绣球杂交育种技术流程概述.pdf
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1、-107-园林与花卉上海农业科技 王琼,等:绣球杂交育种技术流程概述 2023(4):107-108,134绣球杂交育种技术流程概述王琼 朱彬 俞爱军 张睿婧 杨娟 叶志琴 池坚*(上海种业(集团)有限公司,上海 201615)*为通信作者绣球(Hydrangea macrophylla)为虎耳草科绣球属植物,又名八仙花、紫阳花等,是暖温带半耐寒落叶小灌木。绣球花序硕大、花色丰富、观赏期长,近年来被广泛应用于盆花、切花以及城市景观绿化,深受人们喜爱1。目前,市场上流通的绣球品种繁多,多为杂交品种,国内畅销的绣球品种大部分引自国外2。同时,由于绣球亲本的遗传背景复杂,国内开展绣球育种常会出现不亲
2、和现象(如,杂交后得不到种子,种子播种后不萌发,幼苗生长速度慢等),严重阻碍了绣球杂交育种产业的发展。鉴于此,笔者借助组培技术,对绣球育种技术进行了系统研究,最终研究集成了一套绣球杂交育种技术。利用该技术进行绣球杂交育种,可有效提高绣球杂交种苗的获得率,缩短了绣球的育种周期。现笔者拟对集成的绣球杂交育种技术流程进行总结介绍,以期为我国绣球育种工作提供技术参考,从而加快我国绣球新优品种的国产化进程。1 绣球育种目标的制定确定合理的育种方向是杂交育种的首要任务,也是决定育种成败的关键。因此,需结合绣球的品种特性、观赏性、市场发展趋势等,确定育种目标3。目前,绣球育种的关注点主要在花形、花色、抗性、
3、开花方式等方面。其中,花形一般以球形为育种方向,球形花的不孕花数量多,花形饱满,观赏价值高,适用于切花、盆花;扁平形花的可育花数量较多,盛花时花瓣小且花粉掉落严重,会影响观赏的美观度。在花色上,重点是改良抗性好的品种,要求不仅花色丰富(尤以蓝色系较受研究者关注),而且要保留原有的抗逆性。在抗性方面,一般要求耐热、耐寒、抗病(目前大多选择以乔木绣球、圆锥绣球为育种亲本,改良现有观赏价值高的绣球品种的耐热和抗寒特性),以使观赏性高的绣球品种可以在更多的地区进行应用。2 绣球花粉采集和贮藏绣球花粉的采集时间和贮藏条件对花粉活力的影响很大,故需进行适当操作。2.1 花粉采集方法选择在天气晴好的上午,待
4、露水干后,进行花粉采集;选择小花瓣充分打开、花药充分发育的植株;花粉采集工作必须要细心,由于绣球的花药非常微小(只有1 mm左右),可用镊子将花药取下,然后放于盛装花粉的容器中,并做好标签,以免品种混乱(同一植株可多朵花混合采集);在花粉采集过程中,若要采集多个绣球品种,则在每个品种的花粉采集完成后,须更换干净、无花粉污染的镊子(或将镊子置于 75%酒精溶液中浸泡,使镊子上残留的花粉失去活性,并用酒精棉球将镊子擦拭干净,待晾干后再使用),一般需准备35 把镊子,以便于操作2。2.2 花粉贮藏方法绣球花粉采集完成后,将其置于阴凉通风处进行自然干燥,然后将其收集于 1.5 mL 离心管中且存放于冰
5、箱中,可实现绣球花粉的短期贮藏,从而解决绣球花期不遇等问题。一般在4 环境中,可保存 57 d;在-18 环境下冷冻保存,可存放30 d 左右,但是冷冻保存的花粉在使用前需提前1晚存放于4 环境中进行解冻。值得注意的是,当绣球亲本花期相遇时,花粉一般要求现采现用。3 绣球花粉活力检测花粉是开展杂交育种最基本也是最重要的材料,摘 要:绣球杂交育种是绣球新品种选育的有效手段。为有效缩短绣球育种周期,现借助组培技术,研究集成了一套绣球杂交育种技术,主要技术要点为制定育种目标、花粉采集与贮藏、花粉活力检测、杂交授粉实施、授粉后栽培管理、借助组织培养技术获得杂种后代、建立杂种后代选育圃等。关键词:绣球;
6、杂交育种;组培技术中图分类号:S685.99 收稿日期:2023-02-15基金项目:上海市科技兴农技术创新项目(项目编号:2020-02-08-00-13-F01472)-108-花粉活力对育种效果的影响很大,故在授粉前必须对花粉活力进行检测4,以利于亲本组配选择,提高育种效率。可采用花粉离体萌发液体培养法进行检测,培养液配方为蔗糖 100 g/L+硼酸 50 mg/L+氯化钙 30 mg/L,花粉接种到培养液后,于25 培养35 h,观察花粉粒的萌发情况。据相关研究报道,一般用于杂交育种的父本花粉萌发率大于50%为正常可育,父本花粉萌发率为 30%50%为低不育,父本花粉萌发率为 5%30
7、%为半不育,父本花粉萌发率小于5%为高不育,0为全不育5。因此,在绣球育种过程中,要根据育种目标尽量选择萌发率高(花粉萌发率大于5%以上为好6)的品种作为育种父本材料。4 绣球杂交授粉4.1 母本花朵去雄绣球在进行杂交作业时,需提前12 d进行母本花朵去雄处理。选择在天气晴好的上午,待露水干后,选择植株健壮、可育花饱满的母本,用75%酒精消毒剪刀,去除用于授粉花朵的花萼片(此时花朵应处于花朵饱满、显色、花瓣未张开的状态)。一般用左手托住花朵的子房,右手用镊子轻轻剥去花瓣,去除花药。待伤口愈合后,为避免柱头污染,用硫酸纸套袋,注明去雄日期,授粉待用。值得注意的是,阴雨天不宜进行去雄操作,以避免花
8、朵因伤口感染而枯萎死亡。结合去雄进行适当疏花,一般每盆绣球留23个花序,每个花序留1015个花朵进行授粉,以保障杂交子房的养分供给。4.2 授 粉在绣球母本花朵去雄后12 d,选择在天气晴好的上午(9:30 11:00),待露水干后进行授粉。一般左手拿着存放花粉的容器,右手用小号毛笔蘸取花粉,轻轻在张开的柱头上涂抹1下,然后套袋,挂上标牌,注明父本、母本、授粉日期以及操作人,隔天可重复授粉1次。在授粉时,需准备毛笔1520 支,一般 1 个杂交组合用1 支毛笔,以避免花粉污染,影响杂交的真实性。4.3 授粉后管理授粉后应注意加强棚内通风;补水时尽量避免花头遇水,保持花序和叶片干爽,避免因潮湿感
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