一種棉花雜交制種方法
2023-05-16 13:43:06 2
專利名稱：一種棉花雜交制種方法
技術領域：
本發明涉及農業技術領域，尤其是一種棉花雜交制種方法。
背景技術：
雜種優勢是指雜種後代在產量、抗逆性、品質等方面和親本相比有突出表現或優越性的生物現象。棉花雜種優勢研究始於20世紀20年代，國內外多年研究表明，利用棉花雜種優勢是提高棉花產量有效途徑之一，但世界上較大面積應用雜交棉始於20世紀70年代，印度是世界上應用雜交棉面積最大的國家，種植面積佔總植棉面積的50%左右，總產佔 70% ；中國位居第二，雜交棉面積已佔總植棉面積的20%以上，雜交棉的大面積應用為這兩個國家棉花產量提高做出了積極貢獻。棉花雜種優勢利用主要有人工去雄授粉、雜種二代利用法、雄性不育、化學殺雄、光溫敏不育制種法、雌雄異熟系以及柱頭外露(開放花蕾) 等。雜交種的推廣應用除了要有適應性廣的優勢組合外，還要有一個經濟有效的雜種種子制種手段。我國雜交棉製種方法目前以人工去雄授粉制種和核雄性不育為主。隨著雜交棉製種技術「瓶頸」的逐步解決，成本的降低，雜交棉的種植面積將越來越大，尤其是轉基因抗病蟲雜交棉已經產業化。棉花核不育系研究和應用雖取得了一定的進展，生產上有一定的應用面積，但總體來講，選育的組合優勢不如人工去雄雜交制種組合；棉花胞質不育系主要受恢復系的恢復源狹窄影響，強優勢組合選配較困難，目前極少強優勢組合應用於生產。利用棉花雜種優勢的技術關鍵，一是選配優良雜交組合，二是簡便快速大量生產雜交種。而目前生產雜交種的途徑多為人工去雄和雄性不育系的利用，前者存在第一天下午去雄，第二天上午授粉的複雜過程，制種成本高；後者存在大田開花期的育性分離，要在開花時拔除一半可育株，這樣制種產量較低。所以，兩者都存在制種成本高的難題，從而限制了雜種棉的發展。
發明內容
為了解決上述問題，經過近3 4年的研究、反覆實踐，探索出一條高效人工制種新方法——柱頭套管法。可以免去人工去雄，降低制種成本，提高制種產量。本發明採用如下技術方案一種棉花雜交制種方法，待準備制種的田塊進入花期後，於夏日上午5 7時，對當日要開的花進行柱頭套管；或者，在前一天下午3 6時，對次日要開的花進行柱頭套管； 套管後，於上午7-10時，準備好父本的花粉，然後取下套管授粉，授粉後再套上套管。所述的棉花雜交制種方法，所述套管使用麥收後的小麥中下部秸稈。所述的棉花雜交制種方法，所述小麥中下部秸稈為直徑為1.5-2mm，長度為 20-25mm,兩頭均無節的中空麥管。所述的棉花雜交制種方法，授粉時取下麥管，授粉後，將所述套管的另一端調整向下，插到柱頭上。柱頭套管法是本人針對人工雜交制種過程中人工去雄較費時，不太熟悉者在操作過程中較易碰傷、碰斷柱頭的現狀，而探索出的避免人工去雄、簡化雜交制種的新技術，以上兩項相加，柱頭套管法較人工去雄法制種成本可下降50%左右，制種產量可增加1. 2 1.3 倍。
具體實施例方式以下結合具體實施例，對本發明進行詳細說明。本發明的棉花雜交制種方法具體操作為待準備制種的田塊進入花期後，於夏日上午5 7時，對當日要開的花進行人工柱頭套管，此時花瓣未開裂，花絲未完全伸長，花葯未散粉，即自花未授粉。用手撕去花瓣一部分，使柱頭外露，將麥管套在柱頭上，把雄蕊的花葯、花絲推向子房基部，達到避免自花授粉的目的。這樣的操作過程簡便易行就代替了人工去雄。試驗表明在同等條件下每人每小時可套管180-220朵，而人工去雄每人每小時僅可做80-100朵，效率提高了一倍多。授粉過程類似人工去雄。於上午7-10時，準備好父本的花粉，然後取下麥管，授粉後再套上麥管，這樣做整個制種過程全在上午完成，可以大大降低制種成本。柱頭套管法的注意點①所用麥管應選擇麥收後的小麥中下部秸稈(粗度適宜)， 剪成直徑為1. 5-2mm，長度為20_25mm，兩頭均無節的中空麥管。大麥稈偏粗不適用；②授粉時取下麥管，授粉後，將麥管的另一端調整向下，插到柱頭上，這樣可避免取管時帶上少量的自身花粉，從而避免自花授粉。經進一步研究表明，柱頭套管法的套管時間不但可在當日上午5 7時進行，還可以提前到前一天下午3 6時進行，因此時花絲未伸長，緊縮在子房基部，破瓣套管更容易， 速度更快。柱頭套管法的制種時間由第一天下午3 6時，加上第二天上午5 7時，可套花 900 1000朵，而人工去雄法僅在第一天下午3 6時可做雜交花270 300朵。並且柱頭套管法較人工去雄法成鈴率可提高3% 5%，即制種產量增加3% 5%。以上兩項相加， 柱頭套管法較人工去雄法制種成本可下降50%左右，制種產量可增加1. 2 1. 3倍，經進一步核算柱頭套管法每人每天可製得雜交種0. 8 1. Okg,人工去雄法每人每天可制雜交種 0. 3 0. 35kg。再加上摘花、軋花、種子加工等工序，人工去雄法每公斤雜交種成本可達40 元以上，而柱頭套管法每公斤雜交種成本為20元左右，後者大大降低了制種成本。2008年由於受經濟危機影響，棉花價格一路下跌，棉農信心受挫，利益遭重創的現象在2010年有所緩解。國家各種利好政策的出臺、棉花價格上揚都使得今年棉農重拾信心。所以在江蘇沿海灘涂種植生物質能源、耐鹽先鋒作物-棉花對於增加社會及經濟效益、灘涂開發、土壤改良、重振傳統產業有戰略意義。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種棉花雜交制種方法，其特徵在於，待準備制種的田塊進入花期後，於夏日上午 5 7時，對當日要開的花進行柱頭套管；或者，在前一天下午3 6時，對次日要開的花進行柱頭套管；套管後，於上午7-10時，準備好父本的花粉，然後取下套管授粉，授粉後再套上套管。
2.根據權利要求1所述的棉花雜交制種方法，其特徵在於，所述套管使用麥收後的小麥中下部秸稈。
3.根據權利要求2所述的棉花雜交制種方法，其特徵在於，所述小麥中下部秸稈為直徑為1. 5-2mm，長度為20_25mm，兩頭均無節的中空麥管。
4.根據權利要求1所述的棉花雜交制種方法，其特徵在於，授粉時取下麥管，授粉後， 將所述套管的另一端調整向下，插到柱頭上。
全文摘要
本發明公開了一種棉花雜交制種方法，待準備制種的田塊進入花期後，於夏日上午5～7時，對當日要開的花進行柱頭套管；或者，在前一天下午3～6時，對次日要開的花進行柱頭套管；套管後，於上午7-10時，準備好父本的花粉，然後取下套管授粉，授粉後再套上套管。柱頭套管法是針對人工雜交制種過程中人工去雄較費時，不太熟悉者在操作過程中較易碰傷、碰斷柱頭的現狀，而探索出的避免人工去雄、簡化雜交制種的新技術，柱頭套管法較人工去雄法制種成本可下降50％左右，制種產量可增加1.2～1.3倍。
文檔編號A01H1/02GK102172209SQ20111004115
公開日2011年9月7日 申請日期2011年2月21日 優先權日2011年2月21日
發明者潘宗瑾, 潘群斌, 王為, 蔡立旺 申請人:江蘇沿海地區農業科學研究所