茄子自交系授粉方法研究与比较

2017-07-10杨晓东刘子勇

蔬菜 2017年8期

杨晓东，刘子勇，周峰

（1.潍坊市农业科学院，山东潍坊 261071；2.潍坊市农村经济管理处，山东潍坊 261041）

茄子（Solanum melongena L.）起源于东南亚热带地区，在中国的栽培历史悠久，栽培的品种类型繁多[1]，是一种分布广、可周年供应、经济实惠的大宗蔬菜，深受广大生产者和消费者的欢迎[2]。目前中国种植的茄子品种以国产品种为主，从事茄子新品种选育的单位众多。茄子自交系材料保纯授粉工作是茄子育种过程的重要内容之一。茄子属茄科，雌雄同花，花药、柱头均较大，花药长圆柱形围绕在柱头四周，花粉充足，开花期间极易吸引小昆虫传粉，属常异花授粉作物。茄子材料自然授粉时会有一定的自然异交率，在育种过程中为保证自交系纯度，必须隔离授粉。笔者一直从事茄子新品种选育研究工作，经过多年的自交授粉试验，比较了多种茄子自交系保纯授粉的快捷方法。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验用的茄子自交系材料为潍坊市农业科学院选育出的高度纯合的绿萼茄子自交系，编号VQ14-511-1。试验用嫁接夹是目前嫁接育苗生产中常用的塑料嫁接夹；试验用塑料袋是在苹果生产中常用来套苹果的超薄塑料袋，袋口自带铁丝用于固定塑料袋，袋口下端有透气孔；试验用硫酸纸袋尺寸为长7 cm，袋口宽4 cm。授粉用镊子为上海金钟医疗器械厂生产的不锈钢眼科镊子（长10 cm）。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计

为保证茄子自交系材料纯度，最有效的办法就是将茄子单株隔离授粉，如果采用空间隔离法，需要占用大量的土地和设施，育种成本太高。为提高育种效率，并节省生产成本，比较研究了夹花隔离自然授粉（T1）、塑料袋隔离自然授粉（T2）、硫酸纸袋隔离自然授粉（T3）和硫酸纸袋隔离人工授粉（T4）4种简易隔离授粉方法，即设4个处理。在保证茄子自交授粉种子纯度的前提下，将茄子自交系保纯留种。

试验于2014年2月—2015年8月在潍坊市农业科学院试验场进行，2014年2月下旬在冬暖棚中育苗，4月上旬定植在同一茄子自交系大拱棚中，拱棚四周的通风口均固定有630 μ m（40目）防虫网。每处理（同一个品系）定植12株自交系（同一大棚中定植同一自交材料的不同品系200～300个），3次重复。双蔓整枝，去掉茄子门花，水肥管理同常规。5月下旬开始隔离授粉，6月中旬调查各处理单株坐果数。7月下旬，待茄子果实充分老熟后收获种子，调查统计单果种子数。平均单株种子产量=平均单株坐果数×平均单果种子数。

1.2.2 种子异交率鉴定方法

种子异交率即单位数量茄子自交系种子中杂交授粉结籽的种子数量。在生产中，种子异交率可以用定植后的田间杂株率表示。即种子异交率≈田间杂株率=杂株数/调查株数×100%。

2015年2月下旬，从各处理所得种子中随机取茄子种1 000粒育苗。4月上旬，从各处理随机抽取茄子幼苗300株定植于生产田中，3次重复，田间管理同常规茄子生产。待茄子进入结果期后，通过茄子自交系VQ14-511-1固有的株形、叶形、果形、果色等田间性状，调查不符合自交系材料固有田间性状的杂株数。

1.2.3 各处理授粉方法

1.2.3.1 夹花隔离自然授粉（T1）

在茄子花期，每天下午选择第2天将要开放的大花蕾，用嫁接夹夹住花蕾顶部的花瓣，使其在第2天清晨开花时，花瓣不能自然张开，避免昆虫飞入传粉。茄子花开放时，花药中的花粉会自然散出，落在柱头上而授粉。

1.2.3.2 塑料袋隔离自然授粉（T2）

在茄子花期，每天下午选择第2天将要开放的大花蕾，套上专用塑料袋，塑料袋口用铁丝固定牢。待第2天茄子花开放时，使茄子花自然授粉。

1.2.3.3 硫酸纸袋隔离自然授粉（T3）

在茄子花期，每天下午选择第2天将要开放的大花蕾，套上硫酸纸袋，袋口用嫁接夹或铁丝固定牢，防止纸袋脱落，还可以有效地避免外界昆虫飞来授粉。待第2天茄子花开放时，使茄子花自然授粉。

1.2.3.4 硫酸纸袋隔离人工授粉（T4）

套袋过程与硫酸纸袋隔离自然授粉相同，也是将订做的硫酸纸袋套在即将开放的花蕾上，避免昆虫飞入授粉。不同之处在于，待茄子花开放时，为提高授粉结籽效果，采用人工授粉。利用眼科镊子划开茄子花药，取出其中的花粉，涂抹在柱头上。

2 结果与分析

各处理茄子自交系的平均坐果数、平均单果种子数、平均单株种子产量和种子异交率调查结果见表1。

2.1 夹花自然授粉（T1）效果

夹花自然授粉方法操作过程简单快捷。平均单株结果数较高，达4.6个，平均单果种子数居中，为168粒，平均单株种子数量较高，达772.8粒，位居第2位，但该授粉方法收获的种子存在较高的种子异交率，达6.5%（表1）。原因在于，在茄子花开放时，经常有部分花朵的花瓣因没有被夹牢而自然张开，引来昆虫飞来传粉。而茄子自交系授粉的首要条件就是保证种子纯度为100%，所以这种隔离授粉方法不适用于茄子自交系保纯。

2.2 塑料袋隔离自然授粉（T2）效果

T2处理收获的种子纯度较好，异交率为0.0%，由此可见，塑料袋可以有效隔离昆虫传粉，保证自交系纯度。但平均单株坐果数极少，仅为1.8个，平均单果种子数也较少，仅为85粒，平均单株种子数量仅153.0粒（表1）。原因在于，塑料袋保湿能力强，袋子底部虽然有小口透气，但茄子花朵蒸腾的水汽多数被保留在了塑料袋内，易形成水珠，待茄子花凋谢后，凋落的花瓣容易生长灰霉，造成茄子嫩果感染腐烂，所以坐果数较少。同时，因塑料袋内湿度较大，花粉活力下降，所以平均单果种子数也较低。

2.3 硫酸纸袋隔离自然授粉（T3）效果

采用硫酸纸袋隔离自然授粉，茄子种子纯度较好，异交率为0.0%。由此可见，硫酸纸袋可以有效隔离昆虫传粉，保证自交系纯度。且硫酸纸袋透气性较好，茄子花可以自然授粉坐果，平均单株坐果数较高，为4.2个（表1）。但因茄子开花时缺少传粉的媒介，散落在柱头上的花粉较少，所以单果种子数量较少，为113粒，平均单株种子数量为474.6粒。在育种过程中，茄子单株能够收获474粒种子，可以满足测配杂交育种的需求，但不能满足批量生产制种的用种要求。