CN115281071A

CN115281071A - 一种多年生高产牧草高稻草培育方法

Info

Publication number: CN115281071A
Application number: CN202211077654.5A
Authority: CN
Inventors: 饶水佳; 叶强; 饶华锋; 谢莎莎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2022-09-05
Filing date: 2022-09-05
Publication date: 2022-11-04

Abstract

本发明公开了涉及牧草育种领域的一种多年生高产牧草高稻草培育方法，包括采用的培育工艺步骤如下：步骤一：分期、分批播种用作母本的高梁不育系；步骤二：将父本远亲和水稻育种材料5359分期、分批播种，选正值开花父本远亲和水稻，利用取粉授粉装置取粉授粉，并套上纸袋；步骤三：第二天重复操作步骤二；步骤四：剪取母本高梁不育系穗子，选择颗粒饱满的第一代杂交种子备用；步骤五：播种备用的第一代杂交种子，再用父本远亲和水稻育种材料5359重复杂交，得到第二代杂交种子；步骤六：将第二代杂交种子在第二年播种到地里，按常规种植牧草技术管理，任其自然越冬，次年再从中选出优单株进行无性繁殖，最后得到多年生高产牧草高稻草。

Description

一种多年生高产牧草高稻草培育方法

技术领域

本发明涉及牧草育种领域，具体是一种多年生高产牧草高稻草培育方法。

背景技术

牧草指作为家畜饲料而栽培的植物，最好是具备生长旺盛草质柔嫩，单位面积产量高、再生力强、一年内能收割多次、对家畜适口性好、营养丰富等。而牧草品种的优劣直接影响到畜牧业经济效益的高低，需加以重视。

目前，因我国国民生活水平快速提升，国民对优质肉、奶的需求量大幅增加，牧草已经成为替代谷物饲料的首选，但是，目前在长江以北高杆禾本科牧草品种由于品质较差，不能多年生，且牧草品种少而产草量又较低，难以满足目前长江以北草食家畜对牧草旺盛的需求。

高杆禾本科牧草是以皇竹草类型为近年新兴的牧草种类，由象草和美洲狼尾草(均是两个野草与野草)杂交选育而成的野生牧草，在广东、广西等南方地区是可以多年生高杆禾本科植物，但在有霜雪地区及长江以北，是不可以多年再生而需要年年种植。

例如中国专利，公告号为：CN 105900832 B，该发明公开了一种牧草的育种方法，其工艺步骤为：(1)按一行牧草一行玉米的种植方式种植牧草和玉米；(2)掌握开花时间，让牧草和玉米同时开花，自然杂交授粉；(3)待牧草花期过后得到第一代杂交牧草种子，选择颗粒饱满的第一代杂交牧草种子备用；(4)用第一代杂交牧草种子播种种植第一代杂交牧草；(5)在第一代杂交牧草的行间种植玉米，掌握开花时间，让牧草和玉米同时开花，自然杂交授粉；待牧草花期过后得到第二代杂交牧草种子；(6)选择颗粒饱满的第二代杂交牧草种子，即完成牧草的育种。

该发明的育种方法得到的牧草产草量不高、品质及耐寒较差，需种茎繁殖，在有霜雪地区只能一年生需年年种植，种植成本高而不利于在有霜雪地区及长江以北推广种植。所以本发明提出一种多年生高产牧草高稻草培育方法，以解决上述提出的问题。

发明内容

本发明意在提供一种多年生高产牧草高稻草培育方法，以解决现有的技术手段产草量不高、品质及耐寒较差，而且无种子，需种茎繁殖，在有霜雪地区只能一年生需年年种植，种植成本高而不利于在有霜雪地区及长江以北推广种植的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种多年生高产牧草高稻草培育方法，包括采用的培育工艺步骤如下：

步骤一：将用作母本的高梁不育系分期、分批播种在水稻田埂上；

步骤二：将父本远亲和水稻育种材料5359分期、分批播种在水稻田埂上，选正值开花父本远亲和水稻对母本高梁不育系穗子人工授粉；

步骤三：在第二天重复操作步骤二；

步骤四：在授粉一段时间后，剪取母本高梁不育系穗子，选择其中颗粒饱满的第一代杂交种子备用；

步骤五：在第二年种水稻季节将备用的第一代杂交种子，按以上步骤一和步骤二的要求播种到整理好的田里或地里，再用父本远亲和水稻育种材料5359重复杂交，得到具有高梁C4基因的第二代杂交种子；

步骤六：将收获的具有高梁C4基因第二代杂交种子，在第二年本地能种植牧草季节播种到地里，按常规种植牧草技术管理，任其自然越冬，次年再从自然越冬种蔸中选出优单株进行无性繁殖，最后得到多年生高产牧草高稻草。

进一步，步骤二的具体人工授粉步骤为：在母本的高梁不育系开花时，选正值开花父本远亲和水稻，在特定时间，人工用干净的稍硬点的纸张轻轻地取下父本远亲和水稻花粉，然后将花粉授予母本高梁不育系的穗子上，并且尽快在母本高梁不育系穗子上套上纸袋。

进一步，步骤二的特定时间为中午十一点。

进一步，步骤四中剪取母本高梁不育系穗子的具体时间为授粉后28-30天。

进一步，步骤六中自然越冬的具体条件为：秋后割除地上种茎，不培土保蔸，不加盖干草和塑料薄膜。

基础方案的原理：本培育方法，采取高梁与水稻禾本科间远缘杂交技术获得所述新型粮食作物高杆杂交牧草。本发明专利用水稻与狼尾草远缘杂交得到远亲和材料，克服及解决了高梁与水稻杂交因亲缘关系较远，生理上的巨大差异而存在的生殖隔离，难以收到杂交种子的缺陷。用高梁作母本与水稻作父本进行人工杂交，通过高梁携带的C4基因。大量提高杂种的生物产量，但是，用具有C4基因高梁作母本与水稻作父本杂交因亲缘关系较远、在生理上的巨大差异而存在的生殖隔离，很难收到杂种。本发明专利用具有C4基因高梁不育系作母本与远亲和水稻作父本杂交，但收获的杂交种子F1是高梁而不是牧草。本发明用具有高梁杂交种子F1作母本与远亲和水稻作父本进行回交，得到杂种表现出强大的杂种生物产量，其株高可达7米以上。并具父本水稻强盛分蘖能力，有一定耐寒力，产草量高，其种蔸在长江以北不用培土保蔸，更不需加盖干草和塑料薄膜也可自然越冬，即长江以北种植也具有一年种植，多年再生的牧草品种。

所达到的有益效果是：本发明培育的牧草是在水稻与狼尾草杂交基础上采取高梁与水稻“禾本科间远缘杂交技术”培育而成新型粮食作物的杂交牧草，在长江以北为多年生，直立丛生的禾本科植物，是一种高产优质的刈割型牧草；是牛、羊、马、兔、猪、鸡、鸭、鹅等草食畜禽和草鱼等均十分喜爱的一种全功能高杆牧草，用于养殖业效果显著，消化吸收率高的牧草新品种。本发明方法提供了一种新型高产、优质且在有霜雪的地区及长江以北也可多年生的刈割型牧草，是在水稻与狼尾草杂交基础上再采取高梁与水稻“禾本科间远缘杂交技术”获得的新型粮食作物杂交牧草，属于较耐寒的多年生、直立丛生的高杆禾本科植物，其草径粗壮，糖分高，叶大肥嫩，汁多清甜，含糖量高，禽畜喂饲适口性特别好。

粮食作物高杆杂交牧草高稻草能有效解决了长江以北牛羊禽畜等草食类动物饲料紧缺问题，提供了充足的青储氨化饲料原料，保障草食畜牧业的健康发展，促进了养殖户增收。大力发展粮食作物高杆杂交牧草高稻草，是畜牧业，投资少、见效快，短期内就可以增加收入。同时，发展粮食作物高杆杂交牧草高稻草的畜牧业还可以建立优质的畜产品基地，这对解决优质畜产品有效供给问题具有重要的意义。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1为本发明实施例的方法流程图。

图2为本发明实施例的高稻草的检测报告图。

图3为本发明实施例的高稻草的正视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明。

实施例1：

一种多年生高产牧草高稻草培育方法，包括采用的培育工艺步骤如下：

步骤二：将父本远亲和水稻育种材料5359分期、分批播种在水稻田埂上，在母本的高梁不育系开花时，选正值开花父本远亲和水稻，在特定时间，利用取粉授粉装置取下父本远亲和水稻花粉，然后将花粉授予母本高梁不育系穗子上，并在母本高梁不育系穗子上套上纸袋；

步骤三：在第二天重复操作步骤二；

步骤四：在授粉28-30天后，剪取母本高梁不育系穗子，选择其中颗粒饱满的第一代杂交种子备用；

步骤六：将收获的具有高梁C4基因第二代杂交种子，在第二年本地能种植牧草季节播种到地里，按常规种植牧草技术管理，秋后割除地上种茎，不培土保蔸，更不加盖干草和塑料薄膜任其自然越冬，次年再从自然越冬种蔸中选出优单株进行无性繁殖，最后得到多年生高产牧草高稻草。

具体实施过程如下：本培育方法，在水稻与狼尾草杂交基础上，采取高梁与水稻禾本科间远缘杂交技术获得所述新型粮食作物高杆杂交牧草。本发明专利用水稻与狼尾草远缘杂交得到远亲和材料，克服及解决了高梁与水稻杂交因亲缘关系较远，生理上的巨大差异而存在的生殖隔离，难以收到杂交种子的缺陷。用高梁作母本与水稻作父本进行人工杂交，通过高梁携带的C4基因。大量提高杂种的生物产量，但是，用具有C4基因高梁作母本与水稻作父本杂交因亲缘关系较远、在生理上的巨大差异而存在的生殖隔离，很难收到杂种。本发明专利用具有C4基因高梁不育系作母本与远亲和水稻作父本杂交，但收获的杂交种子F1是高梁而不是牧草。本发明用具有高梁杂交种子F1作母本与远亲和水稻作父本进行回交，得到杂种表现出强大的杂种生物产量，其株高可达7米以上。并具父本水稻强盛分蘖能力，有一定耐寒力，产草量高，其种蔸在长江以北不用培土保蔸，更不需加盖干草和塑料薄膜也可自然越冬，即长江以北种植也具有一年种植，多年再生的牧草品种。

粮食作物杂交高杆牧草高稻草的产草量和蛋白质含量都较皇竹草、狼尾草和其他饲草高，并其有较强的耐寒力，在长江以北也可以多年生而使冬季缺草期缩短，春后比一般育苗栽培的高杆牧草早收割牧草2个月左右，使供草期提前，所以是高稻草养殖牛、羊、猪、鹿、兔、鱼、鹅、鸭、鸡、鸵鸟等一切草食动物的良好饲料。

本发明培育的杂交牧草具有六大特性：一是用人类食用的两个粮食作物杂交育成的牧草；二是品质特别优良；三是由于水稻作父本杂交，牧草具有水稻强盛分蘖力和耐密集型生长特性，从而使牧草产量达到在高杆禾本科牧草中突破性提高；四是耐寒性突破了高杆禾本科牧草在长江以北也能多年生；五是再生能力突破，因为该牧草是用水稻作父本杂交，所以该牧草具有水稻低节位强盛分蘖能力及根部能萌生的备用芽，能在牧草收割后在种蔸低节位快速萌发的同时起动了备用芽也快速替代原茎杆参与生长；六是抗病害能力特别强，该牧草从培育到育成，从未发现任何病虫危害，整个牧草生长季节，不需要使用任何农药防治病虫危害，能确保生产的牧草无任何农药残留。

对杂交牧草的亩产量进行统计，以传统皇竹草作为对照组，第一年至第三年试种结果如表1、表2和表3中所示：

组别	年亩产量
		高稻草	29.6吨
皇竹草	18.2吨

(表1第－年)

组别	年亩产量
		高稻草	37.9吨
皇竹草	18.8吨

(表2第二年)

组别	年亩产量
		高稻草	38.6吨
皇竹草	18.3吨

(表3第三年)

由表中数据可知，杂交牧草高稻草第一年因均是用种节育苗种植，虽然比对照组皇竹草有显著增产幅度，但远不如第二年的增产幅度大，因为，皇竹草种蔸在我地无法越冬，第二年又必须还得用种节发芽种植而前期蘖芽少而生长又较缓慢。但高稻草的种蔸在我地自然越冬后，次年开春种芽萌发早，种蔸原有的强大根系促使萌发芽多而粗壮，并能很快促进牧草进入盛产期。因此，高稻草要比皇竹草早2到3个月进入盛产期，所以亩年产量增产一倍多，结果如表2所示。而第三年又因皇竹草在我地无法自然越冬，又必须用种节发芽种植，而高稻草的种蔸在我地自然越冬后，次年开春种芽萌发早，种蔸原有的强大根系使萌发芽多而更加粗壮，结果如表3所示，因此，第三年高稻草产草量更高，亩比皇竹草增产一倍多。

另外，高稻草从理论上讲，种植一次应该可连续采收20年以上，从育成后未发现病虫危害，如果在极寒冷北方种植在大棚中，可保证全年都有草供应。广东及广西海南等南方省份种植，也可能全年都能生产牧草，年亩产量最高可超过50吨以上。

另外，杂交牧草可无性繁殖；经过种植实验显示，高稻草对种植环境要求不苛刻，生长速度快，耐干旱，高产种植特别耐肥，也较耐贫瘠地方种植，几乎无病虫危害。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims

1.一种多年生高产牧草高稻草培育方法，其特征在于：包括采用的培育工艺步骤如下：

步骤三：在第二天重复操作步骤二；

2.根据权利要求1所述的一种多年生高产牧草高稻草培育方法，其特征在于：步骤二的具体人工授粉步骤为：在母本的高梁不育系开花时，选正值开花父本远亲和水稻，在特定时间，人工用干净的稍硬点的纸张轻轻地取下父本远亲和水稻花粉，然后将花粉授予母本高梁不育系的穗子上，并且尽快在母本高梁不育系穗子上套上纸袋。

3.根据权利要求2所述的一种多年生高产牧草高稻草培育方法，其特征在于：步骤二的特定时间为中午十一点。

4.根据权利要求1所述的一种多年生高产牧草高稻草培育方法，其特征在于：步骤四中剪取母本高梁不育系穗子的具体时间为授粉后28-30天。

5.根据权利要求1所述的一种多年生高产牧草高稻草培育方法，其特征在于：步骤六中自然越冬的具体条件为：秋后割除地上种茎，不培土保蔸，不加盖干草和塑料薄膜。