一种基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法技术

本发明专利技术提供一种基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法，包括如下步骤：1）选择不同燕麦品种或种质资源作父本和母本，在种植盆中进行盆栽培育；2）在培育的所述母本完成整穗去雄；3）在培育的所述父本中选择生长健壮的植株，剪去上部已授粉和下部未成熟的小穗，剪去每个小穗内外颖片及每个小花内外稃上部1/4；4）将所选父本燕麦种植盆和母本燕麦种植盆并排放列，将父本穗子与母本去雄穗子合并；5）每日轻轻晃动育种套袋，取出父本穗子，继续培育母本植株，收获母本植株套袋穗的种子，即燕麦杂交种子。本发明专利技术的方法解决现有燕麦杂交结实率低的问题，从而提供一种方便的，适合田间、温室或人工气候室一年四季均可以进行燕麦杂交育种的方法。室一年四季均可以进行燕麦杂交育种的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法


[0001]本专利技术涉及农作物育种领域，具体涉及一种基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法。

技术介绍

[0002]燕麦属禾本科燕麦属一年生草本作物，根据籽粒带稃与否，可分为皮燕麦和裸燕麦。目前我国种植的燕麦90%为裸燕麦，种植的皮燕麦主要用于饲草饲料，而国外种植的燕麦作为粮食作物的多为皮燕麦，仅少部分燕麦为裸燕麦，主要用于饲草饲料。燕麦被称为药食同源作物，具有极高营养保健功能，已成为人们健康水平提高不可或缺的全价营养保健食品，燕麦蛋白质、脂肪和β
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葡聚糖等是其主要营养和功效成分。燕麦的蛋白质含量在禾谷类作物中居首位，可达14.00%～16.00%，燕麦脂肪含量在谷物中相对较高，约80%为不饱和脂肪酸，亚油酸约占脂肪酸含量33.00%
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49.00%。燕麦β
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葡聚糖含量在谷类作物中居较高，在燕麦种质资源中β
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葡聚糖含量可达2.00%
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7.00%，目前，β
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葡聚糖被认为是燕麦最具开发潜力的功能因子之一，具有降低人体血清胆固醇，预防心血管疾病功能。随着人们对燕麦保健功能作用的认识，近几年对燕麦消费需求增长迅猛，种植面积不断扩大，对高产、优良、专用新品种有更高的要求。
[0003]我国是裸燕麦的起源地之一，有丰富的裸燕麦种植资源，但目前育成品种仍存在单产低，不耐水肥等特点，亟待需要遗传改良。国外引进的一些皮燕麦品种具有抗倒伏，耐水肥、抗病性、高产优质等特点，如通过杂交育种技术将这些优良性状与我国裸燕麦的早熟、多花、大粒等性状有机结合，有望育成满足生产和市场需求的燕麦新品种。
[0004]研究表明由于燕麦生殖器官对外界条件如空气温度的升高和湿度的下降高度敏感, 以及花的结构特点和开花的生物学特性，导致燕麦杂交结实率低，严重影响燕麦新品种选育的进度。目前国内燕麦育种单位多采用父本穗离体授粉，或采集父本穗花粉授粉方式进行燕麦杂交育种。此类方法均会导致父本穗花期短，花粉活性降低，直接影响传粉受精过程，最终导致杂交结实率低。

技术实现思路

[0005]针对上述情况，本专利技术的目的是提供一种基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法，解决现有燕麦杂交结实率低的问题，从而提供一种方便的，适合田间、温室或人工气候室一年四季均可以进行燕麦杂交育种的方法。
[0006]本专利技术的技术方案如下：一种基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法，包括如下步骤：1）选择不同燕麦品种或种质资源作父本和母本，在种植盆中进行盆栽培育，父本燕麦培育至抽出10
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15个小穗的植株，母本燕麦培育至顶部有6
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8个小穗露出旗叶。
[0007]2）在培育的所述母本中选择生长健壮的植株，从叶鞘中剥出所述植株的未抽出小穗，剪去发育不良及雌蕊未成熟的下部小穗和上部已授粉的小穗，由穗的上部向下，每个小穗，用镊子剥开内外颖片，剪掉上部小花，仅留基部第一朵小花，剥开所留小花的内外稃，用
镊子将三个雄蕊一次或逐个镊出后，将小穗内外颖片，所留小花内外稃用镊子归还原位，用剪刀将小穗内外颖片，及所留小花内外稃剪去上部1/3，利于接受父本花粉。依次向下，完成整穗去雄。去雄完成后，即行固定套袋，挂上纸牌，标好母本名称及去雄时间。
[0008]3）在培育的所述父本中选择生长健壮的植株，剪去上部已授粉和下部未成熟的小穗，剪去每个小穗内外颖片及每个小花内外稃上部1/4。
[0009]4）将所选父本燕麦种植盆和母本燕麦种植盆并排放列，将父本穗子与母本去雄穗子合并，父本穗子略高于母本穗子套入同一育种纸袋中。
[0010]5）套袋13d内，每日轻轻晃动育种套袋，此后取出父本穗子，继续培育母本植株，收获所述母本植株套袋穗的种子，即得燕麦杂交种子。
[0011]优选的，所述不同品种或种质资源燕麦杂交包括皮燕麦品种或种质资源和裸燕麦品种或种质资源之间杂交、皮燕麦不同品种或种质资源之间杂交、裸燕麦不同品种或种质资源之间杂交。
[0012]优选地，所述杂交育种在18
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24℃，湿度60%
‑
80%
±
3%条件下完成。
[0013]优选地，所述父本穗子在未脱离母体条件下进行授粉，花粉活力保持时间长。
[0014]优选地，所述套袋授粉是在所述父本穗子和母本去雄穗子合并套袋后0
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13d内进行。
[0015]优选地，在父本穗子和母本穗子合并套袋后的0
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13d内，每日下午4
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6点，轻轻晃动套袋，利于花粉散落。
[0016]优选地，所述父本和母本的培育方法为：将装有营养基质的种植盆浇透水，在所述种植盆的营养基质中打直径1cm、深5cm的种子穴，每穴播种一粒种子后，抹平并浇水，每天浇水一次，每周放入花盆几粒复合肥。
[0017]优选地，所述营养基质为市售常规市售育苗基质基质。
[0018]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：1）本专利技术通过改进杂交方法，其中，母本穗培育至顶部有6
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8个小穗露出旗叶，从叶鞘中剥出所述植株的未抽出小穗，剪去发育不良及雌蕊未成熟的下部小穗和上部已授粉的小穗。剪去发育不良及雌蕊未成熟的下部小穗和上部已授粉的小穗，避免已授粉小穗形成假种子，以及避免发育不良及雌蕊未成熟的下部小穗消耗养分，影响授粉率；由穗的上部向下，每个小穗，用镊子剥开内外颖片，剪掉上部小花，仅留基部第一朵小花。剥开所留小花的内外稃，用镊子将三个雄蕊一次或逐个镊出后，将小穗内外颖片，所留小花内外稃用镊子归还原位，完成去雄过程。用剪刀将小穗内外颖片，及所留小花内外稃剪去上部1/3，利于母本穗小花接受父本穗花粉；父本穗培育至抽出10
‑
15个小穗，剪去上部已授粉和下部未成熟的小穗，剪去每个小穗内外颖片，及每个小花内外稃上部1/4，以便花粉从剪口处散出。
[0019]2）本专利技术盆栽种植父母本燕麦植株，杂交授粉时，父母本燕麦植株盆并排放列，父母本燕麦植株高度不一致时，可通过调整一方花盆高度，使父本穗子和母本去雄穗子合并，父本穗子略高于母本去雄穗子套于同一育种袋内，利于父本穗子花粉落入母本去雄穗子小花内。
[0020]3）本专利技术在套袋授粉时，父本穗子未脱离母体燕麦植株，一直保持活体状态，维持了花粉活力，试验证明，本申请父本穗子未脱离母体授粉，在8
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13d内，一直有保持100%活力的花粉。
[0021]4）本专利技术套袋授粉，通过每日晃动育种套袋，增加了授粉次数，授粉率提高95.5%
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97.1%。
[0022]5）本专利技术在父本穗子未离体情况下，在田间或温室及人工气候室盆栽种植燕麦18
‑
24℃，湿度60%
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80%条件下进行杂交授粉、培育，提高了杂交结实率，杂交结实率可达86%
‑
90%。
[0023]6）本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法，其特征在于，包括如下步骤：1）选择不同燕麦品种或种质资源作父本和母本，在种植盆中进行盆栽培育，父本燕麦培育至抽出10
‑
15个小穗的植株，母本燕麦培育至顶部有6
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8个小穗露出旗叶；2）在培育的所述母本中选择生长健壮的植株，从叶鞘中剥出所述植株的未抽出小穗，剪去发育不良及雌蕊未成熟的下部小穗和上部已授粉的小穗，由穗的上部向下，每个小穗，用镊子剥开内外颖片，剪掉上部小花，仅留基部第一朵小花，剥开所留小花的内外稃，用镊子将三个雄蕊一次或逐个镊出后，将小穗内外颖片，所留小花内外稃用镊子归还原位，用剪刀将小穗内外颖片，及所留小花内外稃剪去上部1/3，依次向下，完成整穗去雄，去雄完成后，即行固定套袋，挂上纸牌，标好母本名称及去雄时间。3）在培育的所述父本中选择生长健壮的植株，剪去上部已授粉和下部未成熟的小穗，剪去每个小穗内外颖片及每个小花内外稃上部1/4。4）将所选父本燕麦种植盆和母本燕麦种植盆并排放列，将父本穗子与母本去雄穗子合并，父本穗子略高于母本穗子套入同一育种纸袋中。5）套袋13d内，每日轻轻晃动育种套袋，此后取出父本穗子，继续培育母本植株，收获所述母本植株套袋穗的种子，即得燕麦杂交种子。2.根据权利要求1所述的基于盆栽种植的燕麦杂交育种方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张美俊，任长忠，王婧，贾举庆，杨武德，冯美臣，宋晓彦，王超，肖璐洁，
申请(专利权)人：吉林省白城市农业科学院吉林省向日葵研究所，
类型：发明
国别省市：