CN101790958A - 一种小报春品种的选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小报春品种的选育方法，包括从花色和花型相同的小报春栽培群体中，选择两株为亲本，其中一株为长柱头花，一株为短柱头花，然后经过去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收、选育，再重复经过3-4年的杂交育种，得到性状表现一致，稳定遗传，再未发生性状分离现象的小报春品种。本发明的育种方法可以有效地固定性状，使品种内各单株趋于纯合，解决了自交不亲和带来的育种难题；除了主要目的性状(花色、花型)得到稳定之外，一些其他观赏性状如花径等也有了很大改善，后代的花径逐渐增大，观赏价值进一步提高。
Description
技术领域
本发明属植物育种领域，特别涉及一种小报春(Primula forbesiiFranch.)品种的选育方法。
背景技术
报春花是世界著名的三大高山花卉之一，以其花色艳丽享誉全球。世界上约有报春花属植物500种，而中国就有近300种，是报春花属植物的现代分布中心。但是至今却很少有具有我国自主知识产权的报春花新品种面世。原因之一就是因为报春花属植物具有自交不亲和性，许多优良的观赏性状不能一致表达，更不能稳定遗传。
小报春(Primula forbesii Franch.)为我国特有的报春花科报春花属植物，原产海拔15002000m的我国云南地区。小报春(Primulaforbesii Franch.)是二年生草本花卉，是典型的自交不亲和(self-incompatibility)植物，长期的异花授粉使其后代性状分离广泛，花型、花色等性状上的一系列变异都难以稳定遗传。一种花卉的新品种必须具备特异性、一致性、稳定性，于是小报春新品种的性状一致性和遗传稳定性成为其育种工作中的难题。
传统的育种方法中，采用连续多代自交的方法可以有效获得性状稳定遗传的纯合体，由于小报春具有自交不亲和性，可采用蕾期授粉、切除柱头、子房内授粉、离体受精、植物激素处理雌蕊等方法克服自交不亲和性，使植物获得自交系，但是这些方法的实施技术要求较高且繁琐，得到的新品种的特异性、一致性、稳定性都不能让人满意。
发明内容
本发明的目的是提供一种适合于小报春(Primula forbesii Franch.)使小报春的优良性状得以纯合并稳定地遗传下去的小报春品种的选育方法。
小报春(Primula forbesii Franch.)具有花柱异常(Heterostyly)的特点，即小报春存在长、短柱头两种类型的花，而且只有在长、短柱头两种花之间授粉才能结实。为了培育出具有特异性、一致性、稳定性的小报春品种，本发明人利用小报春花柱异常的特性，采用连续多年种内杂交、优选的方法，培育出性状突出，表现一致，能够稳定遗传的小报春品种。
本发明提供一种小报春(Primula forbesii Franch.)品种的选育方法，包括：从花色和花型相同的小报春栽培群体中，选择两株为亲本，其中一株为长柱头花，一株为短柱头花，然后经过去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收、选育，再重复经过3-4年的杂交育种，得到性状表现一致，稳定遗传，再未发生性状分离现象的小报春品种。
所述去雄套袋包括：在选定的亲本开花前1-2天，花朵已露色却未开放时进行套袋隔离，父母本均应套袋；其中，母本在套袋前需要进行去雄工作。
所述采集花粉包括：在套袋的第2-3天雄蕊花药开裂自然散粉时采集父本花粉，随采随用。
所述人工授粉包括：在母本去雄套袋后的2-3天去掉套袋，此时母本柱头已分泌出透明粘性液体，取下套袋的父本花药，直接将花粉涂抹在母本柱头上，授粉后立即套上纸袋。
所述去除套袋包括：在人工授粉1周后去除套袋，此时柱头及花柱已干燥变黑。
所述采收杂交种子包括：在授粉30-40天后，子房表面裂开，种子成熟时，将种子采摘后自然风干，放入4℃冰箱中保存。
所述杂交种子的选育包括：将不同品系的杂交种子分别撒播在穴盘中，在长出3-4片真叶时定植于塑料盆中，基质为草炭∶珍珠岩(v∶v)＝3∶1；植株进入生殖生长阶段后，在各品系内选取性状稳定而未分离的表现优良的两株植株作为亲本，其中一株为长柱头花，一株为短柱头花。
本发明的小报春品种的选育方法的具体特征是：
①亲本选育：第一年，在大量的小报春温室栽培群体中，从花色、花型上将其分成若干品系，并在性状相同的同一品系中，选择两株植株健壮，生长旺盛，无病虫害的植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花。
②去雄套袋：在选定的亲本开花前1-2天，即花朵已露色却未开放时进行套袋隔离，父母本均应套袋。母本在套袋前需要进行去雄工作，用镊子剥开花萼，雄蕊连同花瓣一起小心剥离。套袋用薄的半透明草图纸制成。
③采集花粉：在套袋的第2-3天雄蕊花药开裂自然散粉时采集父本花粉，随采随用。
④人工授粉：在母本去雄套袋后的2-3天去掉套袋，此时母本柱头已分泌出透明粘性液体，此时是人工授粉的最佳时期。用镊子取下套袋的父本花药，直接将花粉涂抹在母本柱头上，可反复涂抹2-3次，授粉后立即套上纸袋，并挂牌标记。
⑤去除套袋：在人工授粉1周后去除套袋，此时柱头及花柱已干燥变黑。
⑥杂交种子的采收：授粉30-40天后，子房表面裂开，种子成熟，将种子采摘后自然风干，装入袋内，注明编号、父母本、采摘日期等，放入4℃冰箱中保存。
⑦选育：当年8月底，将不同品系的杂交种子分别撒播在穴盘中，用保鲜膜覆盖以保持温度和适度，一周后种子开始发芽，大约1个月后长出3-4片真叶时定植于塑料盆中，基质为草炭∶珍珠岩(v∶v)＝3∶1。在整个生长期间定期喷施Hoagland营养液。3个月后，植株进入生殖生长阶段。在各品系内选取性状稳定而未分离的表现优良的两株植株作为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花。
⑧继续完成去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。
⑨采用每年单独播种、分别杂交、分别收种和保存的方法，经过3-4年的杂交育种和优选，各品系性状表现一致，稳定遗传，再未发生性状分离现象。
与现有技术相比，本发明给出的这种小报春品种选育方法具有以下有益效果：
1)由于小报春具有自交不亲和性，本发明采用品系内长短花柱之间连续多年杂交的方法获得纯合体。采用连续多年种内杂交和优选的育种方法可以有效地固定性状，使品种内各单株趋于纯合，解决了自交不亲和带来的育种难题。
2)经过这种定向的选育过程，除了主要目的性状(花色、花型)得到稳定之外，一些其他观赏性状如花径等也有了很大改善，后代的花径逐渐增大，观赏价值进一步提高。
3)通过本发明得到的纯系可直接作为品种发表，也可为以后进行F1代杂种种子生产提供亲本。
附图说明
图1本发明小报春品种“红星”；
图2本发明小报春品种“紫霞”；
图3本发明小报春品种“罗兰香”。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
2004年8月底，北京温室播种小报春种子10000余粒于穴盘中，保鲜膜覆盖以保持一定的湿度和温度，一周后种子开始萌发，长出两片子叶时去掉保鲜膜。待1个月后，长出两片真叶时将小苗8000余棵定植于10cm×15cm的花盆中，基质为草炭土∶珍珠岩(v∶v)＝3∶1，之后进行常规管理。定期喷施Hoagland营养液以促进植株营养生长。浇水注意见干见湿。
12月份小报春进入生殖生长阶段。此时在大量群体中进行肉眼观测，并使用英国皇家园艺比色卡(Royal Horticultural Society ColourChart)将小报春从花色上分为5个品系，分别是：PURPLE-VIOLETGROUP N81A；RED-PURPLE GROUP 67A；PURPLE GROUP N78B；PURPLE GROUP N78C；PURPLE GROUP 76B；在花型上进行肉眼观测，从大量群体中寻找变异，最终从花型上将小报春分为4个品系，分别是普通花型、裂瓣花型、复瓣片花型和多瓣片花型。
以花色为PURPLE GROUP N78B、花型为普通瓣型的品系为例，在大量的小报春栽培群体中，选择该花色且该花型的植株，命名为品系I，在品系I中选择植株健壮，生长旺盛，无病虫害的两株植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花。在选定的亲本开花前1-2天，即花朵已露色却未开放时进行套袋隔离，父母本均应套袋。母本在套袋前需要进行去雄工作，用镊子剥开花萼，雄蕊连同花瓣一起小心剥离。套袋用薄的半透明草图纸制成。在套袋的第2-3天雄蕊花药开裂自然散粉时采集父本花粉，随采随用。在母本去雄套袋后的2-3天去掉套袋，此时母本柱头已分泌出透明粘性液体，此时是人工授粉的最佳时期。用镊子取下套袋的父本花药，直接将花粉涂抹在母本柱头上，可反复涂抹2-3次，授粉后立即套上纸袋，并挂牌标记。在人工授粉1周后去除套袋，此时柱头及花柱已干燥变黑。授粉30-40天后，子房表面裂开，种子成熟，将种子采摘后自然风干，装入袋内，注明编号、父母本、采摘日期等，放入4℃冰箱中保存。
2005年8月底将F1代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同上管理。
12月进入花期后，观察发现相同品系内的后代有性状分离现象。如品系I的杂交后代中，花型遗传稳定，均表现为普通花型，但出现大约1/5概率的花色变浅。从该品系群体中继续选择两株花色为PURPLE GROUP N78B的植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花，进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。
2006年8月底将F2代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同上管理。
12月进入花期后，同理观察发现相同品系内的后代有性状分离现象。品系I的F2杂交后代中，只有约1/10概率的植株花色是浅花色，深色花的性状基本固定下来。同往年一样，从品系I群体中继续选择两株具有目的性状且表现优良的植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花，进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。在这种定向优选和杂交的过程中，以深色花为目的性状的品系I后代花色会越来越深。
2007年8月底将F3代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同上管理。
12月进入花期后，经表型性状观察发现，发现品系I的目的性状基本稳定不再分离，依然在该品系内进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。在整个亲本优选、人工杂交以及种子采集过程中，注意各品系间的隔离，以免混杂。
2008年8月底将F4代杂交种子以及原始的野生小报春种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同上管理。
实施例2
2004年8月底，北京温室播种小报春种子10000余粒于穴盘中，保鲜膜覆盖以保持一定的湿度和温度，一周后种子开始萌发，长出两片子叶时去掉保鲜膜。待1个月后，长出两片真叶时将小苗8000余棵定植于10cm×15cm的花盆中，基质为草炭土∶珍珠岩(v∶v)＝3∶1，之后进行常规管理。定期喷施Hoagland营养液以促进植株营养生长。浇水注意见干见湿。
12月份小报春进入生殖生长阶段。此时在大量群体中进行肉眼观测，并使用英国皇家园艺比色卡(Royal Horticultural Society ColourChart)将小报春从花色上分为5个品系，分别是：PURPLE-VIOLETGROUP N81A；RED-PURPLE GROUP 67A；PURPLE GROUP N78B；PURPLE GROUP N78C；PURPLE GROUP 76B；在花型上进行肉眼观测，从大量群体中寻找变异，最终从花型上将小报春分为4个品系，分别是普通花型、裂瓣花型、复瓣片花型和多瓣片花型。
选择花色最浅的PURPLE GROUP 76B且花型为普通花型的植株命名为品系II，在品系II中选择两株性状表现优良的植株，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花进行人工杂交。其它步骤同实施例1。
2005年8月底将F1代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同实施例1管理。
12月进入花期后，观察发现相同品系内的后代有性状分离现象。如品系II的杂交后代中，有大约1/6概率的植株花色表现为淡粉色。从该品系群体中继续选择两株花色最浅的植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花，进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。2006年8月底将F2代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同上管理。
12月进入花期后，同理观察发现相同品系内的后代有性状分离现象。品系II的F2杂交后代中，花色基本均为近白色，说明该性状的稳定较为容易。同往年一样，从该品系群体中继续选择两株具有目的性状且表现优良的植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花，进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。
2007年8月底将F3代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同上管理。
12月进入花期后，经表型性状观察发现，各品系的目的性状基本稳定不再分离，依然在品系II内进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。在整个亲本优选、人工杂交以及种子采集过程中，注意各品系间的隔离，以免混杂。
2008年8月底将F4代杂交种子以及原始的野生小报春种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同实施例1管理。
实施例3
2004年8月底，北京温室播种小报春种子10000余粒于穴盘中，保鲜膜覆盖以保持一定的湿度和温度，一周后种子开始萌发，长出两片子叶时去掉保鲜膜。待1个月后，长出两片真叶时将小苗8000余棵定植于10cm×15cm的花盆中，基质为草炭土∶珍珠岩(v∶v)＝3∶1，之后进行常规管理。定期喷施Hoagland营养液以促进植株营养生长。浇水注意见干见湿。
12月份小报春进入生殖生长阶段。此时在大量群体中进行肉眼观测，并使用英国皇家园艺比色卡(Royal Horticultural Society ColourChart)将小报春从花色上分为5个品系，分别是：PURPLE-VIOLETGROUP N81A；RED-PURPLE GROUP 67A；PURPLE GROUP N78B；PURPLE GROUP N78C；PURPLE GROUP 76B；在花型上进行肉眼观测，从大量群体中寻找变异，最终从花型上将小报春分为4个品系，分别是普通花型、裂瓣花型、复瓣片花型和多瓣片花型。
选择花色为PURPLE GROUP N78C且花型为裂瓣花型的植株命名为品系III，在品系III中选择两株性状表现优良的植株，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花进行人工杂交。其它步骤同实施例1。
2005年8月底将F1代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同实施例1管理。
12月进入花期后，观察发现相同品系内的后代有性状分离现象。品系III的杂交后代花型分离比较广泛，出现裂瓣浅甚至不裂瓣的小报春占该品系植株总数量的约1/5。从该品系群体中继续选择两株裂瓣深的植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花，进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。
2006年8月底将F2代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同实施例1管理。
12月进入花期后，同理观察发现相同品系内的后代有性状分离现象。品系III的F2杂交后代中有约1/8概率的植株花型表现为裂瓣浅或者不裂瓣，该性状的稳定较为困难。同往年一样，从该品系群体中继续分别选择两株具有目的性状且表现优良的植株为亲本，其中一株为长柱头(P)花，一株为短柱头(T)花，进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。在这种定向优选和杂交的过程中，以裂瓣为目的性状的品系后代花瓣的撕裂程度会越来越深。
2007年8月底将F3代杂交种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同实施例1管理。
12月进入花期后，经表型性状观察发现，各品系的目的性状基本稳定不再分离，依然在品系III内进行去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收等工作。在整个亲本优选、人工杂交以及种子采集过程中，注意各品系间的隔离，以免混杂。
2008年8月底将F4代杂交种子以及原始的野生小报春种子分别撒播于穴盘中，繁殖了约5000株小报春，营养生长阶段同实施例1管理。
实验例4
将性状表现一致并能稳定遗传的品系I、品系II、品系III分别命名为‘红星’、‘紫霞’和‘罗兰香’。在整个营养生长和生殖生长过程中，分别随机选取野生小报春和三个品种植株30株，测量其株高、叶长、叶宽、花径、花葶数等性状指标，并用SPSS 15.0(SPSS，2007)软件进行数据分析。得到结论，三个品种的各性状都明显优于野生小报春，植株株型增大，花径显著大于野生种，花量明显多于野生种。
育成3个小报春品种：‘红星’、‘紫霞’和‘罗兰香’。3个品种的具体表现性状为：‘红星’：植株长势旺盛，叶色深绿，花型普通，花径大，平均2.4cm，花色紫色；‘紫霞’：植株长势旺盛，叶色深绿，花径较大，平均为2.1cm，花型裂瓣型，花色淡粉色；‘罗兰香’：植株生长势强，花型普通，花径小，平均为1.8cm，着花量大，花色一致为近白色。与野生小报春相比，其叶长、叶宽有了明显加长，花径有了显著增加，着花量有了显著增多，观赏价值有了很大的提高。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种小报春(Primula forbesii Franch.)品种的选育方法，其特征在于，从花色和花型相同的小报春栽培群体中，选择两株为亲本，其中一株为长柱头花，一株为短柱头花，然后经过去雄套袋、采集花粉、人工授粉、去除套袋、杂交种子的采收、选育，再重复经过3-4年的杂交育种，得到性状表现一致，稳定遗传，再未发生性状分离现象的小报春品种。
2.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，选择两株植株健壮，生长旺盛，无病虫害的植株为亲本。
3.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述去雄套袋包括：在选定的亲本开花前1-2天，花朵已露色却未开放时进行套袋隔离，父母本均应套袋；其中，母本在套袋前需要进行去雄工作。
4.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述采集花粉包括：在套袋的第2-3天雄蕊花药开裂自然散粉时采集父本花粉，随采随用。
5.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述人工授粉包括：在母本去雄套袋后的2-3天去掉套袋，此时母本柱头已分泌出透明粘性液体，取下套袋的父本花药，直接将花粉涂抹在母本柱头上，授粉后立即套上纸袋。
6.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述去除套袋包括：在人工授粉1周后去除套袋，此时柱头及花柱已干燥变黑。
7.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述采收杂交种子包括：在授粉30-40天后，子房表面裂开，种子成熟时，将种子采摘后自然风干，放入4℃冰箱中保存。
8.如权利要求1所述的选育方法，其特征在于，所述杂交种子的选育包括：将得到的杂交种子撒播在穴盘中，在长出3-4片真叶时定植，基质为草炭∶珍珠岩(v∶v)＝3∶1；植株进入生殖生长阶段后，在各品系内选取性状稳定而未分离的表现优良的两株植株作为亲本，其中一株为长柱头花，一株为短柱头花。
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