提高西藏马铃薯杂交结实率的技术措施探讨

谢婉

(西藏日喀则市农业科学研究所·西藏日喀则·857000)

提高西藏马铃薯杂交结实率的技术措施探讨

谢婉*

(西藏日喀则市农业科学研究所·西藏日喀则·857000)

结合西藏实际，总结了西藏马铃薯杂交结实率的提高措施，通过温室内种植脱毒亲本，控制肥水、温湿度，采用科学合理的杂交技术，选择适宜的杂交时间等手段，能有效提高杂交结实率。

西藏 马铃薯 杂交结实率 技术措施

随着农业部马铃薯主粮化战略的深入，市场对马铃薯新品种的需求增加，品种是农业产业开发的基础。西藏昼夜温差大，阳光充足，雨热同期，主要农作区多为沙壤土，非常适合马铃薯的种植。但由于西藏特殊、复杂多变的地理气候状况，外引的品种大多“不服水土”，而西藏马铃薯育种工作开展晚，技术落后，因此品种缺乏是制约西藏当前马铃薯产业化开发的“瓶颈”。我国的马铃薯育种方法大体分为引种、天然籽实生苗育种、杂交育种、诱变育种和生物工程技术育种等[1]。西藏马铃薯育种主要采用常规杂交育种。杂交育种是国内外应用最普遍的方法，通过品种间或不同种间杂交创造新的变异，从中多代选育出高产、优质的新品种[2]。马铃薯有性杂交结实率除受遗传因素影响外，还受环境因素的影响，因此，提高杂交结实率是西藏马铃薯杂交育种的关键。本文总结了在西藏特殊气候条件下提高马铃薯杂交结实率的简单易行的技术措施，以期为今后育种者提供参考。

1 选择适宜的亲本

亲本的选配很大程度上决定了育种的成败[3]。马铃薯杂交育种过程中，除了根据育种目标选择具有目的性状的脱毒亲本，还需要研究这些亲本的开花习性及育性。

无性繁殖导致的病毒积累，不仅影响马铃薯的产量和品质，也影响马铃薯的开花结实，随着病毒的积累，马铃薯的落花落蕾率逐年升高，结实率逐年降低[4]。因此，马铃薯杂交育种过程中，首先要选用脱毒的亲本材料。不同马铃薯品种的开花习性及育性不同，同一品种在不同的气候条件下开花习性及育性也不同。克新1号在其它省市雌雄败育[5]，但在西藏能自交结实。通过生育性状观察，容易落蕾的品种不宜做亲本。原则上选择花粉活性高的做父本，天然结实率高的作母本，杂交成功率相对较高。花粉活性的鉴定可采用肉眼观察法和实验室培养。花药饱满，颜色呈橙黄色，弹指法花粉量较多的品种花粉活性高，反之，颜色少，花粉量少，花药不够饱满的品种大多雄性不育或者育性较低，该方法方便快捷。实验室多采用染色法或者琼脂硼酸培养花粉粒，准确性更高，但较为麻烦。

2 选择适宜的地点

西藏大田马铃薯的自交结实率较高，但是杂交结实率很低。除受品种本身的遗传因素影响外，环境的不可控是重要的限制因素。大田种植马铃薯盛花期基本在雨季，早上授粉后中午阳光强烈，温度高且温度低，而下午授粉，晚上会遇持续降雨冲刷柱头，需要做专门的保护套。温室内杂交可有效地控制光照、湿度、温度条件, 避免下雨等天气原因对杂交的影响，大大提高结实率。

3 选择适宜的季节

西藏属于高原温带半干旱季风气候区，干湿季明显，雨热同期，夏季温和多雨，冬季寒冷干燥[6]。西藏的降水主要集中在5～9月[7]，是西藏主要农作物的生长季，大田马铃薯一般在4月中下旬播种，9月底至10月初收获。而用于杂交育种的马铃薯晚熟亲本适宜4月初温室播种，早熟亲本于晚熟品种播种1个月后分三期播种，每期间隔7～10d，目的是使花期相遇并使盛花期刚好在7、8月间。据多年经验，西藏7、8月杂交结实率最高，原因是这两月气温基本在15～25℃之间，降水丰富，空气湿度大，利于提高开花数量, 延长花期，促进杂交结实。而9月降雨相对7、8月低，空气湿度降低，盛花期已过，花粉育性低，且中午温室气温超过30℃，不利于结实。

4 选择适宜的杂交时间

马铃薯杂交授粉的适宜温度为12～18℃，高于 23℃杂交不易成功，高于26℃花粉失去活性,适宜的湿度为80%～90%, 湿度低于65%, 杂交不易成功[8]。马铃薯花粉萌发要求温度不低于16℃，且需要7h后才能到达子房。西藏的适宜杂交时间是下午6～8点。如果选择上午授粉，授粉后中午光照强，温室温度经常高于25℃，不利于花粉的萌发。下午授粉后，夜间温室气温刚好适宜花粉的萌发，因此成功率高。杂交时需观察天气状况，如果恰逢连续几日没有降雨，杂交几乎不会成功，应选择夜间有降雨的天气，可以很好的维持空气湿度。

5 采用科学的杂交技术

授粉前一天上午10点左右取当日开放的花朵，室内取下花药于阴凉处晾干。西藏空气湿度低，花药直接在阴凉处放置一晚即可干燥，切忌置于阳光下直晒。第二日授粉前1h将晾好的花药置于瓶内震荡，花粉即可从花药中散出。瓶上标记父本名称。

授粉当日上午整理母本花枝，去掉已开放2d的花朵和较小的花蕾，每个花枝只留3-4朵当日开放或者第二日即可开放的花朵。观察母本花药孔，如果花药孔在花朵开放前已打开，需要在花朵开放前花药孔未打开时提前去雄。如果花朵开放后花药孔才打开，可以于授粉当天上午去雄。由于授粉时间选择在下午，此时花朵已略闭合，如果在授粉同时去雄，会影响杂交的工作效率，且不易判断花朵的开放天数。授粉时观察母本的柱头，柱头颜色饱满具有黏性说明已发育成熟，适宜授粉。杂交时采用一次性棉棒沾取花粉抹在柱头上。杂交完成后在杂交的花梗上挂上标签，注明杂交组合、操作人、时间。

马铃薯的杂交为多胚珠受精, 杂交时多量花粉和重复授粉, 可以显著提高结实率和浆果中的结实粒数[8]。重复授粉一般在第一次授粉后12h和24h，即第一次授粉的第二天早上和下午，可以减少花粉量不够或者柱头成熟度不够对杂交造成的不利影响。

6 改善环境条件

马铃薯盛花期营养需求大，肥料供应不足易导致落花落蕾, 影响杂交结实，所以杂交育种温室必须保证营养供给，多施有机底肥，盛花期适当追肥，可滴灌10%MS营养液或者叶面喷施KH2PO4。

温室内容易滋生蚜虫，要密切关注蚜虫动态，现蕾期及时预防，喷洒2-3次杀虫剂，以防蚜虫暴发。杀虫剂会导致花粉活力降低[9]，因此在杂交期间尽量避免喷施杀虫剂。

西藏光照强，导致夏季温室内白天温度极高，尤其是中午至下午，温室内气温经常超过30度。马铃薯杂交期间要严格控制温室内的温湿度，小水勤灌，可于每日上午灌水增加湿度，降低温度。温室不宜采用喷灌，会冲淋已经授粉的柱头，可采用滴灌，条件不允许的温室可采用盆栽或高垄种植，直接沟灌，同时注意不可积水。

7 合理的技术辅助

整枝芽是人工调整植株营养生长和生殖生长的重要技术措施，摘除花序下部的侧芽可使营养供给更集中，每株母本适合留4-5个花序以供杂交。

为刺激开花，增加开花数量和花粉量，可于马铃薯现蕾初期用30～50mg/L的赤霉素水溶液每隔5～6d喷洒植株顶部[10]；国际马铃薯中心用20mg/L激动素和50mg/L赤霉素混合液在花序刚能为肉眼所见时喷洒植株顶部不但开花数量和花粉量增加，花粉萌发率亦显著提高[11]。

授粉后在花柄节处涂抹0.2%萘乙酸羊毛脂可以抑制花柄节离层产生，起到防止落果的作用[5]。注意不可涂抹过多以防假果的产生。

杂交做完10天后检查，子房明显膨大，花柄增粗弯曲即为成功，当看到明显的小浆果时用小网袋将果实及标签套好固定在植株上防止提前落果。待果实发黄发亮发软具有清香味时收获。室内后熟后进行清洗晾晒。

[1]陈亚兰,张健,王会蓉等.我国马铃薯育种方法及应用前景[J].农业科技通讯,2013(7):6-9.

[2]侍泰山.马铃薯杂交育种适宜的去雄与授粉时间初报[J].新疆农业科学,2007，44(S2)：103-104.

[3]郭天顺,何二良,吕汰等.马铃薯杂交育种亲本选择的实践与探讨[J].农业科技通讯,2012(11):162-169.

[4]李成军,张生.克山马铃薯研究所杂交育种的障碍及解决途径[J].马铃薯杂志，1997，11(3)：160-163.

[5] 孙慧生.马铃薯育种学[M].北京:中国农业出版社,2003.

[6]普琼.陕西省长武县与西藏日喀则市生态农业建设对比研究[D].西北农林科技大学，2011.

[7]刘义军,李林.西藏高原降水、气温气候特征分析[J].成都气象学院学报，1999，14(1)：97-101.

[8]张艳萍.影响马铃薯杂交结实率的原因及应对措施[J].现代农业科技，2008(11)：100-103.

[9]P.S.Dubey,A.Shrivastave,A.Shevade,蒋佩蓉.用测定花粉受害程度来进行农药毒力的生物测定[J].农药译丛,1986,8(2):35-36.

[10]李先平,包丽仙.马铃薯杂交技术规程及影响因素分析[J].农业科技通讯,2009(4):119-121.

[11] 徐成勇.四川省马铃薯杂交育种的障碍及解决途径[J].中国园艺文摘,2013(1):35-38.

Discussion on Technique Measures for improving seed setting rate of sexual hybridization of Tibetan potato

Xie wan

(Shigatse Institute of Agricultural sciences，shigatse 857000，China)

In accordance with Tibetan climate, Technique Measures for improving seed setting rate of sexual hybridization of Tibetan potato are summarized. The seed setting rate of hybridization could be effectively improved by planting virus-free parents in greenhouse , controlling the level of fertilizer、temperature and humidity，using scientific and reasonable hybrid technology and choosing suitable time.

Tibet; potato; seed setting rate of sexual hybridization; Technique Measures

西藏自治区自然基金项目“西藏马铃薯育种试验研究”(ZR2012-36)

谢婉(1982-)，女，助理研究员。从事马铃薯遗传育种及高原资源植物利用研究。TEL:13658926245 E-mail: hulixw@163.com