CN109220787B - 提高小麦单倍体苗成活率和加倍率的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高小麦单倍体苗成活率和加倍率的方法，属于小麦育种技术领域。通过有效的基质调配、瓶苗移栽和移栽后的处理得到可以提高成活率和加倍率的小麦麦苗，获得的单倍体苗质量好且较均一；利用瓶苗移栽实现了比移栽提高15％以上的成活率，保证了单倍体苗的质量从而提高了加倍率；因本发明只需一次大田移栽，大大降低了人工和管理成本；同时苗盘移栽较容易进行冷室处理，解决了小麦单倍体苗的越夏问题，延长了小麦双单倍体的生产时间。
Description
技术领域
本发明属于小麦育种技术领域，特别是涉及一种提高小麦单倍体苗成活率和加倍率的方法。
背景技术
世界小麦年种植面积约33亿亩，是人类的重要口粮作物。我国是世界最大的小麦生产国和消费国，小麦是我国第三大粮食作物，其生产对保障国家粮食安全具有重要意义。小麦育种周期较长，育成一个品种需5-8年，近年来小麦赤霉病频发、重发、主推品种白粉病抗源狭窄、条锈病菌毒性变异(V26/CYR34)与流行导致的Yr24/Yr26/YrCH42抗性丧失、叶锈病近年重发、常发，纹枯病、蚜虫、吸浆虫、孢囊线虫等多种病虫害多发、频发，导致品种寿命短，特别是品种抗病性，如果生理小种发生变化，主推品种大多都将被淘汰。
单倍体育种能够一代获得稳定纯合的单株，在育种种和研究中应用广泛。小麦玉米杂交诱导小麦单倍体技术具有诱导率稳定、不受基因型限制等优点已成为最成熟小麦单倍体育种技术之一。小麦单倍体加倍率高低是决定小麦单倍体育种效率的关键因素之一，小麦单倍体苗的成活率和单倍体苗的质量是影响小麦单倍体加倍率的关键因素之一。目前该方法存在的主要问题是单倍体苗加倍处理前后需要2次移栽(单倍体苗从瓶苗移栽至大田培育壮苗，生长周期大约为1个月，一个月后挖出加倍，加倍后再次移栽大田)，处理批量单倍体苗时较费工，由于大田环境较难控制，第一次移栽其成活率80％左右且获得的用于加倍的单倍体苗质量不均一，导致小麦双单倍体苗获得数量降低，影响了小麦单倍体育种效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高小麦单倍体苗成活率和加倍率的方法，以解决现有技术中单倍体小麦成活率低、成本高和越夏难的问题。
本发明所采用的技术方案是，提供一种提高小麦单倍体苗成活率和加倍率的方法，包括以下步骤：
步骤1)，调配基质：将草本泥炭、珍珠岩和蛭石按体积比6：1：1混匀，加水搅拌至紧握基质时指缝间有水溢出且松开后基质保持松散；再将拌匀后的基质装至深度不小于5cm的苗盘中，装盘时将基质按压紧实，并最终使基质与苗盘同高；
步骤2)，瓶苗移栽：对步骤1)中装好基质的苗盘喷水至苗盘底部出现少许水，待单倍体瓶苗生长到2-3叶时，将单倍体瓶苗移栽至基质中；
步骤3)，移栽后的处理：移栽完成后，将苗盘移至遮阳网棚中，第二天进行喷水，至苗盘底部有水流出时停止喷水；此后每间隔7天喷水一次；麦苗移栽苗盘后的第10天除去遮阳网；麦苗移栽苗盘后的第20天，喷洒硝酸铵与磷酸二氢钾的混合溶液，该混合溶液为1.65g硝酸铵和0.17g磷酸二氢钾溶入1L水的混合溶液；麦苗移栽苗盘30天后长出分蘖节，将麦苗拔出，清水洗净根上基质，用解剖刀在分蘖节上切长度和深度均为1-2mm的小口，放入秋水仙碱溶液中，该溶液中秋水仙碱的含量为0.5g秋水仙碱溶于1L水中；同时使该秋水仙碱溶液淹没至分蘖节上1-2cm处；再将容器放入温度为25℃，光照强度为10000lux，湿度为85％的光照培养箱中处理8h；之后取出麦苗，用清水反复冲洗3-5次后移栽大田。
进一步地，所述步骤1)中草本泥炭为粒径范围0-10mm的泥炭。
进一步地，所述步骤2)中的遮阳网棚是遮阳率为70％的四针遮阳网棚；间隔喷水的时间以7天为基准并根据干旱情况提前或推后。
本发明的有益效果是：
1、瓶苗移栽成活率达95％以上，比移栽大田成活率提高15％以上；瓶苗移栽苗盘，获得的单倍体苗质量好且较均一，提高了单倍体苗的加倍率；从两次移栽大田改成一次，大大降低了人工和管理成本；提前了小麦单倍体苗的加倍阶段，大大提高了加倍后双单倍体植株的结实率；
2、苗盘移栽较容易进行冷室处理，较好的解决了小麦单倍体苗的越夏问题，延长了小麦双单倍体的生产时间。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
提高小麦单倍体苗成活率的方法，包括以下步骤：
步骤1)，调配基质：将草本泥炭、珍珠岩和蛭石按体积比6：1：1混匀，加水搅拌至紧握基质时指缝间有水溢出且松开后基质保持松散；再将拌匀后的基质装至深度不小于5cm的苗盘中，装盘时将基质按压紧实，并最终使基质与苗盘同高；
步骤2)，瓶苗移栽：移栽前，对苗盘喷水至苗盘底部出现少许水，待单倍体瓶苗生长到2-3叶时，移栽至基质中；
步骤3)，移栽后的处理：移栽完成后，将苗盘移至遮阳网棚中，第二天进行喷水至苗盘底部有水流出停止喷水；此后每间隔7天喷水一次；麦苗移栽苗盘后的第10天除去遮阳网；麦苗移栽苗盘后的第20天，喷洒硝酸铵与磷酸二氢钾的混合溶液，该混合溶液的配比为1.65g硝酸铵和0.17g磷酸二氢钾溶入1L水；麦苗移栽苗盘30天后长出分蘖节，将麦苗拔出，清水冲洗干净根上的基质，用解剖刀在分蘖节上切长度和深度均为1-2mm的小口，放入秋水仙碱溶液中，该溶液中秋水仙碱的含量为0.5g秋水仙碱溶于1L水；使溶液淹没至分蘖节1-2cm处；将容器放入温度25℃，光照强度10000lux，湿度85％光照培养箱中处理8h。处理8h后，取出麦苗，用清水反复冲洗3-5次后移栽大田。
步骤1)中草本泥炭为粒径范围0-10mm的丹麦品氏托普泥炭；
步骤2)中的遮阳网棚是遮阳率为70％的四针遮阳网棚；间隔喷水的时间以7天为基准并根据干旱情况提前或推后。
实施例1
2016年9月10日，随机选择4582株小麦单倍体瓶苗平均分成两份，一份移栽大田，一份移栽草本泥炭：珍珠岩：蛭石6：1：1(体积比)苗盘中；10月15日，移栽大田成活率为83.4％，移栽苗盘的成活率为98.6％；2017年2月统计加倍率，移栽大田的加倍率为83.6％，移栽苗盘的为90.3％。
可见本发明比以往方法，成活率提高了13.2％，由于苗盘移栽，单倍体苗质量较高，其加倍率比以往方法相比也提高了6.7％，同时也节约4-5个人工的投入。
实施例2
2017年，2月份开始播种用于诱导小麦双单倍体小麦材料，6月份获得小麦单倍体植株，加倍移栽苗盘后转至温度为5-10℃的冷室培养40天，移栽大田，其成活率96.2％，加倍率88.9％。
可见，之前如果在6-9月份获得单倍体苗，由于温度较高，单倍体苗移栽大田长不出分蘖，无法进行加倍，因此2-6月份无法进行单倍体苗的诱导工作；单倍体苗无法越夏，因为移栽大田后由于温度较高，无分蘖，无法加倍，如不移栽在培养瓶中长时间生长后，单倍体苗枯黄且部份开始分蘖，导致加倍率只有10％左右。
因此，本发明同时较好的解决了单倍体苗的越夏问题，把可生产单倍体时间从6月份提前到2月份，大大延长了每年小麦单倍体的可生产时间。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种提高小麦单倍体苗成活率和加倍率的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)，调配基质：将草本泥炭、珍珠岩和蛭石按体积比6：1：1混匀，加水搅拌至紧握基质时指缝间有水溢出且松开后基质保持松散；再将拌匀后的基质装至深度不小于5cm的苗盘中，装盘时将基质按压紧实，并最终使基质与苗盘同高；
步骤2)，瓶苗移栽：对步骤1)中装好基质的苗盘喷水至苗盘底部出现少许水，待单倍体瓶苗生长到2-3叶时，将单倍体瓶苗移栽至基质中；
步骤3)，移栽后的处理：移栽完成后，将苗盘移至遮阳网棚中，第二天进行喷水，至苗盘底部有水流出时停止喷水；此后每间隔7天喷水一次；麦苗移栽苗盘后的第10天除去遮阳网；麦苗移栽苗盘后的第20天，喷洒硝酸铵与磷酸二氢钾的混合溶液，该混合溶液为1.65g硝酸铵和0.17g磷酸二氢钾溶入1L水的混合溶液；麦苗移栽苗盘30天后长出分蘖节，将麦苗拔出，清水洗净根上基质，用解剖刀在分蘖节上切长度和深度均为1-2mm的小口，放入秋水仙碱溶液中，该溶液中秋水仙碱的含量为0.5g秋水仙碱溶于1L水中；同时使该秋水仙碱溶液淹没至分蘖节上1-2cm处；再将容器放入温度为25℃，光照强度为10000lux，湿度为85％的光照培养箱中处理8h；之后取出麦苗，用清水反复冲洗3-5次后移栽大田；
所述步骤1)中草本泥炭为粒径范围0-10mm的泥炭；
所述步骤2)中的遮阳网棚是遮阳率为70％的四针遮阳网棚；间隔喷水的时间以7天为基准并根据干旱情况提前或推后。
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