菸草雜交制種方法
2023-12-02 14:34:06 5
專利名稱:菸草雜交制種方法
技術領域:
本發明涉及植物的雜交制種方法,特別是涉及一種菸草雜交制種方法。
背景技術:
烤菸雜種優勢利用,歷史上早已嘗試,並在一定程度上取得成功;但是,對於烤菸 雜種優勢的利用,卻也一直存在著認識上的差異(佟道儒1980,艾樹理1987,丁巨波1976, 久保友明 1982,James 和 Chaplin 1966,Akehurst 1981,Lucas 1975 等)。認識分歧之處 在於兩個方面一是烤菸雜交種有無品質性狀優勢的問題。通過許多學者詳細的研究,現 已基本達成共識,認為烤菸雜種優勢主要表現在雙親優點互補,綜合雙親的不同抗性於一 體;解決品質與抗性矛盾,菸葉質量好;環境適應性強,應用範圍廣;加速品種選育,生產上 可選用品種增多;控制自由繁種,易於做到品種產區定位生產,保證工業原料需求等方面。 二是烤菸雜交種的制種問題,主要在於無一套有效的制種技術措施,除久保友明(1982)在 授粉效率方面有過報導外,還未見到有關雜交制種方法和技術的研究報導。一方面不育系 較少,親本選配範圍狹窄。由於多數育種者不贊成菸草上利用雜種優勢,導致不育系轉育不 被重視,現有不育系資源很少,而雜交種的生產,又需要不育系,以避免去雄不徹底導致種 子混雜和提高制種效率,所以雜交種選育時受親本選擇範圍的限制,雜種優勢利用的成效 小。另一方面雜交制種產量低、效率低、效益低。菸草種子繁殖係數高、花器大、花期長是煙 草雜交制種的有利條件。而雜交種的制種問題,主要在於無一套有效的制種技術措施,導致 制種畝產量不足^g,每工每天生產種子不足100g,每畝3000元的種子銷售收入除去成本 已所剩無幾,無制種效益可談。因此,有必要進行不育系的選育和雄性不育雜交制種技術研傳統烤菸雜交制種方法和技術存在的問題1、產量低。首先,該操作方法採用父母 本種植比例1 :1或1 :2,母本比例過少,每畝收穫雜交種子的植株數量少。其次,該技術要 求單株留果數為60果,並不是現有種植條件下種子質量和產量的最佳結合點,單株碩果數 偏少,導致單株種子產量低。第三,該技術要求父母本花期相遇,並採用先集中採粉,然後再 統一授粉的方式,因此不能在父本花粉和母本胚珠生活力最強的時間進行雜交,碩果結實 性差。該技術應用的種子畝產量一般為Hkg。2、效率低。據試驗,在一株雄性不育植株上 選60朵花進行人工授粉,採集花粉及雜交所需時間大約為每株10 15分鐘,每畝取粉、授 粉需要20個工,折合每工每天生產種子50-100g,因此極大的影響了生產效率。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種菸草雜交制種方法,它對父母本的種植 方式、種植比例、花期、父本取粉時間及方法,授粉時間及方法以及母本單株留果數等環節 進行改進,以提高菸草雜交制種的效率和質量。本發明是這樣實現的菸草雜交制種方法,將菸草的父本及母本分開種植,並以播 期調節花期,使父本比母本早開花10 20天;在父本初花期後,每天取下花葯未裂開的花,收集花粉貯藏備用;當母本植株處於盛花期時,將選中煙株已結的果剪掉,僅留下花和花 蕾,撕掉已開花的花冠,露出柱頭,將父本花粉均勻塗抹在母本柱頭上;保持單株授粉留果 數為80 100果。父本與母本的種植比例為1 10 20 ;
在父本初花期後,在每天10點前取下當天要開放的花,在室內集中取出花葯,以1 2cm的厚度平鋪在培養皿中,然後放在通風乾燥的地方或34 36°C的通風乾燥箱中使花葯 裂開後,用50 100目的不鏽鋼篩篩去花葯壁,僅留下花粉,再放在乾燥器中保存在2 4°C的冰箱中貯藏備用。在母本盛花期,晴天早上10點後,選母本植株上花冠微紅至花冠裂開,且柱頭為2 列或3列的花朵進行授粉。在進行授粉時,採用毛筆塗抹法進行授粉,用毛筆醺父本花粉均勻塗抹在母本柱 頭上。使母本植株的盛花期處於7月下旬。為了驗證本發明的效果,採用本發明的技術方案與現有技術進行對比,做以下研 究
(3. 1)柱頭活力對雜交制種的影響
柱頭活力通過影響花粉萌發而影響雜交制種的結實。柱頭活力強,促進花粉萌發的營 養物質多,花粉容易萌發伸入子房完成授精,雜交制種結實好;相反,柱頭活力弱,雜交制種
結實差。(3. 1. 1)柱頭形狀對柱頭活力的影響
採用3種不同的時期的柱頭進行對比,根據烤菸雄性不育系的柱頭形狀及我們以前對 各種形狀柱頭活力強弱的初步觀察結果,把柱頭形狀分成3類,一類(2列)、二類(3列)、三 類(除2、3列之外的所有形狀柱頭)。按組合組配,於盛花期用新鮮花粉給當天開花的三類 柱頭分別掛牌授粉,每處理80朵,三次重複,然後記錄其結實情況如表1。表1不同柱頭形狀的結實情況
由表1看出,一類柱頭的結果率和平均結實種子數最多,二類柱頭次之,三類柱頭最 差。一類柱頭與二類柱頭間無顯著差異,與三類柱頭間有極顯著差異,可能與三類柱頭的花 柱多數裂開,花粉管無法伸入子房完成授精有關。因此,2列形狀的柱頭活力最強,3列形狀 的柱頭活力略次,三類形狀的柱頭活力最弱。(3. 1. 2)花開天數對柱頭活力的影響
試驗設花開前3天(代號-3)、2天(代號-2)、1天(代號-1)、花開當天(代號0)、花 開後1天(代號1)、2天(代號2)、3天(代號3)七種處理.,其結果如表2。表2花開不同天數授粉的結實情況及新復極差測驗
權利要求
1.一種菸草雜交制種方法,其特徵在於將菸草的父本及母本分開種植,並以播期調 節花期,使父本比母本早開花10 20天;在父本初花期後,每天取下花葯未裂開的花,收 集花粉貯藏備用;當母本植株處於盛花期時,將選中煙株已結的果剪掉,僅留下花和花蕾, 撕掉已開花的花冠,露出柱頭,將父本花粉均勻塗抹在母本柱頭上;保持單株授粉留果數為 80 100果。
2.根據權利要求1所述的菸草雜交制種方法,其特徵在於父本與母本的種植比例為 1 10 20。
3.根據權利要求1所述的菸草雜交制種方法,其特徵在於在父本初花期後,在每天10 點前取下當天要開放的花,在室內集中取出花葯,以1 2cm的厚度平鋪在培養皿中,然後 放在通風乾燥的地方或34 36°C的通風乾燥箱中使花葯裂開後,用50 100目的不鏽鋼 篩篩去花葯壁,僅留下花粉,再放在乾燥器中保存在2 4°C的冰箱中貯藏備用。
4.根據權利要求1所述的菸草雜交制種方法,其特徵在於在母本盛花期,晴天早上10 點後,選母本植株上花冠微紅至花冠裂開,且柱頭為2列或3列的花朵進行授粉。
5.根據權利要求1所述的菸草雜交制種方法,其特徵在於在進行授粉時,採用毛筆塗 抹法進行授粉,用毛筆醺父本花粉均勻塗抹在母本柱頭上。
6.根據權利要求1所述的菸草雜交制種方法,其特徵在於使母本植株的盛花期處於7 月下旬。
全文摘要
本發明公開了一種菸草雜交制種方法,將菸草的父本及母本分開種植,並以播期調節花期,使父本比母本早開花10~20天;在父本初花期後,在每天取下花葯未裂開的花,收集花粉貯藏備用;當母本植株處於盛花期時,將選中煙株已結的果剪掉,僅留下花和花蕾,撕掉已開花的花冠,露出柱頭,將父本花粉均勻塗抹在母本柱頭上;保持單株授粉留果數為80~100果。本發明對父母本的種植方式、種植比例、花期、父本取粉時間及方法,授粉時間及方法以及母本單株留果數等環節進行改進,以提高菸草雜交制種的效率和質量。減少了菸草父本的種植面積,減少雜交制種人工輔助授粉用工量,提高授粉效率,提高制種產量,降低了雜交制種的生產成本。
文檔編號A01H1/02GK102106256SQ20111002347
公開日2011年6月29日 申請日期2011年1月21日 優先權日2011年1月21日
發明者代飛, 劉仁祥, 徐如宏, 徐銘, 朱俊, 聶瓊, 韓孝六, 黃鶯 申請人:貴州大學, 貴州省菸草公司安順市公司