紫花苜蓿的輻射培育方法與流程
2023-12-08 19:52:21
本發明屬於植物育種新技術領域；具體涉及一種紫花苜蓿的輻射培育方法。
背景技術：
苜蓿為豆科苜蓿屬多年生草本植物，是世界上栽培歷史最悠久、分布面積最廣的優良牧草，可以與根瘤菌有效共生進行生物固氮，從而為植株提供氮素，是畜牧業生產中不可或缺的植物蛋白資源。作為一種優良的多年生豆科牧草，具有產草量高，營養價值高、根系發達、耐寒耐旱等優點，被譽為「牧草之王」。同時也是一種優良的改土培肥植物，在乾旱半乾旱地區具有廣泛的適應性，是解決蛋白質飼料缺乏的重要途徑。
中國的苜蓿產業化起步較晚，但近年來發展較快。隨著中國西部大開發和退耕還林還草工作的深入，農牧產業結構調整，畜牧業得到迅猛發展，紫花苜蓿的種植方法及新品種培育，得到了更廣泛的研究。人工誘變法是獲得優良品種的種質資源較快捷的方法之一。射線輻照是最為有效的人工誘變育種方法之一，已經在農作物育種中得到廣泛應用。為了使紫花苜蓿的蛋白質含量更高，飼用價值高，並且適口性好，本發明對紫花苜蓿進行輻射培育，獲得紫花苜蓿的輻射新種質。
技術實現要素：
本發明目的是提供了一種紫花苜蓿的輻射培育方法。
本發明通過以下技術方案實現：
一種紫花苜蓿的輻射培育方法，包括如下步驟：
步驟1、選種：將選擇好的苜蓿種子用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，晾乾後待用；
步驟2、輻射育種：將晾乾後的斯貝德苜蓿種子，用60co-γ射線輻照1～5h，用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，得到苜蓿輻射一代a1種子；
步驟3、土壤選擇：選擇前一年種植過大麻或亞麻的土地，土層深厚，土壤鬆散，土壤ph值為7～8.5；
步驟4、種子培育：將苜蓿輻射一代a1種子在強光下照射30～50小時後，拌入根瘤菌劑，拌入後置於陰涼乾燥處，待用；
步驟5、田間種植：春季4月第15～20天深鬆土壤，深翻過程中對深翻的土壤進行基肥的施用，之後人工開溝條播；
步驟6、田間管理：出苗後第15～20天進行人工或化學試劑除草，並噴灑農藥進行病蟲害防治，每隔35～50天均勻噴灑腐殖酸液體肥一次；
步驟7、篩選種子：保留苜蓿現蕾期時葉片長度為1.5～1.8cm、寬度為0.6～0.8cm的苜蓿，成熟期後將成熟後的苜蓿種子混收，得到苜蓿輻射二代a2種子；
步驟8、輻射育種二：將步驟7得到的苜蓿輻射二代a2種子，用137cs-γ射線輻照1～5h，用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，得到苜蓿輻射三代a3種子；
步驟9、田間種植二：種子培育後，在上一年種植過大麻或亞麻的土地，播種苜蓿輻射三代a3種子，進行田間管理；
步驟10、篩選種子二：保留苜蓿現蕾期時葉片長度為1.6～2cm、寬度為0.7～1cm的苜蓿，成熟期後將成熟後的苜蓿種子混收，得到b1代苜蓿種子；
步驟11、田間種植三：種子培育後，在上一年種植過大麻或亞麻的土地，播種b1代苜蓿種子，進行田間管理；
步驟12、篩選種子三：評價驗證苜蓿葉莖比，對穩定的種子進行繁殖，獲得紫花苜蓿的輻射新種質。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟1中選擇斯貝德苜蓿品種作為育種材料。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟2中60co-γ射線劑量為300～1000gy。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟4中拌入根瘤菌劑的拌入量為1kg種子拌入10～12g根瘤菌劑。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟5中人工條播的播種量為22～23kg/hm2，播種深度1.5～2cm，行距10～20cm。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟6中的腐殖酸液體肥包括腐植酸80～100份、無機肥料80～100份、磷酸二氫鉀100～200份、氫氧化鉀100～200份、萘乙酸10～15份、水550～700份。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟6中的除草的化學試劑為除草醚或百草枯。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟8中137cs-γ射線劑量為400～900gy。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，選擇在上一年種植過大麻或亞麻的土地上種植苜蓿，利用了大麻在生長的過程中根部分泌的萘基、烷酸基、醇基及炔基化學物質，有效防治苜蓿的病蟲害。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法培育的種子，通過60co-γ射線與137cs-γ射線兩次輻照，改善苜蓿種子的性質，與常規斯貝德苜蓿品種相比，所述的紫花苜蓿的輻射培育方法培育的種子生長的苜蓿葉片呈輻射狀均勻分布生長，光合效率更高，葉片間互相遮擋更少，葉片的尺寸更大，分枝多，莖葉比小，粗蛋白含量更高。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法培育的種子，通過60co-γ射線與137cs-γ射線兩次輻照，改善苜蓿種子的性質，與常規斯貝德苜蓿品種相比，所述的紫花苜蓿的輻射培育方法培育的種子對水分要求更低，耐寒性和耐旱性均有提高，適應性強，抗病性強，粗蛋白含量能夠達到28～30％。
具體實施方式
具體實施方式一：
一種紫花苜蓿的輻射培育方法，包括如下步驟：
步驟1、選種：將選擇好的苜蓿種子用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，晾乾後待用；
步驟2、輻射育種：將晾乾後的斯貝德苜蓿種子，用60co-γ射線輻照2h，用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，得到苜蓿輻射一代a1種子；
步驟3、土壤選擇：選擇前一年種植過大麻或亞麻的土地，土層深厚，土壤鬆散，土壤ph值為7；
步驟4、種子培育：將苜蓿輻射一代a1種子在強光下照射30小時後，拌入根瘤菌劑，拌入後置於陰涼乾燥處，待用；
步驟5、田間種植：春季4月第15天深鬆土壤，深翻過程中對深翻的土壤進行基肥的施用，之後人工開溝條播；
步驟6、田間管理：出苗後第15天進行人工或化學試劑除草，並噴灑農藥進行病蟲害防治，每隔35～50天均勻噴灑腐殖酸液體肥一次；
步驟7、篩選種子：保留苜蓿現蕾期時葉片長度為1.5～1.8cm、寬度為0.6～0.8cm的苜蓿，成熟期後將成熟後的苜蓿種子混收，得到苜蓿輻射二代a2種子；
步驟8、輻射育種二：將步驟7得到的苜蓿輻射二代a2種子，用137cs-γ射線輻照2h，用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，得到苜蓿輻射三代a3種子；
步驟9、田間種植二：種子培育後，在上一年種植過大麻或亞麻的土地，播種苜蓿輻射三代a3種子，進行田間管理；
步驟10、篩選種子二：保留苜蓿現蕾期時葉片長度為1.6～2cm、寬度為0.7～1cm的苜蓿，成熟期後將成熟後的苜蓿種子混收，得到b1代苜蓿種子；
步驟11、田間種植三：種子培育後，在上一年種植過大麻或亞麻的土地，播種b1代苜蓿種子，進行田間管理；
步驟12、篩選種子三：評價驗證苜蓿葉莖比，對穩定的種子進行繁殖，獲得紫花苜蓿的輻射新種質。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟1中選擇斯貝德苜蓿品種作為育種材料。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟2中60co-γ射線劑量為500gy。
本發明所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟4中拌入根瘤菌劑的拌入量為1kg種子拌入10g根瘤菌劑。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟5中人工條播的播種量為22kg/hm2，播種深度1.5cm，行距10cm。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟6中的腐殖酸液體肥包括腐植酸80份、無機肥料80份、磷酸二氫鉀100份、氫氧化鉀100份、萘乙酸10份、水550份。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟6中的除草的化學試劑為除草醚。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟8中137cs-γ射線劑量為500gy。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，通過60co-γ射線與137cs-γ射線兩次輻照，改善苜蓿種子的性質，與常規斯貝德苜蓿品種相比，所述的紫花苜蓿的輻射培育方法培育的種子生長的苜蓿葉片呈輻射狀均勻分布生長，光合效率更高，葉片間互相遮擋更少，葉片的尺寸更大，分枝多，莖葉比小，粗蛋白含量更高。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，與斯貝德苜蓿種子種植的苜蓿品種生長期形態及蛋白含量對比如表1所示：
表1苜蓿品種生長期形態及蛋白含量對比表
具體實施方式二：
一種紫花苜蓿的輻射培育方法，包括如下步驟：
步驟1、選種：將選擇好的苜蓿種子用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，晾乾後待用；
步驟2、輻射育種：將晾乾後的斯貝德苜蓿種子，用60co-γ射線輻照4h，用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，得到苜蓿輻射一代a1種子；
步驟3、土壤選擇：選擇前一年種植過大麻或亞麻的土地，土層深厚，土壤鬆散，土壤ph值為8；
步驟4、種子培育：將苜蓿輻射一代a1種子在強光下照射50小時後，拌入根瘤菌劑，拌入後置於陰涼乾燥處，待用；
步驟5、田間種植：春季4月第15天深鬆土壤，深翻過程中對深翻的土壤進行基肥的施用，之後人工開溝條播；
步驟6、田間管理：出苗後第15天進行人工或化學試劑除草，並噴灑農藥進行病蟲害防治，每隔50天均勻噴灑腐殖酸液體肥一次；
步驟7、篩選種子：保留苜蓿現蕾期時葉片長度為1.7cm、寬度為0.7cm的苜蓿，成熟期後將成熟後的苜蓿種子混收，得到苜蓿輻射二代a2種子；
步驟8、輻射育種二：將步驟7得到的苜蓿輻射二代a2種子，用137cs-γ射線輻照4h，用自來水衝洗，除去雜質和乾癟的種子，得到苜蓿輻射三代a3種子；
步驟9、田間種植二：種子培育後，在上一年種植過大麻或亞麻的土地，播種苜蓿輻射三代a3種子，進行田間管理；
步驟10、篩選種子二：保留苜蓿現蕾期時葉片長度為1.8cm、寬度為0.8cm的苜蓿，成熟期後將成熟後的苜蓿種子混收，得到b1代苜蓿種子；
步驟11、田間種植三：種子培育後，在上一年種植過大麻或亞麻的土地，播種b1代苜蓿種子，進行田間管理；
步驟12、篩選種子三：評價驗證苜蓿葉莖比，對穩定的種子進行繁殖，獲得紫花苜蓿的輻射新種質。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟1中選擇斯貝德苜蓿品種作為育種材料。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟2中60co-γ射線劑量為400gy。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟4中拌入根瘤菌劑的拌入量為1kg種子拌入10g根瘤菌劑。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟5中人工條播的播種量為23kg/hm2，播種深度2cm，行距20cm。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟6中的腐殖酸液體肥包括腐植酸100份、無機肥料100份、磷酸二氫鉀200份、氫氧化鉀200份、萘乙酸15份、水700份。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟6中的除草的化學試劑為百草枯。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，步驟8中137cs-γ射線劑量為400gy。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，與斯貝德苜蓿種子種植的苜蓿品種不同生長期莖葉比對比如表2所示：
表2苜蓿品種不同生長期莖葉比對比表(cm)
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，莖葉比明顯小於斯貝德苜蓿種子生長的苜蓿。
本實施方式所述的紫花苜蓿的輻射培育方法，通過60co-γ射線與137cs-γ射線兩次輻照，改善苜蓿種子的性質，與常規斯貝德苜蓿品種相比，所述的紫花苜蓿的輻射培育方法培育的種子對水分要求更低，在東北高寒地區種植結果表明耐寒性和耐旱性均有提高，適應性強，抗病性強，粗蛋白含量能夠達到28～30％。