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一種石蒜屬植物雜交授粉方法與流程

文檔序號:26534905發布日期:2021-09-04 16:50
一種石蒜屬植物雜交授粉方法與流程

1.本發明屬于園藝技術領域,尤其涉及一種石蒜屬植物雜交授粉方法。


背景技術:

2.石蒜屬(lycoris herb.)隸屬石蒜科(amaryllidaceae),多年生草本植物。鱗莖卵球形,春季出葉,葉帶狀,傘形花序有小花4
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6朵;花黃色、紅色、白色;花被裂片強度反卷和皺縮?;ㄆ?
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8月?;ㄇo挺拔,花形優美,花色艷麗。本屬所有種類均具有很高的觀賞價值,被譽為“中國郁金香”?,F已逐漸成為新型的鮮切花、園林地被和盆栽的球根花卉。
3.雜交育種一直是觀賞植物新品種培育的重要方法之一。石蒜屬存在天然雜交現象,本屬約半數的種類起源于種間天然雜交,這是石蒜屬進行人工雜交育種的先天優勢。傳統的雜交育種方法一般在花朵未開放時先去雄然后套袋,在柱頭發育成熟后進行人工授粉,再次套袋。然而,石蒜屬花期集中于7
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8月,在石蒜屬的主要分布地—長江中下游地區,夏季高溫、高濕、多雨。采用套袋的方式進行石蒜屬的人工雜交育種,高溫、高濕會影響果實的發育致使果實成熟受到影響;人工授粉后套袋,高溫、高濕會影響種子的發育,導致果實腐爛;同時,由于石蒜屬花葶高且脆,易折斷、倒伏,折斷后果實無法發育成熟;一旦倒伏,果實則極其容易發生蟲害,從而無法采收到雜交種子。


技術實現要素:

4.有鑒于此,本發明的目的在于提供一種石蒜屬植物雜交授粉方法,選取含苞待放或開放但花藥還未開裂的小花或花序,去雄后,進行大量授粉,授粉后不套袋,讓果實和種子自行發育,模擬天然雜交的方式,避免了套袋授粉帶來的問題。
5.為了實現上述發明目的,本發明提供了以下技術方案:
6.一種石蒜屬植物雜交授粉方法,在母本半數以上小花處于含苞待放,或開放但花藥還未開裂時進行去雄,取父本花粉進行涂抹授粉,全程不進行套袋。
7.優選的是,所述石蒜屬植物母本包括忽地笑l.aurea、矮小石蒜l.radiata var.pumila、換錦花l.sprengeri、玫瑰石蒜l.rosea、紅藍石蒜l.haywardii、中國石蒜l.chinensis、長筒石蒜l.longituba、安徽石蒜l.anhuiensis、黃長筒l.longituba var.flava。
8.優選的是,所述石蒜屬植物父本選擇正?;ǚ郾嚷省?0%的植株。
9.優選的是,所述父本花粉的獲取方法包括:在晴朗天氣早上9
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10點,選擇父本植株花序第1
?
3天開放的小花采集花粉。
10.優選的是,所述授粉包括:將父本花粉在母本柱頭上反復涂抹4
?
10次。
11.優選的是,所述授粉時進行天氣監測,保證授粉后3
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5天晴朗無雨,天氣監測不理想時對花粉進行保存延時授粉。
12.優選的是,還包括授粉60
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80天后,在果實開裂、種子散落之前進行采收。
13.更優選的是,種子采收后進行播種,所述播種的基質為細沙,細沙底部鋪設5
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10cm
的營養土或泥炭土。
14.更優選的是,所述播種深度為2.0
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5.0cm。
15.更優選的是,種子播種后保持基質持續濕潤,待種球膨大至周徑1.0
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2.0cm后移栽。
16.相對于現有技術,本發明具有如下有益效果:
17.本發明提供了一種石蒜屬植物雜交授粉方法,在母本半數以上小花處于含苞待放,或開放但花藥還未開裂時進行去雄,取父本花粉進行涂抹授粉,全程不進行套袋。
18.在母本半數以上小花處于含苞待放,或開放但花藥還未開裂時進行去雄授粉,授粉率高,能夠降低在自然狀況下串粉的概率。
19.全程不套袋,避免了夏季高溫、高濕和多雨對于花序(或小花)開放及雜交后種子(果實)發育的影響,也避免了因雨水打濕雜交袋而導致花葶倒伏,造成的種子腐爛或蟲害的發生,從而無法采收到雜交種子。
20.選擇在晴朗天氣早上9
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10點,選擇父本植株花序第1
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3天開放的小花采集花粉,此時花粉活力最高,授粉的成功率也最大;經過反復涂抹,使得盡花粉可能多的黏附在柱頭上,進一步提高授粉率。
具體實施方式
21.本發明提供了一種石蒜屬植物雜交授粉方法,在母本半數以上小花處于含苞待放,或開放但花藥還未開裂時進行去雄,取父本花粉進行涂抹授粉,全程不進行套袋。
22.夏季高溫、高濕,套袋會嚴重影響石蒜屬植物花和種子的發育;石蒜屬花葶高且脆,套袋更易導致其折斷、倒伏,從而無法獲得雜交種子。在不套袋的自然環境下,于母本半數以上小花處于含苞待放,或開放但花藥還未開裂時(一般在花序抽出總苞的第3
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5天)進行去雄授粉,可以很大程度減少串粉的幾率。
23.石蒜屬品種大多為雜交起源,不結實,育性較差,不適合做母本。本發明優選作為母本的品種包括忽地笑l.aurea、矮小石蒜l.radiata var.pumila、換錦花l.sprengeri、玫瑰石蒜l.rosea、紅藍石蒜l.haywardii、中國石蒜l.chinensis、長筒石蒜l.longituba、安徽石蒜l.anhuiensis、黃長筒l.longituba var.flava。
24.父本花粉正??捎鞘鈱匐s交育種的關鍵。雖然父本的選擇要寬泛一些,所有種類均可作為父本,因為它們的花粉都有一定的萌發率,但其高低差異很大。本發明優選正?;ǚ郾嚷省?0%的植株作為父本。作為一種可實施方式,可先采集一些花粉在顯微鏡下進行觀察,統計一下正?;ǚ鄣谋壤?,再對父本進行選擇。
25.在確定父本植株后,本發明進一步優選在晴朗天氣早上9
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10點,選擇父本植株花序第1
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3天開放的小花采集花粉,此時花粉的活力最高,授粉的成功率也最大;更優選的是,在晴朗天氣早上9
?
10點,選擇父本植株花序第2天開放的小花采集花粉。
26.如果因為育種目標而必須選擇花粉萌發率不高的種類,則須進行大量授粉,一方面大量收集花粉,盡可能把大量的花粉涂抹于柱頭上;另一方面盡可能保證母本的數量,對盡可能多的柱頭進行授粉,以保證獲得一定數量的種子。
27.待母本去雄及采集好父本花粉后,進行授粉。本發明優選將父本花粉在母本柱頭上反復涂抹4
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10次,使得盡花粉可能多的黏附在柱頭上;進一步優選反復涂抹6
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10次。進一
步優選授粉時進行天氣監測,保證授粉后3
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5天晴朗無雨,天氣監測不理想時對花粉進行保存延時授粉。作為一種可實施方式,本發明選擇低溫(4
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8℃)、干燥的方法對花粉進行臨時保存。不建議跨年保存,因為長時間低溫、干燥會對花粉的活力產生較大影響。
28.石蒜屬授粉至果實發育成熟(開裂之前)需要60
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80天時間。需根據授粉的時間,在果實開裂、種子散落之前進行采收(一般種皮由白變黑即視為種子成熟)。隨后可放置于陰涼處讓其自行散出,也可人工將種子剝出。石蒜屬種子屬頑拗性種子,不耐儲藏,種子失水后種皮皺縮,萌發率下降。因此,一般隨采隨播。
29.本發明優選播種基質為細沙,細沙底部鋪設5
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10cm的營養土或泥炭土;或將細沙與營養土或泥炭土混合(大致體積比為1:5)作為基質。由于石蒜屬的種子屬于頑拗性種子(不能失水),加之細沙的持水能力較低,若以細沙為基質,萌發期間需要及時補水,保持基質濕潤,防止種子失水干癟死亡。此外,還需及時清理雜草,減少種苗生長的競爭。進一步優選播種時種子埋藏深度2.0
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5.0cm;更優選埋藏深度為3.0
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4.0cm。待種球膨大至周徑1.0
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2.0cm后進行移栽,保證種苗的成活率。
30.下面結合實施例對本發明提供的技術方案進行詳細的說明,但是不能把它們理解為對本發明保護范圍的限定。
31.實施例1
32.換錦花
×
中國石蒜雜交新品種的培育
33.(1)親本的選擇
34.本次雜交試驗的育種目標是培育花色新穎的石蒜屬新品種。本屬的物種,除換錦花外,基本上都是純色花(紅藍石蒜雖為紅藍雜色,但未被植物志收錄)。因此選擇換錦花為母本,中國石蒜為父本。二者均為原生種,核型方面,理論上亦可配對。
35.(2)花粉采集
36.2013年7月,換錦花和中國石蒜陸續開始開花。7月10日上午9:30,采集20朵花序開放2天、正?;ǚ郾嚷省?0%的中國石蒜植株的花粉(取下花粉量大的雄蕊,剪下整個花藥,放入指形管中)。
37.(3)授粉
38.完成花粉采集后,選取換錦花花序中3或4朵小花處于含苞待放狀態、花藥尚未開裂的植株10株,摘掉已經盛開的小花,再輕輕撥開含苞待放的花瓣(注意不要將花瓣碰落),去掉雄蕊;用毛筆蘸取中國石蒜的花粉,反復涂抹于換錦花的柱頭上,每個柱頭涂抹8次,完成授粉。
39.(4)標注、掛牌
40.將3
×
2厘米的矩形標簽系在完成授粉的花序基部,標簽上寫明授粉的日期2013.7.10,換錦花
×
中國石蒜。
41.(5)f1種子收獲和儲存
42.2013年9月中旬,換錦花和中國石蒜種子已經陸續開始成熟。輕輕用指甲劃破授粉花朵結出果莢的果皮,發現里面種子的種皮已經變黑,即刻對采收果莢,連同掛牌一起裝入種子袋,帶回室內,放置于陰涼處;4天后,種子自行散出。
43.(6)f1一代播種
44.準備f1種子播種的基質。播種的基質為細沙,在花盆底部填充10cm厚的泥炭土。采
用口徑23cm,高度21.5cm,底徑18cm,容積2加侖的花盆播種。種子埋藏的深度為3.5cm。播種后澆透水,并依照雜交時掛牌的內容,寫好插片,插入花盆中。之后進行常規的管理,注意補水、除草,直至種子萌發。
45.f1種子于2014年春季萌發,之后胚根出逐漸膨大,并于當年秋季形成小鱗莖,但鱗莖仍處于休眠狀態。2015年春季出葉,葉數僅1片,表明該f1為春出葉型。期間仍進行常規的管理,注意補水、除草。所出葉片于當年4月底枯萎。之后繼續常規方法的管理,注意補水、除草。2016年4月底,待種球膨大至周徑1.0
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2.0cm,葉片枯萎后,將f1小鱗莖移栽至本園實驗苗圃,同時將花盆的插排插入苗圃地,做好標記。
46.2016至2020年,f1小鱗莖在實驗苗圃中繼續生長,直至2020年7月開花。期間對葉片的性狀如葉色、葉長、葉寬、葉片數進行觀測、記錄,觀察營養器官性狀的穩定性。
47.實施例2
48.紅藍石蒜
×
中國石蒜雜交新品種的培育
49.(1)親本的選擇
50.本次雜交試驗的育種目標是培育花色新穎的石蒜屬新品種,同時研究雜交起源的種類紅藍石蒜作為母本與原生種中國石蒜雜交,其后代的性狀表現。
51.(2)花粉采集
52.2013年7月,紅藍石蒜和中國石蒜陸續開始開花。7月15日上午9:00,采集20朵花序開放1天、正?;ǚ郾嚷省?0%的中國石蒜植株的花粉(取下花粉量大的雄蕊,剪下整個花藥,放入指形管中)。
53.(3)授粉
54.完成花粉采集后,選取紅藍石蒜花序中3朵或4朵小花處于含苞待放狀態、花藥尚未開裂的植株10株,摘掉已經盛開的小花,再輕輕撥開含苞待放的花瓣(注意不要將花瓣碰落),去掉雄蕊;用毛筆蘸取中國石蒜的花粉,反復涂抹于紅藍石蒜的柱頭上,每個柱頭涂抹4次,完成授粉。
55.(4)標注、掛牌
56.將3
×
2厘米的矩形標簽系在完成授粉的花序基部,標簽上寫明授粉的日期2013.7.15,紅藍石蒜
×
中國石蒜。
57.(5)f1種子收獲和儲存
58.2013年9月中旬,紅藍石蒜和中國石蒜種子已經陸續開始成熟。輕輕用指甲劃破授粉花朵結出果莢的果皮,發現里面種子的種皮已經變黑,即刻對采收果莢,連同掛牌一起裝入種子袋,帶回室內,放置于陰涼處;5天后,種子自行散出。
59.(6)f1一代播種
60.準備f1種子播種的基質。播種的基質為以1:5的比例混合的細沙和泥炭土。采用口徑24cm,高度26cm,底徑19.5cm,容積3加侖的花盆播種。種子埋藏的深度為5.0cm。播種后澆透水,并依照雜交時掛牌的內容,寫好插片,插入花盆中。之后進行常規的管理,注意補水、除草,直至種子萌發。
61.f1種子于2014年春季萌發,之后胚根出逐漸膨大,并于當年秋季形成小鱗莖。小鱗莖于10月上旬出葉,葉數僅1片,表明該f1為秋出葉型。期間仍進行常規的管理,注意補水、除草。所出葉片于次年4月底枯萎。之后繼續常規方法的管理,注意補水、除草。2016年4月
底,待種球膨大至周徑1.0
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2.0cm,葉片枯萎后,將f1小鱗莖移栽至本園實驗苗圃,同時將花盆的插排插入苗圃地,做好標記。
62.2016至2020年,f1小鱗莖在實驗苗圃中繼續生長,直至2020年7月開花。期間對葉片的性狀如葉色、葉長、葉寬、葉片數進行觀測、記錄,觀察營養器官性狀的穩定性。
63.實施例3
64.中國石蒜
×
換錦花雜交新品種的培育
65.(1)親本的選擇
66.本次雜交試驗的育種目標是培育花色新穎的石蒜屬新品種。本屬的物種,除換錦花外,基本上都是純色花(紅藍石蒜雖為紅藍雜色,但未被植物志收錄)。因此選擇中國石蒜為母本,換錦花為父本。二者均為原生種,核型方面,理論上亦可配對。
67.(2)花粉采集
68.2013年7月,換錦花和中國石蒜陸續開始開花。7月10日上午10:00,采集20朵花序開放3天、正?;ǚ郾嚷省?0%的換錦花植株的花粉(取下花粉量大的雄蕊,剪下整個花藥,放入指形管中)。
69.(3)授粉
70.完成花粉采集后,選取中國石蒜花序中3或4朵小花處于含苞待放狀態、花藥尚未開裂的植株10株,摘掉已經盛開的小花,再輕輕撥開含苞待放的花瓣(注意不要將花瓣碰落),去掉雄蕊;用毛筆蘸取換錦花的花粉,反復涂抹于換錦花的柱頭上,每個柱頭涂抹10次,完成授粉。
71.(4)標注、掛牌
72.將3
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2厘米的矩形標簽系在完成授粉的花序基部,標簽上寫明授粉的日期2013.7.10,中國石蒜
×
換錦花。
73.(5)f1種子收獲和儲存
74.2013年9月中旬,換錦花和中國石蒜種子已經陸續開始成熟。輕輕用指甲劃破授粉花朵結出果莢的果皮,發現里面種子的種皮已經變黑,即刻對采收果莢,連同掛牌一起裝入種子袋,帶回室內,放置于陰涼處;4天后,種子自行散出。
75.(6)f1一代播種
76.準備f1種子播種的基質。播種的基質為細沙,在花盆底部填充5cm厚的泥炭土。采用口徑23cm,高度21.5cm,底徑18cm,容積2加侖的花盆播種。種子埋藏的深度為2.0cm。播種后澆透水,并依照雜交時掛牌的內容,寫好插片,插入花盆中。之后進行常規的管理,注意補水、除草,直至種子萌發。
77.f1種子于2014年春季萌發,之后胚根出逐漸膨大,并于當年秋季形成小鱗莖,但鱗莖仍處于休眠狀態。2015年春季出葉,葉數僅1片,表明該f1為春出葉型。期間仍進行常規的管理,注意補水、除草。所出葉片于當年4月底枯萎。之后繼續常規方法的管理,注意補水、除草。2016年4月底,待種球膨大至周徑1.0
?
2.0cm,葉片枯萎后,將f1小鱗莖移栽至本園實驗苗圃,同時將花盆的插排插入苗圃地,做好標記。
78.2016至2020年,f1小鱗莖在實驗苗圃中繼續生長,直至2020年7月開花。期間對葉片的性狀如葉色、葉長、葉寬、葉片數進行觀測、記錄,觀察營養器官性狀的穩定性。
79.實施例4
80.除實施例1
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3,本發明還進行了“中國石蒜
×
紅藍石蒜”、“中國石蒜
×
長筒石蒜”的品種雜交,其雜交結實率如下:
81.表1石蒜屬開放式授粉雜交結實率統計
[0082][0083][0084]
自然授粉情況下,石蒜屬植物每朵小花種子數為1
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6粒,大部分為3
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4粒,根據表1可以看出,本發明采取不套袋人工授粉,平均每朵小花結實率達到2.26
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4.07粒,與自然狀態下的結實率差不多,雜交成功率也保持在90%以上。說明本發明方法授粉后不套袋,讓果實和種子自行發育,模擬天然雜交的方式,避免了套袋授粉帶來的問題,且保證了有效結實數和雜交成功率。
[0085]
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
再多了解一些
當前第1頁1 2 
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