茄子自交系授粉方法研究與比較

楊曉東，劉子勇，周 峰

（1.濰坊市農(nóng)業(yè)科學院，山東 濰坊 261071；2.濰坊市農(nóng)村經(jīng)濟管理處，山東 濰坊 261041）

茄子（Solanum melongena L.）起源于東南亞熱帶地區(qū)，在中國的栽培歷史悠久，栽培的品種類型繁多[1]，是一種分布廣、可周年供應、經(jīng)濟實惠的大宗蔬菜，深受廣大生產(chǎn)者和消費者的歡迎[2]。目前中國種植的茄子品種以國產(chǎn)品種為主，從事茄子新品種選育的單位眾多。茄子自交系材料保純授粉工作是茄子育種過程的重要內(nèi)容之一。茄子屬茄科，雌雄同花，花藥、柱頭均較大，花藥長圓柱形圍繞在柱頭四周，花粉充足，開花期間極易吸引小昆蟲傳粉，屬常異花授粉作物。茄子材料自然授粉時會有一定的自然異交率，在育種過程中為保證自交系純度，必須隔離授粉。筆者一直從事茄子新品種選育研究工作，經(jīng)過多年的自交授粉試驗，比較了多種茄子自交系保純授粉的快捷方法。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗用的茄子自交系材料為濰坊市農(nóng)業(yè)科學院選育出的高度純合的綠萼茄子自交系，編號VQ14-511-1。試驗用嫁接夾是目前嫁接育苗生產(chǎn)中常用的塑料嫁接夾；試驗用塑料袋是在蘋果生產(chǎn)中常用來套蘋果的超薄塑料袋，袋口自帶鐵絲用于固定塑料袋，袋口下端有透氣孔；試驗用硫酸紙袋尺寸為長7 cm，袋口寬4 cm。授粉用鑷子為上海金鐘醫(yī)療器械廠生產(chǎn)的不銹鋼眼科鑷子（長10 cm）。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設計

為保證茄子自交系材料純度，最有效的辦法就是將茄子單株隔離授粉，如果采用空間隔離法，需要占用大量的土地和設施，育種成本太高。為提高育種效率，并節(jié)省生產(chǎn)成本，比較研究了夾花隔離自然授粉（T1）、塑料袋隔離自然授粉（T2）、硫酸紙袋隔離自然授粉（T3）和硫酸紙袋隔離人工授粉（T4）4種簡易隔離授粉方法，即設4個處理。在保證茄子自交授粉種子純度的前提下，將茄子自交系保純留種。

試驗于2014年2月—2015年8月在濰坊市農(nóng)業(yè)科學院試驗場進行，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，拱棚四周的通風口均固定有630 μ m（40目）防蟲網(wǎng)。每處理（同一個品系）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個），3次重復。雙蔓整枝，去掉茄子門花，水肥管理同常規(guī)。5月下旬開始隔離授粉，6月中旬調(diào)查各處理單株坐果數(shù)。7月下旬，待茄子果實充分老熟后收獲種子，調(diào)查統(tǒng)計單果種子數(shù)。平均單株種子產(chǎn)量=平均單株坐果數(shù)×平均單果種子數(shù)。

1.2.2 種子異交率鑒定方法

種子異交率即單位數(shù)量茄子自交系種子中雜交授粉結(jié)籽的種子數(shù)量。在生產(chǎn)中，種子異交率可以用定植后的田間雜株率表示。即種子異交率≈田間雜株率=雜株數(shù)/調(diào)查株數(shù)×100%。

2015年2月下旬，從各處理所得種子中隨機取茄子種1 000粒育苗。4月上旬，從各處理隨機抽取茄子幼苗300株定植于生產(chǎn)田中，3次重復，田間管理同常規(guī)茄子生產(chǎn)。待茄子進入結(jié)果期后，通過茄子自交系VQ14-511-1固有的株形、葉形、果形、果色等田間性狀，調(diào)查不符合自交系材料固有田間性狀的雜株數(shù)。

1.2.3 各處理授粉方法

1.2.3.1 夾花隔離自然授粉（T1）

在茄子花期，每天下午選擇第2天將要開放的大花蕾，用嫁接夾夾住花蕾頂部的花瓣，使其在第2天清晨開花時，花瓣不能自然張開，避免昆蟲飛入傳粉。茄子花開放時，花藥中的花粉會自然散出，落在柱頭上而授粉。

1.2.3.2 塑料袋隔離自然授粉（T2）

在茄子花期，每天下午選擇第2天將要開放的大花蕾，套上專用塑料袋，塑料袋口用鐵絲固定牢。待第2天茄子花開放時，使茄子花自然授粉。

1.2.3.3 硫酸紙袋隔離自然授粉（T3）

在茄子花期，每天下午選擇第2天將要開放的大花蕾，套上硫酸紙袋，袋口用嫁接夾或鐵絲固定牢，防止紙袋脫落，還可以有效地避免外界昆蟲飛來授粉。待第2天茄子花開放時，使茄子花自然授粉。

1.2.3.4 硫酸紙袋隔離人工授粉（T4）

套袋過程與硫酸紙袋隔離自然授粉相同，也是將訂做的硫酸紙袋套在即將開放的花蕾上，避免昆蟲飛入授粉。不同之處在于，待茄子花開放時，為提高授粉結(jié)籽效果，采用人工授粉。利用眼科鑷子劃開茄子花藥，取出其中的花粉，涂抹在柱頭上。

2 結(jié)果與分析

各處理茄子自交系的平均坐果數(shù)、平均單果種子數(shù)、平均單株種子產(chǎn)量和種子異交率調(diào)查結(jié)果見表1。

2.1 夾花自然授粉（T1）效果

夾花自然授粉方法操作過程簡單快捷。平均單株結(jié)果數(shù)較高，達4.6個，平均單果種子數(shù)居中，為168粒，平均單株種子數(shù)量較高，達772.8粒，位居第2位，但該授粉方法收獲的種子存在較高的種子異交率，達6.5%（表1）。原因在于，在茄子花開放時，經(jīng)常有部分花朵的花瓣因沒有被夾牢而自然張開，引來昆蟲飛來傳粉。而茄子自交系授粉的首要條件就是保證種子純度為100%，所以這種隔離授粉方法不適用于茄子自交系保純。

2.2 塑料袋隔離自然授粉（T2）效果

T2處理收獲的種子純度較好，異交率為0.0%，由此可見，塑料袋可以有效隔離昆蟲傳粉，保證自交系純度。但平均單株坐果數(shù)極少，僅為1.8個，平均單果種子數(shù)也較少，僅為85粒，平均單株種子數(shù)量僅153.0粒（表1）。原因在于，塑料袋保濕能力強，袋子底部雖然有小口透氣，但茄子花朵蒸騰的水汽多數(shù)被保留在了塑料袋內(nèi)，易形成水珠，待茄子花凋謝后，凋落的花瓣容易生長灰霉，造成茄子嫩果感染腐爛，所以坐果數(shù)較少。同時，因塑料袋內(nèi)濕度較大，花粉活力下降，所以平均單果種子數(shù)也較低。

2.3 硫酸紙袋隔離自然授粉（T3）效果

采用硫酸紙袋隔離自然授粉，茄子種子純度較好，異交率為0.0%。由此可見，硫酸紙袋可以有效隔離昆蟲傳粉，保證自交系純度。且硫酸紙袋透氣性較好，茄子花可以自然授粉坐果，平均單株坐果數(shù)較高，為4.2個（表1）。但因茄子開花時缺少傳粉的媒介，散落在柱頭上的花粉較少，所以單果種子數(shù)量較少，為113粒，平均單株種子數(shù)量為474.6粒。在育種過程中，茄子單株能夠收獲474粒種子，可以滿足測配雜交育種的需求，但不能滿足批量生產(chǎn)制種的用種要求。

表1 不同授粉方法的茄子種子產(chǎn)量調(diào)查

2.4 硫酸紙袋隔離人工授粉（T4）效果

由試驗結(jié)果可以看出，采用硫酸紙袋隔離茄子花，可以有效保證種子純度，異交率為0.0%，平均單株坐果數(shù)也較高。在茄子開花時利用人工授粉，可以大大提高茄子自交系的平均單果種子數(shù)量，達862粒，平均單株種子數(shù)量達3 534.2粒（表1）。說明采用硫酸紙袋隔離人工授粉是一種快速提高茄子自交系種子產(chǎn)量的方法。

3 結(jié)論

綜上所述，茄子自交系材料在選擇授粉方法時，首要的條件是保證種子純度，種子異交率必須是0%，否則就喪失了茄子自交系的價值。采用專用的硫酸紙袋隔離授粉（T3和T4），可以保證茄子自交系種子純度和坐果數(shù)。若要提高自交系種子產(chǎn)量，可以在利用硫酸紙袋隔離的基礎(chǔ)上，采用人工授粉，大幅度提高茄子自交系種子產(chǎn)量。

[1]李植良,黎振興,黃智文,等.我國茄子生產(chǎn)和育種現(xiàn)狀及今后育種研究對策[J].廣東農(nóng)業(yè)科學,2006(1):24-26.

[2]詹園鳳,黨選民,袁建民,等.茄子種質(zhì)資源形態(tài)多樣性分析[J].安徽農(nóng)學通報,2007,13(18):78-79.