CN114223533A - 一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法,属于作物遗传育种领域。本发明所采用的技术方案为:以不易脱壳的高产苦荞品种作为母本,易脱壳的米荞作为父本,经过母本人工去雄、授粉、收获、播种、后代选择,获得综合性状优良的高产易脱壳苦荞株系。在生产和加工上均具有重要的推广价值,将产生巨大的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明属于苦荞作物遗传育种领域,更具体地说是涉及一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法。
背景技术
苦荞(F.tataricum Gaertn)营养价值丰富,可作为加工营养、保健、药膳等纯天然绿色食品的上等原料。然而现有苦荞品种的种皮厚、腹沟深,很难脱壳。苦荞无论是加工成米、茶、面粉和其他食品,首先要脱壳,外壳脱得干净与否严重影响米、茶、面粉的质量。通常苦荞脱壳加工工序复杂,费工费时,外壳很难脱得干净,而且还很容易导致籽粒脱破、脱碎,致使苦荞产品的加工质量和外观品质很难保证,所以苦荞脱壳处理是苦荞加工中的一个很关键,并且急需解决的问题。
米荞是苦荞的一个类型,它种皮特别薄、极易脱落、花朵数量较多,但由于籽粒较小、产量低、生育期长、适应范围窄,至今未能大范围的推广种植生产。
因此,利用高产优良的苦荞品种与米荞的杂交组合选育高产易脱壳苦荞品种,可解决加工中的脱壳问题,提高苦荞的副产值,进而促进荞麦生产,具有很高的社会经济价值。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种利用人工花蕾去雄的杂交方法获得高产易脱壳苦荞品种的选育方法,能提高杂交成功率,同时降低苦荞杂交后代选择的盲目性,提高育种效率。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法,包括以下步骤:
(1)亲本选择:选择高产量的苦荞为母本,以易脱壳的苦荞为父本;
(2)去雄:当母本顶部露出5朵以上未开放且未授粉、直径为1.5-2mm的花蕾时,将此类花蕾除去花被,再除掉雄蕊;
(3)授粉:用父本花的花粉对母本进行授粉,然后套袋;在标签上写上杂交母本和父本的名称、杂交花朵数、杂交人姓名和杂交时间,将标签牌挂在靠近杂交花朵的位置上;
(4)收获:授粉后继续培育,待籽粒成熟后单粒收获,得到F1杂交种子,同时收获母本和父本单株成熟籽粒;
(5)播种:将F1杂交种子种植在花盆里,精细管理确保出苗,正常生长,获得F1自交种子;
(6)选择:将单株粒数超过200粒的F1自交种子进行单粒播种,自交获得F2代分离群体,采用单粒传法经过5-7代自交纯合后,调查群体中的个性指标,根据观察记载资料综合分析结果,筛选出20株性状稳定的高产易脱壳单株;
(7)繁殖:将筛选出的单株分别进行繁殖,然后经品系比较试验和区域适应性试验,筛选出高产易脱壳品系,最后繁育出高产易脱壳苦荞品种。
优选地,步骤(1)中母本为云荞1号、云荞2号或晋苦荞6号,父本为米荞。
优选地,步骤(3)中父本的花粉为父本开花后0-3h的花粉。
优选地,步骤(3)中授粉时间为在母本花蕾去掉雄蕊后0-0.5h进行。
花药在阳光下3小时受精活力下降,选用开花后3h以内的父本花粉,为了提高受精活力。授粉时间选择在母本花蕾去掉雄蕊后0.5h以内,是由于柱头在去雄后0.5h内花粉粘附效果最佳,因此为了提高杂交成功率需要在去雄后的0.5h内进行授粉。
优选地,步骤(4)还包括:授粉后观察花朵是否结实,若结实粒数达到10粒以上,继续培育至籽粒成熟;否则重复步骤(2)及步骤(3),直至结实粒数达到10粒。
优选地,步骤(5)中F1杂交种子的用量为10-20粒。
优选地,步骤(6)中采用单粒传法经过5-7代自交纯合的条件为,将F2群体各单株籽粒种植在的营养钵中,每盆种植3-5粒;或将10-20粒种植在大田中,行距为60cm、株距为10cm,并单株收获,确保群体大小。
优选地,步骤(7)中品系比较试验的种植条件为行距60cm,种植密度为一个品系15kg/hm2。
优选地,其特征在于,步骤(7)中筛选出的高产易脱壳品系是产量等于或大于母本产量的易脱壳品系。
传统苦荞品种的选育方法是以易脱壳苦荞为母本,优良苦荞为父本,且杂交方法是利用刚刚开放的花朵进行去雄授粉。然而,易脱壳苦荞表现为晚熟、籽粒小、植株较高等生产上不利的因素,若以易脱壳苦荞作为母本,后代选择较为繁琐。另外,苦荞是闭花授粉作物,因此,利用刚开放的花朵进行去雄授粉时很难找到适合杂交的花朵。
本发明以高产优良苦荞为母本,易脱壳米荞为父本,且本发明利用的杂交方法是对未授粉的花蕾进行人工去雄授粉工作,杂交成功率以及准确率更高,从而品种选育成功率高,能克服苦荞品种的杂交后代在选育过程中存在的盲目种植的缺陷,解决苦荞加工时难以去壳的问题。
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。
本发明提供一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法,包括以下步骤:
(1)亲本选择:根据高产、易脱壳为育种目标,选择成熟期一致,产量高的难脱壳材料为母本,种皮薄、无腹沟、易脱壳材料为父本,分别种植在花盆中培育。
(2)去雄:母本中选取花被未开裂、未松动的1.5-2mm大小的母本花蕾,从头戴式放大镜中用尖锐的镊子小心地掐掉5片花被,之后观察雄蕊花药,如花药饱满,颜色粉红,表面光滑,则可确定该花朵未散粉,可以用镊子掐掉所述雄蕊继续完成去雄操作。
(3)授粉:用开花后0-3h的父本花的花粉对去掉雄蕊后0-0.5h内的母本进行授粉,授粉完成后套袋;在标签上写上杂交母本和父本的名称、杂交花朵数、杂交人姓名和杂交时间,将标签牌挂在靠近杂交花朵的位置上;
(4)收获:授粉后继续培育,待籽粒成熟后同时收获母本和父本单株成熟籽粒;
(5)播种:将收获的10-20粒F1杂交种子分别种植在花盆里精细管理确保出苗,正常生长,并从10粒苦荞杂交植株中只淘汰病株和劣株,成熟后按单株分别收获、保存。
(6)选择:将收获得F1自交种子中选择产量性状好的单株单粒播种,自交获得F2代分离群体。再采用单粒传法经5-7次自交纯合后,调查群体中的个性指标,根据观察记载资料综合分析结果,将筛选出性状稳定的高产易脱壳单株。
(7)繁殖:将入选的单株,分别繁殖一定数量,进行品系比较试验,同时调查分析其繁殖力。经品系比较试验和区域适应性试验中筛选出的高产易脱壳品系,进行繁殖,繁育出高产易脱壳苦荞品种。
研究结果显示:采用本发明高产易脱壳苦荞品种的选育方法可选育产量比母本高或接近的易脱壳苦荞品种。
实施例1
实施例1提供一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法,包括以下步骤:
亲本材料:母本材料为云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所由曲靖地方苦荞资源经60Co-γ辐射诱变,再经系统选育而成的‘云荞1号’,该品种生育期短、适应范围广、难脱壳、产量较高;父本材料为云南和四川少数栽培的地方品种‘米荞’,该品种生育期长、适应范围窄、易脱壳、籽粒小,产量低。
母本去雄:母本中选取花被未开裂、未松动的1.5-2mm大小的母本花蕾,从头戴式放大镜中用尖锐的镊子小心地掐掉5片花被,之后观察雄蕊花药,如花药饱满,颜色粉红,表面光滑,则可确定该花朵未散粉,可以用镊子掐掉所述雄蕊继续完成去雄操作。
授粉:用开花后0-3h的父本花的花粉对去掉雄蕊后0-0.5h内的母本进行授粉,授粉完成后套袋;在标签上写上杂交母本和父本的名称、杂交花朵数、杂交人姓名、杂交时间后,标签牌挂在靠近杂交花朵的位置上;
种子采收:授粉后继续培育,待籽粒成熟后单粒收获,同时收获母本和父本单株成熟籽粒;
杂交种子的播种:将父本5粒、母本5粒和杂交种子10粒种植在花盆中,在花盆的培养土中每盆打1个直径1cm左右、深2cm左右的种子穴,每穴播种一粒种子后抹平,同时插好标牌做好登记。
选育:高产易脱壳苦荞单株。
(1)初选:由于杂交第一代植株间的性状表现一致,没有分离现象,所以对上述10粒苦荞杂交植株中只淘汰病株和劣株,成熟后按单株分别收获、保存,但同样F1代植株间也出现性状差异,所以为以后育成高产杂交品种增加选择机会,应选择F1代单株中产量性状好的优良单株。
(2)复选:将初选的优良单株的种子构建F2群体,继续将F2群体的种子单粒种植在营养钵中,按SSD方法繁殖5-7次自交纯合,同时调查苦荞生长中的各项指标,根据观察记载资料综合分析结果,将筛选出性状稳定的高产易脱壳的目标单株。
(3)繁育:经复选的性状稳定的种苗进行繁育,得到优良苦荞杂交原种。
(4)品系比较试验:入选单株的繁殖后代称为品系;以亲本和有代表性的当地主栽培品种作为对照,在同等栽培条件下进行比较试验,比较鉴定的项目有株高、主茎节数、一级分枝数、二级分枝数、茎粗、株粒数、株粒重、千粒重、成熟期、粒型和抗病虫能力等。
(5)报请审(认)定:经品系比较试验和区域适应性试种筛选出的优良品系,即可报请省级作物品种审定委员会审(认)定。
(6)原种繁殖:对所选育出的优良苦荞品系,经过相关单位审定后,进行繁殖,繁育出优良苦荞原种。
(7)繁育推广:经审定合格的优良种苗即可繁育和大规模推广。
本实施例通过将母本(云荞1号)与父本(米荞)杂交得到2个稳定的苦荞新品系,苦荞新品系与母本、父本以及米荞作为母本的常规易脱壳选育品种(贵米苦1812-623)间关于产量相关性状的对比如表1所示。
表1新品系与亲本的产量相关性状的比较结果
难脱壳的籽粒果壳坚韧不开裂、沟槽显著,易脱壳的籽粒果壳开裂、沟槽不明显。由表1可知,本发明选育的苦荞新品系KQ15-002和KQ15-005千粒重略小于母本(云荞1号),大于贵米苦1812-623,但株粒数和株粒重明显大于母本和贵米苦1812-623,且容易脱壳。因此,苦荞新品系KQ15-002和KQ15-005具有高产量、易脱壳等杂交优势。
实施例2
实施例2提供一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法,包括以下步骤:
亲本材料:母本材料为云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所由云南昆明寻甸地方苦荞品种资源混合群体,通过系统选育培育而成的‘云荞2号’,该品种生育期长、成熟晚、成熟期一致、适应范围广、产量较高;父本材料为云南和四川少数栽培的地方品种‘米荞’,该品种生育期长、适应范围窄、易脱壳、籽粒小,产量低。
母本去雄:母本中选取花被未开裂、未松动的1.5-2mm大小的母本花蕾,从头戴式放大镜中用尖锐的镊子小心地掐掉5片花被,之后观察雄蕊花药,如花药饱满,颜色粉红,表面光滑,则可确定该花朵未散粉,可以用镊子掐掉所述雄蕊继续完成去雄操作。
授粉:用开花后0-3h的父本花的花粉对去掉雄蕊后0-0.5h内的母本进行授粉,授粉完成后套袋;在标签上写上杂交母本和父本的名称、杂交花朵数、杂交人姓名、杂交时间后,标签牌挂在靠近杂交花朵的位置上;
种子采收:授粉后继续培育,待籽粒成熟后单粒收获,同时收获母本和父本单株成熟籽粒;
杂交种子的播种:将父本5粒、母本5粒和杂交种子10粒种植在花盆中,在花盆的培养土中每盆打1个直径1cm左右、深2cm左右的种子穴,每穴播种一粒种子后抹平,同时插好标牌做好登记。
选育:高产易脱壳苦荞单株。
(1)初选:由于杂交第一代植株间的性状表现一致,没有分离现象,所以对上述10粒苦荞杂交植株中只淘汰病株和劣株,成熟后按单株分别收获、保存,但同样F1代植株间也出现性状差异,所以为以后育成高产杂交品种增加选择机会,应选择F1代单株中产量性状好的优良单株。
(2)复选:将初选的优良单株的种子构建F2群体,继续将F2群体的种子单粒种植在营养钵中,按SSD方法繁殖5-7次自交纯合,同时调查苦荞生长中的各项指标,根据观察记载资料综合分析结果,将筛选出性状稳定的高产易脱壳的目标单株。
(3)繁育:经复选的性状稳定的种苗进行繁育,得到优良苦荞杂交原种。
(4)品系比较试验:入选单株的繁殖后代称为品系;以亲本和有代表性的当地主栽培品种作为对照,在同等栽培条件下进行比较试验,比较鉴定的项目有株高、主茎节数、一级分枝数、二级分枝数、茎粗、株粒数、株粒重、千粒重、成熟期、粒型和抗病虫能力等。
(5)报请审(认)定:经品系比较试验和区域适应性试种筛选出的优良品系,即可报请省级作物品种审定委员会审(认)定。
(6)原种繁殖:对所选育出的优良苦荞品系,经过相关单位审定后,进行繁殖,繁育出优良苦荞原种。
(7)繁育推广:经审定合格的优良种苗即可繁育和大规模推广。
本实施例通过将母本(云荞2号)与父本(米荞)杂交得到2个稳定的苦荞新品系,该苦荞新品系与母本、父本以及米荞作为母本的常规易脱壳选育品种(贵米苦1812-623)间关于产量相关性状的对比如表2所示。
表2新品系与亲本的产量相关性状的比较结果
由表2可知,本发明选育的苦荞新品系KQ18-044和KQ18-084千粒重小于母本(云荞2号),大于贵米苦1812-623,但株粒数和株粒重大于母本和贵米苦1812-623,且容易脱壳。因此,苦荞新品系KQ18-044和KQ18-084具有高产量、易脱壳等杂交优势。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)亲本选择:选择高产量的苦荞为母本,以易脱壳的苦荞为父本;
(2)去雄:当母本顶部露出5朵以上未开放且未授粉、直径为1.5-2mm的花蕾时,将此类花蕾除去花被,再除掉雄蕊;
(3)授粉:用父本花的花粉对母本进行授粉,然后套袋;
(4)收获:授粉后继续培育,待籽粒成熟后单粒收获,得到F1杂交种子,同时收获母本和父本单株成熟籽粒;
(5)播种:将F1杂交种子种植在花盆里,精细管理确保出苗,正常生长,获得F1自交种子;
(6)选择:将单株粒数超过200粒的F1自交种子进行单粒播种,自交获得F2代分离群体,采用单粒传法经过5-7代自交纯合后,调查群体中的个性指标,根据观察记载资料综合分析结果,筛选出20株性状稳定的高产易脱壳单株;
(7)繁殖:将筛选出的单株分别进行繁殖,然后经品系比较试验和区域适应性试验,筛选出高产易脱壳品系,最后繁育出高产易脱壳苦荞品种。
2.根据权利要求1所述的高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,步骤(1)中母本为云荞1号、云荞2号或晋苦荞6号,父本为米荞。
3.根据权利要求1所述的高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,步骤(3)中父本的花粉为父本开花后0-3h的花粉。
4.根据权利要求1所述的高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,步骤(3)中授粉时间为在母本花蕾去掉雄蕊后0-0.5h进行。
5.根据权利要求1所述的高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,步骤(4)还包括:授粉后观察花朵是否结实,若结实粒数达到10粒以上,继续培育至籽粒成熟;否则重复步骤(2)及步骤(3),直至结实粒数达到10粒。
6.根据权利要求1所述的高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,步骤(5)中F1杂交种子的用量为10-20粒。
9.根据权利要求1所述的高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,步骤(7)中品系比较试验的种植条件为行距60cm,种植密度为一个品系15kg/hm2。
10.根据权利要求1所述的高产易脱壳苦荞品种的选育方法,其特征在于,步骤(7)中筛选出的高产易脱壳品系是产量等于或大于母本产量的易脱壳品系。
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