芡實(shí)雜交及其應(yīng)用

鮑忠洲，尹渝來，蔣樹德，林惠民

（蘇州市蔬菜研究所，蘇州市金閶區(qū)新漁村，215008）

芡實(shí)，又名芡、雞頭、雞咀蓮，是睡蓮科芡屬一年生大型草本水生蔬菜。目前我國(guó)芡實(shí)大體可分為兩大類，一類為刺芡，又名北芡，屬野生種，全國(guó)各地均有種植，其植株莖、葉、果均密生刺毛，因此多在果實(shí)老熟后一次性采收，其種子粒小，灰青色，殼薄，米仁小，性粳，品質(zhì)差，產(chǎn)量低。另一類為蘇芡，又名南芡，是人工培育而成的栽培種，原產(chǎn)于江蘇省蘇州市，近年全國(guó)各地均有引種，以江、浙、滬、徽、鄂、贛、魯栽培為多，其植株除葉緣和葉背葉脈上有稀疏刺毛外，其他部位均無刺毛，因此可根據(jù)需要按不同成熟期分批采收，形成“水米”和“干米”等多種商品芡米，其種子粒大，褐黃色，殼較厚，米仁亦大，性糯、品質(zhì)佳，產(chǎn)量較高。

根據(jù)上述北芡和南芡的特征特性，為發(fā)揮北芡種子殼薄、易加工和南芡米仁大、性糯、產(chǎn)量高且植株無刺可分批采收的優(yōu)勢(shì)，蘇州市蔬菜研究所曾于20世紀(jì)80年代末及近年開展了南芡和北芡的雜交育種以及南芡不同花色品種間的雜交，初步掌握了芡實(shí)的雜交方法及后代分離的一些規(guī)律，下面對(duì)芡實(shí)的雜交方法、遺傳規(guī)律及應(yīng)用前景作一介紹。

1 雜交方法

芡實(shí)雌雄同花，自花授粉和異花授粉并存，其葉片貼水面生長(zhǎng)，花蕾在水面下形成，當(dāng)雌蕊和雄蕊成熟時(shí)其花冠伸出水面，開放，周邊環(huán)形雄蕊花粉散落到中心雌蕊盤上，完成自花授粉，亦有昆蟲在花間采蜜而實(shí)現(xiàn)異花授粉，當(dāng)花粉散落到雌蕊盤上后，花粉管萌發(fā)，受精后花閉合，再入水中，其過程持續(xù)時(shí)間為1～2 d，從開花到授粉僅數(shù)小時(shí)，因此芡實(shí)人工雜交必須切實(shí)掌握好去雄、授粉時(shí)間。為便于操作，一般在清晨 6：00～7：00，待母本花伸出水面微開時(shí)，輕輕下水用鑷子扒開花冠，摘除四周尚未散出花粉的環(huán)狀雄蕊，再將采集的當(dāng)天開的父本花雄蕊（含新鮮花粉）撒在中央雌蕊盤（顏色多為粉紅色）中，并摘去一片萼片做記號(hào)，另在花柄上掛牌記載雜交組合和授粉日期，為防昆蟲傳粉，可用薄膜袋將花扎好。此時(shí)如發(fā)現(xiàn)雌蕊盤內(nèi)已有金黃色花粉（多為放射狀排列），表示已經(jīng)自花授粉了，不可再做雜交。另外，由于花朵貼水面生長(zhǎng)，人為走動(dòng)，水易入雌蕊盤內(nèi)，造成雜交失敗，因此下水前可適當(dāng)放低水位，授粉數(shù)小時(shí)后再放水恢復(fù)?；?qū)⒁咽诜刍ǘ溆眉?xì)繩吊起固定在小竹竿上，防水進(jìn)入，第2天再解開。完成人工授粉后的花朵當(dāng)日即閉合沉入水中，后發(fā)育成果實(shí)，30～32 d可采收果實(shí)，后熟數(shù)日后剝出種子。為提高結(jié)實(shí)率和種子質(zhì)量，做雜交的花應(yīng)選擇每株的第3～5朵為佳。

2 遺傳規(guī)律

圖1 芡籽粒

表1 芡實(shí)雜交后代主要性狀表現(xiàn)

接表1

芡實(shí)屬有性繁殖，孟德爾遺傳規(guī)律仍適用于它，其雜交后代分離既有明顯的質(zhì)量性狀遺傳，也有一定的數(shù)量性狀遺傳。因芡實(shí)果實(shí)內(nèi)種子數(shù)量較多，而每667 m2種植株數(shù)少，加上分離后代可利用者少，因此給大面積種植觀察后代分離帶來了不便，本記錄系多年觀察整理而成，有錯(cuò)誤之處待進(jìn)一步修改完善，并歡迎同行批評(píng)指正。芡實(shí)雜交后代主要性狀分離及表現(xiàn)見表1。

3 應(yīng)用前景

根據(jù)芡實(shí)雜交后代的分離規(guī)律，通過系統(tǒng)選育可以獲得多用途的芡實(shí)新品種，主要可分為兩類。

3.1 生產(chǎn)型

芡實(shí)不同品種間雜交均具有一定的優(yōu)勢(shì)，如植株株型增大，抗逆性增強(qiáng)，產(chǎn)量提高。因此選用不同的親本雜交可以獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的新品種，如南芡×北芡，以南芡為母本，北芡為父本，其F1代表現(xiàn)為父本性狀，全株有刺，種殼厚度中等，植株株型大，結(jié)果數(shù)多，同時(shí)植株還表現(xiàn)出葉色綠，采收期比南芡提前和延后各7 d，抗逆性明顯增強(qiáng)。F2代即分離出不同類型的單株10多個(gè)，其中有、無刺的比例約為 3∶1，從中我們根據(jù)育種目標(biāo)，篩選出無刺、殼薄、結(jié)果數(shù)多、果型大、籽粒大的優(yōu)良株進(jìn)行系統(tǒng)選育，經(jīng)過2～3代系統(tǒng)選育獲得了高產(chǎn)、薄殼南芡新品種，其結(jié)果數(shù)增加（單株平均結(jié)果17只，對(duì)照 13只），種殼厚度減少，米仁增大（籽粒直徑 1.5 cm，芡米直徑 1.2 cm，而對(duì)照籽粒直徑1.5 cm，芡米直徑 1.0 cm），這不但提高了產(chǎn)量，亦為剝殼和深加工打下了基礎(chǔ)。該品種不但適用于南芡生產(chǎn)地區(qū)，也可用于北芡栽培區(qū)（圖1）。

南芡不同品種間的雜交同樣也獲得了一些超過親本的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)新品系，可廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)。

3.2 觀賞型

目前南芡的品種按花的顏色可分為紫、白、紅三類，而北芡的品種有深紫紅色和淡青色兩種，通過選用不同顏色花的品種作親本雜交，其后代可以分離出多種花色和不同類型的新品種，如新出現(xiàn)的品種中有粉紅色、白瓣藍(lán)尖、深紫色、淡紫色、深紫紅、大紅等多種花色和有刺、無刺、粗刺、細(xì)刺、大型株、小型株等。這些新品種可以作為園林水面種植觀賞和盆景栽培。

芡實(shí)雜交隨著不同類型親本材料的增加其后代變異將更多，其應(yīng)用前景會(huì)更加廣闊。