(白蘭)、玉蘭、二喬木蘭等，但被廣泛應用的種類並不太多，這主要受制於木蘭科植物本身的觀賞性狀和適應性。而木蘭科植物的研究多集中在系統分類、引種栽培方面。近年來，雖然其開發利用的研究力度有所增加，但雜交育種研究成功尚不多見。目前，選擇和雜交是提高木蘭科植物觀賞價值，培養園藝新品種的主要途徑，但選擇雲南特有的木蘭科含笑屬植物進行雜交育種研究，現有技術中尚未有報導。
發明內容
本發明的目的在於提供一種以雲南特有的木蘭科含笑屬植物為親本的雜交育種方法。
為了實現上述的發明目的，本發明提供了如下的技術方案木蘭科含笑屬雜交種的培育方法，選擇含笑屬(Michelia)植物作為雜交親本，雲南含笑(M.yunnanensis)(♀)×灰巖含笑(M.calcicola)(♂)，在父本的盛花期採花，在單花前期(半開)時採集，去掉花被片和雌蕊群，將雄蕊群攤開，在室溫下花葯自然裂開，花粉散出，收集花粉，置於冰箱中2-6℃乾燥保存；在母本花朵將開未開時，去掉花被片和雄蕊，用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉，後套袋，約1星期後去袋，等果實變成紅色或橙紅色時採集，等自然陰乾蓇葖果裂開種子散出後收集種子，洗去油質外種皮，在室溫下保溼沙藏，第二年早春播種。
上述的培育方法中花粉採集後用低溫乾燥的貯藏方法。
上述的培育方法中使用早上800-900為授粉時間，上述的培育方法，採用蒙導方法克服雜交不親和，母本花粉經處理後，在培養基上檢測其活性，經檢測無活性的母本花粉與父本花粉混合進行受粉。
下面用本發明的實施例來進一步說明本發明的實質性內容，但本發明的內容並不局限於此。
實施例11.花粉採集及保存在父本的盛花期採花，在單花前期(半開)時採集，然後去掉花被片和雌蕊群，留雄蕊群在紙上攤開，在室溫下花葯自然裂開，花粉散出，收集花粉，置於冰箱中2-6℃乾燥保存。由於木蘭科植物花粉的壽命短而不耐久藏，對花期不遇類群間的雜交來說，花粉貯藏極為關鍵。在本發明中，採用低溫乾燥貯藏花粉(矽膠乾燥，於2-4℃中貯藏)，可使花粉的壽命延長至2個月左右。
2.雜交授粉該步驟的關鍵在於準確的掌握雌蕊的可授期及最佳授粉期，這就要對每一個親本的自然傳粉機制等開花生物學特性及繁育系統熟練掌握。對於含笑屬植物而言，一般早上800-900為最佳授粉時間，在母本花朵將開未開時，去掉花被片和雄蕊，用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉，後套袋，約1星期後去袋，注意觀察其發育情況。在該過程中為克服親本間的雜交不親和性，提高雜交親和性，本發明採用蒙導等方法即母本花粉經處理後，在培養基上檢測其活性，經檢測無活性的母本花粉與父本花粉混合進行受粉，能克服部分雜交組合親本間的不親和性而得到雜交種。
3.種子採集貯藏當果實變成紅色或橙紅色時採集，自然陰乾等蓇葖果裂開種子散出後收集種子，洗去油質外種皮，在室溫下保溼沙藏。由於木蘭科植物的種子含油量高，易黴爛而失去萌發力，且種子不耐乾旱。本發明採用去外種皮、溼藏是保持其萌發力的有效措施。
4.育苗貯藏的種子於第二年春播種。貯藏、播種處理得當可達到90％左右的發芽率。苗在3-5釐米時即可分苗。
5.早期鑑定本發明採用細胞學、等位酶的方法對雜交種進行早期鑑定，及早淘汰非雜交種，節省時間和費用，有目的的培育真正的雜交種而大大的提高了育種效率。對雜交組合的親本及F1代的染色體進行了研究比較，因含笑屬植物均為二倍體，只能從形態特徵上進行比較，如隨體的有無及數目、端部著絲粒等特徵性染色體的有無及數目等，或進行核型分析來進行比較。等位酶方面，用PGD、PGM、ACD、IDH、MDH等十三種同工酶在雜交組合中進行了實驗，都顯出了較為清晰的酶帶，PGD、PGM等較少的酶其酶譜在雙親中不同而可用於鑑定雜交種(雜交種同時具雙親的酶帶)。
6.雜種F1代的生物學特性觀察及品種選育經過多年培育觀察，雜交種表現出了較好的雜種優勢，苗生長旺盛生長速度快。F1代表現出了雜交性狀，形態特徵介於兩親本之間。最為突出的優勢是表現出特別明顯的早熟性狀，從實生苗到開花只需2-3年，98年得到的種子育苗，於2001年即開始開花。對盆載、蔭棚定植及室外定植植株的生長發育規律與適應性進行了研究，結果表明該雜交種在三種條件下都表現出了很好的適應性，且特別耐旱耐貧瘠。證明其對滇中地區的環境有較強的適應性，可進行推廣栽培。
7.繁殖技術研究為了保證優良性狀的穩定性，將新的優良性狀固定下來，對雜交種進行了扦插、嫁接等繁殖試驗，掌握了無性繁殖的方法與技術。實驗結果表明，在一定的條件下雜交種易於進行無性繁殖。為它的推廣應用提供了可能性。
本發明育成的雜交種為常綠灌木，樹姿優美，生長快，開花周期短，花繁葉茂，花色豐富，花型嫵媚動人，姿色典雅，芳香別致。適應性較父母本都強，繁殖、栽培容易，抗旱、抗病蟲害能力強，較耐貧瘠，是適合植物園、庭園、街道等多種環境露地、盆栽的優良園藝新品種。可推廣應用於亞熱帶地區及溫帶部分地區的植物園、庭園、街道綠化上，亦可做盆花栽培。
本發明為雲南含笑(M.yunnanensis)(♀)×灰巖含笑(M.calcicola)(♂)，的種間雜交種，該雜交種表現出較好的雜交優勢，結合了雙親的優良性狀。其中母本產雲南中南部，父本紫花含笑引自廣西。具體與親本性狀比較如下母本的主要性狀特徵常綠灌木，枝葉繁茂高達4米，葉革質，倒卵形、狹倒卵形，葉上面深綠色有光澤，下殘留有平付毛。花純白色或乳白色，芳香，長3-3.5cm，寬1-1.5，雄蕊黃綠色或淡黃色，雌蕊群綠色被銀白色或紅褐色細毛，胚珠5-6枚。花期較早3-4月，花較大而多成串或成簇，單花期和總花期都相對較長。同上，雄蕊等長，在雌蕊群基部著生。
父本的主要性狀特徵小喬木高達5米，分枝少株型差，葉革質，長圓或卵狀長圓形，長13-19cm，寬4.5-7cm，嫩葉兩面均被平伏長毛，老葉兩面無毛下面灰白色，花梗長1cm，密被淡黃色長絨毛，花黃色徑4-5cm，花被片9，長圓或倒卵狀長圓形，單花期較短最多2天。
雜交種的主要性狀特徵株形較好塔狀分枝，嫩葉兩面被短絨毛或或長平伏毛，葉厚革質，長13-15cm，寬5-6cm，介於兩親本之間，上面墨綠色極具光澤，下面被短的褐色短絨毛或為灰白色，生長迅速，花多似母本，由花的形態可分為兩類1.花純白色，似母本大小，花被片11-13，外輪較闊內輪狹小，長3.5-4cm，寬2.5-3cm完全展開，雄蕊較寬無花絲，由上到下從短到長螺旋排列在一長柱(雌蕊群柄)上，層次分明似塔狀排列猶如盛開的菊花。
2.花較母本大似父本，淡黃色，花被片6-9，長5cm，寬2.5-3cm，花形似父本開如繡球狀，花徑6-7cm，單花期較父本長可達5-6天。
從上述可以看出，與現有技術相比，本發明的優益性在於1.雜交種的觀賞價值高。本發明在木蘭科植物的含笑屬內種間進行的雜交試驗基礎上，選擇和培育了新雜交種Michelia yunnanensis♀×M.calcicola♂；M.yunnanensis ♀×M.crassipes♂；M.yunnanensis♀×M.
foveolata♂，均為為常綠灌木，生長快，樹姿優美，花繁葉茂，花色豐富，花型嫵媚動人，姿色典雅，芳香別致。
2.適應性比較強，繁殖、栽培容易，抗旱、抗病蟲害能力強，較耐貧瘠，是適合植物園、庭園、街道等多種環境露地、盆栽的優良園藝新品種。
3.開花周期短，特別早熟，兩年的實生苗即可開花，這在木蘭科中實屬首創。
4.本發明成功地將細胞學、等位酶等方法應用在木蘭科植物雜交種的早期鑑定上，提高了雜交育種的效率和目的性，也為樹木雜交育種提供了一套可借鑑的早期鑑定方法。
5.發明了木蘭科雜交育種的方法以及雜交種栽培和繁殖技術，得到了大量的雜交種苗木。
6.本發明為木蘭科的雜交育種、新品種選育及其推廣應用提供了可靠的理論基礎和成熟有效的技術措施。充分利用含笑植物資源，對野生花卉資源的開發具有現實的指導意義。
權利要求
1.一種木蘭科含笑屬雜交種的培育方法，其特徵在於選擇含笑屬(Michelia)植物作為雜交親本，雲南含笑(M.yunnanensis)(♀)×灰巖含笑(M.calcicola)(♂)，在父本的盛花期採花，在單花前期(半開)時採集，去掉花被片和雌蕊群，將雄蕊群攤開，在室溫下花葯自然裂開，花粉散出，收集花粉，置於冰箱中2-6℃乾燥保存；在母本花朵將開未開時，去掉花被片和雄蕊，用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉，後套袋，約1星期後去袋，等果實變成紅色或橙紅色時採集，等自然陰乾蓇葖果裂開種子散出後收集種子，洗去油質外種皮，在室溫下保溼沙藏，第二年早春播種。
2.根據權利要求1所述的培育方法，其特徵是花粉採集後用低溫乾燥的貯藏方法。早上800-900為最佳授粉時間。
3.根據權利要求1所述的培育方法，其特徵是早上800-900為授粉時間。
4.根據權利要求1所述的培育方法，其特徵是採用蒙導方法克服雜交不親和，母本花粉經處理後，在培養基上檢測其活性，經檢測無活性的母本花粉與父本花粉混合進行受粉。
全文摘要
提供一種以雲南特有的木蘭科含笑屬植物為親本的雜交育種方法。選擇常綠的含笑屬(Michelia)植物作為雜交親本，雲南含笑(M.yunnanensis)(♀)×灰巖含笑(M.calcicola)(♂)，在父本的盛花期採花，在單花前期(半開)時採集，然後去掉花被片和雌蕊群，留雄蕊群在紙上攤開，在室溫下花葯自然裂開，花粉散出，收集花粉，置於冰箱中2－6℃乾燥保存；早上8∶00－9∶00為最佳授粉時間，在母本花朵將開未開時，去掉花被片和雄蕊，用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉，後套袋，約1星期後去袋，注意觀察其發育情況。等果實變成紅色或橙紅色時採集，等自然陰乾蓇葖果裂開種子散出後收集種子，洗去油質外種皮，在室溫下保溼沙藏，第二年早春播種。
文檔編號A01H1/02GK1394470SQ0211384
公開日2003年2月5日 申請日期2002年6月7日 優先權日2002年6月7日
發明者龔洵, 張國利, 潘躍芝 申請人:中國科學院昆明植物研究所