芡实杂交及其应用

鲍忠洲，尹渝来，蒋树德，林惠民

（苏州市蔬菜研究所，苏州市金阊区新渔村，215008）

芡实，又名芡、鸡头、鸡咀莲，是睡莲科芡属一年生大型草本水生蔬菜。目前我国芡实大体可分为两大类，一类为刺芡，又名北芡，属野生种，全国各地均有种植，其植株茎、叶、果均密生刺毛，因此多在果实老熟后一次性采收，其种子粒小，灰青色，壳薄，米仁小，性粳，品质差，产量低。另一类为苏芡，又名南芡，是人工培育而成的栽培种，原产于江苏省苏州市，近年全国各地均有引种，以江、浙、沪、徽、鄂、赣、鲁栽培为多，其植株除叶缘和叶背叶脉上有稀疏刺毛外，其他部位均无刺毛，因此可根据需要按不同成熟期分批采收，形成“水米”和“干米”等多种商品芡米，其种子粒大，褐黄色，壳较厚，米仁亦大，性糯、品质佳，产量较高。

根据上述北芡和南芡的特征特性，为发挥北芡种子壳薄、易加工和南芡米仁大、性糯、产量高且植株无刺可分批采收的优势，苏州市蔬菜研究所曾于20世纪80年代末及近年开展了南芡和北芡的杂交育种以及南芡不同花色品种间的杂交，初步掌握了芡实的杂交方法及后代分离的一些规律，下面对芡实的杂交方法、遗传规律及应用前景作一介绍。

1 杂交方法

芡实雌雄同花，自花授粉和异花授粉并存，其叶片贴水面生长，花蕾在水面下形成，当雌蕊和雄蕊成熟时其花冠伸出水面，开放，周边环形雄蕊花粉散落到中心雌蕊盘上，完成自花授粉，亦有昆虫在花间采蜜而实现异花授粉，当花粉散落到雌蕊盘上后，花粉管萌发，受精后花闭合，再入水中，其过程持续时间为1～2 d，从开花到授粉仅数小时，因此芡实人工杂交必须切实掌握好去雄、授粉时间。为便于操作，一般在清晨 6：00～7：00，待母本花伸出水面微开时，轻轻下水用镊子扒开花冠，摘除四周尚未散出花粉的环状雄蕊，再将采集的当天开的父本花雄蕊（含新鲜花粉）撒在中央雌蕊盘（颜色多为粉红色）中，并摘去一片萼片做记号，另在花柄上挂牌记载杂交组合和授粉日期，为防昆虫传粉，可用薄膜袋将花扎好。此时如发现雌蕊盘内已有金黄色花粉（多为放射状排列），表示已经自花授粉了，不可再做杂交。另外，由于花朵贴水面生长，人为走动，水易入雌蕊盘内，造成杂交失败，因此下水前可适当放低水位，授粉数小时后再放水恢复。或将已授粉花朵用细绳吊起固定在小竹竿上，防水进入，第2天再解开。完成人工授粉后的花朵当日即闭合沉入水中，后发育成果实，30～32 d可采收果实，后熟数日后剥出种子。为提高结实率和种子质量，做杂交的花应选择每株的第3～5朵为佳。

2 遗传规律

图1 芡籽粒

表1 芡实杂交后代主要性状表现

接表1

芡实属有性繁殖，孟德尔遗传规律仍适用于它，其杂交后代分离既有明显的质量性状遗传，也有一定的数量性状遗传。因芡实果实内种子数量较多，而每667 m2种植株数少，加上分离后代可利用者少，因此给大面积种植观察后代分离带来了不便，本记录系多年观察整理而成，有错误之处待进一步修改完善，并欢迎同行批评指正。芡实杂交后代主要性状分离及表现见表1。

3 应用前景

根据芡实杂交后代的分离规律，通过系统选育可以获得多用途的芡实新品种，主要可分为两类。

3.1 生产型

芡实不同品种间杂交均具有一定的优势，如植株株型增大，抗逆性增强，产量提高。因此选用不同的亲本杂交可以获得高产优质的新品种，如南芡×北芡，以南芡为母本，北芡为父本，其F1代表现为父本性状，全株有刺，种壳厚度中等，植株株型大，结果数多，同时植株还表现出叶色绿，采收期比南芡提前和延后各7 d，抗逆性明显增强。F2代即分离出不同类型的单株10多个，其中有、无刺的比例约为 3∶1，从中我们根据育种目标，筛选出无刺、壳薄、结果数多、果型大、籽粒大的优良株进行系统选育，经过2～3代系统选育获得了高产、薄壳南芡新品种，其结果数增加（单株平均结果17只，对照 13只），种壳厚度减少，米仁增大（籽粒直径 1.5 cm，芡米直径 1.2 cm，而对照籽粒直径1.5 cm，芡米直径 1.0 cm），这不但提高了产量，亦为剥壳和深加工打下了基础。该品种不但适用于南芡生产地区，也可用于北芡栽培区（图1）。

南芡不同品种间的杂交同样也获得了一些超过亲本的高产、优质新品系，可广泛应用于生产。

3.2 观赏型

目前南芡的品种按花的颜色可分为紫、白、红三类，而北芡的品种有深紫红色和淡青色两种，通过选用不同颜色花的品种作亲本杂交，其后代可以分离出多种花色和不同类型的新品种，如新出现的品种中有粉红色、白瓣蓝尖、深紫色、淡紫色、深紫红、大红等多种花色和有刺、无刺、粗刺、细刺、大型株、小型株等。这些新品种可以作为园林水面种植观赏和盆景栽培。

芡实杂交随着不同类型亲本材料的增加其后代变异将更多，其应用前景会更加广阔。