早熟优质杂交油菜宝油早12特征特性及化杀制种技术研究

秦信蓉， 喻时周， 高志宏， 张星星， 梁龙兵1， 杜才富

(1.贵州省农业科学院油菜研究所， 贵阳 550008； 2.贵州禾睦福种子有限公司， 贵阳 550008)

油菜是我国南方的主要冬季作物，早熟高产油菜品种的育成，对争季节夺取全年粮油双丰收有重要意义。宝油早12系贵州省农业科学院油菜研究所和贵州禾睦福种子有限公司选育的甘蓝型隐性核不育杂交油菜品种，是集早熟优质丰产的一个甘蓝型杂交油菜品种。

甘蓝型油菜隐性细胞核雄性不育(GMS)两系制种，人工拔除50%的可育株，不但制种成本高，而且制种产量低；化学杂交剂诱导雄性不育制种具有经济有效的优点[1-3]，利用化学杀雄技术使GMS中的可育株雄性败育(化杀除杂)，使其杂交结实，提高制种单产，降低制种成本，保证了种子纯度，其纯度可达95%以上，2种制种方式所得杂交种其杂种优势无显著差异。从而使GMS两系制种由“人工除杂”向“化杀除杂”转变，实现GMS系统的高产、低成本制种。

油菜化学杀雄制种技术是通过利用化学药剂使油菜中的乙烯、可溶性蛋白含量、游离氨基酸、游离脯氨酸、氧化酶这些生理生化指标的变化失调导致了雄蕊畸形、小孢子发生异常、花粉粒发生败育、形成无活力的花粉或不能形成花粉[4]。影响了育性的正常表达，从而达到不拔除可育株制种的目的。

化杀制种的关键是化学杀雄，而化学杀雄过程是指对母本正常发育花粉经过杂交剂处理后使花粉发育从正常→到不正常、半不育→到彻底不育的过程。

1 主要特征特性

1.1 不育系YD 3361 AB的特征特性

YD 3361 AB属于甘蓝型弱冬性、早熟高油黄籽双低不育系。直播条件下生育期为186 d；密度为10.5万株·hm-2时，株高180 cm，单株一次有效分枝数10.33个，单株有效角果数940个，角长5.35 cm，角粒数21.35粒，千粒重3.87 g。2011—2012年连续检测，种子芥酸含量平均0.97%，硫甙含量平均24.92μmol·g-1，平均含油量45.63%[5]。

1.2 恢复系YD 1021 R的特征特性

YD 1021 R属甘蓝型、半冬性、杂黄籽双低高油份恢复系；株高中等(172.40 cm)，分枝位低，抽薹开花整齐，单株一次有效分枝数8.36个，单株有效角531个，角粒数21.8粒，千粒重4.19 g，芥酸0.15%，硫甙27.52μmol·g-1，含油量47.49%。

1.3 宝油早12特征特性

宝油早12具有早熟优质高产等特性。该组合为甘蓝型油菜弱冬性隐性核不育两系杂交种，在2011—2013年2年贵州省早熟油菜区域试验的平均全生育期为189.69 d，比所有参试品种的平均全生育期晚熟0.3 d，平均株高162.87 cm，一次有效分枝部位96.03 cm，一次有效分枝数5.58个；单株有效角果数为191.17个，每角粒数为18.26粒，千粒重3.30 g，单株产量为10.48 g。种皮色为黄褐色。抗倒性强。芥酸含量为0.60%，硫甙含量为32.54μmol·g-1，含油量平均为44.46%，居2年所有20个参试早熟品种首位[5]。

表1 宝油早12父母本及品种特征特性

材料名称生育期/d株高/cm一次有效分枝/cm单株有效角/个每角粒数千粒重/g芥酸/%硫甙/(μmol·g-1)含油量/%YD3361AB186.00180.0010.33940.0021.353.870.9724.9245.63YD1021R—172.408.36531.0021.804.190.1527.5247.49宝油早12189.69162.875.58191.1718.263.300.6032.5444.46

2 供试材料

2.1 不育系YD 3361 AB

YD 3361 AB属隐性核不育两系不育系，不育株与可育株分离比例为50%，育性不受外界环境影响。不育株花药退化，无花粉，完全不育。可育株花药正常，有花粉，育性正常可育。

2.2 化学杂交剂SX-1

供试用的化学杂交剂SX-1(陕西省杂交油菜研究中心研制)为二元复合药物，主要成分为除草剂。具有杀雄彻底、作用时间长、易分解、无残留、成本低、用量少、操作方便等特点,已在西北地区和四川、贵州杂交油菜生产中大面积应用。SX-1能抑制植株生长，降低GMS不育系株高,有利于花期授粉结果，提高制种产量[6]。喷施杀雄剂SX-1后，植株的生理机制也发生了相应的变化:首先, 叶片叶绿素含量下降。叶片失绿会影响蛋白质及碳水化合物向生殖器官中运转。其次，经SX-1处理植株叶片脯氨酸含量升高而花蕾脯氨酸含量反而降低。花丝的退化也许是阻碍叶片脯氨酸向花蕾转运的主要原因。由于花丝和药隔维管组织发育不健全，绒毡层过早退化、解体，脯氨酸及其他营养物质或生理活性物质不能正常转运到不育花药，使花粉母细胞及小孢子的发育不能得到必要的、足够的营养物质或生理活性物质，从而表现花粉母细胞不能正常地进行减数分裂，最终导致小孢子的彻底解体。

3 方 法

3.1 选好基地

油菜是常异花授粉作物，必需选好隔离区，空间隔离距离必须在1 000 m以上或采用自然屏障隔离。制种区海拔600～1 000 m为宜，向阳且风向条件好的中上肥力地块做制种基地。从2014年—2018年贵州禾睦福种子有限公司都在贵州省长顺县卢山镇进行化杀制种，宝油早12累计制种面积达200 hm2。

3.2 适期播种培育壮苗

3.2.1苗床选择

选择向阳无荫蔽、地势平坦易排灌，近2年未种植油菜和无留种十字花科植物的壤土或沙壤土的旱地作为苗床[7]，苗床地远离菜地等绿色植物种植地，防止害虫迁移危害，每667 m2制种大田留足133 m2苗床地并培肥，父母本严格分开并标记，不在同一苗床地，以防混杂。

3.2.2适期播期

由于宝油早12父母本偏早熟，父本YD 1021 R约在9月15日播种，母本比父本迟播5～10 d，在9月20—30日播种。每667 m2苗床播种量为0.3～0.4 kg，均匀撒于厢面，用渣肥或细土盖种，用作物秸秆覆盖，用敌杀死喷雾防治害虫危害，确保土壤墒情，防止大雨冲刷，有利出苗。

3.2.3苗床管理

出苗后及时揭开覆盖物，保证菜苗生长，防虫1次，3叶时匀苗后每667 m2用清粪水加尿素5 kg追肥。苗床地注意去杂保纯，移栽前5～7 d用尿素2～3 kg兑清粪水施送稼肥。

3.3 移 栽

3.3.1移栽时间

播后30 d左右，叶龄5～6叶开始移栽，10月25日前移栽结束，先栽父本并培育大壮苗，父本返青后再移栽母本。剩余苗不得遗留田间。

3.3.2配方施肥

整地前将有机肥(牛粪等)施于田中混匀整地，移栽前每667 m2用配方复合肥30 kg加硼沙1 kg混匀撒施于移栽沟内。栽后立即用清粪水浇施作活棵肥，促进移栽菜苗早成活，早发棵。

3.3.3合理密植及移栽行比

父母本行比为1∶3，母本行距0.33 m，株距0.3 m，密度5 000株·(667 m2)-1。父本两侧行距0.5 m，株距0.25 m，密度1 350株·(667 m2)-1左右。父母本栽苗6 000～7 000株·(667 m2)-1。

3.4 田间管理

3.4.1追 肥

每667 m2施尿素10 kg，需在11月25日前追施结束，后期严格控氮。结合追肥，及时进行培土擁根，防止冻害和后期倒伏。

3.4.2加强父本管理

延长父本花期。抽薹期，对父本进行隔株打薹，促进分枝生长，可有效延长父本花期，提高母本结实率。

3.4.3及时铲青、拔除异型株

必需在油菜亲本开花前将制种区和隔离带周围的十字花科植物彻底铲除，并随时清除父母本的异型株，确保制种隔离安全和父母本的纯度，以免影响制种纯度。

3.5 化学杀雄剂配制及施用

供试用的化学杂交剂SX-1共有2种剂量，分别标有蓝色(体积：1 mL，浓度6.0 mg·L-1)和绿色(体积：1 mL，浓度7.0 mg·L-1)2种药剂，通常在4 ℃左右低温条件下保存，用于诱导油菜雄性不育时可采用喷施或涂茎等方法。在大田制种中主要采用喷施，具体使用方法如下：

3.5.1药剂配制

对于诱导正常油菜雄性核不育(包括GMS中的正常株)需2次喷药，即第1次在母本YD 3361 A主花序最大花蕾长1.5～2.5 mm(花粉母细胞在单核期，即油菜花蕾和功能叶平头达80%以上)时用蓝色药剂喷施。将蓝色药剂取5支，再加高纯硼1包，加水定容到1 L母液，再取0.5 L母液倒入容量为18 kg的喷雾器中，充分搅匀后喷施。

3.5.2药剂施用

每667 m2制种田(父母本行比为1∶3，母本行距0.33 m，母本密度5 000株)用药液9 kg(每桶水喷施油菜1 334 m2)。第1次施药后根据生育进程再定第2次施药时间，母本YD 3361 A约40%的植株一次分枝达2个以上，用绿色药剂5支再加高纯硼1包，加水定容到1 L母液，再将0.5 L母液倒入容量为18 kg的喷雾器中，充分搅匀后喷施。喷施剂量与第1次相同(每667 m2地用9 kg药液)。

(备注： 以上配制方法在温度低时可适当增加剂量。第1次施用时温度低，可适当增加剂量，第2施用时温度高可适当减少剂量。)

3.5.3注意事项

喷药前需组织专人培训，合格后才能进行作业。作业时需由专业技术人员指导，专业队喷药，以确保效果好，无药害；喷药前注意天气预报，48 h内有雨、吹风及露水天不能喷药；防止药液飘移到父本上；开花后每隔3～4 d观察1次雄蕊败育及微粉变化情况；该药低浓度刺激(促进)油菜生长，过高浓度产生药害，一旦发现药害，应停止第2次喷药或2次喷药浓度减半；“化杀”母本苗应分类、等距移栽、匀植或喷药前人工间苗，防止叶片相互掺搭影响效果；化杀效果出现异常，应及时报告并组织镜检，必要时及早拔除可育株。

3.6 适时收获

先割除父本并带出田块，经验收合格后，再统一组织母本高桩收割，并摊晒在高桩上，收获后4～6 d脱粒，做到单打、单收、单藏，避免机械混杂和人为混杂，确保种子足额入库。

4 结 论

4.1由于宝油早12父母本生育期中偏早熟，母本可在9月中旬播种，父本比母本早播5～10 d，确保花期相遇。

4.2宝油早12熟期早、品质优，其不育系不育性稳定、彻底，同时注意硼肥施用。

4.3宝油早12由于熟期较早，花期较集中，化杀效果较好，产量较高，每667 m2产量高的可达70～75 kg，纯度可达95%；商品籽产量与传统制种拔除可育法相当。