謝婉

(西藏日喀則市農業(yè)科學研究所·西藏日喀則·857000)

提高西藏馬鈴薯雜交結實率的技術措施探討

謝婉*

(西藏日喀則市農業(yè)科學研究所·西藏日喀則·857000)

結合西藏實際，總結了西藏馬鈴薯雜交結實率的提高措施，通過溫室內種植脫毒親本，控制肥水、溫濕度，采用科學合理的雜交技術，選擇適宜的雜交時間等手段，能有效提高雜交結實率。

西藏 馬鈴薯 雜交結實率 技術措施

隨著農業(yè)部馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的深入，市場對馬鈴薯新品種的需求增加，品種是農業(yè)產業(yè)開發(fā)的基礎。西藏晝夜溫差大，陽光充足，雨熱同期，主要農作區(qū)多為沙壤土，非常適合馬鈴薯的種植。但由于西藏特殊、復雜多變的地理氣候狀況，外引的品種大多“不服水土”，而西藏馬鈴薯育種工作開展晚，技術落后，因此品種缺乏是制約西藏當前馬鈴薯產業(yè)化開發(fā)的“瓶頸”。我國的馬鈴薯育種方法大體分為引種、天然籽實生苗育種、雜交育種、誘變育種和生物工程技術育種等[1]。西藏馬鈴薯育種主要采用常規(guī)雜交育種。雜交育種是國內外應用最普遍的方法，通過品種間或不同種間雜交創(chuàng)造新的變異，從中多代選育出高產、優(yōu)質的新品種[2]。馬鈴薯有性雜交結實率除受遺傳因素影響外，還受環(huán)境因素的影響，因此，提高雜交結實率是西藏馬鈴薯雜交育種的關鍵。本文總結了在西藏特殊氣候條件下提高馬鈴薯雜交結實率的簡單易行的技術措施，以期為今后育種者提供參考。

1 選擇適宜的親本

親本的選配很大程度上決定了育種的成敗[3]。馬鈴薯雜交育種過程中，除了根據(jù)育種目標選擇具有目的性狀的脫毒親本，還需要研究這些親本的開花習性及育性。

無性繁殖導致的病毒積累，不僅影響馬鈴薯的產量和品質，也影響馬鈴薯的開花結實，隨著病毒的積累，馬鈴薯的落花落蕾率逐年升高，結實率逐年降低[4]。因此，馬鈴薯雜交育種過程中，首先要選用脫毒的親本材料。不同馬鈴薯品種的開花習性及育性不同，同一品種在不同的氣候條件下開花習性及育性也不同。克新1號在其它省市雌雄敗育[5]，但在西藏能自交結實。通過生育性狀觀察，容易落蕾的品種不宜做親本。原則上選擇花粉活性高的做父本，天然結實率高的作母本，雜交成功率相對較高。花粉活性的鑒定可采用肉眼觀察法和實驗室培養(yǎng)?；ㄋ庯枬M，顏色呈橙黃色，彈指法花粉量較多的品種花粉活性高，反之，顏色少，花粉量少，花藥不夠飽滿的品種大多雄性不育或者育性較低，該方法方便快捷。實驗室多采用染色法或者瓊脂硼酸培養(yǎng)花粉粒，準確性更高，但較為麻煩。

2 選擇適宜的地點

西藏大田馬鈴薯的自交結實率較高，但是雜交結實率很低。除受品種本身的遺傳因素影響外，環(huán)境的不可控是重要的限制因素。大田種植馬鈴薯盛花期基本在雨季，早上授粉后中午陽光強烈，溫度高且溫度低，而下午授粉，晚上會遇持續(xù)降雨沖刷柱頭，需要做專門的保護套。溫室內雜交可有效地控制光照、濕度、溫度條件, 避免下雨等天氣原因對雜交的影響，大大提高結實率。

3 選擇適宜的季節(jié)

西藏屬于高原溫帶半干旱季風氣候區(qū)，干濕季明顯，雨熱同期，夏季溫和多雨，冬季寒冷干燥[6]。西藏的降水主要集中在5～9月[7]，是西藏主要農作物的生長季，大田馬鈴薯一般在4月中下旬播種，9月底至10月初收獲。而用于雜交育種的馬鈴薯晚熟親本適宜4月初溫室播種，早熟親本于晚熟品種播種1個月后分三期播種，每期間隔7～10d，目的是使花期相遇并使盛花期剛好在7、8月間。據(jù)多年經驗，西藏7、8月雜交結實率最高，原因是這兩月氣溫基本在15～25℃之間，降水豐富，空氣濕度大，利于提高開花數(shù)量, 延長花期，促進雜交結實。而9月降雨相對7、8月低，空氣濕度降低，盛花期已過，花粉育性低，且中午溫室氣溫超過30℃，不利于結實。

4 選擇適宜的雜交時間

馬鈴薯雜交授粉的適宜溫度為12～18℃，高于 23℃雜交不易成功，高于26℃花粉失去活性,適宜的濕度為80%～90%, 濕度低于65%, 雜交不易成功[8]。馬鈴薯花粉萌發(fā)要求溫度不低于16℃，且需要7h后才能到達子房。西藏的適宜雜交時間是下午6～8點。如果選擇上午授粉，授粉后中午光照強，溫室溫度經常高于25℃，不利于花粉的萌發(fā)。下午授粉后，夜間溫室氣溫剛好適宜花粉的萌發(fā)，因此成功率高。雜交時需觀察天氣狀況，如果恰逢連續(xù)幾日沒有降雨，雜交幾乎不會成功，應選擇夜間有降雨的天氣，可以很好的維持空氣濕度。

5 采用科學的雜交技術

授粉前一天上午10點左右取當日開放的花朵，室內取下花藥于陰涼處晾干。西藏空氣濕度低，花藥直接在陰涼處放置一晚即可干燥，切忌置于陽光下直曬。第二日授粉前1h將晾好的花藥置于瓶內震蕩，花粉即可從花藥中散出。瓶上標記父本名稱。

授粉當日上午整理母本花枝，去掉已開放2d的花朵和較小的花蕾，每個花枝只留3-4朵當日開放或者第二日即可開放的花朵。觀察母本花藥孔，如果花藥孔在花朵開放前已打開，需要在花朵開放前花藥孔未打開時提前去雄。如果花朵開放后花藥孔才打開，可以于授粉當天上午去雄。由于授粉時間選擇在下午，此時花朵已略閉合，如果在授粉同時去雄，會影響雜交的工作效率，且不易判斷花朵的開放天數(shù)。授粉時觀察母本的柱頭，柱頭顏色飽滿具有黏性說明已發(fā)育成熟，適宜授粉。雜交時采用一次性棉棒沾取花粉抹在柱頭上。雜交完成后在雜交的花梗上掛上標簽，注明雜交組合、操作人、時間。

馬鈴薯的雜交為多胚珠受精, 雜交時多量花粉和重復授粉, 可以顯著提高結實率和漿果中的結實粒數(shù)[8]。重復授粉一般在第一次授粉后12h和24h，即第一次授粉的第二天早上和下午，可以減少花粉量不夠或者柱頭成熟度不夠對雜交造成的不利影響。

6 改善環(huán)境條件

馬鈴薯盛花期營養(yǎng)需求大，肥料供應不足易導致落花落蕾, 影響雜交結實，所以雜交育種溫室必須保證營養(yǎng)供給，多施有機底肥，盛花期適當追肥，可滴灌10%MS營養(yǎng)液或者葉面噴施KH2PO4。

溫室內容易滋生蚜蟲，要密切關注蚜蟲動態(tài)，現(xiàn)蕾期及時預防，噴灑2-3次殺蟲劑，以防蚜蟲暴發(fā)。殺蟲劑會導致花粉活力降低[9]，因此在雜交期間盡量避免噴施殺蟲劑。

西藏光照強，導致夏季溫室內白天溫度極高，尤其是中午至下午，溫室內氣溫經常超過30度。馬鈴薯雜交期間要嚴格控制溫室內的溫濕度，小水勤灌，可于每日上午灌水增加濕度，降低溫度。溫室不宜采用噴灌，會沖淋已經授粉的柱頭，可采用滴灌，條件不允許的溫室可采用盆栽或高壟種植，直接溝灌，同時注意不可積水。

7 合理的技術輔助

整枝芽是人工調整植株營養(yǎng)生長和生殖生長的重要技術措施，摘除花序下部的側芽可使營養(yǎng)供給更集中，每株母本適合留4-5個花序以供雜交。

為刺激開花，增加開花數(shù)量和花粉量，可于馬鈴薯現(xiàn)蕾初期用30～50mg/L的赤霉素水溶液每隔5～6d噴灑植株頂部[10]；國際馬鈴薯中心用20mg/L激動素和50mg/L赤霉素混合液在花序剛能為肉眼所見時噴灑植株頂部不但開花數(shù)量和花粉量增加，花粉萌發(fā)率亦顯著提高[11]。

授粉后在花柄節(jié)處涂抹0.2%萘乙酸羊毛脂可以抑制花柄節(jié)離層產生，起到防止落果的作用[5]。注意不可涂抹過多以防假果的產生。

雜交做完10天后檢查，子房明顯膨大，花柄增粗彎曲即為成功，當看到明顯的小漿果時用小網(wǎng)袋將果實及標簽套好固定在植株上防止提前落果。待果實發(fā)黃發(fā)亮發(fā)軟具有清香味時收獲。室內后熟后進行清洗晾曬。

[1]陳亞蘭,張健,王會蓉等.我國馬鈴薯育種方法及應用前景[J].農業(yè)科技通訊,2013(7):6-9.

[2]侍泰山.馬鈴薯雜交育種適宜的去雄與授粉時間初報[J].新疆農業(yè)科學,2007，44(S2)：103-104.

[3]郭天順,何二良,呂汰等.馬鈴薯雜交育種親本選擇的實踐與探討[J].農業(yè)科技通訊,2012(11):162-169.

[4]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.

[5] 孫慧生.馬鈴薯育種學[M].北京:中國農業(yè)出版社,2003.

[6]普瓊.陜西省長武縣與西藏日喀則市生態(tài)農業(yè)建設對比研究[D].西北農林科技大學，2011.

[7]劉義軍,李林.西藏高原降水、氣溫氣候特征分析[J].成都氣象學院學報，1999，14(1)：97-101.

[8]張艷萍.影響馬鈴薯雜交結實率的原因及應對措施[J].現(xiàn)代農業(yè)科技，2008(11)：100-103.

[9]P.S.Dubey,A.Shrivastave,A.Shevade,蔣佩蓉.用測定花粉受害程度來進行農藥毒力的生物測定[J].農藥譯叢,1986,8(2):35-36.

[10]李先平,包麗仙.馬鈴薯雜交技術規(guī)程及影響因素分析[J].農業(yè)科技通訊,2009(4):119-121.

[11] 徐成勇.四川省馬鈴薯雜交育種的障礙及解決途徑[J].中國園藝文摘,2013(1):35-38.

Discussion on Technique Measures for improving seed setting rate of sexual hybridization of Tibetan potato

Xie wan

(Shigatse Institute of Agricultural sciences，shigatse 857000，China)

In accordance with Tibetan climate, Technique Measures for improving seed setting rate of sexual hybridization of Tibetan potato are summarized. The seed setting rate of hybridization could be effectively improved by planting virus-free parents in greenhouse , controlling the level of fertilizer、temperature and humidity，using scientific and reasonable hybrid technology and choosing suitable time.

Tibet; potato; seed setting rate of sexual hybridization; Technique Measures

西藏自治區(qū)自然基金項目“西藏馬鈴薯育種試驗研究”(ZR2012-36)

謝婉(1982-)，女，助理研究員。從事馬鈴薯遺傳育種及高原資源植物利用研究。TEL:13658926245 E-mail: hulixw@163.com