CN107432243B - 一种耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，原甘蓝优良自交不亲和系（父本）与其它甘蓝（可育、母本），通过去雄花期先杂交，后代去雄花期再回交四代，花期通过1%小苏打的28‑32℃的温水对柱头细喷雾，打破柱头的胼胝质等物质，由自交不亲和性转变为自交亲和性，最后花期株间蜜蜂自由授粉。一方面，提纯复壮了原来的亲本，另一方面，通过多代花期授粉，自交不亲和性减弱，自交亲和性增强，逐步转变为自交系，对于胞质雄性不育系育种的利用，提高了育种效率，克服了自交不亲和系育种需人工蕾期授粉的缺点，同时也提纯复壮由于多年自交亲本性状退化的现象，如植株长势强，败蕾率少，花粉量多，结实率高等，为提纯复壮找到了新方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，属于结球甘蓝育种技术领域。
背景技术
结球甘蓝(Brassica oleacea L.var.cap itata L.)是十字花科芸薹属植物的一个变种，起源于地中海沿岸，16世纪开始传入中国。结球甘蓝具有抗病、适应性强、易贮耐运、产量高、品质好等特点，由于其适应性广及抗逆性强，稳产，又耐贮运，因此在我国栽培发展很快，目前每年种植面积已达300万hm2以上，在蔬菜周年供应及出口贸易中都占有重要地位。
结球甘蓝自八十年代初，我国开始引进了一些国外品种，直至九十年代，甘蓝种植面积快速增长，好多国内甘蓝种子仍需国外进口，种子价格昂贵。目前生产上的杂交一代有利用自交不亲和系配制杂交种，但利用自交不亲和系制种要花费大量的人力和时间进行亲本繁殖(通过人工蕾期授粉)，成本很高，推广面积受制种量制约，更不利的是亲本长期连续自交易产生生活力退化，使一些优良的性状会丢失，杂交种的杂交率很难达到100％；还有利用显性细胞核雄性不育配制杂交种的方法，但是显性细胞核雄性不育繁锁，复杂，不易推广；更多地是利用细胞质雄性不育配制杂交种，由于采收的是营养器官，不是种子，不需要恢复系，只需要父本系，父本系可以是自交系也可以是自交不亲和系，采用此方法制种，可以克服利用自交不亲和系等制种的一系列缺陷，杂交种的杂交率100％。因此新品种、新材料的选育，对打破外国垄断，推广自主知识产权的品种具有十分重要的意义。
长江中下游地区适合耐寒、耐抽薹结球甘蓝生态育种，对选育耐寒、耐抽薹结球甘蓝新品种新材料积累了丰富的种质资源。从原先自交不亲和系配制杂交种，到胞质雄性不育系配制杂交种，需要转变育种方式，从大量筛选自交不亲和系亲本材料到自交系亲本材料的筛选。原先积累的优良自交不亲和系亲本材料面临淘汰或升级换代，如长期连续自交易产生生活力退化，使一些优良的性状丢失，如植株长势弱，败蕾率高，花粉量变少等，杂交种的杂交率很难达到100％，特别是自交不亲和系需人工蕾期剥蕾授粉，工作量大，亲本繁殖困难等缺点。随着胞质雄性不育系的广泛利用，如何把过去积累的优良的耐寒、耐抽薹结球甘蓝自交不亲和系亲本材料的优良性状提纯复壮保存下去，并由自交不亲和性转变为自交亲和性，为结球甘蓝材料的选育提供一些新的方法尤其重要。
发明内容
发明目的：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法。
技术方案：为了实现上述目的，本发明公开了一种耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，包括以下步骤：
1、第一年，耐寒、耐抽薹结球甘蓝自交不亲和系亲本材料9月初播种，10月初定植大田。从9月初播种后至第二年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等最具有本亲本材料的典型植株为提纯复壮亲本植株3-5株。此3-5株亲本材料第二年6月初从植株上剪取腋芽进行组织培养，通过继代、扩繁，每年组织培养20-60株备用，作为提纯复壮亲本典型植株(父本)，其组织培养繁殖方法参见文章结球甘蓝自交不亲和系组织快繁体系研究(张振超等，西北植物学报,2009,29(10):2123-2127)，下同，小苗在实验室培养，每年9月初驯化，10月初定植大田。
2、第二年4月，上述提纯复壮亲本典型植株3-5株与田间筛选的耐寒、耐抽薹优良甘蓝F1品种(可育)在开花盛期，每株留3-5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，并人工剥蕾去雄后整株套袋隔离作为杂交一代的母本，第三天将上述的提纯复壮亲本典型植株3-5株作为父本，其混合花粉涂摸在上述已去雄后杂交一代母本的柱头上授粉杂交，获得F1杂交一代种子。
3、第二年9月，上述获得F1杂交一代种子，9月初播种，10月中旬定植，实验室每年组织培养的提纯复壮亲本植株20-60株适期驯化定植，从9月初播种后至次年4月开花期，与提纯复壮亲本典型植株(父本)比较调查田间生物学性状，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等典型植株4株作为回交一代植株(母本)。次年4月在开花盛期，上述(母本)每株留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，其中2株(母本)第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交一代种子记作甲BC1作下代的回交母本，另2株(母本)，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交一代种子记作乙BC1作对照，分别调查种子结实率，花期自交亲和指数。
4、第三年，上述2株(母本)甲BC1、上述另2株(母本)乙BC1，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本植株20-60株适期驯化定植。甲BC1、乙BC1定植的植株，从9月初播种后至次年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，分别选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等植株且与纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的各2株作为回交二代植株(母本)。次年4月在开花盛期，甲BC1的2株、乙BC1的2株各留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，甲BC1的2株第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交二代种子记作甲BC2作下代回交母本，乙BC1的2株作对照，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交二代种子记作乙BC2作下代回交母本对照，分别调查种子结实率，花期自交亲和指数。
5、第四年，上述甲BC2的2株、乙BC2的2株种子，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株20-60株适期驯化定植，甲BC2、乙BC2定植的植株，从9月初播种后至次年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，分别选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等且与提纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的植株各2株作为回交三代植株(母本)。次年4月在开花盛期，甲BC2的2株、乙BC2的2株各留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，甲BC2的2株第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交三代种子记作甲BC3作下代回交母本，乙BC2的2株作对照，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交三代种子记作乙BC3作下代回交母本对照,分别调查种子结实率，花期自交亲和指数。
6、第五年，上述甲BC3的2株、乙BC3的2株种子，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株20-60株适期驯化定植，甲BC3、乙BC3定植的植株，从9月初播种后至次年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，分别选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等且与提纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的植株各2株作为回交四代植株(母本)。次年4月在开花盛期，甲BC3的2株、乙BC3的2株每株各留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，其中甲BC3的2株，第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交四代种子记作甲BC4，并调查种子结实率,花期自交亲和指数。乙BC3的2株，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交四代种子记作乙BC4作下代回交母本对照,并调查种子结实率，花期自交亲和指数。
7、第六年，上述甲BC4的2株、乙BC4的2株种子，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株20-60株适期驯化定植作对照，从9月初播种后至次年4月开花期，上述甲BC4定植的植株，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等且与提纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的植株作为新的亲本植株单独隔离。次年4月在开花期由蜜蜂自由授粉，新收获的种子，即为提纯复壮后的亲本种子，作为原原种，并调查种子结实率,花期自交亲和指数。上述乙BC4定植的植株，选留2株，1株次年4月在开花盛期，留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，第三天上午9-10点将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交五代种子记作乙BC5(花期),并调查种子结实率,花期自交亲和指数。另1株次年4月在开花盛期，留5个枝条，上午9-10点将第二、三天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已剥蕾去雄后的柱头授粉(已开放的花，小的花蕾全部摘除)，整株套袋隔离，获得回交五代乙BC5(蕾期)，并调查种子结实率，蕾期自交亲和指数。
整个生育期管理如下：
(1)育苗前准备，搭建大棚，选择地势干燥，平坦、排水好的地方搭建大棚，避雨、高温遮荫覆盖防虫网；基质选用蔬菜育苗专用基质(市场上出售的丹麦品氏基质，基质有机物总量≥25，氮、磷、钾总含量≥2，总孔隙度为50-70％，富含微量元素，养分全面，还富含其它活性促根物质。pH6.0-7.0，缓冲性能好)；
(2)播种，在所述穴盘内填满营养土并压实，每穴播一粒处理后的种子，再用营养土覆盖，表面刮平即可，放入预先准备好的水槽，浇足水，上面铺报纸，以利保湿；
(3)苗期管理，齐苗后，及时揭除报纸，晴天让小苗充分见光，中午气温高于30℃时盖遮阳网。不论晴天与阴天均保持基质湿润程度(以基质表面微黄色，基质手捏少许出水即可)而定；齐苗后要控制水分；棚内保持通风，保持基质湿润，适当通风降低棚内湿度。
(4)整地施肥 田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg/667㎡，N：P：K＝15：15：15的三元复合肥50kg/667㎡，结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm,畦沟宽30cm，并搭建大棚。
(5)定植，待苗具有5～6片叶时定植大田，株行距40㎝×40㎝，浇定根水；
(6)田间管理 结合松土进行浅培土，促进植株生长。第二年开春气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙。晴天中午用利刀在结球已紧实的叶球顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散,切口处涂摸400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶，防治病虫害。
(7)花期管理 抽薹后，插一根竹杆，随着抽薹的增高，先后2～3次绑缚防倒伏，每个小区用60目纱帐严格隔离。抽薹末期到开花初期先后在此期间进行摘心、摘花，调控花期，谢花后。及时摘除次生花，以促进籽粒饱满。
(8)病虫害防治。用苏云金杆菌(Bt)防治菜青虫1次；用10％吡虫啉可湿性粉剂蚜虫2次。用75％百菌清可湿性粉剂600倍液，用75％菌核灵可湿性粉剂500倍液防治霜霉病、菌核病各1次。
(9)种子采收 种荚2/3变黄、种粒变黄褐色时采收,每天分批进行，使种子尽可能完全成熟，并及时晾晒、脱粒、晒种，当种子含水量达7％以下时入库保存。
技术效果：相对于现有技术，本发明具有以下优势：
原甘蓝优良自交不亲和系(父本)与其它甘蓝(可育、母本)，通过去雄花期先杂交，后代去雄花期再回交四代，花期通过1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，打破柱头的胼胝质等物质，由自交不亲和性转变为自交亲和性，最后花期株间蜜蜂自由授粉(选育参见附图1)。一方面，提纯复壮了原来的亲本，另一方面，通过多代花期授粉，自交不亲和性减弱，自交亲和性增强，逐步转变为自交系，对于胞质雄性不育系育种的利用，提高了育种效率，克服了自交不亲和系育种需人工蕾期授粉的缺点，同时也提纯复壮由于多年自交亲本性状退化的现象，如植株长势强，败蕾率少，花粉量多，结实率高等(参见表1－表4)，为提纯复壮找到了新方法。
附图说明
图1是本发明甘316(新)亲本提纯复壮图谱。
具体实施方式
下面结合附图和具体实例，进一步阐明本发明，应理解这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1：
1、2010年，耐寒、耐抽薹结球甘蓝自交不亲和系亲本材料甘316共1个，蕾期自交亲和指数为9.8，花期自交亲和指数0.31。2010年9月15日播种，10月20日定植大田。田间管理参见整个生育期管理(1)-(9)。从播种至2011年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等最具有亲本材料甘316的典型植株留5株为提纯复壮亲本典型植株(父本)。提纯复壮亲本典型植株(父本)与适期播种的耐寒、耐抽薹优良甘蓝爱春F1品种(可育)在植株盛花期，筛选健壮的爱春F1植株2株(母本)。2011年4月在开花盛期，上述2株(母本)每株留5个枝条，每株留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后一并用60目纱帐隔离，第三天上午9-10点将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉杂交，获得一代杂交种子F1约400粒，花期自交亲和指数为11.3。
2、2011年6月初从提纯复壮亲本典型植株(父本)上剪取腋芽10-15个进行实验室组织培养，通过继代、扩繁，每年组织培养20-60株作为提纯复壮亲本典型植株(父本)，小苗在实验室培养，9月初驯化，每年10月初适期定植大田。
3、2011年9月，上述2株(母本)获得F1一代杂交种子，9月初播种160粒，10月中旬定植153株，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株25株9月初驯化，10月中旬定植，从9月初播种后至2012年4月开花期，与提纯复壮亲本典型植株(父本)比较调查田间生物学性状，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等典型植株4株作为回交一代植株(母本)。2012年4月在开花盛期，上述(母本)每株留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后一并用60目纱帐隔离，其中2株(母本)第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交一代种子记作甲BC1作下代的回交母本，获得回交一代种子甲BC1约170粒，花期自交亲和指数10.6。另2株(母本)，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交一代种子记作乙BC1作下代回交母本对照,获得回交一代种子乙BC1约140粒,花期自交亲和指数8.5。
4、2012年，上述2株(母本)甲BC1、上述另2株(母本)乙BC1种子，9月12日分别播种170粒，140粒，10月15日分别定植140株、130株，分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本植株20-60株适期驯化定植，甲BC1、乙BC1定植的植株，从9月初播种后至2013年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，分别选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等植株且与纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的各2株作为回交二代植株(母本)。2013年4月在开花盛期，甲BC1的2株、乙BC1的2株各留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后一并用60目纱帐隔离，其中甲BC1的2株(母本)第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交二代种子记作甲BC2作下代回交母本，获得回交二代种子甲BC2约142粒，花期自交亲和指数9.6。乙BC1的2株作对照，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交二代种子记作乙BC2作下代回交母本对照，获得回交二代种子乙BC2约90粒，花期自交亲和指数5.5。
5、2013年，上述甲BC2的2株、乙BC2的2株种子，9月14日分别播种140粒，85粒，10月18日分别定植120株、80株，分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株26株9月初驯化，10月18日定植。甲BC2、乙BC2定植的植株，从9月初播种后至2014年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，分别选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等且与提纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的各2株作为回交三代植株(母本)。2014年4月在开花盛期，甲BC2的2株、乙BC2的2株各留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后一并用60目纱帐隔离，其中甲BC2的2株(母本)第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交三代种子记作甲BC3作下代回交母本，获得回交三代种子甲BC3约102粒，花期自交亲和指数6.3。乙BC2的2株作对照，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交三代种子记作乙BC3作下代回交母本对照，获得回交三代种子乙BC3约45粒,花期自交亲和指数3.1。
6、2014年，上述甲BC3的2株、乙BC3的2株种子，9月10日分别播种100粒，45粒，10月18日分别定植90株、40株，分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株30株9月初驯化，10月10日定植。甲BC3、乙BC3定植的植株，从9月初播种后至2015年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，分别选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等与提纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的各2株作为回交四代植株(母本)。2015年4月在开花盛期，甲BC3的2株、乙BC3的2株各留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后一并用60目纱帐隔离。其中甲BC3的2株(母本)第三天上午9-10点，用含有1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，约10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株(母本)获得回交四代种子记作甲BC4，获得回交四代种子甲BC4约62粒，花期自交亲和指数4.3。乙BC3的2株作对照，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交四代种子记作乙BC4作下代回交母本对照，获得回交四代种子乙BC4约18粒,花期自交亲和指数1.1。
7、2015年，上述甲BC4的2株、乙BC4的2株种子，9月13日初分别播种60粒、16粒，10月16日定植56株、14株，分开栽培，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株28株9月初驯化，10月16日定植。从9月初播种后至2016年4月开花期，上述甲BC4定植的植株，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达且与纯复壮亲本典型植株(父本)最相近的植株作为新的亲本植株36株单独隔离。2016年4月在开花期由蜜蜂自由授粉，上述36株新的亲本植株上收获的种子约10克，花期自交亲和指数为6.5，为提纯复壮后的新的亲本种子，作为原原种。上述乙BC4定植的植株，选留2株，其中1株2016年4月在开花盛期，每株留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，第三天上午9-10点将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交五代种子记作乙BC5(花期)仅1粒,花期自交亲和指数0.4；另1株2016年4月在开花盛期，每株留5个枝条，上午9-10点将第二、三天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后将提纯复壮亲本典型植株(父本)的混合花粉涂摸在已剥蕾去雄后的柱头授粉(已开放的花，小的花蕾全部摘除)，整株套袋隔离，获得回交五代种子记作乙BC5(蕾期)，种子约92粒,蕾期自交亲和指数为7.8。
整个生育期管理如下：
(1)育苗前准备，搭建大棚，选择地势干燥，平坦、排水好的地方搭建大棚，避雨、高温遮荫覆盖防虫网；基质选用蔬菜育苗专用基质(市场上出售的丹麦品氏基质，基质有机物总量≥25，氮、磷、钾总含量≥2，总孔隙度为50-70％，富含微量元素，养分全面，还富含其它活性促根物质。pH6.0-7.0，缓冲性能好)；
(2)播种，在所述穴盘内填满营养土并压实，每穴播一粒处理后的种子，再用营养土覆盖，表面刮平即可，放入预先准备好的水槽，浇足水，上面铺报纸，以利保湿；
(3)苗期管理，齐苗后，及时揭除报纸，晴天让小苗充分见光，中午气温高于30℃时盖遮阳网。不论晴天与阴天均保持基质湿润程度(以基质表面微黄色，基质手捏少许出水即可)而定；齐苗后要控制水分；棚内保持通风，保持基质湿润，适当通风降低棚内湿度。
(4)整地施肥 田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg/667㎡，N：P：K＝15：15：15的三元复合肥50kg/667㎡，结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm,畦沟宽30cm，并搭建大棚。
(5)定植，待苗具有5～6片叶时定植大田，株行距40㎝×40㎝，浇定根水；
(6)田间管理 结合松土进行浅培土，促进植株生长。第二年开春气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙。晴天中午用利刀在结球已紧实的叶球顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散,切口处涂摸400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶，防治病虫害。
(7)花期管理 抽薹后,插一根竹杆，随着抽薹的增高，先后2～3次绑缚防倒伏，每个小区用60目纱帐严格隔离。抽薹末期到开花初期先后在此期间进行摘心、摘花，调控花期，谢花后。及时摘除次生花，以促进籽粒饱满。
(8)病虫害防治。用苏云金杆菌(Bt)防治菜青虫1次；用10％吡虫啉可湿性粉剂蚜虫2次。用75％百菌清可湿性粉剂600倍液，用75％菌核灵可湿性粉剂500倍液防治霜霉病、菌核病各1次。
(9)种子采收 种荚2/3变黄、种粒变黄褐色时采收,每天分批进行，使种子尽可能完全成熟，并及时晾晒、脱粒、晒种，当种子含水量达7％以下时入库保存。
优点：原甘蓝优良自交不亲和系(父本)与其它甘蓝(可育、母本),通过去雄花期先杂交，后代去雄花期再回交四代，花期通过1％小苏打(NaHCO3)的28-32℃的温水对柱头细喷雾，打破柱头的胼胝质等物质，由自交不亲和性转变为自交亲和性，最后花期株间蜜蜂自由授粉(选育参见附图1)。一方面，提纯复壮了原来的亲本，另一方面，通过多代花期授粉，自交不亲和性减弱，自交亲和性增强，逐步转变为自交系，对于胞质雄性不育系育种的利用，提高了育种效率，克服了自交不亲和系育种需人工蕾期授粉的缺点，同时也提纯复壮由于多年自交亲本性状退化的现象，如植株长势强，败蕾率少，花粉量多，结实率高等(参见表1－表4)，为提纯复壮找到了新方法。
表1 甘316新回交后代形态变异表现
表2 甘316及各世代的花期和蕾期自交亲和指数
表3 甘316与甘316(新)花器特征及开花特点
表4 甘316与甘316(新)亲本的主要植物学性状
Claims (8)
1.一种耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）第一年，耐寒、耐抽薹结球甘蓝自交不亲和系亲本材料9月初播种，10月初定植大田，从9月初播种后至第二年4月开花期，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等最具有本亲本材料的典型植株为提纯复壮亲本植株3-5株；此3-5株亲本材料第二年6月初从植株上剪取腋芽进行组织培养，通过继代、扩繁，每年组织培养20-60株备用，作为提纯复壮亲本典型植株父本，下同，小苗在实验室培养，每年9月初驯化，10月初定植大田；
（2）第二年4月，上述提纯复壮亲本典型植株3-5株与田间筛选的可育的耐寒、耐抽薹优良甘蓝F1品种在开花盛期，每株留3-5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，并人工剥蕾去雄后整株套袋隔离作为杂交一代的母本，第三天将上述的提纯复壮亲本典型植株3-5株作为父本，其混合花粉涂摸在上述已去雄后杂交一代母本的柱头上授粉杂交，获得F1杂交一代种子；
（3）第二年9月，上述获得F1杂交一代种子，9月初播种，10月中旬定植，实验室每年组织培养的提纯复壮亲本植株20-60株适期驯化定植，从9月初播种后至次年4月开花期，与提纯复壮亲本典型植株父本比较调查田间生物学性状，田间观察筛选，拔除弱苗，异株，选留生长势强，生长整齐，叶球圆整，花蕾发育正常，蜜腺发达，柱头发育良好，雄蕊发达等典型植株4株作为回交一代植株母本；次年4月在开花盛期，上述母本每株留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，其中2株母本第三天上午9-10点，用含有1%小苏打的28-32℃的温水对柱头细喷雾，10分钟，等到雾水干后，将提纯复壮亲本典型植株父本的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，此2株母本获得回交一代种子记作甲BC1作下代的回交母本，另2株母本，第三天上午9-10点，分别将提纯复壮亲本典型植株父本的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得回交一代种子记作乙BC1作对照，分别调查种子结实率，花期自交亲和指数；
（4）第三年，上述2株母本甲BC1、上述另2株母本乙BC1，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本植株20-60株适期驯化定植，甲BC1、乙BC1定植的植株，从9月初播种后至次年4月开花期，按步骤（3）标准选择与提纯复壮亲本典型植株父本最相近的各2株作为回交二代植株母本，次年4月在开花盛期，甲BC1的2株、乙BC1的2株按步骤（3）相同的处理方法，分别获得回交二代种子记作甲BC2和乙BC2，分别作下代回交母本和下代回交母本对照，分别调查种子结实率，花期自交亲和指数；
（5）第四年，上述甲BC2的2株、乙BC2的2株种子，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株20-60株适期驯化定植，甲BC2、乙BC2定植的植株，从9月初播种后至次年4月开花期，按步骤（3）标准选择与提纯复壮亲本典型植株父本最相近的各2株作为回交三代植株母本，次年4月在开花盛期，甲BC2的2株、乙BC2的2株按步骤（3）相同的处理方法，分别获得回交三代种子记作甲BC3和乙BC3，分别作下代回交母本和下代回交母本对照，分别调查种子结实率，花期自交亲和指数；
（6）第五年，上述甲BC3的2株、乙BC3的2株种子，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株20-60株适期驯化定植，甲BC3、乙BC3定植的植株，从9月初播种后至次年4月开花期，按步骤（3）标准选择与提纯复壮亲本典型植株父本最相近的各2株作为回交四代植株母本，次年4月在开花盛期，甲BC3的2株、乙BC3的2株按步骤（3）相同的处理方法，分别获得回交四代种子记作甲BC4和乙BC4，分别调查种子结实率，花期自交亲和指数；
（7）第六年，上述甲BC4的2株、乙BC4的2株种子，9月初播种，10月中旬分开定植，实验室组织培养的提纯复壮亲本典型植株20-60株适期驯化定植作对照， 从9月初播种后至次年4月开花期，上述甲BC4定植的植株，按步骤（3）标准选择与提纯复壮亲本典型植株父本最相近的植株作为新的亲本植株单独隔离，次年4月在开花期由蜜蜂自由授粉，新收获的种子，即为提纯复壮后的亲本种子，作为原原种，并调查种子结实率，花期自交亲和指数；上述乙BC4定植的植株，选留2株，1株次年4月在开花盛期，留5个枝条，留第二天即将开放的花蕾约10－15个，已开放的花，小的花蕾全部摘除，同时将第二天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后整株套袋隔离，第三天上午9-10点将提纯复壮亲本典型植株父本的混合花粉涂摸在已去雄后的柱头授粉，获得花期回交五代种子记作乙BC5，并调查种子结实率，花期自交亲和指数；另1株次年4月在开花盛期，留5个枝条，上午9-10点将第二、三天即将开放的花蕾进行人工剥蕾去雄后将提纯复壮亲本典型植株父本的混合花粉涂摸在已剥蕾去雄后的柱头授粉，已开放的花，小的花蕾全部摘除，整株套袋隔离，获得蕾期回交五代乙BC5，并调查种子结实率，蕾期自交亲和指数。
2.根据权利要求1所述的耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，选育前需要搭建大棚，选择地势干燥，平坦、排水好的地方搭建大棚，避雨、高温遮荫覆盖防虫网；基质选用蔬菜育苗专用基质。
3.根据权利要求1所述的耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，所述播种方法为：在穴盘内填满营养土并压实，每穴播一粒处理后的种子，再用营养土覆盖，表面刮平即可，放入预先准备好的水槽，浇足水，上面铺报纸，以利保湿；
苗期管理方法为：齐苗后，及时揭除报纸，晴天让小苗充分见光，中午气温高于30℃时盖遮阳网；不论晴天与阴天均保持基质湿润程度而定；齐苗后要控制水分；棚内保持通风，保持基质湿润，适当通风降低棚内湿度；
整地施肥方法为：田间整地施肥，大田施腐熟鸡粪2500kg /667m2，N：P：K=15：15：15的三元复合肥50kg/667 m2，结合耙耕施下，与土壤混合均匀，起畦时做成浅沟平畦，连沟做成1.3m平畦，畦沟深15cm，畦沟宽30cm，并搭建大棚。
4.根据权利要求1所述的耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，所述定植的方法为：待苗具有5～6片叶时定植大田，株行距40cm×40cm，浇定根水。
5.根据权利要求1所述的耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，所述选育方法中，田间管理方法为：结合松土进行浅培土，促进植株生长，第二年开春气温在10℃以上时覆膜避雨栽培，四周不设围裙，晴天中午用利刀在结球已紧实的叶球顶部浅划“十”字割球，保证球叶松散，切口处涂摸400倍石硫合剂，并及时去除外叶、老叶，防治病虫害。
6.根据权利要求1所述的耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，所述选育方法中，花期管理方法为：抽薹后，插一根竹杆，随着抽薹的增高，先后2～3次绑缚防倒伏，每个小区用60目纱帐严格隔离，抽薹末期到开花初期先后在此期间进行摘心、摘花，调控花期，谢花后，及时摘除次生花，以促进籽粒饱满。
7.根据权利要求1所述的耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，所述选育方法中，病虫害防治方法为：用苏云金杆菌防治菜青虫1次；用10%吡虫啉可湿性粉剂蚜虫2次，用75%百菌清可湿性粉剂600倍液，用75%菌核灵可湿性粉剂500倍液防治霜霉病、菌核病各1次。
8.根据权利要求1所述的耐寒、耐抽薹结球甘蓝的选育方法，其特征在于，所述选育方法中，种子采收方法为：种荚2/3变黄、种粒变黄褐色时采收，每天分批进行，使种子尽可能完全成熟，并及时晾晒、脱粒、晒种，当种子含水量达7%以下时入库保存。
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