CN103749127B

CN103749127B - 一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法

Info

Publication number: CN103749127B
Application number: CN201410011546.7A
Authority: CN
Inventors: 张恩慧; 程永安; 许忠民; 杨安平; 赵晓菲; 范国红; 王鑫
Original assignee: Northwest A&F University
Current assignee: Northwest A&F University
Priority date: 2014-01-10
Filing date: 2014-01-10
Publication date: 2015-10-28
Anticipated expiration: 2034-01-10
Also published as: CN103749127A

Abstract

本发明公开了一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法，包括下列步骤：<b>1）</b>当试管苗生长有4～5片叶时，将生长有小孢子试管苗的瓶口打开，并放置在培养架上在温度为24～25℃，光照强度为2500～3000Lx、光照时间12h/d的条件下锻炼5～6天后连同试管放置在田间遮阳网棚内，锻炼生长2天，使试管苗基本适应外界环境；<b>2）</b>从试管中取出小孢子苗，用清水洗去根部的培养基后在用CS浸根剂浸根30～60秒，将附带有CS浸根剂的试管苗根部插入畦土中培养生长。该方法首次实现了由常规试管苗2次移栽方法变为1次移栽方法，使甘蓝小孢子培养获得的小孢子苗田间成活率高达98.5%。

Description

一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法

技术领域

本发明属于植物育种技术领域，涉及利用甘蓝游离小孢子培养技术获得小孢子苗后实现小孢子苗成活移栽的方法，尤其是一种甘蓝小孢子苗由试管直接移栽田间的方法。

背景技术

甘蓝是结球甘蓝（Brasscia oleracea.L, var.capitata L.）的简称，属于十字花科芸薹属中一种主要蔬菜作物，世界各国都普遍栽培。甘蓝游离小孢子培养技术是一种单倍体育种技术，是缩短甘蓝育种年限，创制甘蓝新资源材料，提高育种效率的一条有效途径；利用游离小孢子培养技术可使甘蓝育种材料快速纯化，创制自交系无须连续自交，易克服自交衰退现象；创制一个纯系仅需1～2年，能够极大地缩短新品种育种周期；甘蓝小孢子培养技术的成功关键是要获得试管小孢子苗和保证更多的试管小孢子苗移栽田间成活，对于成活苗栽培长成植株后在冬前必须生长到满足绿体春化的最小营养体，才能实现抽薹开花结种。

常规甘蓝小孢子培养技术体系中小孢子苗由试管苗到田间成苗要经过2个重要环节，其一是小孢子试管苗移栽到营养钵锻炼苗环节，其二是营养钵苗移栽田间成苗环节。甘蓝或其它十字花科作物常规试管苗移栽方法中主要存在三大问题（1）两次移栽易造成小孢子苗根系损伤和延迟缓苗时间；（2）营养钵锻炼苗的环境条件通风、保湿等不易控制，对于适宜凉爽湿润特点的甘蓝不利生长，小孢子苗易徒长或老化；（3）营养钵苗移栽田间时苗子根土易脱落，会引起断根或产生伤口移栽田间易感染病害等；上述诸多问题不同程度致使小孢子苗移栽成活率低，两次移苗费工费时也影响小孢子苗田间生长时间，导致冬季低温来临前部分小孢子植株生长过小，来年未通过春化不能获得种子增加再生难度。据刘莹莹报道（西北农林科技大学学报，2013，Vol41,No.8）甘蓝小孢子试管苗移栽营养钵时移栽成活率为76.9%，营养钵苗定植田间时移栽成活率为92.0%；蒋武生报道（河南农业大学学报2005,Vol39,No.4），大白菜小孢子试管苗移栽营养钵锻炼苗后，于9月下旬定植田间小孢子苗成活率为90%；刘雪萍报道（遗传，2003，25（4）），油菜小孢子苗移栽营养钵锻炼苗后定植田间，遮阳网覆盖苗成活率87.56%，薄膜覆盖苗成活率57.7%。如此较低的小孢子苗成活株率，严重影响着甘蓝或十字花科其它作物单倍体育种效果和杂交种的选育进程。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题与缺陷，本发明的目的在于提供一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法，该方法使甘蓝小孢子培养获得的小孢子苗田间成活率高达98.5%。

为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：

一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法，其特征在于，包括下列步骤：

1）试管苗锻炼

（1）室内锻炼苗：当试管苗生长有4～5片叶时，将生长有小孢子试管苗的瓶口打开，并放置在培养架上在温度为24-25℃，光照强度为2500-3000Lx、光照时间12h/d的条件下锻炼5-6天。

（2）室外锻炼苗：将经室内锻炼5-6天试管苗连同试管放置在田间遮阳网棚内，锻炼生长2天，使试管苗基本适应外界环境。

2）试管苗移栽：

（1）栽苗地准备：打碎畦土，按照长度10-15厘米、宽度100-110厘米做畦，搂平畦面，放水浇灌畦土。待畦面上的水渗入畦面时用方形铁锹轻轻抹平畦面，待用。

（2）获取试管苗：由遮阳网棚内取来试管苗，选用长把镊子从试管中取出小孢子苗，用清水洗去根部的培养基待用。

（3）夹苗移栽：

①浸根剂浸根：

冲洗试管苗根部培养基干净后，用研制的CS浸根剂浸根30-60秒。

②夹苗移栽：将附带有CS浸根剂的试管苗用镊子夹住苗根部插入畦土中培养生长。

所述的CS浸根剂的配方为：50%可湿性粉剂多菌灵(Carbendazim)5-10克+a-萘乙酸钠（Scdium,a-naphthaleneaceticd）0.5-1.0 毫克溶入1000克水中混合均匀。

与现有技术相比，本发明的一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法具有以下优点：

1.本发明的一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法首次实现了由常规试管苗2次移栽（试管苗移栽营养钵，营养钵苗移栽田间）方法变为1次移栽（试管苗直接夹苗移栽田间）方法。

2.本发明研制的甘蓝小孢子苗移栽CS浸根剂，配方50%可湿性粉剂多菌灵5-10克+ a-萘乙酸钠0.5-1.0 毫克+1000克水，浸根后小孢子苗移栽田间无病害发生，小孢子苗生长健壮，根系发育快、根系粗壮；克服了常规2次移栽小孢子苗缓苗时间长，发棵慢，根系少而细弱，田间植株发病率高达12.0%以上的缺陷。

3.本发明方法使甘蓝小孢子培养获得的小孢子苗田间成活率高达98.5%，与前人方法相比较比刘莹莹报道提高27.5%，比蒋武生报道提高8.5%，比刘雪萍报道提高10.94%和40.8%；小孢子苗1次移栽田间无有缓苗或缓苗时间短暂，小孢子苗植株生长旺盛来年植株春化抽薹率比对照提高13.9%和16.4%。

附图说明

图1是实施例甘蓝小孢子培养的试管中的小孢子苗；

图2是实施例经开口锻炼后试管中的小孢子苗；

图3是实施例由试管中取出小孢子苗的过程：

图4是实施例清洗根部培养基后的小孢子苗；

图5是实施例1次性夹苗移栽小孢子苗；

图6是实施例1次性夹苗移栽后的小孢子苗群体。

具体实施方式

按照本发明的技术方案，一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法，包括下列步骤：

1）试管苗锻炼

2）试管苗移栽：

上述所述的田间畦土的配方为：

①材料

田间畦土:不含十字花科作物病菌和害虫，多为粮田土、豆田土、葱蒜田土或三年以上未栽培过十字花科作物的田块土。

有机肥和化肥：有机肥主要是鸡粪、猪粪等质地较为疏松、速效氮含量低的粪肥，有机肥必须充分腐熟；化肥为磷酸二胺复合肥。

②混拌

将捣碎的有机肥3～4kg/m²和化肥磷酸二胺0.1～0.2kg/m²，撒施田间畦内土面，搂锄并与25～30cm深田土混合均匀并耙平畦面。

（3）夹苗移栽：

①浸根剂浸根：

所述的夹苗移栽方法如下：

Ⅰ.左手拿住小孢子苗的叶部，右手用镊子夹住小孢子苗根系中下部，按照适宜株行距直接将小孢子苗根部插入到抹平畦面的土中；

Ⅱ.插入深度为连接根系的茎基部插入畦面0.3-0.5厘米，随后用镊子将根茎周围的空隙用畦土填平，扶正小孢子苗；

Ⅲ.夹苗移栽完成后，及时搭建小拱棚（一般在陕西省的10月中旬左右夹苗）覆盖薄膜，保温、保湿促其缓苗成活，1周后开始通风直至揭膜，随后正常栽培管理，促使小孢子苗生长发育，冬前达到满足春化营养体。

以下是发明人给出的实施例：需要说明的是，根据实验证明，本发明不限于这些实施例。

实施例1：

本实施例选用申请人所在甘蓝育种和生物技术研究室育成的国家审定甘蓝品种“绿球66”一代杂交种（F₁）获得的DH群为实验材料。

1）试管苗锻炼

（1）室内锻炼苗：当由“绿球66”F₁小孢子培养获得的DH群试管苗生长有4片叶（图1）时，将试管苗的瓶口打开，并放置在培养架上在温度为24-25℃，光照强度为2500Lx、光照时间12h/d的条件下锻炼6天。

（2）室外锻炼苗：将经室内锻炼6天试管苗连同试管放置在田间遮阳网棚内，锻炼生长2天，使试管苗基本适应外界环境。

2）试管苗移栽：

（1）栽苗地准备：前茬地为西葫芦地，施腐熟鸡粪4kg/m²和磷酸二胺0.1kg/m²，搂锄并与25厘米深田土混合均匀，按照长度10厘米、宽度110厘米做畦，搂平畦面，放水浇灌畦土。待畦面上的水渗入畦面时用方形铁锹轻轻抹平畦面。

（2）获取试管苗：由遮阳网棚内取来由“绿球66”F₁小孢子培养获得的DH群试管苗（图2），用长把镊子从试管中取出小孢子苗（图3），用清水洗去根部的培养基。

（3）夹苗移栽：

①浸根剂浸根：冲洗干净试管苗根部培养基后，用1000克水中含50%可湿性粉剂多菌灵5克+萘乙酸钠1.0 毫克的浸根剂浸根50秒。

②夹苗移栽：左手拿住试管苗的叶部，右手用镊子夹住试管苗根系中下部，直接将苗根部移栽插入到抹平畦面的土中，插入深度茎基部插入畦面0.3厘米，随后用镊子将根茎周围的空隙用畦土填平，陕西省10月20日搭建小拱棚正常栽培管理。15天后，统计小孢子再生苗移栽成活率（表1），比对照提高27.0%；30天后，统计小孢子苗生长势（表2），冬前植株达到11片莲座叶满足春化营养体，抽薹率为95.9%，比对照提高16.4%。

实施例2：

本实施例选用申请人所在甘蓝育种和生物技术研究室由国外引进甘蓝一代杂交种（F₁）品种“GWF1-2” 获得的DH群为实验材料。

1）试管苗锻炼

（1）室内锻炼苗：当由“GWF1-2”小孢子培养获得的DH群试管苗生长有5片叶时，将试管苗的瓶口打开，并放置在培养架上在温度为25℃，光照强度为3000Lx、光照时间12h/d的条件下锻炼5天。

（2）室外锻炼苗：将经室内锻炼5天试管苗连同试管放置在田间遮阳网棚内，锻炼生长2天，使试管苗基本适应外界环境。

2）试管苗移栽：

（1）栽苗地准备：前茬地为西葫芦地，施腐熟鸡粪3kg/m²和磷酸二胺0.1kg/m²，搂锄并与25厘米深田土混合均匀，按照长度10厘米、宽度110厘米做畦，搂平畦面，放水浇灌畦土。待畦面上的水渗入畦面时用方形铁锹轻轻抹平畦面。

（2）获取试管苗：由遮阳网棚内取来由“GWF1-2”小孢子培养获得的DH群试管苗，用长把镊子从试管中取出小孢子苗，用清水洗去根部的培养基获得无粘带培养基的试管苗（图4）。

（3）夹苗移栽：

①浸根剂浸根：冲洗干净试管苗根部培养基后，用1000克水中含50%可湿性粉剂多菌灵10克+萘乙酸钠0.8毫克的浸根剂浸根35秒。

②夹苗移栽：左手拿住试管苗的叶部，右手用镊子夹住试管苗根系中下部（图5），将苗根部直接移栽插入到抹平畦面的土中，插入深度茎基部插入畦面0.3厘米，随后用镊子将根茎周围的空隙用畦土填平（图6），陕西省10月25日搭建小拱棚正常栽培管理。15天后，统计小孢子再生苗移栽成活率（表1），比对照提高29.0%；30天后，统计小孢子苗生长势（表2），冬前植株达到12片莲座叶满足春化营养体，抽薹率为97.0%，比对照提高13.9%。

表1 甘蓝小孢子试管苗到田间移栽方法对苗成活率的影响

表2 甘蓝小孢子试管苗到田间移栽方法成活植株长势表现

注：植株病害主要是根腐病和根茎病。

Claims

1.一种甘蓝小孢子苗从试管到田间的移栽方法，其特征在于，包括下列步骤：

1）试管苗锻炼

（1）室内锻炼苗：当试管苗生长有4～5片叶时，将生长有小孢子试管苗的瓶口打开，并放置在培养架上在温度为24～25℃，光照强度为2500～3000Lx、光照时间12h/d的条件下锻炼5～6天；

（2）室外锻炼苗：将经室内锻炼5～6天试管苗连同试管放置在田间遮阳网棚内，锻炼生长2天，使试管苗基本适应外界环境；

2）试管苗移栽

（1）栽苗地准备：打碎畦土，按照长度10～15厘米、宽度100～110厘米做畦，搂平畦面，放水浇灌畦土，待畦面上的水渗入畦面时轻轻抹平畦面，待用；

（2）获取试管苗：由遮阳网棚内取来试管苗，从试管中取出小孢子苗，用清水洗去根部的培养基待用；

（3）夹苗移栽：冲洗试管苗根部培养基干净后，用CS浸根剂浸根30～60秒，将附带有CS浸根剂的试管苗用镊子夹住苗根部插入畦土中培养生长；

所述的CS浸根剂由50%可湿性粉剂多菌灵5-10克+a-萘乙酸钠0.5-1.0 毫克、1000克水组成。