CN106416713A - 一种提高结实率的小麦杂交方法 - Google Patents

一种提高结实率的小麦杂交方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及杂交育种技术领域，具体涉及一种提高结实率的小麦杂交方法。该方法包括生长至花芽分化期时，对父本和母本的喷施小麦促生长剂；当母本穗完全抽出后，剥开旗叶剪掉每个小穗的1/3，去掉雄蕊，并喷施雌蕊促生长剂，取玻璃纸袋将母本穗罩在玻璃纸袋内，并在玻璃纸袋内固定盛装水的试管，当选定的与母本杂交的父本生长至开花期时，截取父本穗放入玻璃纸袋内固定的盛装水的试管中，在杂交授粉期间，晃动玻璃纸袋，完成父本和母本的自然授粉，授粉完成后，取下玻璃纸袋和试管；当授粉完成后的母本生长至灌浆期使，喷施灌浆期调节剂。本发明创新授粉方法结合不同时期小麦的营养补给，避免产生假杂交，提高杂交育种效率，并提高结实率和产量。

Description

一种提高结实率的小麦杂交方法
技术领域
本发明涉及杂交育种技术领域，具体涉及一种提高结实率的小麦杂交方法。
背景技术
小麦是世界上总产量最多，营养价值高的粮食作物。随着人口数量的进一步增加，人均耕地面积逐年减少，粮食问题是我们当前面临的首要问题之一，杂种优势是生物界中的一种普遍现象。现有的小麦杂交过程中一般都是把父母本分开种植，当父本和母本达到扬花期之后进行人工授粉，授粉成功后结穗生长至成熟。那么在整个杂交过程中，一方面，人工授粉的方法会影响授粉的成功率，进而影响杂交品种的结实率；另一方面，父本和母本的开花状况、抽穗过程中的分蘖情况、授粉后灌浆期的营养补充和生长状况，在一定程度上影响小麦的结实率和粒重，进而影响了杂交育种的效率和产量。
现有不同品种小麦亲本杂交过程中，为了避免产生假杂交，通常会采用羊皮纸袋将选定的母本穗和父本穗套住隔离，然后采用捻穗法或者花药涂抹法进行人工授粉，然而这种杂交方法需要父本和母本相邻播种在一个区域，播种操作繁琐。另外，为了提高小麦的结实率，现有技术中也存在一些叶面肥或营养助剂，用于在小麦花芽分化期、灌浆期等，但是进一步的提高现有的能够提高结实率的叶面肥或营养助剂的性能是目前小麦杂交育种努力的方向之一。
鉴于此，开发研究出一种适用于不同品种小麦亲本杂交的授粉方法，并结合小麦生长过程中的营养补给，提高小麦杂交效率、结实率和产量，对于促进小麦杂技育种的进程，具有重要的意义。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种提高结实率的小麦杂交方法，创新授粉方法结合不同时期小麦的营养补给，避免产生假杂交，提高杂交育种效率，并提高结实率和产量。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
一种提高结实率的小麦杂交方法，包括以下操作步骤：
1）播种父本和母本，当父本和母本生长至花芽分化期时，对父本和母本的喷施小麦促生长剂；
2）当父本和母本生长至抽穗期时，当母本穗完全抽出后，剥开旗叶剪掉每个小穗的1/3，去掉雄蕊，并喷施雌蕊促生长剂，取玻璃纸袋将处理后的母本穗罩在玻璃纸袋内，并在玻璃纸袋内固定盛装有水的试管，当选定的与母本杂交的父本生长至开花期时，截取父本穗放入所述玻璃纸袋内固定的盛装水的试管中，在杂交授粉期间，晃动玻璃纸袋，完成父本和母本的自然授粉，授粉完成后，取下玻璃纸袋和试管；
3）当授粉完成后的母本生长至灌浆期时，喷施灌浆期调节剂，生长至麦粒成熟，即完成；
其中步骤1）中所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合锌0.1~0.2%、氨基酸螯合钙0.1~0.2%、氨基酸螯合硼0.1~0.2%、过磷酸钙0.2~0.5%、植酸氨0.2~0.4%、核苷酸0.3~0.5%、米醋1~2%，余量为水；
步骤2）中所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合硼0.02~0.06%、氨基酸螯合钙0.4~0.6%、牛血清白蛋白1.0~2.0%、甘露醇5~6%、果胶酶0.04~0.2%、纤维素酶0.1~0.3%、半纤维素酶0.1~0.3%、赤霉酸0.05~0.08%、兰索拉唑0.05~0.06%、硝普钠0.1~0.2%，余量为水；
步骤3）中所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.05~0.08%、磷酸二氢钾0.1~0.2%、腐殖酸0.05~0.07%、胺鲜脂DA-6 0.5~1%、天达2116 0.5~1%、氨基酸螯合锌0.05~0.1%、氨基酸螯合硼0.05 ~0.1%，余量为水。
步骤2）中在杂交授粉期间，在玻璃纸袋内进行喷雾加湿，相对湿度控制在90%以上。
优选的，步骤1）中所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合锌0.15%、氨基酸螯合钙0.15%、氨基酸螯合硼0.15%、过磷酸钙0.3%、植酸氨0.3%、核苷酸0.4%、米醋1.5%，余量为水。
优选的，步骤2）中所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合硼0.04%、氨基酸螯合钙0.5%、牛血清白蛋白1.5%、甘露醇5.5%、果胶酶0.08%、纤维素酶0.2%、半纤维素酶0.2%、赤霉酸0.06%、兰索拉唑0.05%、硝普钠0.15%，余量为水。
优选的，步骤3）中所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.06%、磷酸二氢钾0.15%、腐殖酸0.06%、胺鲜脂DA-6 0.8%、天达2116 0.7%、氨基酸螯合锌0.08%、氨基酸螯合硼0.08%，余量为水。
可选的，所述固定在玻璃纸袋内的盛装有水的试管的固定位置在母本穗上方5~10cm处。
本发明提高结实率的小麦杂交方法，一方面，将待杂交的父本穗和母本穗套装在一个玻璃纸袋中，隔离外界环境，避免产生假杂交，提高杂交的有效性和效率，并且易于对杂交过程中的湿度等条件进行控制；
另一方面，在父本和母本生长至花芽分化期时喷施小麦促生长调节剂，调节剂中各组分协同作用，补充小麦花芽分化期所需的锌、钙、硼、磷等微量元素，并且在微量元素的协同作用下，植酸氨、核苷酸和米醋共同作用，抑制叶片衰老，提供小麦发育所需的氮素、维生素、氨基酸和糖类等营养物质，实现花多、花壮、夹花整齐的效果，进而提高杂交授粉效率和结实率，同时具有杀菌防止病虫伤害的功效；在母本去雄后对雌蕊喷施雌蕊促生长剂，各种酶的添加使用促进消化雌蕊外壁，利于花粉管的突入，兰索拉唑和硝普钠与各种酶协同作用，维持酶的稳定性，同时促进作物生长，提高小麦对外界光照、水分含量等自然环境的适应性，硼、钙等微量元素、赤霉素的添加使用促进花粉管的萌发和延伸，总之各成分在限定的用量范围内协同作用，促进雌蕊花粉管的萌发和延伸，促进作物生长，提高作物对环境的适应性，进而提高授粉效率，克服植物中间杂交的不亲和性，提高杂交的有效性，提高结实率；在完成授粉，且母本生长至灌浆期时喷施灌浆期调节剂，其中的各组分在限定的用量范围内协同作用，促进植物对水肥的吸收，促进其光合作用和呼吸作用，提高麦粒的饱满性，提高粒重，提高小麦杂交的产量。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种提高结实率的小麦杂交方法，包括以下操作步骤：
1）播种父本和母本，当父本和母本生长至花芽分化期时，对父本和母本的喷施小麦促生长剂；
2）当父本和母本生长至抽穗期时，当母本穗完全抽出后，用大头针剥开旗叶剪掉每个小穗的1/3，去掉雄蕊，并喷施雌蕊促生长剂，取玻璃纸袋将处理后的母本穗罩在玻璃纸袋内，并用铁丝在玻璃纸袋内母本穗上方5~10cm处固定盛装有水的试管，当选定的与母本杂交的父本生长至开花期时，截取父本穗放入所述玻璃纸袋内固定的盛装水的试管中，在杂交授粉期间，在玻璃纸袋内进行喷雾加湿，控制相对湿度为90%以上，晃动玻璃纸袋，完成父本和母本的自然授粉，授粉完成后，取下玻璃纸袋和试管；
3）当授粉完成后的母本生长至灌浆期时，喷施灌浆期调节剂，生长至麦粒成熟，即完成；
步骤1）中所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合锌0.15%、氨基酸螯合钙0.15%、氨基酸螯合硼0.15%、过磷酸钙0.3%、植酸氨0.3%、核苷酸0.4%、米醋1.5%，余量为水。
步骤2）中所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合硼0.04%、氨基酸螯合钙0.5%、牛血清白蛋白1.5%、甘露醇5.5%、果胶酶0.08%、纤维素酶0.2%、半纤维素酶0.2%、赤霉酸0.06%、兰索拉唑0.05%、硝普钠0.15%，余量为水。
步骤3）中所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.06%、磷酸二氢钾0.15%、腐殖酸0.06%、胺鲜脂DA-6 0.8%、天达2116 0.7%、氨基酸螯合锌0.08%、氨基酸螯合硼0.08%，余量为水。
本实施例中在父本和母本从播种至成熟的整个生长时期进行常规的水肥管理。
实施例2
本实施例提高结实率的小麦杂交方法，与实施例不同的是所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合锌0.1%、氨基酸螯合钙0.1%、氨基酸螯合硼0.1%、过磷酸钙0.2%、植酸氨0.2%、核苷酸0.3%、米醋1%，余量为水；
所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合硼0.02%、氨基酸螯合钙0.4%、牛血清白蛋白1%、甘露醇5%、果胶酶0.04%、纤维素酶0.1%、半纤维素酶0.1%、赤霉酸0.05%、兰索拉唑0.05%、硝普钠0.1%，余量为水；
所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.05%、磷酸二氢钾0.1%、腐殖酸0.05%、胺鲜脂DA-6 0.5%、天达2116 0.5%、氨基酸螯合锌0.05%、氨基酸螯合硼0.05%，余量为水。
其他操作步骤同实施例1。
实施例3
本实施例提高结实率的小麦杂交方法，与实施例不同的是所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合锌0.2%、氨基酸螯合钙0.2%、氨基酸螯合硼0.2%、过磷酸钙0.5%、植酸氨0.4%、核苷酸0.5%、米醋2%，余量为水；
所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合硼0.06%、氨基酸螯合钙0.6%、牛血清白蛋白2%、甘露醇6%、果胶酶0.2%、纤维素酶0.3%、半纤维素酶0.3%、赤霉酸0.08%、兰索拉唑0.06%、硝普钠0.2%，余量为水；
所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.08%、磷酸二氢钾0.2%、腐殖酸0.07%、胺鲜脂DA-6 1%、天达2116 1%、氨基酸螯合锌0.1%、氨基酸螯合硼0.1%，余量为水。
其他操作步骤同实施例1。
对比例1
本对比例与实施例1不同的地方在于，所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：硫酸锌0.15%、氯化钙0.15%、硼酸0.15%、过磷酸钙0.3%、植酸氨0.3%、核苷酸0.4%、米醋1.5%，余量为水；
所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：硼酸0.04%、氯化钙0.5%、牛血清白蛋白1.5%、甘露醇5.5%、果胶酶0.1%、纤维素酶0.2%、半纤维素酶0.2%、赤霉酸0.08%，余量为水；
所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.12%、磷酸二氢钾0.15%、胺鲜脂DA-6 1.5%、硫酸锌0.08%、硼酸0.08%，余量为水。
其他操作步骤同实施例1。
对比例2
本对比例与实施例不同的地方在于，不进行喷施小麦促生长剂、雌蕊促生长剂、灌浆期调节剂等操作，其他操作步骤同实施例1。
试验例
分别取实施例1、对比例1和对比例2生长成熟的若干个麦穗，统计其平均单个麦穗中麦粒个数和千粒重，结果如下表1所示：
表1
编号 麦粒个数（个） 千粒重（g）
实施例1 80 45
对比例1 60 35
对比例2 50 28
由上述表1所示的数据可知，实施例1杂交培育成熟的麦穗的单个麦穗的麦粒个数及千粒重明显高于对比例1和对比例2，由此可见，采用本发明杂交方法中限定的小麦促生长剂、雌蕊促生长剂和灌浆期调剂节，提高杂交有效性和杂交效率，提高结实率和产量。
实施例2和实施例3所述的杂交方法培育成熟的麦穗的麦粒个数和千粒重与实施例1处于同一水平。

Claims (6)

1.一种提高结实率的小麦杂交方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
1）播种父本和母本，当父本和母本生长至花芽分化期时，对父本和母本的喷施小麦促生长剂；
2）当父本和母本生长至抽穗期时，当母本穗完全抽出后，剥开旗叶剪掉每个小穗的1/3，去掉雄蕊，并喷施雌蕊促生长剂，取玻璃纸袋将处理后的母本穗罩在玻璃纸袋内，并在玻璃纸袋内固定盛装有水的试管，当选定的与母本杂交的父本生长至开花期时，截取父本穗放入所述玻璃纸袋内固定的盛装水的试管中，在杂交授粉期间，晃动玻璃纸袋，完成父本和母本的自然授粉，授粉完成后，取下玻璃纸袋和试管；
3）当授粉完成后的母本生长至灌浆期时，喷施灌浆期调节剂，生长至麦粒成熟，即完成；
其中步骤1）中所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合锌0.1~0.2%、氨基酸螯合钙0.1~0.2%、氨基酸螯合硼0.1~0.2%、过磷酸钙0.2~0.5%、植酸氨0.2~0.4%、核苷酸0.3~0.5%、米醋1~2%，余量为水；
步骤2）中所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合硼0.02~0.06%、氨基酸螯合钙0.4~0.6%、牛血清白蛋白1.0~2.0%、甘露醇5~6%、果胶酶0.04~0.2%、纤维素酶0.1~0.3%、半纤维素酶0.1~0.3%、赤霉酸0.05~0.08%、兰索拉唑0.05~0.06%、硝普钠0.1~0.2%，余量为水；
步骤3）中所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.05~0.08%、磷酸二氢钾0.1~0.2%、腐殖酸0.05~0.07%、胺鲜脂DA-6 0.5~1%、天达2116 0.5~1%、氨基酸螯合锌0.05~0.1%、氨基酸螯合硼0.05~0.1%，余量为水。
2.如权利要求1所述的提高结实率的小麦杂交方法，其特征在于，步骤2）中在杂交授粉期间，在玻璃纸袋内进行喷雾加湿，相对湿度控制在90%以上。
3.如权利要求1所述的提高结实率的小麦杂交方法，其特征在于，步骤1）中所述小麦促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合锌0.15%、氨基酸螯合钙0.15%、氨基酸螯合硼0.15%、过磷酸钙0.3%、植酸氨0.3%、核苷酸0.4%、米醋1.5%，余量为水。
4.如权利要求1所述的提高结实率的小麦杂交方法，其特征在于，步骤2）中所述雌蕊促生长剂由以下重量百分含量的原料制备而成：氨基酸螯合硼0.04%、氨基酸螯合钙0.5%、牛血清白蛋白1.5%、甘露醇5.5%、果胶酶0.08%、纤维素酶0.2%、半纤维素酶0.2%、赤霉酸0.06%、兰索拉唑0.05%、硝普钠0.15%，余量为水。
5.如权利要求1所述的提高结实率的小麦杂交方法，其特征在于，步骤3）中所述灌浆期调节剂由以下重量百分含量的原料制备而成：赤霉素0.06%、磷酸二氢钾0.15%、腐殖酸0.06%、胺鲜脂DA-6 0.8%、天达2116 0.7%、氨基酸螯合锌0.08%、氨基酸螯合硼0.08%，余量为水。
6.如权利要求1所述的提高结实率的小麦杂交方法，其特征在于，所述固定在玻璃纸袋内的盛装有水的试管的固定位置在母本穗上方5~10cm处。
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