CN116584258B - 一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，涉及杂交育种技术领域。包括以下步骤：1)将错过种胚苗最适嫁接期的柑橘杂交种子长出的胚芽用剪刀剪除，留下7mm长的胚茎；2)将种胚苗嫁接到2年生砧木上，套上嫁接保湿用指套保湿，防止嫁接后的杂交苗失水过多死亡。本发明解决了实际育种工作中常见的因种子本身原因导致种子胚根生长不良或嫁接不及时错过种胚苗最适嫁接期，以致嫁接后的杂交苗死亡的问题，此方法能延长杂交种子种胚苗嫁接窗口期，且嫁接成活率高，利于柑橘杂交育种工作的推进，为高效完成柑橘新品种选育过程中杂交一代的培育提供了技术支持。
Description
技术领域
本发明涉及杂交育种技术领域，更具体的说是涉及一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法。
背景技术
在柑橘新品种选育过程中，为加快新品种的选育进度，研究人员采用种胚嫁接法将柑橘杂交种子种胚苗嫁接到砧木上培养用以缩短童期，但此法对需要嫁接的种胚苗的生长状态要求较严格，在以往的工作中发现，若错过种胚苗最适嫁接期，嫁接成活率会显著降低，而柑橘种胚苗生长迅速，最适嫁接期往往只有3天，为了高效、快速选育品质优异的柑橘新品种，研究人员会杂交授粉出数量较多的杂交材料，而面对较多数量的杂交种胚苗材料，会出现嫁接不及时错过种胚最适嫁接期以致嫁接苗死亡的情况；工作中亦出现部分培养的杂交种子胚芽已经生长出，而胚根生长极为缓慢的情况，此时无法采用胚根嫁接的方式，只能继续培育用以胚根生长，而继续培育，胚芽则会生长过长，不利于嫁接成活。因现有技术没有更好的嫁接补救措施，有些工作人员为了缩短杂交苗生长童期，仍盲目地采用常规的胚根嫁接方式进行处理，导致嫁接苗死亡数量较多，严重浪费科研材料。对于错过最适嫁接期的种胚苗，如果不进行嫁接处理，现有方法只能进行实生培养，而实生培养童期较长，极不利于杂交育种工作进度的推进。
对于弥足珍贵的柑橘杂交育种材料，每颗杂交种子均是特异的，且只有单份，若嫁接未成活，不仅前期付出的精力和财力付之一炬，还延缓新品种选育速度。因此，提供一种错过柑橘杂交种子种胚苗最适嫁接期后的补救措施，解决种胚苗在不同生长状态下嫁接成活率的问题，用以延长杂交苗的嫁接时间，保证育种工作的正常进行，提高柑橘杂交种子种胚苗嫁接成活率的嫁接方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，包括以下步骤：
1)将错过种胚最适嫁接期的柑橘杂交种胚苗长出的胚芽用剪刀剪除，保留5～10mm长的胚茎；
2)将种胚苗嫁接到砧木上，套上嫁接保湿用指套保湿，防止种胚苗失水过多死亡。
进一步的，步骤1)保留7mm长的胚茎。
进一步的，步骤1)保留15～20mm长的胚根。
进一步的，步骤2)所述嫁接方式以胚根为嫁接切面，以切接的方式嫁接在砧木上。
进一步的，所述砧木为2年生枳橙。
进一步的，具体嫁接方法包括以下步骤：
砧木种子实生培养2年；
嫁接时，根部自土面以上10～15cm部位保留，其余剪去；
用刀片沿着韧皮部和木质部的连接部切开约10mm；
将蛭石中培养的柑橘杂交种胚苗取出，保留15～20mm长胚根，其余剪去；用刀片将胚根削出长短2个切面；
将胚根长切面贴紧砧木切开的韧皮部处；
用嫁接膜绑紧，以使种胚苗的胚根与砧木贴合；
套上保湿用嫁接指套，并系上封口；
将嫁接好的杂交苗放置在28℃的玻璃温湿大棚中常规培养。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明剪去胚芽，可以有效降低杂交种胚苗嫁接后对养分的需求量。因为杂交种胚苗刚嫁接时，嫁接口尚未愈合，砧木与嫁接的杂交苗接穗之间的养分输送尚未完全建立，此时过多的接穗会需求较多的养分，杂交苗接穗因为得不到足够多的养分而渐渐干枯死亡。
本发明能很好的解决柑橘杂交育种过程中，因柑橘种子本身原因导致种子胚根生长不良或杂交苗基数大嫁接不及时，以致胚芽生长过长，导致柑橘杂交种胚苗嫁接后死亡率高的问题，提高了非最适嫁接期种胚嫁接苗的成活率，挽救了柑橘杂交育种材料，使用本发明的方法嫁接苗成活率高，能达到最适期的嫁接成活率，无需过多处理，降低操作要求，方便日常管理，利于后续嫁接成活；解决了实际育种工作中常见的因种子本身原因或杂交苗基数大等原因导致种胚生长不良或嫁接不及时错过种胚苗最适嫁接期以致嫁接苗死亡的问题，此方法能延长杂交种子种胚苗嫁接窗口期且嫁接成活率高，利于杂交育种工作进度的推进，为高效完成柑橘新品种选育提供了技术支持。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1柑橘杂交种子种植流程图；
图2柑橘杂交种胚苗嫁接前处理；
图3柑橘杂交种子种胚嫁接流程图；
图4柑橘杂交种胚苗胚芽不同处理嫁接图；
图5不同培养时长对柑橘种胚嫁接成活率的影响。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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。
实验材料：柑橘杂交种子，母本为红美人，父本为砂糖橘；砧木为2年生、主茎粗为7～8mm枳橙品种；保湿用嫁接指套。
实施例1：种胚处理方式对嫁接成活率的影响
柑橘杂交种子种植
取杂交授粉所得杂交种子，剥去内外种皮，种植在盛有蛭石的种植盆中，置于28℃的温室中培养，如图1所示。
将柑橘杂交种子随机分为处理组1-7，其中处理1组将杂交种子培养至胚根长20～30mm，胚芽尚未长出(图2a最适期)，处理组2-6将杂交种子培养成胚芽长40～50mm，胚根长40～50mm(图2a最不适期)。
处理1：保留15～20mm胚根，其余胚根剪去(图2b处理1)；
处理2：完全剪去种胚生长出的芽和茎，只留种胚和15～20mm胚根(图2b处理2)；
处理3：芽剪去，保留7mm茎和15～20mm胚根(图2b处理3)；
处理4：芽剪去，保留20mm茎和15～20mm胚根(图2b处理4)；
处理5：芽剪去，保留30mm茎和15～20mm胚根(图2b处理5)；
处理6：芽剪去，保留40mm茎和15～20mm胚根(图2b处理6)；
处理7：最不适期对照，保留全部的胚芽和15～20mm胚根(图2b处理7)；种胚嫁接法
以上处理所采用的嫁接方式均以胚根为嫁接切面，以切接的方式嫁接在2年生枳橙砧木上，具体嫁接方法如下：
砧木种子实生培养2年(如图3a)；嫁接时，根部自土面以上10～15cm部位保留，其余剪去(图3b)；用刀片沿着韧皮部和木质部的连接部切开约10mm(图3c)；将蛭石中培养的柑橘杂交种子种胚苗取出，保留15～20mm长胚根，其余剪去(图3e)；用刀片将胚根削出长短2个切面(图3f、g)；将胚根长切面贴紧砧木切开的韧皮部处(图3h)；用嫁接膜绑紧，以使幼苗胚根与砧木贴合(图3i)；套上保湿用嫁接指套，并系上封口(图3j)；将嫁接好的杂交苗放置在28℃的玻璃温湿大棚中常规培养。
以上每个处理设3个生物学重复，每个重复嫁接12株苗。
嫁接后均套上保湿用嫁接指套进行保湿，放置在28℃玻璃温湿大棚中培养，后期同常规杂交幼苗管理。
结果见图4柑橘杂交种胚苗胚芽不同处理嫁接图(注图中a：处理1、b：处理2、c：处理3、d：处理4、e：处理5、f：处理6、g：处理7)；
如图4所示，杂交种子种胚处理方式影响嫁接苗的嫁接成活率。
处理1组在柑橘杂交种子种胚培养至最适期进行嫁接，每棵嫁接苗只有1个芽，且长势较好；
处理2组对错过最适嫁接期的苗经胚处理后，完全剪去种胚生长出的芽和茎处理，新芽长出所需时间长，嫁接苗部分渐渐干枯死亡，很少部分长出新芽，且成活的苗长势相对较差；
处理3组芽剪去，保留7mm茎处理，每棵苗均能长出2个新芽，叶片数较多，苗长势较好；
处理4组与处理5组芽剪去，保留20mm茎处理和保留30mm茎处理，嫁接苗大部分渐渐干枯死亡，极少部分长出新芽，且成活苗长势略差；
处理6组与处理7组芽剪去，保留40mm茎处理和保留全部的胚芽处理(最不适期处理)，嫁接苗全部干枯死亡。
数据统计
在嫁接后60天，统计嫁接苗成活率、新芽数，用数显游标卡尺测量嫁接苗生长高度、茎粗等生长指标，统计叶片数。若嫁接苗死去，则株高、茎粗、叶片数均记为0，
数据分析
采用Excel 2010进行数据统计和分析，差异显著性分析选用D.B.Duncan新复极差法。表格中同列数据后不同小写字母表示在0.05水平差异显著。
种胚处理对嫁接成活率的影响，结果见表1。
表1种胚处理方式对嫁接成活率的影响
表1结果表明，保留7mm胚茎处理，杂交苗的嫁接成活率为98.33％，与最适期嫁接的杂交苗成活率(96.67％)无显著差异，显著高于保留20mm茎处理(63.33％)，极显著高于胚芽完全剪去和保留30mm茎处理(16.67％)，而保留40mm茎处理和最不适嫁接期处理的嫁接杂交苗成活率为0。
从不同胚芽处理对嫁接后的杂交苗高和茎粗得，保留7mm胚茎处理的苗高、茎粗、叶片数、新芽数分别为97.34mm、2.74mm、11.40、1.80，与最适期嫁接的杂交苗(93.40mm、2.71mm、4.80、0.90)无显著差异，显著高于保留20mm茎处理(59.13mm、1.95mm、6.20、1.10)，极显著高于保留30mm茎处理(19.57mm、1.19mm、5.60、0.40)和胚芽完全剪去处理(33.26mm、1.32mm、4.20、0.60)。
以上说明柑橘杂交种子种胚苗处理方式影响嫁接苗的嫁接成活率。
对于错过最适嫁接期的种胚苗而言，随着胚茎保留的长度增大，嫁接成活率呈现先升高后下降趋势。柑橘胚芽的出芽点在胚茎的基部，胚芽全部剪去，嫁接成活率低，新芽数少，可能因为全部剪去胚芽和胚茎处理损伤到出芽点，因此无法生长出新芽，导致嫁接成活率低；
随着胚茎保留的长度超过7mm，嫁接成活率开始降低，可能因为嫁接操作后，嫁接口未完全愈合，从砧木部分向杂交苗输送的养分量少，保留过长的胚茎消耗了大量的养分，因此嫁接成活率低；
而保留7mm的胚茎，嫁接成活率高，与最适期嫁接的成活率差异不显著，可能因为保留一定长度的胚茎，切去胚芽操作未伤到出芽点，不会影响新芽的重新生长，而胚茎长度不长，消耗的养分较低，因此容易成活，而剪去胚芽，消除了胚芽生长的顶端优势，因此新芽生长数较多，而较多的新芽长出的叶片数亦多，利于光合作用的进行，经过一段时间的培养，经过胚芽处理，错过最适嫁接期的杂交苗高度高于最适期嫁接。
因此，胚茎保留7mm处理，可以有效解决错过最适嫁接期后再嫁接成活率下降问题，使杂交种子培养不再受到最适期嫁接的时间限制，且该补救方法不影响柑橘杂交种子嫁接苗后期的生长速度。
实施例2：柑橘杂交种子生长状态以及胚芽处理对嫁接苗成活率的影响柑橘杂交种子种植
取杂交授粉所得杂交种子，剥去内外种皮，种植在盛有蛭石的种植盆中，置于28℃的温室中培养，如图1所示。
柑橘杂交种子分别培养8d、10d、13d、15d、20d，如图5所示；注：图5A、B、C中的a、b、c、d、e分别对应培养8d、10d、13d、15d、20d。
8d(胚根长20～30mm，胚芽尚未长出，如图5Aa)；
10d(杂交种子培养成胚根长30～35mm，胚芽长5～10mm，如图5Ab)；
13d(杂交种子培养成胚根长35～40mm，胚芽长10～20mm，如图5Ac)；
15d(杂交种子培养成胚根长40～45mm，胚芽长20～30mm，如图5Ad)；
20d(杂交种子培养成胚根长45～50mm，胚芽长40～50mm，如图5Ae)；
对照组处理为常规种胚嫁接法，保留20mm胚根，其余剪去，胚芽保留(处理一-处理五)(图5B)；
胚芽处理组为保留20mm胚根，保留7mm胚芽，其余部分剪去(处理六-处理十)(图5C)；
将上述处理的杂交种胚苗均采用种胚嫁接法嫁接到2年生枳橙砧木上，每个处理设3个重复，每个重复12株苗，嫁接后30d，统计柑橘杂交种子嫁接苗的嫁接成活率。
成活率＝嫁接成活苗数/嫁接苗总数*100。
试验结果如表2所示。
表2种胚不同生长状态以及胚芽处理对柑橘杂交种子嫁接成活率的影响
表2结果表明，柑橘杂交种子不同生长状态影响嫁接成活率，随着培养时间的延长，在不对胚芽进行任何处理的前提下，嫁接成活率呈直线形下降，在培养8d时，嫁接成活率最高，为96.67％；培养10d，嫁接成活率为73.33％；培养13d时，嫁接成活率仅为28.33％，超过15d，嫁接的杂交苗全部死亡，成活率为0。
柑橘杂交种子种胚苗最佳嫁接状态为培养8d～10d，胚根生长至20～30mm，胚芽还没生长出来的时期，此时嫁接成活率最高，可称为种胚最适嫁接期。超过这个时期，胚芽生长出来，胚芽越长，越不适宜嫁接，嫁接成活率越低。当胚芽长至30mm以上时，嫁接死亡率为100％，可以称为种胚最不适嫁接期。
通过本发明的补救方法，对于不同生长状态的柑橘杂交种子种胚苗保留7mm胚芽，嫁接成活率均显著提高，均达到种胚最适嫁接期的嫁接成活率水平，而不受种胚苗生长状态的影响。
以上说明，柑橘杂交种子种胚苗不同培养状态影响嫁接成活率，最适嫁接期仅有3d，这也一定程度上限制了嫁接操作的进行。因柑橘种胚苗较小，胚根很嫩，易断，需要一定的嫁接技术才能操作，而较短的嫁接窗口期与长时间的嫁接耗时相悖，面对较多数量需要嫁接的杂交苗，很容易就会错过种胚苗最适嫁接期。而对错过最适嫁接期的不同生长状态的杂交种子种胚苗进行胚芽处理，嫁接成活率均达到最适嫁接期的嫁接成活率水平，说明胚芽处理能延长杂交种子嫁接时间，解决了因最适嫁接期短而造成的嫁接苗死亡的问题，利于柑橘杂交育种工作的进行，为高效完成柑橘新品种选育过程中杂交一代的培育提供了技术支持。
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 (6)
1.一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将错过种胚最适嫁接期的柑橘杂交种胚苗长出的胚芽用剪刀剪除，保留5～10mm长的胚茎；
2)将种胚苗嫁接到砧木上，套上嫁接保湿用指套保湿，防止种胚苗失水过多死亡。
2.根据权利要求1所述的一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，其特征在于，步骤1)保留7mm长的胚茎。
3.根据权利要求1所述的一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，其特征在于，步骤1)保留15～20mm长的胚根。
4.根据权利要求1所述的一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，其特征在于，步骤2)所述嫁接方式以胚根为嫁接切面，以切接的方式嫁接在砧木上。
5.根据权利要求4所述的一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，其特征在于，所述砧木为2年生枳橙。
6.根据权利要求4所述的一种柑橘杂交种子种胚嫁接方法，其特征在于，具体嫁接方法包括以下步骤：
砧木种子实生培养2年；
嫁接时，根部自土面以上10～15cm部位保留，其余剪去；
用刀片沿着韧皮部和木质部的连接部切开约10mm；
将蛭石中培养的柑橘杂交种胚苗取出，保留15～20mm长胚根，其余剪去；用刀片将胚根削出长短2个切面；
将胚根长切面贴紧砧木切开的韧皮部处；
用嫁接膜绑紧，以使幼苗胚根与砧木贴合；
套上保湿用嫁接指套，并系上封口；
将嫁接好的杂交苗放置在玻璃温湿大棚中常规培养。
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| CN101884294A (zh) * | 2010-06-25 | 2010-11-17 | 西南大学柑桔研究所 | 一种缩短杂交柑橘童期的方法 |
| CN104663259A (zh) * | 2015-02-06 | 2015-06-03 | 中国农业科学院柑桔研究所 | 一种杂交柑橘种子实生苗的嫁接方法 |
| CN106561277A (zh) * | 2015-10-08 | 2017-04-19 | 黄冠洲 | 一种柑橘嫁接方法 |
| CN109121783A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-04 | 云南省林业科学院油茶研究所 | 利用油茶芽苗胚根嫁接砧木部分不会萌发枝芽的嫁接方法 |
| CN114710991A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-07-08 | 浙江省柑橘研究所 | 一种用于嫁接的柑橘种子的培养方法 |
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2023
- 2023-06-09 CN CN202310680064.XA patent/CN116584258B/zh active Active
Patent Citations (6)
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| 柑桔胚芽高接试验;龚桂芝;洪棋斌;彭祝春;;中国南方果树;20090120(第01期);第24-26页 * |
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