CN115735759B - 一种生产珠芽魔芋实生籽的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及植物生物技术领域，公开了一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，包括以下步骤：S1.选择开花珠芽魔芋球茎，脱水分后保藏，11月‑12月，保藏温度保持在12‑15℃，保藏湿度控制在30%‑40%，次年1月‑3月，保藏温度保持在23‑25℃，保藏湿度控制在50%‑60%；S2.待珠芽魔芋佛焰苞完全打开后，去掉佛焰苞、附属器和雄蕊，人工辅助“异种花粉”刺激；S3.外源激素诱导处理。本发明通过人工干预，利用异种魔芋花粉对珠芽魔芋的雌蕊进行定量定时精准刺激，实生籽形成后通过外源激素的诱导，生长期对其环境温度、湿度进行控制，促进了珠芽魔芋实生籽的形成，加速了实生籽的生长，提高实生籽的数量和质量。
Description
技术领域
本发明属于植物生物技术领域，具体涉及一种生产珠芽魔芋实生籽的方法。
背景技术
魔芋为天南星科多年生草本植物，内含大量可溶性膳食纤维葡甘聚糖，是人体第七大营养素，为联合国确定的十大保健食品，对降三高、减肥、通便等具有显著效果。然而，目前大面积种植的花魔芋和白魔芋大田病害发生极为严重，导致魔芋种芋和商品芋供应严重不足，直接影响产业的发展。珠芽魔芋是目前发现抗病性最强的魔芋种，而且产量高。
珠芽魔芋的繁殖材料有叶面着生的气生小球茎和开花后产生的实生籽。珠芽实生籽生长势旺、膨大系数大，因此，实生籽是珠芽魔芋快速繁殖的最佳材料。珠芽魔芋为三倍体，具有39对染色体，而花魔芋和白魔芋均为二倍体，具有26或28对染色体。由于珠芽魔芋未形成正常的有性繁殖必需的单倍体配子，而以无性融合生殖的方式进行繁衍。然而，研究表明珠芽魔芋开花后产生实生籽的过程仍需要花粉刺激。珠芽魔芋本身产生的花粉量较少，加之，在自然条件下雌蕊早熟，自身或异株花粉的刺激概率相对较低，导致开花后结籽率降低。
发明内容
本发明提供了一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，解决了现有技术中珠芽魔芋本身产生的花粉量较少，在自然条件下雌蕊早熟，自身或异株花粉的刺激概率相对较低，导致开花后结籽率低的问题。
本发明公开了利用一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，包括以下步骤：
S1.珠芽魔芋高低温处理：
选择开花珠芽魔芋球茎，脱去相当于球茎重量的15%-20%的水分后，保藏；11月-12月，保藏温度保持在12-15℃，保藏湿度控制在30%-40%；次年1月-3月，保藏温度保持在23-25℃，保藏湿度控制在50%-60%；
S2.人工辅助“异种花粉”刺激：
随着保藏温度的变化，珠芽魔芋佛焰苞逐渐打开，待珠芽魔芋佛焰苞完全打开后，去掉佛焰苞、附属器和雄蕊；将异种魔芋花粉喷施在珠芽魔芋雌花柱头上；
S3.外源激素诱导处理：
待珠芽魔芋柱头萎缩，子房变绿时，使用赤霉素对实生籽进行喷施处理。
优选的，S1中选择的珠芽魔芋球茎为3~5龄开花珠芽魔芋球茎，要求顶芽完整，球茎无伤口，无虫口、无冻害。
优选的，S1中选择的珠芽魔芋为弥勒珠芽魔芋。
优选的，S2中所述异种魔芋花粉包括白魔芋花粉、花魔芋花粉、杂交魔芋花粉或西盟魔芋花粉。
优选的，S2中人工辅助“异种花粉”刺激的时间为待珠芽魔芋佛焰苞完全打开后柱头为淡黄色，具有一定粘度，子房粉红色时。
优选的，S2中将花魔芋花粉、白魔芋花粉、杂交魔芋花粉或西盟魔芋花粉喷施在珠芽魔芋雌花柱头上时，在早上9-11点，温度在20℃-30℃，湿度在40%-50%下进行。
优选的，S3中赤霉素的使用方法为：用100mg/L-120mg/L的赤霉素相隔4-5天对实生籽进行喷施处理，喷施处理3-4次，每次每株喷施5-10mL。
优选的，珠芽实生籽生长期间，保证土壤的湿度在60%-70%,空间湿度在70%-80%，遮阴度控制在50%-60%，温度控制在15-38℃，直至实生籽成熟。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）通过室内环境温、湿度控制，保证开花珠芽魔芋安全越冬，促进珠芽魔芋提前开花，花期提前20天左右。
（2）通过利用人工辅助不同魔芋种的花粉刺激，珠芽实生种子的结实率提高26%，单果结实从0-1粒，增加到2-3粒。
（3）通过激素处理、环境湿度和温度调控，实生籽的生长速度明显加快，单株实生籽数量和百粒重提高了2倍以上。
附图说明
图1为本发明中开花珠芽魔芋前处理图（a）和图（b）；
图2为本发明中经高低温处理后的珠芽魔芋开花图；
图3为本发明中珠芽魔芋去掉佛焰苞、附属器和雄蕊图；
图4为本发明中珠芽魔芋人工辅助花粉刺激图；
图5为本发明中珠芽魔芋外源激素诱导处理果实膨大图。
实施方式
下面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。
实施例
一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，包括以下步骤：
S1.开花珠芽魔芋高低温处理
选择4龄开花弥勒珠芽魔芋球茎，要求顶芽完整，球茎无伤口，无虫口、无冻害。当年采收后，脱去相当于球茎重量15%的水分后，放置于种芋库里保藏。11月-12月期间，保藏温度保持在12℃，保藏湿度控制在30%。次年1月-3月期间，保藏温度保持在23℃，保藏湿度控制在50%。
S2.人工辅助“异种花粉”刺激
随着保藏温度的变化，珠芽魔芋佛焰苞逐渐打开，待珠芽魔芋佛焰苞完全打开后，柱头为淡黄色，具有一定粘度，子房粉红色时，用消毒好的剪刀剪掉佛焰苞、附属器和雄蕊。将花魔芋花粉均匀喷施在珠芽魔芋雌花柱头上，在早上9点，温度在20℃、湿度在40%进行。
表1 不同处理对珠芽魔芋结实率的影响
| 不同处理 | 总株数 | 结实株数 | 发病株数 | 单果结籽数 | 坏死株数 | 结实率% |
| 自然结实 | 50 | 28 | 3 | 1-2 | 19 | 56 |
| 去雄+套袋 | 50 | 6 | 2 | 0-1 | 42 | 12 |
| 去雄+花粉刺激+套袋 | 50 | 41 | 4 | 2-3 | 5 | 82 |
S3.外源激素诱导处理
待珠芽魔芋柱头萎缩，子房变绿时，使用100mg/L的赤霉素相隔4天对实生籽进行喷施处理，喷施3次，每次每株喷施5mL。珠芽实生籽生长期间，保证土壤的湿度在60%、空间湿度在70%，遮阴度控制在50%，温度控制在15℃，直至实生籽成熟。
表2 不同处理对珠芽魔芋实生籽生长的影响
| 不同处理 | 总株数 | 收获株数 | 单株结籽数 | 百粒重（g） |
| 自然结实率 | 20 | 15 | （356±46）b | （12.6±1.8）c |
| 去雄+花粉刺激 | 20 | 17 | （736±56）a | （19.2±2.6）b |
| 去雄+花粉刺激+激素诱导 | 20 | 18 | （762±34）a | (25.3±2.1) a |
注：字母不同代表差异显著，字母相同代表差异不显著。
实施例
一种生产珠芽魔芋实生籽的方法。包括以下步骤：
S1.珠芽魔芋高低温处理
选择4龄开花弥勒珠芽魔芋球茎，要求顶芽完整，球茎无伤口，无虫口、无冻害。当年采收后，脱去相当于球茎重量17%的水分后，放置于种芋库里保藏。11月-12月期间，保藏温度保持在14℃，保藏湿度控制在35%。次年1月-3月期间，保藏温度保持在24℃，保藏湿度控制在55%。
S2.人工辅助“异种花粉”刺激
随着保藏温度的变化，珠芽魔芋佛焰苞逐渐打开，待珠芽魔芋佛焰苞完全打开后，柱头为淡黄色，具有一定粘度，子房粉红色时，用消毒好的剪刀剪掉佛焰苞、附属器和雄蕊。将西盟魔芋花粉均匀喷施在珠芽魔芋雌花柱头上，在早上10点，温度在25℃、湿度在45%进行。
表3 不同处理对珠芽魔芋结实率的影响
| 不同处理 | 总株数 | 结实株数 | 发病株数 | 单果结籽数 | 坏死株数 | 结实率% |
| 自然结实 | 50 | 21 | 5 | 0-1 | 10 | 42 |
| 去雄+套袋 | 50 | 8 | 4 | 0-1 | 2 | 16 |
| 去雄+花粉刺激+套袋 | 50 | 43 | 6 | 1-2 | 4 | 86 |
S3.外源激素诱导处理
待珠芽魔芋柱头萎缩，子房变绿时，使用115mg/L的赤霉素相隔4天对实生籽进行喷施处理，喷施3次，每次每株喷施7mL。珠芽实生籽生长期间，保证土壤的湿度在65%、空间湿度在75%，遮阴度控制在55%，温度控制在25℃，直至实生籽成熟。
表4 不同处理对珠芽魔芋实生籽生长的影响
| 不同处理 | 总株数 | 收获株数 | 单株结籽数 | 百粒重（g） |
| 自然结实率 | 20 | 12 | （312±34）b | （10.6±2.8）c |
| 去雄+花粉刺激 | 20 | 16 | （676±43）a | （17.1±3.2）b |
| 去雄+花粉刺激+激素诱导 | 20 | 18 | （712±56）a | (22.4±2.3) a |
注：字母不同代表差异显著，字母相同代表差异不显著。
实施例
一种生产珠芽魔芋实生籽的方法。包括以下步骤：
S1.珠芽魔芋高低温处理
选择4龄开花弥勒珠芽魔芋球茎，要求顶芽完整，球茎无伤口，无虫口、无冻害。当年采收后，脱去相当于球茎重量20%的水分后，放置于种芋库里保藏。11月-12月期间，保藏温度保持在15℃，保藏湿度控制在40%。次年1月-3月期间，保藏温度保持在25℃，保藏湿度控制在60%。
S2.人工辅助“异种花粉”刺激
随着保藏温度的变化，珠芽魔芋佛焰苞逐渐打开，待珠芽魔芋佛焰苞完全打开后，柱头为淡黄色，具有一定粘度，子房粉红色时，用消毒好的剪刀剪掉佛焰苞、附属器和雄蕊。将白魔芋花粉均匀喷施在珠芽魔芋雌花柱头上，在早上11点，温度在30℃、湿度在50%进行。
表5 不同处理对珠芽魔芋结实率的影响
| 不同处理 | 总株数 | 结实株数 | 发病株数 | 单果结籽数 | 坏死株数 | 结实率% |
| 自然结实 | 50 | 19 | 4 | 0-1 | 8 | 38 |
| 去雄+套袋 | 50 | 7 | 5 | 0-1 | 3 | 14 |
| 去雄+花粉刺激+套袋 | 50 | 41 | 7 | 1-2 | 5 | 82 |
S3.外源激素诱导处理
待珠芽魔芋柱头萎缩，子房变绿时，使用120mg/L的赤霉素相隔5天对实生籽进行喷施处理，喷施4次，每次每株喷施10mL。珠芽实生籽生长期间，保证土壤的湿度在70%、空间湿度在80%，遮阴度控制在60%，温度控制在38℃，直至实生籽成熟。
表6 不同处理对珠芽魔芋实生籽生长的影响
| 不同处理 | 总株数 | 收获株数 | 单株结籽数 | 百粒重（g） |
| 自然结实率 | 20 | 10 | （304±34）b | （11.2±3.1）c |
| 去雄+花粉刺激 | 20 | 14 | （656±23）a | （18.6±3.3）b |
| 去雄+花粉刺激+激素诱导 | 20 | 16 | （691±42）a | (23.1±3.4) a |
注：字母不同代表差异显著，字母相同代表差异不显著。
从表1~6可以看出，根据实施例1-3的方法生产的珠芽魔芋实生籽种子的结实率提高26%，单果结实从0-1粒，增加到2-3粒，单株实生籽数量和百粒重提高了2倍以上。从图1~5可以看出本发明在不同阶段对珠芽魔芋处理的图片。
本发明通过人工干预，利用花魔芋或白魔芋或西盟魔芋花粉对珠芽魔芋的雌蕊进行定量定时精准刺激，实生籽形成后通过外源激素的诱导，生长期对其环境温湿度进行控制控制，促进了珠芽魔芋实生籽的形成，加速了实生籽的生长，提高实生籽的数量和质量。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (4)
1.一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.珠芽魔芋高低温处理：
选择开花珠芽魔芋球茎，脱去相当于球茎重量15%-20%的水分后，保藏；11月-12月，保藏温度保持在12-15℃，保藏湿度控制在30%-40%；次年1月-3月，保藏温度保持在23-25℃，保藏湿度控制在50%-60%；
S2.人工辅助“异种花粉”刺激：
随着保藏温度的变化，珠芽魔芋佛焰苞逐渐打开，待珠芽魔芋佛焰苞完全打开后，柱头为淡黄色，具有粘度，子房粉红色时，去掉佛焰苞、附属器和雄蕊；在早上9-11点，温度在20℃-30℃，湿度在40%-50%的条件下，将花魔芋花粉、白魔芋花粉、杂交魔芋花粉或西盟魔芋花粉喷施在珠芽魔芋雌花柱头上；
S3.外源激素诱导处理：
待珠芽魔芋柱头萎缩，子房变绿时，使用赤霉素对实生籽进行喷施处理；
赤霉素的使用方法为：用100mg/L-120mg/L的赤霉素相隔4-5天对实生籽进行喷施处理，喷施处理3-4次，每次每株喷施5-10mL。
2.根据权利要求1所述的一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，其特征在于，S1中选择的珠芽魔芋球茎为3~5龄开花珠芽魔芋球茎，要求顶芽完整，球茎无伤口，无虫口、无冻害。
3.根据权利要求1所述的一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，其特征在于，S1中选择的珠芽魔芋为弥勒珠芽魔芋。
4.根据权利要求1所述的一种生产珠芽魔芋实生籽的方法，其特征在于，实生籽生长期间，保证土壤的湿度在60%-70%，空间湿度在70%-80%，遮阴度控制在50%-60%，温度控制在15-38℃，直至实生籽成熟。
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2022
- 2022-11-24 CN CN202211481452.7A patent/CN115735759B/zh active Active
Patent Citations (5)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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