专利名称:调控甘蔗创新亲本诱导与自然开花花期相遇的方法
技术领域:
本发明涉及甘蔗杂交花穗生产,具体的说是一种调控甘蔗创新亲本诱导与自然开花花期相遇的方法。
背景技术:
甘蔗开花、花粉正常发育是甘蔗有性杂交育种的根本保证。甘蔗花芽分化需要12.5h/d左右的光照时间,230C左右最适宜夜温,280C左右最适宜日温,花粉发育的最适温度25-28°C,18°C以下的低温和31°C以上的高温对甘蔗花芽分化、花粉发育将产生非常有害的影响。因此,甘蔗一般在纬度较低(8-10° )的地区才能自然开花。地处北纬24° 01',年平均气温20.1°C,最高月平均气温27.5°C,最低月平均气温15.5°C的云南高原瑞丽是我国少数几个甘蔗品种能自然开花的地区之一,但是在云南瑞丽内陆地区甘蔗花芽分化的引变光照期9月25 — 10月5日,仅10天左右,甘蔗自然开花期11月-1月与瑞丽冬季低温期相叠,云南瑞丽月平均气温依次是:17.4°C、13.4°C和16.2°C,不能满足甘蔗花粉正常发育的温度需要,给云南瑞丽的甘蔗杂交花穗生产赋予了甘蔗花芽分化引变光照期短、冬季低温影响花粉发育的内陆型特征。也就是说,一方面瑞丽具有良好的自然开花条件,充分利用可大大降低甘蔗杂交花穗生产成本,但是自然开花亲本花粉不发育或发育率低,难以做父本;另一方面人工诱导甘蔗亲本开花,促进花粉发育,可获得良好的杂交效果,但是诱导开花的亲本花期必须与自然开花亲本的花期相遇,才能达到既降低杂交花穗生产成本,又能提高杂交花穗生产效率的目的,目前诱导开花的亲本花期与自然开花期相遇的问题,成为了云南高原内陆型杂交花穗生产的瓶颈问题,甘蔗杂交常用亲本与创新亲本自然开花期遭遇云南高原冬季低温,将影响花粉发育
发明内容
`本发明的目的是针对现有技术中的不足,找到创新亲本诱导与自然开花期相遇的最佳光周期诱导方案,提供一种云南内陆高原调控甘蔗创新亲本诱导与自然开花花期相遇的方法,诱导甘蔗创新亲本开花、保证花粉发育、并与自然开花亲本花期相遇,解决了云南高原内陆型杂交花穗生产的瓶颈问题,提高了内陆型杂交花穗生产数量和质量。本发明通过下述技术方案予以实现:一种调控甘蔗创新亲本诱导与自然开花花期相遇的方法,包括诱导起始时间、光周期诱导调控和温湿度控制:
诱导初始时间:当年6月15日 6月30日开始诱导;
光周期诱导调控:先固定光照时间12h20m/d处理100-120天,然后递减光照60s/d至光照时间12h/d固定,直至孕穗;
温湿度控制:诱导期夜温21 25°C,日温26 31°C,湿度60 70%。作为本发明的优选方案:
所述诱导初始时间为6月20日
由于采用上述技术方案,本发明具有如下优点和效果:光周期诱导效果:先固定光照12h20m,处理100 120d,然后递减光60s/日至12h光照时间固定,直到孕穗,在这种光周期诱导处理下,2006至2010年,四年间利用光周期诱导处理不同亲本共461个(次),诱导408个(次)亲本抽穗开花,平均抽穗率达89%。诱导起始时间:本研究设计4月20日、5月20日、6月20日三个起始时间开始处理亲本,2009 — 2010年反复试验,结果表明:6月20日开始处理亲本,花期与自然开花的亲本吻合,是比较适合的诱导处理起始时间。2009年采用6月30日为诱导起始时间,配制生产性杂交组合343穗,创新型花穗28穗;2010年采用6月20日为诱导起始时间,配制生产型杂交组合681穗,取得了良好的杂交花穗生产效果。本发明解决了诱导亲本与自然开花亲本花期不遇、花粉发育率低,甚至无花粉的问题,杂交花穗产量和质量逐年提高,实现了内陆型甘蔗杂交花穗的规模化生产;与2006年应用光周期诱导调控花期前相比,杂交花穗有效率从最初的不到50%,上升到70 80%,产量从200余穗,上升到800余穗,实生苗数量从1-3万苗,增加到2010年的近65万苗。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。试验在云南省农科院甘蔗研究所瑞丽育种站基地进行,试验区地处北纬24° 01',年平均气温20.1°C,最高月平均气温27.5°C,最低月平均气温15.5°C,年降雨量1340mmo试验分别设计诱导起始时间、筛选光周期诱导最佳方案、诱导期温湿度控制方案。处理I 诱导起始时间筛选:本研究设计4月20日、5月20日、6月20日三个起始时间开始处理亲本,结果表明:同一亲本光周期诱导处理起始时间早,亲本抽穗开花时间就早,光周期诱导处理起始 时间越晚,亲本抽穗开花时间也越晚。一般4月20日开始诱导处理亲本,亲本最早抽穗开花为8月底,大量亲本抽穗开花则在9月至11月;5月20日开始处理亲本,亲本最早抽穗开花为9月下旬,大量亲本抽穗开花在10月至12月初;6月20日开始处理亲本,最早抽穗开花为9月底10月初,多数亲本从10月底开始陆续抽穗,花期延续到次年I 2月,因此6月20日左右开始诱导处理亲本,花期与自然开花的亲本吻合,是比较适合的诱导处理起始时间。处理2温度对光周期诱导效果的影响:本研究在进行光周期诱导处理时,白天喷雾增湿降温,避免或减轻破坏性白天31度以上高温的影,同时保持60 70%的湿度。由于进行夏季诱导,从5月份起至10月份,气温较高,诱导室的气温大大超过最佳气温22.5度,达到了 25度以上,为尽量降低暗期气温,特别是暗期前期的气温,研究采取了进入光周期室补光前对处理亲本喷雾增湿、诱导室地板用水浇透、待环境变黑暗,亲本处于暗期时,将诱导时大门升起打开等方法来降低暗期的气温,待环境开始变亮前,诱导时大门下降关上,此时诱导亲本还处于暗期,始终保持诱导室气温在21-25度之间,诱导开花效果明显。处理3筛选瑞丽条件下最佳光诱导处理方案:自2006年开始到2010年四个诱导季节,共对517份(次)材料,先固定光照12h20m,处理100 120d,然后递减光60s/日至12h光照时间固定,直到孕穗,在这种光周期诱导处理下,绝大多数处理的亲本抽穗开花效果较好,对极少数亲本无效。试验分析结果表明:6月20日左右开始诱导处理亲本,花期与自然开花的亲本吻合,是比较适合的诱导处理起始时间;先固定12h20m光照处理120天,再递减光60s/天,至12h光照固定至孕穗;夜温21-25°C,日温26-31°C,湿度60 70%。这样的组合是诱导常用亲本和创新亲本花期相遇,降低内陆型甘 蔗杂交花穗生产成本,提高杂交花穗生产数量和质量的最佳方法。
权利要求
1.一种调控甘蔗创新亲本诱导与自然开花花期相遇的方法,其特征在于,包括诱导起始时间、光周期诱导调控和温湿度控制: 诱导初始时间:当年6月15日 6月30日开始诱导; 光周期诱导调控:先固定光照时间12h20m/d处理100 120天,然后递减光照60s/d至光照时间12h/d固定,直至孕穗; 温湿度控制:诱导期夜温21 25°C,日温26 31°C,湿度60 70%。
2.根据权利要求1所述的调控甘蔗创新亲本诱导与自然开花花期相遇的方法,其特征在于,所述诱导初始 时间为6月20日。
全文摘要
一种调控甘蔗创新亲本诱导与自然开花花期相遇的方法,其特征在于,包括诱导起始时间、光周期诱导调控和温湿度控制;本发明解决了诱导亲本与自然开花亲本花期不遇、花粉发育率低,甚至无花粉的问题,杂交花穗产量和质量逐年提高,实现了内陆型甘蔗杂交花穗的规模化生产。
文档编号A01G1/00GK103081738SQ201310035639
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者经艳芬, 董立华, 桃联安, 安汝东, 周清明, 杨李和, 孙有芳, 朱建荣, 边芯, 瞿林, 冯蔚, 郎荣斌 申请人:云南省农业科学院甘蔗研究所