CN103168677A - 一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，包括如下步骤：（1）西瓜目标强雌性材料的获得；（2）西瓜目标强雌性材料的繁育；（3）杂交种子生产。本发明的优点是省工、保证纯度、便于知识产权保护和集约化生产、节省成本、便于健康种子生产、克服了制约西瓜杂交制种的人工和种传病害的障碍，大大降低了杂交种的生产成本并提高种子质量；经实践证明，按本发明的方法进行免人工杂交制成的西瓜杂交种，有效降低了人工杂交制种人为因素和两性花对杂交种纯度的影响。
Description
技术领域
本发明属于植物种子生产方法，特别是涉及西瓜杂交种的生产方法。
技术背景：
目前西瓜杂交制种均以人工隔离杂交授粉，费工费时，难以进行集约化生产。一般西瓜授粉每亩地需要一人管理，时间约为7～10天，因用工时间短很难雇佣到大量的授粉工人。现在西瓜杂交种授粉多采用的是分散模式，在一家一户中进行，难以进行标准化种子生产，因此种子质量难以保证，亲本材料流失普遍。由于近年的种传病害时有发生，制约了西瓜种业的发展。随着农村大量富余劳动力进城务工，费工费时的西瓜杂交种生产已经很难安排完成，繁种价格逐年攀升，使西瓜生产企业利润微薄，难于维持生计。另外西瓜杂交制种需要一定的经验方法和技术，一个制种基地培养需要2-3年时间，适宜西瓜生长的老瓜区，种传病害逐年严重，因此制约着制种基地的轮换。免人工杂交进行西瓜杂交种子生产，是人们一直向往的理想方法。它既能节省大量的劳动力，降低成本，进而进行集约标准化生产，保证种子质量及亲本不流失，同时可根据制种基地病害状况随时更换基地。目前仅有利用雄性不育两用系进行西瓜杂交育种的报道，但须拔出田间50%的可育株，费时费工，生产上尚未推广。利用强雌性系（100%的植株25节位以下全雌花，25节位以上只有两性花）免进行人工杂交生产西瓜杂交种的方法，国内尚未有报导。
发明内容：
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法。
本发明的技术方案概述如下：
一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，包括如下步骤：
（1）西瓜目标强雌性材料的获得：利用25节及以下无雄花和无两性花的西瓜强雌性育种材料与目标转育材料连续回交、测交4代，自交1代，获得西瓜目标强雌性材料；
（2）西瓜目标强雌性材料的繁育
①利用100-500ppm的化学诱雄剂AgNO3水溶液对步骤（1）获得的西瓜目标强雌性材料苗期进行诱雄处理；
②将诱雄处理后的幼苗移栽到与其它西瓜种植地隔离1000米以上，同时在有加网纱隔离的条件下进行种植，其株距为0.8～1.2米，行距为1.8～2.2米，留3-5条蔓任意生长，在雌雄花开花期，每天要在花开4小时内完成人工辅助授粉或放蜜蜂授粉。待果实充分成熟后集中采收，采种。
（3）杂交种子生产
①采种地选择：选择适宜西瓜生长的无检疫对象和种传病害的无病区为采种地，并确定在1000米以内无西瓜、籽瓜种植。
②母本、父本种植：按1行父本种4～6行母本的比例种植。所述母本为步骤（2）获得的西瓜目标强雌性材料，种植株距为25～50厘米，行距为1.2～1.4米；待母本幼苗长到3～5片叶时播种父本，所述父本种植株距为20-60厘米；父本与母本间行距为1-2米。
③授粉：在母本雌花出现时，拔除非雌性系杂株。当母本第8～12节雌花和父本第1朵雄花开放时，放蜜蜂授粉。
④采收免人工杂交授粉的西瓜杂交种
所述西瓜强雌性育种材料优选津花6号或福褀。
所述目标转育材料为sugarlee或中育9号或所有西瓜品种的母本。
所述父本为西农十号或中育十号或所有西瓜品种的父本。
本发明的优点：
1、省工：西瓜人工杂交制种需进行田间整枝、人工隔离杂交等，其工作量大，本发明由于不用人工杂交，因而也不用整枝，可完全自然生长，即每亩地可省人工20人次以上，降低成本200元以上，缓解用工难的问题。
2、保证纯度：人工杂交制种要有技术经验和较强的责任心，对普通的农民来讲容易出现质量纯度问题。普通西瓜虽为雌雄同株异花，但在不良的气候条件下易出现两性花，人工杂交去雄困难，因此纯度往往在95%左右。利用雌性系在25节以内无两性花出现，且杂交坐果率能达到98%以上，保证了杂交种的纯度。
3、便于知识产权保护和集约化生产：由于免去了人工杂交和田间管理的简化，种植用工减少，因此可进行集约化机械采种，进而便于亲本材料保护。
4、节省成本：每亩地节省用工20个以上，相当于种子成本的30%以上，产量与人工杂交持平，降低成本30%以上，也便于生产安排。
5、健康种子生产：本制种方法简便易行，既省工又不需要较高的技术，根据需求可随时更换基地，以确保生产种子的健康安全。
6．克服了制约西瓜杂交制种的人工和种传病害的障碍，大大降低杂交种的生产成本且提高了种子质量。
经实践证明，按本发明的方法进行免人工杂交制成的西瓜杂交种，有效降低了人工杂交制种的人为因素和两性花出现对杂交纯度的影响。
附图说明
图1为西瓜目标强雌性材料的获得的技术路线图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。下面的实施例是为了使本领域的技术人员能够更好地理解本发明，但并不对本发明作任何限制。
实施例1
一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，包括如下步骤：
（1）西瓜目标强雌性材料的获得
利用25节及以下无雄花和无两性花的西瓜强雌性育种材料津花6号与目标转育材料sugarlee连续回交、测交4代，自交1代，获得西瓜目标强雌性材料；其技术路线见图1；(注：因强雌基因为一对隐性主效基因控制，要实现连续回交快速转育，则要测交；测交是利用纯合的强雌性系作母本，用回交后代的单株作父本进行杂交，将获得的种子播种，进行苗期强雌鉴定，出现强雌的为被测回交单株为携带强雌基因的回交单瓜，利用其继续回交，则可实现强雌转育的连续回交。)
（2）西瓜目标强雌性材料的繁育
①利用300ppm的化学诱雄剂AgNO3水溶液对步骤（1）获得的西瓜目标强雌性材料苗期进行诱雄处理；
②将诱雄处理的苗移栽到与其它西瓜种植地隔离1000米以上，同时加网纱隔离，符合条件下进行繁育，种植株距为1米，行距为2米，留4条蔓任意生长，在开花期，每天要在花开4小时内完成人工辅助授粉或放蜜蜂授粉；待果实充分成熟后集中采收，采种；
（3）杂交种子生产
①采种地选择：选择适宜西瓜生长的无检疫对象和种传病害的无病区为采种地，并在1000米以内无西瓜、籽瓜种植；
②母本、父本种植：按1行西农十号的父本种5行母本的比例种植。所述母本为步骤（2）获得的西瓜目标强雌性材料，株距为40厘米，母本之间行距为1.3米；待母本幼苗长到3～5片叶时播种父本，所述父本种植株距为40厘米；父本与母本间行距为1.5米。
③授粉：在母本雌花出现时，及时拔除非雌性系杂株；当母本第8-12节雌花和父本第一朵雄花开放时，放蜜蜂授粉；按5亩地放养1箱蜜蜂的比例进行授粉。
④采收免人工杂交授粉的西瓜杂交种
在采种开始前，先把母本田的杂果和父本田里的果实全部摘除后再进行机械采种，经纯度鉴定杂交率达99%以上，而人工杂交为96.5%；亩产种子51.4公斤，与人工杂交亩产49.5公斤，无明显差异。
实施例2
一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，包括如下步骤：
（1）西瓜目标强雌性材料的获得
利用25节及以下无雄花和无两性花的西瓜强雌性育种材料福褀与目标转育材料中育9号连续回交、测交4代，自交1代，获得西瓜目标强雌性材料；
（2）西瓜目标强雌性材料的繁育
①利用100ppm的化学诱雄剂AgNO3水溶液对步骤（1）获得的西瓜目标强雌性材料苗期进行诱雄处理；
②将诱雄处理的苗移栽到与其它西瓜种植地隔离1000米以上的地方，同时加网纱隔离，条件合格情况下进行繁育。种植株距为0.8米，行距为1.8米，留3条蔓任意生长，在开花期每天要在花开4小时内完成人工辅助授粉或放蜜蜂授粉；待果实充分成熟后集中采收，采种。
（3）杂交种子生产
①采种地选择：选择适宜西瓜生长的无检疫对象和种传病害的无病区为采种地，并在1000米以内无西瓜、籽瓜种植；
②母本、父本种植：按1行父本中育十号种4行母本的比例种植。所述母本为步骤（2）获得的西瓜目标强雌性材料，株距为50厘米，母本之间行距为1.4米；待母本幼苗长到3～5片叶时播种父本，所述父本种植株距为60厘米；父本与母本间行距为2米。
③授粉：在母本雌花出现时，及时拔除非雌性系杂株；当母本第8-12节雌花和父本第一朵雄花开放时，放蜜蜂授粉；按5亩地放养1箱蜜蜂的比例进行授粉。
④采收免人工杂交授粉的西瓜杂交种
在采种开始前，先把母本田的杂果和父本田的果实全部摘除后，进行机械采种；经纯度鉴定杂交率达99%以上，而人工杂交为96.5%；亩产种子35.9公斤，与人工杂交亩产33.1公斤，无明显差异。
实施例3
一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，包括如下步骤：
（1）西瓜目标强雌性材料的获得
利用25节及以下无雄花和无两性花的西瓜强雌性育种材料津花6号与目标转育材料中育9号连续回交、测交4代，自交1代，获得西瓜目标强雌性材料；
（2）西瓜目标强雌性材料的繁育
①利用500ppm的化学诱雄剂AgNO3水溶液对步骤（1）获得的西瓜目标强雌性材料苗期进行诱雄处理；
②将诱雄处理的苗移栽到与其它西瓜种植地隔离1000米以上的地方，同时加网纱隔离，条件符合后进行繁育。种植株距为1.2米，行距为2.2米，留5条蔓任意生长，在开花期，每天要在花开4小时内完成人工辅助授粉或放蜜蜂授粉；待果实充分成熟后集中采收，采种；
（3）杂交种子生产
①采种地选择：选择适宜西瓜生长的无检疫对象和种传病害的无病区为采种地，并在1000米以内无西瓜、籽瓜种植；
②母本、父本种植：按1行父本西农十号种6行母本的比例种植。所述母本为步骤（2）获得的西瓜目标强雌性材料。株距为25厘米，母本之间行距为1.2米；待母本幼苗长到3～5片叶时播种父本，所述父本种植株距为20厘米；父本与母本间行距为1米；
③授粉：在母本雌花出现时，及时拔除非雌性系杂株；当母本第8-12节雌花和父本第一朵雄花开放时，放蜜蜂授粉；按5亩地放养1箱蜜蜂的比例进行授粉；
④采免人工杂交授粉的西瓜杂交种
在采种开始前，先把母本田的杂果和父本田果实全部摘除后进行机械采种；经纯度鉴定杂交率达99%以上，而人工杂交为96.5%；亩产种子48.2公斤，与人工杂交亩产46.2公斤，无明显差异。
实验表明，目标转育材料选用所有西瓜品种的母本时，也可以获得与上述实施例相似的结果。当父本选用所有西瓜品种的父本时，也可以获得与上述实施例相似的结果。
Claims (4)
1.一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，其特征是包括如下步骤：
（1）西瓜目标强雌性材料的获得
利用25节及以下无雄花和无两性花的西瓜强雌性育种材料与目标转育材料连续回交、测交4代，自交1代，获得西瓜目标强雌性材料；
（2）西瓜目标强雌性材料的繁育
①利用100-500ppm的化学诱雄剂AgNO3水溶液对步骤（1）获得的西瓜目标强雌性材料苗期进行诱雄处理；
②将诱雄处理后的幼苗移栽到与其它西瓜种植地隔离1000米以上，同时在有加网纱隔离的条件下进行种植，其株距为0.8～1.2米，行距为1.8～2.2米，留3-5条蔓任意生长，在雌雄花开花期，每天要在花开4小时内完成人工辅助授粉或放蜜蜂授粉。待果实充分成熟后集中采收，采种。
（3）杂交种子生产
①采种地选择：选择适宜西瓜生长的无检疫对象和种传病害的无病区为采种地，并确定在1000米以内无西瓜、籽瓜种植。
②母本、父本种植：按1行父本种4～6行母本的比例种植。所述母本为步骤（2）获得的西瓜目标强雌性材料，种植株距为25～50厘米，行距为1.2～1.4米；待母本幼苗长到3～5片叶时播种父本，所述父本种植株距为20～60厘米；父本与母本间行距为1～2米。
③授粉：在母本雌花出现时，拔除非雌性系杂株。当母本第8～12节雌花和父本第1朵雄花开放时，放蜜蜂授粉。
④采收免人工杂交授粉的西瓜杂交种。
2.根据权利要求1所述的一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，其特征是所述西瓜强雌性育种材料为津花6号或福褀。
3.根据权利要求1所述的一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，其特征是所述目标转育材料为sugarlee或中育9号。
4.根据权利要求1所述的一种免人工杂交授粉的西瓜杂交制种方法，其特征是所述父本为西农十号或中育十号。
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