CN115024215A - 强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法 - Google Patents

强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于农作物制种技术领域，涉及一种强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法包括：1)前期准备；2)在海拔1540米、年均气温为10℃的温带大陆性气候区，于12月中旬播种、压实；播种时，父本、母本按照2:6的行比相邻种植，母本播种量0.8kg，父本播种量0.3kg，播种深度2‑3cm，行距35cm；3)田间定苗，翌年3月中旬，在苗期依次完成间苗和定苗，定苗的苗间株距为25～30cm；4)去伪除杂；5)割除父本；6)田间管理；7)及时收获。本发明解决杂种制种的花期不遇的问题，使得杂种优势得到广泛、有效利用；且操作简单、经济性好。

Description

强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法
技术领域
本发明属于农作物制种技术领域，涉及一种强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法。
背景技术
甘蓝型油菜属于异源四倍体，依据其感温特性基本可分为三种类型：春性、半冬性和冬性。我国北方寒旱区春秋季气候冷凉、冬季严寒漫长，近年育成的能在该区域安全越冬的甘蓝型冬油菜品种均属于强冬性类型，一般在8中旬播种，经历超过5个月的低温越冬后，于翌年4月初返青，5月上中旬开花，7月上旬成熟。强冬性品种即使在北方高纬度高海拔地区早春播种也很难通过春化；而半冬性、春性在北方春播均能通过春化，6月底至7月上中旬开花，8月中下旬成熟。由于甘蓝型油菜强冬性与春性间长期花期不遇而引起的隔离，造成这两种感温类型的油菜间有很大的遗传差异，分类学通常将这两种类型认为是两个变种，即春性变种和冬性变种。
杂种优势利用是农作物提高产量的重要途径，理论上在这范围内的两个亲本材料亲缘关系越远，杂种优势越强；但由于强冬性/春性甘蓝型油菜间花期不遇问题的存在，使得在杂种制种后存在花期隔离，且制种过程复杂、成本高，且很难对冬春变种间的杂种优势形成有效利用。
发明内容
为了解决背景技术中甘蓝型油菜强冬性与春性间花期不遇的技术问题，本发明提供一种强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法，解决杂种制种的花期不遇的问题，使得杂种优势得到广泛、有效利用；且操作简单、经济性好。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法，包括以下步骤：
1)前期准备
选用有隔离条件且土地肥沃的地块，并于十月中旬灌溉，于十月下旬翻耕平整、压实保墒，并在翻耕时施入基肥；
2)播种
以强冬性甘蓝型油菜亲本种子为父本，以春性甘蓝型油菜亲本种子为母本，在海拔1540米、年均气温为10℃的温带大陆性气候区，于12月中旬播种，父本、母本按照2:6的行比相邻种植，母本播种量0.8kg，父本播种量0.3kg，播种深度2-3cm，行距35cm；播种后压实；
3)田间定苗
翌年3月中旬，在苗期依次完成间苗和定苗，定苗的苗间株距为25～30cm；
4)去伪除杂
4.1)在苗期拔除特异苗、肥大苗以及自生苗；
4.2)从初花期开始直至花期结束，每天观察当天开放的花朵雄蕊进行育性鉴定，依据育性鉴定结果分别拔除母本行中的可育植株、父本行中的不育植株、特异株、野生植株、发育不良植株以及带病虫植株；
4.3)在收获前彻底拔除杂株、特异株和萝卜角株；
5)割除父本
花期结束后砍除父本植株，并移出田地块；
6)田间管理
按照大田生产方式对植株进行水肥管理和病虫害防治；
7)及时收获
当植株上的角果变为微黄色时，及时收获干燥保存。
进一步的，所述步骤1)中，隔离条件指的是地块周围2公里内，无甘蓝型油菜种植或次生植株。
进一步的，所述步骤2)中，在播种之前父本和母本均要先完成选种，所述选种的要求是：父本和母本均经过精选，然后再选取籽粒饱满、大小均一的种子。
进一步的，所述步骤3)中，在幼苗长至一心一叶时完成间苗；在幼苗长至三叶一心时完成定苗。
进一步的，所述步骤4)中，整个花期的去伪除杂次数在至少三次以上。
本发明的优点是：
本发明提供了一种克服强冬性甘蓝型油菜/春性甘蓝型油菜间花期不遇，生产冬-春变种间杂交种。主要是利用甘蓝型油菜变种间杂种优势的方法，将强冬性甘蓝型油菜(恢复系)和春性甘蓝型油菜(不育系)的种子在试验田中十二月中旬播种，播种后种子迅速吸收土壤水分膨胀，处于萌动状态，自然的零下低温使强冬性甘蓝型油菜顺利通过低温春化；低温(十二月底至二月/兰州)对春性油菜萌动种子不至于造成致命的伤害，春季温度恢复后，冬春油菜同时出苗生长，在5月中旬均处在盛花期，从而打破冬春油菜亚种间的隔离，对其杂种优势进行利用。与正常播种的冬油菜相比，十二月中旬播种的冬油菜花期影响不大；与春播的春油菜相比，春油菜花期提前近一个月。本发明克服了春冬油菜亚种间杂交制种过程中花期不遇的难题，此方法操作简单、经济、有效，整个实验过程均在大田中完成，制种产量较高。
具体实施方式
现结合实施例对本发明做详细的说明。
本发明提供了一种克服强冬性/春性甘蓝型油菜间花期不遇，生产冬-春变种间杂交种，利用甘蓝型油菜变种间杂种优势的方法，该方法包括以下步骤：
1)前期准备
选用有良好隔离条件的地块，周围2公里无甘蓝型油菜种植或次生植株。地块于十月中旬灌溉，十月下旬翻耕平整土地，压实保墒，结合翻耕施入基肥。
2)播种
在海拔1540米，年平均气温10℃左右的温带大陆性气候区，于12月中旬播种种植；
强冬性/春性甘蓝型油菜强优势组合两个亲本种子精选后，取籽粒饱满、大小均一的种子，播种时父本(恢复系)、母本(不育系)按照2:6的行比相邻种植，母本播种量0.8kg、父本播种量0.3kg，播种深度2-3cm，行距35cm；播种后压实。
3)田间定苗
一般翌年3月中旬即可出苗，待幼苗长至一心一叶时完成间苗，梳理窝堆苗和拥挤苗；待继续长至三叶一心时进行定苗，按照株距为25～30cm进行定苗；
4)去伪除杂
为保证制种质量要进行去伪除杂，具体包括：
4.1)必须在苗期拔除特异苗、肥大苗、自生苗；
4.2)从初花期开始进行去杂直至花期结束，每天观察当天开放的花朵雄蕊并进行育性鉴定，依据育性鉴定结果拔除母本行中的可育植株、父本行中的不育植株、特异株、野生植株、发育不良植株和带病虫植株等；整个花期去伪除杂至少三次以上，以保证制种纯度；
4.3)收获前彻底拔除杂株、特异株和萝卜角株；
5)割除父本
花期结束后砍除父本，并将秸秆移出田块，改善田间通风透光条件，确保制种质量与产量；
6)田间管理
水肥管理、病虫害防治等同大田生产，并通过水肥对生育期适当的调节；
7)及时收获
当植株上的角果变为微黄色及时收获，干燥保存。
下面以具体的制种过程，说明本发明体哦概念股的变种间杂种制种方法的优势。
实施例
父本：选用的强冬性甘蓝型油菜品种为16NS68-1(恢复系、父本)；
母本：春性甘蓝型油菜的品种新油18-20A(不育系、母本)。
本实施例在甘肃农业大学试验田内完成制种，具体如下：
1)前期准备
选用有隔离条件、土地肥沃的地块，具体是周围2公里无甘蓝型油菜种植或次生植株；将地块于十月中旬灌溉，十月下旬翻耕平整土地，压实保墒，结合翻耕施入基肥。
2)播种
选取试验田：兰州海拔1540米，年均气温10℃。
选种：强冬性甘蓝型油菜(16NS68-1、恢复系)/春性甘蓝型油菜(新18-20A、不育系)强优势组合，两个亲本种子分别精选后，再分别取籽粒饱满、大小均一的种子进行播种。
播种：于12月中旬，将父本、母本按照2:6的行比相邻种植，播种面积为30m2左右，母本播种量0.8kg、父本播种量0.3kg，播种深度2～3cm，行距35cm，播种后压实。
3)田间定苗
一般翌年3月中旬即可出苗，待幼苗长至一心一叶时完成间苗，梳理窝堆苗和拥挤苗；三叶一心进行定苗，按照株距25～30cm定苗。
4)去伪除杂
首先，在苗期拔除特异苗、肥大苗、自生苗；
接着，从初花期开始进行去杂直至花期结束，每天都观察当天开放的花朵雄蕊进行育性鉴定，依据育性鉴定结果拔除母本行中的可育植株、父本行中的不育植株、杂株、野生株、特异植株、发育不良植株以及带病虫植株等；整个花期去伪除杂至少三次以上，以保证制种纯度；
最后，收获前彻底拔除杂株、特异株和萝卜角株。
5)割除父本
花期结束后砍除父本，并将秸秆移出田块，改善田间通风透光条件，确保制种质量与产量；
6)田间管理
水肥管理、病虫害防治与大田生产方式相同，并适当的通过水肥调节生育期；
7)及时收获
当植株上的角果变为微黄色及时收获，干燥保存。
根据对强冬性/春性甘蓝型油菜的生育期记录及考种数据结果如表1和表2所示。
对照组(CK组)
父本：强冬性甘蓝型油菜品种为16NS68-1(恢复系、父本)；
母本：春性甘蓝型油菜的品种为陇油杂1号。
与实施例不同的是，步骤2)中的播种时期不同，对比组是在翌年3月下旬、最低气温达到4℃以上时进行播种，其余种植方法与传统春油菜的播种方式相同。
表1 强冬性/春性甘蓝型油菜花期
品种 类型 播种期 现蕾期 初花期 盛花期 终花期 成熟期
陇油杂1号 春油菜 3/15 5/24 6/04 6/11 7/03 8/05
新油18-20A 春油菜 12/15 翌年4/25 翌年5/06 翌年5/11 翌年6/05 翌年7/08
16NS68-1 冬油菜 12/15 翌年4/27 翌年5/09 翌年5/15 翌年6/13 翌年7/14
表2 强冬性/春性甘蓝型油菜考种
Figure BDA0003443347340000051
参见表1和表2可知，通过对强冬性甘蓝型油菜/春性甘蓝型油菜的花期记录，与传统春油菜播种时期陇油杂1号(CK)相比，本实施例提供的制种方法春性甘蓝型油菜的花期提前近一个月；同时根据所得的考种数据可知，当改变春性甘蓝型油菜播种时期对春性甘蓝型油菜的产量并没有太大的影响，但是当改变甘蓝型强冬性和春性油菜的播种时期，能有效解决强冬性甘蓝型油菜和春性甘蓝型油菜杂交制种花期不遇的问题。
综上所述，利用改变春性/冬性甘蓝型油菜的播种时期，解决甘蓝型春冬油菜因花期不遇存在的隔离，利用变种间的杂种优势从而生产出强优势的变种间杂交种，此方法操作简单、经济、有效，值得推广应用。

Claims (5)

1.一种强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)前期准备
选用有隔离条件且土地肥沃的地块，并于十月中旬灌溉，于十月下旬翻耕平整、压实保墒，并在翻耕时施入基肥；
2)播种
以强冬性甘蓝型油菜亲本种子为父本，以春性甘蓝型油菜亲本种子为母本，在海拔1540米、年均气温为10℃的温带大陆性气候区，于12月中旬播种，父本、母本按照2:6的行比相邻种植，母本播种量0.8kg，父本播种量0.3kg，播种深度2-3cm，行距35cm；播种后压实；
3)田间定苗
翌年3月中旬，在苗期依次完成间苗和定苗，定苗的苗间株距为25～30cm；
4)去伪除杂
4.1)在苗期拔除特异苗、肥大苗以及自生苗；
4.2)从初花期开始直至花期结束，每天观察当天开放的花朵雄蕊进行育性鉴定，依据育性鉴定结果分别拔除母本行中的可育植株、父本行中的不育植株、特异株、野生植株、发育不良植株以及带病虫植株；
4.3)在收获前彻底拔除杂株、特异株和萝卜角株；
5)割除父本
花期结束后砍除父本植株，并移出田地块；
6)田间管理
按照大田生产方式对植株进行水肥管理和病虫害防治；
7)及时收获
当植株上的角果变为微黄色时，及时收获干燥保存。
2.根据权利要求1所述的强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法，其特征在于，所述步骤1)中，隔离条件指的是地块周围2公里内，无甘蓝型油菜种植或次生植株。
3.根据权利要求1所述的强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法，其特征在于，所述步骤2)中，在播种之前父本和母本均要先完成选种，所述选种的要求是：父本和母本均经过精选，然后再选取籽粒饱满、大小均一的种子。
4.根据权利要求1所述的强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法，其特征在于，所述步骤3)中，在幼苗长至一心一叶时完成间苗；在幼苗长至三叶一心时完成定苗。
5.根据权利要求1所述的强冬性/春性甘蓝型油菜变种间杂种制种方法，其特征在于，所述步骤4)中，整个花期的去伪除杂次数在至少三次以上。
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