CN111771710B - 一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，以叶色嵌合型甘薯为母本，以与叶色嵌合型甘薯杂交亲和的甘薯为父本，进行杂交，收获F₁代实生种子；然后对F₁代实生种子进行种植，得到叶色嵌合体实生苗，再经筛选、培养即得叶色嵌合型观赏型甘薯。本发明创造性的发现甘薯的叶色嵌合性状为细胞质遗传，以叶色嵌合型甘薯为母本进行杂交，结合嫁接技术和母本柱头激素处理方法，可以筛选得到多种新的叶色嵌合型甘薯，培育效率高；所得甘薯存活率高，生长势好，遗传性能稳定，叶色多样，还产生了新的叶形，具有较高的观赏价值和市场价值。

Description

一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法

技术领域

本发明涉及观赏型植物培育技术领域，尤其涉及一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法

背景技术

甘薯为旋花科甘薯属植物，是一种高产、稳产、营养丰富、开发用途广、经济效益高的重要薯类农作物，在粮食、食品、饲料、工业原料及新型能源等方面有着重要的应用。近年来，随着农业产业结构的调整和城乡居民消费水平及消费习惯的变化，甘薯所具有的独特观赏价值逐渐被关注，也慢慢开始作为一种绿化植被和观赏植物出现在人们的视野，并渐被大众所接受。

观赏型甘薯既可以满足人们的观赏需求，又可以美化、净化环境，加之甘薯自身具有适应性强、生长旺盛、无性繁殖能力强、生长过程环保等优点，可适用于家庭室内装饰、城市绿化美化、休闲观光农业等多个方面。目前已应用的观赏型甘薯的栽种品种多以观叶型甘薯为主，具体可分为观叶形和观叶色两类。叶形以心形、戟形、圆形、三角形叶以及深或浅缺刻为主；叶色主要以紫色、黄绿色和浅绿色为主。市场上的观赏型甘薯的叶色基本都是单色，单独栽种时无法满足欣赏者的眼光，应用时常需将不同叶色混合种植在一起给人以不同的颜色和叶形的视觉冲击感。现有的叶色嵌合型甘薯仅有“三色甘薯”一种，叶形为浅单缺刻形，由绿色、紫红色、白色组成，观赏价值高，但生长势较弱，不适宜大面积推广。因此，亟待培育特种类型的观赏型甘薯，特别是新的叶色嵌合型观赏型甘薯品种，以进一步满足观赏市场的需求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，以叶色嵌合型甘薯品种三色甘薯为母本，杂交亲和的甘薯品种为父本进行杂交、筛选和培养，得到多种类型的叶色嵌合型观赏甘薯，甘薯的遗传性能稳定，生长势较强，观赏价值和市场价值高，可以进一步满足观赏市场需求。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，包括以下步骤：

（1）以叶色嵌合型甘薯为母本，以与所述叶色嵌合型甘薯杂交亲和的甘薯为父本，进行杂交，收获F1代实生种子；

（2）对所述F1代实生种子进行种植，得到叶色嵌合体实生苗，再经筛选、培养即得所述叶色嵌合型观赏型甘薯。

进一步地，所述父本的叶色为绿色。

所述父本的叶形为缺刻形、心形、三角形中的任意一种。

优选地，所述母本为三色甘薯，所述父本为广薯87。

进一步地，步骤（1）中，在杂交前，将所述母本和父本的苗嫁接在盆栽的野生树牵牛上，通过控水控肥促进开花。

所述父本和母本的种植株数分别不少于10株。

进一步地，所述杂交包括以下步骤：杂交前在所述母本的柱头上滴加一滴0.8-1.2mg/L的IBA，静置后吸干，再用所述父本的花药对所述柱头轻轻涂抹，完成授粉，得到杂交花朵。

优选地，所述杂交花朵的数量不少于500朵。

进一步地，所述筛选包括以下步骤：

1）将所述叶色嵌合体实生苗在网室中培育2-3个月，筛选得到生长稳定的叶色嵌合体单株；

2）将所述叶色嵌合体单株移栽至室外培养2-3个月后，通过无性繁殖筛选出性状稳定的单株，即得到所述叶色嵌合型观赏型甘薯。

优选地，所述叶色嵌合型观赏型甘薯的叶色由绿色、淡黄色和白色组成；所述叶色嵌合型观赏型甘薯的叶形与所述母本的叶形不同。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、发明人经过大量研究创造性地发现甘薯的叶色嵌合性状为细胞质遗传。基于此，本发明以叶色嵌合型甘薯品种三色甘薯为母本，杂交亲和的甘薯品种为父本进行杂交，可以筛选得到多种新的叶色嵌合型甘薯，叶色多样，甘薯存活率高，同时还产生了新的叶形；观赏价值高，生长势好，而且还具有防尘、降温、增湿、净化空气、美化环境的作用，市场价值高。

2、本发明培育方法在杂交前将父本和母本的甘薯苗嫁接在盆栽的野生树牵牛上，利用其无块根、花多的特性，促进甘薯父本和母本开花，以获得更多的杂交花朵，提高新的叶色嵌合型甘薯培育的成功率，节省劳动力。

3、本发明培育方法在授粉前对母本的柱头进行IBA处理，提高了授粉的成功率和F1代实生种子的获得，进而提高了培育效率。

附图说明

图1为实施例3中三色甘薯的图片；

图2为实施例3中广薯87的图片；

图3为实施例3中叶色嵌合体实生苗的图片；

图4为实施例3中培育出的叶色嵌合型观赏甘薯的图片。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，包括以下步骤：

（1）以叶色嵌合型甘薯为母本，以与叶色嵌合型甘薯杂交亲和的甘薯为父本，进行杂交，收获F1代实生种子；其中父本和母本的种植株数分别不少于10株；

（2）对F1代实生种子进行种植，得到叶色嵌合体实生苗，再经筛选、培养即得叶色嵌合型观赏型甘薯。

其中，母本甘薯的叶色为嵌合型，选择现有的叶色嵌合型的三色甘薯（Ipomoeabatatas ‘Tricolor’）为母本；父本甘薯的叶片为绿色，叶形为缺刻形、心形、三角形中的任意一种；父本优选为广薯87。广薯87是我国南方播种面积最广的品种，多次被评为广东省最受喜爱甘薯品种，生长势强。

本发明的培育方法适用于叶色嵌合型甘薯的培育，不受叶色嵌合型母本的叶色、叶形，以及父本的叶色、叶形的限制。根据父本和母本性质的不同，培育出的叶色嵌合型观赏型甘薯在叶色组合和叶形上也存在一定的差异，均具有优异的观赏性和良好的生长势，丰富了观赏型甘薯的种类，可进一步满足观赏市场的需求。

上述筛选包括以下步骤：

1）将叶色嵌合体实生苗在网室中培育2-3个月，筛选得到生长稳定的叶色嵌合体单株；

2）将叶色嵌合体单株移栽至室外培养2-3个月后，通过无性繁殖筛选出性状稳定的单株，即得到所述叶色嵌合型观赏型甘薯。

常规甘薯具有自交不亲和的性质，但可进行无性繁殖，且无性繁殖能力强，生长旺盛。本发明在杂交获得F1代实生种子后，通过无性繁殖来筛选和稳定遗传，获得性能优异、观赏性佳的叶色嵌合型观赏型甘薯。

作为进一步地优选方案，步骤（1）中，在杂交前，将母本和父本的苗嫁接在盆栽的野生树牵牛上，利用野生树牵牛无块根、花多的优势，通过控水控肥促进父本和母本开花，以获得更多的杂交花朵，提高新的叶色嵌合型甘薯培育的成功率，节省劳动力。

本发明的杂交包括以下步骤：杂交前在所述母本的柱头上滴加一滴0.8-1.2mg/L的IBA，静置后吸干，再用所述父本的花药对所述柱头轻轻涂抹，完成授粉，得到杂交花朵。

其中IBA可提高本发明甘薯受精的成功率，对克服不亲和性有积极作用。通过嫁接和IBA的处理，同时保证杂交花朵的数量不少于500朵，从而有效提高了叶色嵌合型甘薯培育的成功率和效率。

实施例1

叶色嵌合型三色甘薯的杂交不亲和群测定

（1）不亲和群的甘薯代表种的选择如下：

A群：赤皮不论春；B群：商薯19；C群：绵紫薯9号；D群：普薯32；88-70群：广薯87；美国红群：美国红。

（2）在三色甘薯的开花期下午4点左右，将要测定的三色甘薯花器摘回室内，室温下于培养皿中浅水培养。次日上午将三色甘薯花器分别与上述代表种进行授粉，正反交4小时后，取雌蕊进行染色、组织压片，于显微镜下观察花粉管萌发情况。如与上述不亲和群的代表种杂交授粉后无花粉萌发，且观察不到花粉管，则为杂交不亲和。

经测定，三色甘薯的杂交不亲和群为B群。

实施例2

叶色嵌合性状遗传特性测定

以三色甘薯（Ipomoea batatas ‘Tricolor’）为母本，以广薯87做父本进行杂交，作为正交。通过本领域常用的正反交遗传学实验进行遗传性鉴定，结果发现，所有正交实验所得F1代实生种子的实生苗的叶色均为叶色嵌合型，而所有反交实验所得F1代实生种子的实生苗的叶色均为绿色。由此可推断，三色甘薯的叶色嵌合性状为细胞质遗传，为甘薯的叶色嵌合性状遗传特性的研究提供了基础。

实施例3

一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，包括以下步骤：

（1）杂交

以叶色嵌合型的三色甘薯（Ipomoea batatas ‘Tricolor’）为母本，如图1所示，该材料可从广东省农业科学院作物研究所获得或市售购买获得，其杂交不亲和群别经实施例1测定，为B群。

以广薯87为父本，如图2所示，叶片绿色，叶型深复缺刻，其杂交不亲和群为88-70群，该材料可从广东省农业科学院作物研究所获得或市售购买获得。

6-8月份，于广州室外盆栽种植10株三色甘薯、10株广薯87；然后在10月至次年1月期间，甘薯的开花期内，以三色甘薯为母本，广薯87为父本进行杂交授粉，获得杂交授粉花朵230朵，成熟后收获F1代实生种子85粒。杂交授粉的具体操作如下：

于杂交前一天下午2-4点，用尼龙线结成环套在未开放的母本及父本的花蕾上，轻轻拉紧至不能松脱。次日上午9-11点进行授粉，授粉时拉掉花蕾上的尼龙线，在母本柱头滴加一滴1.0mg/L的IBA，静置一分钟，吸干；然后用父本的花药对母本柱头轻轻涂抹，完成授粉；再用尼龙线再将授粉的母本的花封闭起来，以防止其他花粉污染。

（2）叶色嵌合体实生苗的获得

次年2-4月份，取上述F1代实生种子，用指甲刀划破种皮，并将其种植于网室的育种盆中，培养后即得叶色嵌合体实生苗，如图3所示。其中，育种温度为室外温度，育种时须适度遮阴；育种盆中的培养土包括3重量份的草炭土、1重量份的蛭石和1重量份的珍珠岩。

由图3可以看出，本实施例得到的叶色嵌合体实生苗的叶色包括绿色、淡黄色和白色，均为叶绿素缺失型，部分实生苗的叶色为淡黄色和白色，绿色严重缺失。

（3）叶色嵌合体单株筛选

将上述叶色嵌合体实生苗在网室的育种盆中继续培育2-3个月，进行自然生长淘汰：5-7月期间，因叶色嵌合体均为叶绿素缺失型，部分实生苗因叶绿素缺失严重而不能进行足够的自养，最终死亡；同时，人工观察实生苗的生长状态，淘汰掉生长缓慢、状态不稳定的实生苗，最终筛选出生长稳定的叶色嵌合体单株。

（4）叶色嵌合型观赏型甘薯品种17-1的获得

8-10月期间，将上述叶色嵌合体单株移栽至室外进行进一步培养，培养土成分包括1重量份的砂土和1重量份的粘土。期间进行人工观察，选择长势良好，叶形同三色甘薯母本有差异，观赏性好的单株，进行无性繁殖（扦插）。发现无性繁殖过程中嵌合体单株的性状可以稳定遗传。即得本实施例的叶色嵌合型观赏型甘薯，如图4所示。甘薯品种记为17-1，甘薯的叶色由绿色、淡黄色和白色组成，叶形与母本三色甘薯的叶形不同。

（5）多次重复步骤（1）-（4），并扩大所得叶色嵌合型观赏型甘薯的种植规模，均能得到性状稳定的叶色嵌合型观赏甘薯，且甘薯生长旺盛，存活率高。说明本实施例的培育方法能够稳定有效的获得新类型的叶色嵌合型观赏甘薯。

实施例4

一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，包括以下步骤：

（1）杂交

以叶色嵌合型的三色甘薯为母本，以广薯87为父本，与实施例3相同；

6-8月份，于广州室外盆栽种植10株三色甘薯、10株广薯87，同时选取20株野生树牵牛进行盆栽；将种植的三色甘薯和广薯87分别嫁接在野生树牵牛上，具体步骤为：将对应甘薯的接穗通过劈接法嫁接在砧木上，用保鲜膜缠紧。

培养嫁接后的甘薯，在10月至次年1月期间，观察甘薯的开花情况可以发现，三色甘薯和广薯87的花数量显著高于实施例3。然后以三色甘薯为母本，广薯87为父本进行杂交授粉，获得杂交授粉花数520朵，成熟后收获F1代实生种子265粒。杂交授粉的具体操作如下：

于杂交前一天下午2-4点，用尼龙线结成环套在未开放的母本及父本的花蕾上，轻轻拉紧至不能松脱。次日上午9-11点进行授粉，授粉时拉掉花蕾上的尼龙线，在母本柱头滴加一滴1.0mg/L的IBA，静置一分钟，吸干；然后用父本的花药对母本柱头轻轻涂抹，完成授粉；再用尼龙线再将授粉的母本的花封闭起来，以防止其他花粉污染。

（2）叶色嵌合体实生苗的获得，步骤与实施例3相同，此处不再赘述。

（3）叶色嵌合体单株筛选，步骤与实施例3相同，此处不再赘述。

（4）叶色嵌合型观赏型甘薯品种17-1的获得，步骤与实施例3相同，此处不再赘述。

本实施例对父本和母本甘薯进行了嫁接，有利用于开花诱导，可获得更多的花朵用于杂交。对比实施例3可以看出，本实施例得到的杂交花朵数和收获的F1代实生种子数有了显著的提高。

实施例5

一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，除步骤（1）外，其他步骤与实施例3相同，此处不再赘述。

本实施例步骤（1）杂交包括：

6-8月份，于广州室外盆栽种植10株三色甘薯、10株广薯87；然后在10月至次年1月期间，甘薯的开花期内，以三色甘薯为母本，广薯87为父本进行杂交，成熟后收获F1代实生种子50粒。杂交授粉的具体操作步骤如下：

于杂交前一天下午2-4点，用尼龙线结成环套在未开放的母本及父本的花蕾上，轻轻拉紧至不能松脱。次日上午9-11点进行授粉，授粉时拉掉花蕾上的尼龙线，然后用父本的花药对母本柱头轻轻涂抹，完成授粉；再用尼龙线再将授粉的母本的花封闭起来，以防止其他花粉污染。

对比实施例3和本实施例可以看出，授粉前先对母本的柱头滴加IBA，有利于提高受精成功率，提高获得种子的数量。

上述实施方式仅为本发明专利的优选实施方式，不能以此来限定本发明专利保护的范围，本领域的技术人员在本发明专利的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明专利所要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）以叶色嵌合型甘薯为母本，以与所述叶色嵌合型甘薯杂交亲和的甘薯为父本，进行杂交，收获F₁代实生种子；

（2）对所述F₁代实生种子进行种植，得到叶色嵌合体实生苗，再经筛选、培养即得所述叶色嵌合型观赏型甘薯；

所述母本为三色甘薯；所述父本为广薯87；

步骤（1）中，在杂交前，将所述母本和父本的苗嫁接在盆栽的野生树牵牛上，通过控水控肥促进开花；

所述杂交包括以下步骤：杂交前在所述母本的柱头上滴加一滴0.8-1.2mg/L的IBA，静置后吸干，再用所述父本的花药对所述柱头轻轻涂抹，完成授粉，得到杂交花朵。

2.根据权利要求1所述的叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，其特征在于，所述父本的叶色为绿色。

3.根据权利要求1所述的叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，其特征在于，所述父本的叶形为缺刻形、心形、三角形中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，其特征在于，所述父本和母本的种植株数分别不少于10株。

5.根据权利要求4所述的叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，其特征在于，所述杂交花朵的数量不少于500朵。

6.根据权利要求1所述的叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，其特征在于，所述筛选包括以下步骤：

1）将所述叶色嵌合体实生苗在网室中培育2-3个月，筛选得到生长稳定的叶色嵌合体单株；

2）将所述叶色嵌合体单株移栽至室外培养2-3个月后，通过无性繁殖筛选出性状稳定的单株，即得到所述叶色嵌合型观赏型甘薯。

7.根据权利要求1所述的叶色嵌合型观赏型甘薯的培育方法，其特征在于，所述叶色嵌合型观赏型甘薯的叶色由绿色、淡黄色和白色组成。

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