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马铃薯常规育种技术探析

2021-09-10罗秀兰

科技研究 2021年4期
关键词:制种技术育种栽培管理

罗秀兰

摘要:在我国,马铃薯是一种常见的粮食作物,其栽种面积与产量,均位于世界前列。现如今,人们消费结构已与过去大有不同,对于马铃薯的产量、抗病性、果实品质等的要求更高了,需要不断提高马铃薯育种水平,保证人们的需求得以满足。文章主要从亲本选配、杂交圃准备、制种技术、实生种子栽培管理、实生苗后代选择与培养等就马铃薯常规育种技术展开详尽论述,为马铃薯育种工作提供一定的参考。

关键词:马铃薯;育种;制种技术;栽培管理

1亲本选配

在选择亲本时,需要选择对性状互补、不同类型和地理起源的亲本,完成配置工作。同时,结合育种目标,对于质量性状而言,双亲之一需要满足育种目标,母本选择性质优良、结实性良好的品种,而父本则应考虑需改良性状、花粉比较多的品种加以组合,实现取长补短的目标,使亲本双方的优良性状能够在杂种后代得以体现出来,为后续育种工作的顺利开展奠定基础[1]。

2 杂交圃准备

选择远离其他马铃薯种植地的温网室设置杂交圃。为了更好地进行授粉和田间操作,应实行单垄双行种植,垄距160cm,行距60cm,母株株距25cm。播种过程中,应当使用平墑,也可以将亲本种植于有营养土的塑料筐,既易于管理,也方便后期挖出块茎,使地上植株得以旺盛生长,保证植株生长强势,花冠才不容易脱落,还可以在杂交圃增加光照设施,确保杂交期间光照时长在16h内,促进杂交结实率的提升。此外,温网室内,应当装有微喷系统,提高杂交圈湿度,使之达到70%以上。

3 制种技术

3.1花粉采集

在授粉前1d,广泛收集父本刚开或半开的花朵,摘下花药,然后放在光滑平整纸上进行晾晒,也可以在50-100W白炽灯的环境下对花药进行烘烤处理,控制好花药与灯的距离,以50cm左右为宜,到24h后,再將散出的花粉抖落于空的青霉素小瓶内,以备杂交授粉或保存。严格控制花粉保存温度,不得高于4℃,如果需要进行长期保存,要将保存温度控制在-20℃[2]。花粉长期保存在-20℃的环境中,在进行杂交利用之前,应将其放在4℃的环境下10-12h,然后置于室温环境1h,紧接着才能投入使用。

3.2 杂交授粉

在选择母本时,优先考虑健康植株发育良好的花序,各花序预留4-5朵正常发育的花,去掉花粉孔已散开的花朵。在准备授粉前,需要使用镊子或相关工具去除花药,并将装于青霉素瓶的花粉抹于柱头。如果父本开花数量不多,可以将其采下,把花粉抖落到指甲壳上,完成授粉作业。倘若决定更换父本,必须对手和镊子用酒精进行消毒,完成授粉后挂牌,保证父本、母本、授粉日期等信息明晰,以便调用。

3.3 浆果采收

在授粉完成后的7-10d,就可对杂交结实情况进行检查,如果花冠没有脱落、小花梗变粗、子房开始膨大,就说明杂交授粉成功。10-14d后,要将膨大的浆果与标签一起进行套袋处理,到了70-80d,浆果就到了成熟期,此时应及时收获。收获后的浆果,应当放在室温环境下,一旦浆果开始变白变软,并能闻到香味,就可以进行洗籽处理,洗好后晾干再装入信封内,标注相关信息后放在室温环境下进行保存[3]。

3.4 制种田田间管理

在田间管理过程中,应施足底肥,施用底肥时,应当选用马铃薯专用肥,每公顷需肥量约为1500kg,进行开沟处理后及时施入。合理确定追肥时机,多在授粉完成后2周进行,首次追肥每公顷需施入150kg,待10d后,按照每公顷150kg的施肥标准分别追施尿素和硫酸钾,连续追肥2次,并及时浇水。到了后期,为了保证浆果快速生长,还应及时追施叶面肥,多选用斯德考普,每公顷喷施750kg,喷施间隔期为10d,连续喷施4-5次。此外,可以参照一般生产田的标准开展病虫害防治工作,以防遭到病虫害侵袭。

4 实生种子栽培管理

4.1实生种子处理

对马铃薯实生种子而言,休眠期长达6个月,所以,贮存期在1年以上的种子,可以直接进行发芽,但不得选用陈种子,贮存期不足1年,在播种前,可以采取如下方法进行处理:第一,冷冻处理,调制35℃的温水,将实生籽置于其中,浸泡10-12h,让水温随室温逐步下降。浸泡完成后,需对实生籽进行淘洗处理,然后放进冰箱冷冻5-6h。时间到再从冰箱将实生籽取出,待回到室温后进行淘洗,放在培养皿内进行培养,并及时换水。第二,赤霉素处理。调制1000mg/kg的赤霉素溶液,将实生籽放入其中进行浸泡处理,淘洗结束后就可以用于直接播种。第三,热处理。这种处理方式是将实生种子置于50℃温水环境下进行浸种,取出后让其自然冷却,24后再将其置于培养箱内进行催芽处理,确保培养箱内温度介于21-23℃,每天都要进行1次处理,以打破种子的休眠状态,进而逐渐萌芽[4]。

4.2 种子点播

当种子开始露白后,就可以进行播种,用种量为每平方400粒,将其和适量细砂拌合均匀,然后播撒于日光温室或塑料大棚内的苗床上,并在表面均匀撒上厚度约1-2cm的营养土,覆盖上一层薄膜,让土壤保持湿润,湿度控制在70-90%,温度控制在25-30℃。

4.3 苗期管理

实生苗比较细弱,早期发育会比较缓慢,待出苗后,应及时进行通风处理,喷水保持湿润,每周再喷施1次根据MS培养基配方配制的营养液,合理确定培土时间,等到苗龄到达6周左右时,开始出现大量的匍匐茎,就可以进行培土处理,然后浇水施肥,等到14周后就能进行收获处理了。

5 实生苗后代的选择与培养

在马铃薯常规育种过程中,还要合理选择和培育实生苗,选择得当,能够取得事半功倍的效果,否则不仅会造成巨大的人力、物力资源的消耗,还好导致失败。结合实生苗性状与无性系后代关联性的研究,目前选择马铃薯实生薯的方法主要有如下两种:

5.1早代选择

这种选择方法主要是基于实生苗世代作出的选择。马铃薯不仅高度杂合,还具有四体遗传的特征,需要杂种后代群体十分庞大。但是很多科研单位因为条件不够而难以满足,所以,在选择杂交实生苗群体时,应当优先考虑具备明显杂交优势的远缘进行杂交。组合过程中,讲究精益求精,但不求数量,且根据研究可以发现,在实生苗当代选择时,应当选择抗病性、块茎特征、品种属性,并考虑结薯,至于产量、品质性状以及商品率等,需要在无性一代中进行选择。主要在温室内对实生种子进行育苗,然后完成移栽操作,保证择优入选[5]。

5.2 混合选择

从遗传角度来看,马铃薯属于杂合体,在有性繁殖过程中,会出现比较多的分离现象。实践过程中,能够看到,对于有些个体而言,在一些主要的经济性状上,具有一致性,可以据此选择具体的实生薯类型。具体而言,每株实生苗后代,选择1粒实生薯进行保存,等到下一年和往后年份,就可以进行单株一株系一家系比较,保证选择的株系最佳。

参考文献:

[1]姜红玉马铃薯育种现状及改良对策[J].农业工程技术,2017,05(v.37;No.653):82-82.

[2]寸美艳.马铃薯高产栽培技术[J].农家致富顾问,2017(6).

[3]张姝鑫,王毅,景玉川,等.马铃薯育种现状与改良方法研究[J].农业与技术,2019,v.39;No.336(19):94-95.

[4]王志文.马铃薯育种现状及改良策略[J].种子科技,2019,v.37;No.276(18):161-162.

[5]陈雪华.马铃薯育种及保护地栽培[J].农业与技术,2016,36(013):99-100.

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