馬鈴薯常規(guī)育種技術(shù)

林團(tuán)榮 尹玉和 黃文娟 譚桂蓮 劉佳 潘果平 梅雪 牛潔

摘要 總結(jié)馬鈴薯常規(guī)育種技術(shù)，包括親本選配、雜交圃準(zhǔn)備、制種、實(shí)生種子栽培管理、實(shí)生苗后代的選擇與培養(yǎng)等方面內(nèi)容，以期為馬鈴薯常規(guī)育種提供參考。

關(guān)鍵詞 馬鈴薯；常規(guī)育種；親本選配；制種

中圖分類號(hào) S532.038 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1007-5739（2018）03-0103-01

為了提高馬鈴薯常規(guī)育種的育種成效，筆者根據(jù)近幾年開展的馬鈴薯雜交試驗(yàn)的經(jīng)驗(yàn)，參考一些雜交育種技術(shù)文獻(xiàn)，從親本選配、雜交圃準(zhǔn)備及栽培管理、雜交授粉、實(shí)生籽栽培、實(shí)生苗后代選擇、培育等關(guān)鍵技術(shù)方面進(jìn)行歸納總結(jié)，并對(duì)影響雜交技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)措施進(jìn)行分析，以供馬鈴薯育種工作者參考。

1 親本選配

首先，在親本的選擇上要對(duì)性狀互補(bǔ)、不同類型、不同地理起源的親本進(jìn)行配置；其次，根據(jù)育種目標(biāo)，在質(zhì)量性狀上，雙親之一要符合育種目標(biāo)，母本應(yīng)選擇具有最多優(yōu)良性質(zhì)的、結(jié)實(shí)性較好的品種，父本應(yīng)選擇具有需要改良性狀的、花粉多的品種進(jìn)行組合，達(dá)到取長(zhǎng)補(bǔ)短的目的，把親本雙方的優(yōu)良性狀綜合在雜種后代同一個(gè)個(gè)體上。

2 雜交圃準(zhǔn)備

雜交圃[1]應(yīng)選在遠(yuǎn)離其他馬鈴薯種植地的溫網(wǎng)室設(shè)施內(nèi)。為便于授粉及其他田間操作，采用單壟雙行種植，壟距160 cm，行距60 cm，母株株距25 cm。播種時(shí)采用平墑或?qū)⒂H本種植在裝有營(yíng)養(yǎng)土的塑料筐中，不僅便于管理，而且后期便于將塊莖挖出，促進(jìn)地上植株旺盛生長(zhǎng)，植株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)花冠才不易脫落，也可在雜交圃內(nèi)添加光照設(shè)施，使雜交期間光照時(shí)數(shù)增加到16 h/d，提高雜交結(jié)實(shí)率。溫網(wǎng)室內(nèi)應(yīng)裝有微噴系統(tǒng)，保證雜交圃濕度在70%以上。

3 制種技術(shù)

3.1 花粉采集

授粉前1 d上午，收集父本剛開或半開的新鮮花朵，將花藥摘下并放于光滑平整紙上攤開晾曬，或在50～100 W白熾燈下烘烤花藥，花藥離燈50 cm左右，24 h后將散出的花粉抖落收集到空的青霉素小瓶中，用于雜交授粉或保存?zhèn)溆??；ǚ郾４鏈囟葹? ℃或更低。一般需長(zhǎng)期保存的，保存溫度應(yīng)低于-20 ℃。對(duì)于-20 ℃ 條件下保存的花粉，雜交利用時(shí)應(yīng)提前取出放于4 ℃條件下10～12 h，再在室溫放置1 h后使用[2-4]。

3.2 雜交授粉

母本選擇健康植株上發(fā)育良好的花序，每個(gè)花序選留4～5朵發(fā)育健壯的花，將花粉孔已散開的花朵及未成熟的去掉。授粉前用鑷子或其他工具把花藥去除，然后用裝在青霉素瓶中的花粉抹在柱頭上。對(duì)開花較少的父本直接采下將花粉抖到指甲殼上直接授粉，若更換父本要用酒精對(duì)手和鑷子消毒，授粉后掛牌標(biāo)明父母本及授粉日期。

3.3 漿果采收

授粉后7～10 d即可檢查雜交結(jié)實(shí)情況，凡花冠未脫落、子房膨大、小花梗變粗彎曲，表明雜交成功。10～14 d后將膨大的漿果連同標(biāo)簽套袋，70～80 d后漿果成熟即可收獲。漿果收獲后置于室溫條件下后熟，當(dāng)漿果變白變軟并發(fā)出香味，即可洗籽，將洗好的種子晾干后裝入信封，作好標(biāo)記，置于室溫條件下保存。

3.4 制種田田間管理

底肥施馬鈴薯專用肥（10-12-15）1 500 kg/hm2，開溝后施入，追肥在開始授粉后2周進(jìn)行，第1次追尿素150 kg/hm2，10 d后追尿素150 kg/hm2、硫酸鉀150 kg/hm2，共追2次，結(jié)合追肥進(jìn)行澆水，后期為促進(jìn)漿果生長(zhǎng)進(jìn)行葉面追肥，一般用斯德考普噴施，噴肥液750 kg/hm2左右，每隔10 d噴施1次，共噴施4～5次。病蟲害防治同一般生產(chǎn)田。

4 實(shí)生種子栽培管理

4.1 實(shí)生種子處理

馬鈴薯實(shí)生種子一般有6個(gè)月左右的休眠期，故貯存1年以上的種子（陳種子）可直接用于發(fā)芽，貯存不足1年的種子，播前采用以下3種方法中的任意一種進(jìn)行處理[3]。一是冷凍處理（將實(shí)生籽浸泡于35 ℃溫水中過夜（10～12 h），起始溫度35 ℃，而后待其在室溫下自然降溫即可。取出后將實(shí)生籽表面淘洗干凈，置冰箱冷凍層5～6 h。自冰箱取出后自然回溫到室溫，再淘洗，而后置培養(yǎng)皿內(nèi)室溫下培養(yǎng)，每天換水1次）；二是赤霉素處理（用1 000 mg/kg赤霉素溶液浸泡24 h，淘洗后直接播種（推薦））；三是采用熱處理（播前把實(shí)生種子放在50 ℃的溫水中浸種，自然冷卻24 h，在培養(yǎng)箱中催芽，溫度控制在21～23 ℃之間，每天淘洗1次）方法打破休眠。

4.2 種子點(diǎn)播

種子露白后按照用種量400粒/m2，與適量細(xì)沙拌勻播入日光溫室或塑料大棚已設(shè)計(jì)好的苗床中，表面篩1～2 cm厚營(yíng)養(yǎng)土，用薄膜覆蓋，保持土壤濕潤(rùn)，溫度、濕度分別控制為25～30 ℃、70%～90%[5]。

4.3 苗期管理

實(shí)生苗很細(xì)弱，早期發(fā)育慢，出苗后應(yīng)適當(dāng)通風(fēng)和噴水，每周噴施1次營(yíng)養(yǎng)液（營(yíng)養(yǎng)液按照MS培養(yǎng)基配方配制），苗齡6周左右匍匐莖大量形成時(shí)開始培土，并結(jié)合澆水施肥，14周后（從出苗至成熟）即可收獲。

5 實(shí)生苗后代的選擇與培養(yǎng)

實(shí)生苗后代的選擇與培育是馬鈴薯常規(guī)育種中不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。選擇好了能獲得事半功倍的成效；選擇不當(dāng)不僅耗費(fèi)大量人力和物力，而且也會(huì)造成失敗。根據(jù)實(shí)生苗性狀與無性系后代有明顯相關(guān)性的研究，目前開展的馬鈴薯實(shí)生薯的選擇方法主要有早代選擇和混合選擇。

5.1 早代選擇

早代選擇是針對(duì)實(shí)生苗世代所作的選擇。因馬鈴薯高度雜合及四體遺傳的特性，要求雜種后代有足夠大的群體。但因科研單位條件有限無法滿足，所以雜交實(shí)生苗群體選擇相對(duì)雜交優(yōu)勢(shì)明顯的遠(yuǎn)緣雜交。組合在于精而不在多，通過近幾年研究發(fā)現(xiàn)，抗病性、熟性、塊莖特征及結(jié)薯習(xí)性應(yīng)在實(shí)生苗當(dāng)代開始選擇，而產(chǎn)量、商品率、品質(zhì)性狀應(yīng)在無性一代開展。具體選擇方法是實(shí)生種子在溫室育苗后移栽，移栽到大田開始比較擇優(yōu)入選[6]。

5.2 混合選擇

馬鈴薯在遺傳上是雜合體，有性繁殖（實(shí)生苗當(dāng)代）容易出現(xiàn)較多的分離現(xiàn)象。但在實(shí)踐中常?？吹接胁簧賯€(gè)體在主要經(jīng)濟(jì)性狀上是基本趨于一致的，這是開展實(shí)生薯類型選擇的依據(jù)。具體選擇方法是每株實(shí)生苗后代選擇收獲1粒實(shí)生薯單獨(dú)保存，到下一年及往后進(jìn)行單株—株系—家系分系比較擇優(yōu)入選。

6 參考文獻(xiàn)

[1] 鄒萬君，劉衛(wèi)民，魏明，等.馬鈴薯雜交實(shí)生種子露地制種技術(shù)規(guī)程[J].云南農(nóng)業(yè)科技，2003（增刊1）：168-169.

[2] 王紹林，楊繼先，和先，等.馬鈴薯雜交實(shí)生籽制種技術(shù)研究[J].中國(guó)馬鈴薯，2007，21（1）：46-48.

[3] 盛萬民，吳國(guó)林，張麗娟.對(duì)馬鈴薯離體雜交技術(shù)應(yīng)用的體會(huì)[J].馬鈴薯雜志，1996，10（1）：46-47.

[4] 王娟，李德明，潘曉春，等.用雜交實(shí)生種子生產(chǎn)馬鈴薯種薯新技術(shù)的研究[J].中國(guó)種業(yè)，2011（5）：11-13.

[5] 謝春梅，林蓉，謝世清.馬鈴薯雜交實(shí)生種子（TPS）的研究進(jìn)展[J].種子，2004，23（11）：44-46.

[6] 李成軍，張生.克山馬鈴薯研究所雜交育種的障礙及解決途徑[J].馬鈴薯雜志，1997，11（3）：160-163.