一种改进的评价甘蔗杂交组合的田间试验方法与流程

文档序号:19825869发布日期:2020-02-04 11:48阅读:263来源:国知局

本发明属于甘蔗杂交育种技术领域,具体涉及一种评价甘蔗杂交组合的田间试验方法。



背景技术:

甘蔗是我国主要糖料作物,蔗糖产量占我国食糖总量的90%以上。杂交育种是目前培育甘蔗新品种的主要途径,被世界各国广泛采用。“五圃制”选育是我国甘蔗杂交育所采用的传统选育程序,五圃即:杂种圃、选种圃、鉴定圃、预备品比圃、品比圃。经“五圃制”试验筛选后,优良材料进入多年多点区域化试验和生产试验,最后登记并推广应用。

杂交组合是培育甘蔗新品种的基础,杂交组合的评价是提高甘蔗杂交育种效率的重要内容。在杂交组合的评价过程中,育种工作者期望评价结果能与杂交组合的实际表现(杂交组合的遗传效应)趋于一致,但由于环境与竞争效应等影响因子的存在(环境与竞争效应均属于非遗传效应),加大了组合评价的难度。

关于评价杂交组合的田间试验方法,通常(传统方法)采用的是:甘蔗杂交组合培育实生苗后,将达到一定苗龄的实生苗直接移栽至大田(株距通常在40-50cm,行距在1.0-1.2m),每个组合种植3个以上重复,之后至成熟期,根据实生苗的田间性状表现来评价杂交组合。

由于甘蔗杂交育种所求的目标性状大多为数量性状,不仅易受环境影响,而且在传统的试验方法下,由于每株实生苗就是一个无性系(基因型),每个无性系群体非常小(只有一丛蔗茎),其表现不仅受环境影响,同时也加剧了无性系与无性系之间的竞争效应,进而影响对杂交组合表现的客观评价,即对杂交组合遗传效应的评价。如何提升甘蔗杂交组合的评价效率,对提高甘蔗育种效益意义重大。



技术实现要素:

本发明的目的是克服传统方法每个无性系群体小的不足,提供一种改进的评价甘蔗杂交组合的田间试验方法,以减小无性系之间的竞争效应,提高甘蔗杂交组合评价结果的客观性。

本发明采取的技术方案如下:

一种改进的评价甘蔗杂交组合的田间试验方法,方法如下:

(1)实生苗假植:每年4月中旬前后在育苗温室播种培育实生苗,实生苗不直接移栽至大田,而是先按株距10cm、行距20cm,于7月中旬前后假植至苗床,苗床布置在室外且便于水肥管;

(2)实生苗管理:让实生苗在苗床上拔节形成种茎,之后在次年1-3月份砍种茎种植于大田;

(3)田间试验:种茎种植按行长1.5m、行距1m种植,每行种植一个无性系,每个无性系种植8个芽,每个组合种植3次重复;

(4)数据收集和组合评价:于年底或次年初,收集组合评价所需的工农艺性状和病害表现,通过统计分析,评价组合的优劣,为杂交组合的配制和品种选育提供参考。

上述步骤(1)中,每个组合假植150-200株实生苗。

本发明具有以下有益效果:

(1)加大了每个无性系(基因型)群体量,减小了无性系之间的竞争效应。传统方法将实生苗直接种植于大田,每个无性系只有一丛。而用采种茎苗种植,每个无性系可获得4丛数量的群体(按出苗率50%计)。每个无性系群体的扩大,有利于减少竞争效应,使每个无性系种性得以更充分的表现,从而获得更为客观的评价结果。

(2)扩大了每个无性系(基因型)的种苗基数。甘蔗育种中杂交为有性阶段,而田间品种选育的过程均为无性繁殖。相较于传统的将实生苗直接种植大田、每个无性系只有一丛蔗茎的情况,本方法由于采用种茎种植,每个无性系按50%的出苗率计,可获得4丛以上的蔗茎,扩大了每个基因型的种苗基数;

(3)从时间上看,本发明加速了育种进程。本发明不仅可以获得杂交组合表现较为客观的评价结果,同时可加速育种进程。通常情况下,“五圃”选育的第一阶段“杂种圃”即实生苗阶段是将实生苗直接种植于大田,之后根据组合的表现再进行单株选择。优选后的单株再种植于大田形成“选种圃”。本发明由于在苗床上形成了种茎,通过种茎种植形成的田间试验,相当于传统“五圃”选育的“选种圃”,一定程度上加速了育种进程。

本发明采取一系列措施,扩大每个无性系的群体,再按特定的试验设计安排田间试验以减少无性系与无性系之间的竞争效应,可获得更加客观的试验结果,有助于提高杂交组合评价结果的可靠性,进而促进甘蔗育种效益的提高。

具体实施方式

实施例1

一种改进的评价甘蔗杂交组合的田间试验方法,方法如下:

(1)实生苗假植:用杂交组合花穗在育苗温室播种培育实生苗,播种时间在4月份中旬前后为宜,以确保实生苗有充分的成茎时间。适时(实生苗具6片真叶左右)将实生苗按株距10cm、行距20cm假植至苗床,苗床布置在室外,并能方便浇水和管理。每个组合假植150-200株实生苗,保证每个组合评价所需的实生苗数量。组合数量根据试验地大小确定;

(2)假植后的实生苗管理:假植后,浇足定根水,并在成活返青前每隔1天浇足一次水。成活后,按苗情定期施肥(复合肥)。并视营养袋水分情况,酌情浇水;

(3)田间试验:待假植的实生苗拔节有8-10个或更多的种茎芽,将每个杂交组合的实生苗(无性系)砍后按组合编号,顺序种植于大田。田间试验设计按行长1.5m,行距1m种植实生苗,每个组合设置3个重复,每个无性系种植1行,行种植芽数8个芽。试验时,重复内组合间随机、组合内顺序排放。试验设置1个对照。试验种植时间以次年1-3月份为宜。种植后浇水和地膜覆盖。出苗后管理按当地生产水平;

(4)数据收集和组合评价:于年底或次年初,收集组合评价所需的工农艺性状和病害表现,通过统计分析,评价组合的优劣,为杂交组合的配制和品种选育提供参考。

实施例2

一种改进的评价甘蔗杂交组合的田间试验方法,以8个杂交组合为例,方法如下:

(1)将杂交花穗在4月份中旬前后播种,对8个杂交组合(组合编号:a1-a8)培育实生苗。待实生苗长至6片真叶左右,将实生苗按株距10cm、行距20cm假植至苗床,苗床布置在室外。每个组合假植150-200株实生苗,保证组合评价所需的实生苗群体数量;

(2)待假植的实生苗拔节有8-10个或更多的种茎芽,将每个杂交组合的实生苗(无性系)砍后按组合编号。例如,a1组合假植实生苗数为200苗,成活后有188棵实生苗(无性系)有种茎芽,那么这188棵实生苗砍茎后均编号为a1。其余杂交组合的材料也按此方法编号;

(3)田间试验按随机区组、三重复设计,种植行长1.5m,行距1m。种植前先将每个杂交组合获得种茎的无性系分成三份,每份数量接近或相等。如a1组合有188个基因型成茎,将188个基因型分成63份、63份和62份,其余组合按此方法。按上述方法将8个杂交组合得到的无性系分成3份,即每个重复1份。安排试验时,重复内组合间随机、组合内顺序排放。每行种植1个无系性,种植时将种茎长砍成2-3段即可。试验设置1个对照。试验种植后,浇水和地膜覆盖,出苗后管理按当地生产水平。

(4)待年底或次年初,收集锤度、株高、茎径、有效茎、田间自然条件下的发病状况(花叶病、黑穗病、锈病等甘蔗主要病害)、总体生势等甘蔗育种所需考虑的重要性状。通过统计分析,综合评价组合的优劣,为杂交组合的配制和品种选育提供参考。

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