[发明专利]芋有性繁殖育种的方法

说明书

技术领域

本发明属于农业育种领域，具体地指一种芋有性繁殖育种的方法。

背景技术

芋[Colocasia esculenta（L．）Schott] 又名芋艿、芋头，为天南星科植物，原产自我国和印度、马来西亚等热带沼泽地区，在世界上广为栽培。芋是以无性繁殖为主的作物，在自然条件下很少开花，开花后能否结实，与其染色体倍性密切相关。二倍体可产生正常配子，理论上可以自交或杂交结实，三倍体因不能产生正常配子，故不能结实。对芋染色体的研究表明：魁芋类为二倍体(2n=2x=28)，魁子兼用芋类、多子芋类及多头芋类均为三倍体(2n=3x=42)。

目前主要栽培芋品种在自然条件下不开花，主要靠无性繁殖繁衍后代。芋无法进行有性杂交育种，所推广品种相对单一、病虫害较多，种性退化严重。

另外，以往芋新品种选育方法主要是选择育种和辐射育种，缺点是产生优良变异的概率低，从物种进化、适应环境的角度讲是极为不利的；有些品种优良性状虽然保持住了，但不良性状也无法去除掉。

发明内容

本发明的目的是针对无性繁殖的退化严重的芋种，提供一种芋有性繁殖育种的方法，提高芋种的品质。

本发明芋有性繁殖育种的方法，包括以下步骤：

1）定植：将种芋定植；

2）开花诱导：利用药剂喷雾芋叶片进行开花诱导，处理药剂成分为200~500 mg/L赤霉素（GA₃）；

3）授粉：选择生长健壮、性状优良的品种作为亲本，当肉穗花序仍包裹在佛焰苞中，尚未显色的时候，在不育部分纵切去除雄花序，然后剥除雌花序外包裹的佛焰苞，去雄之后，立即进行授粉，授粉后套袋挂上标签；

4）种子收集：授粉后4~6周，即可采收，选种备用；

5）育苗：配置苗床营养土，再对苗床营养土进行消毒处理，将所选的种子萌发、炼苗、移栽、苗期管理；

6）选育：根据育种目标，在系统选育地培育的芋苗中初选生长势旺、病害少的优良单株，标记编号，以供观察，根据观察记载资料综合分析结果再复选，将入选的单株初步繁殖后，进行品系比较试验，经品系比较试验和区域适应性试种选出的优良单株，繁育出优良芋种苗。

本发明步骤2）开花诱导过程中，隔3天再喷雾一次，总共喷雾2次。药剂成分中还包括质量分数为0.5~1.0%吐温20。

本发明步骤4）种子收集过程中，浆果采收后放置于网织带内，在盛水的烧杯内反复揉搓，从烧杯底部收集浆果种子，浆果种子经风干后，初步对一些未结实的或不饱满的种子进行淘汰，挑选饱满的种子用塑料密封袋置于常温下备用。

本发明步骤5）育苗过程中，苗床营养土的配置，按照重量百分比选用熟土50%、泥炭土40%、蛭石10%混合拌匀后过筛。

配置完苗床营养土后，需对苗床营养土进行消毒处理，消毒时，每平方米用福尔马林50ml兑水10kg均匀地喷洒在苗床营养土上，然后用草袋或熟料薄膜覆盖，10天后揭掉覆盖物，使气体挥发，2天后可用于移栽。

种子萌发是将所选的种子先用质量分数为5~10%NaClO的乙醇溶液处理8~10分钟，后经蒸馏水清洗，直至没有乳白色悬浊物产生，然后在12小时光照、25℃恒温条件，将种子接种到铺有湿润滤纸的培养皿上。

当幼苗长出真叶，根系发育良好时，用镊子轻轻取出植株，将其转入以珍珠岩为基质的育苗容器中进行炼苗，浇透定根水，用塑料薄膜封口，放入25~30℃的恒温箱中驯化7~14天，然后在移栽前5~7天，去除塑料薄膜，加少量水保湿后移栽到苗床营养土中，放于玻璃温室中培育种苗。

选择地势平坦、阳光充足、灌、排水便利的地块进行移栽，将带有苗床营养土的种苗从玻璃温室中取出，每亩施复合肥50kg作底肥，栽培密度为株距30cm、行距80cm，移栽后适量浇水缓苗。

芋苗生长至60~70cm时，苗期管理每亩追施尿素15~20kg，中耕除草并培土5cm，定期浇定根水，生长过程中保持土壤湿润。

赤霉素GA₃为植物生长调节剂，主要用于促进作物的生长发育，提早成熟，提高产量和打破种子、块茎、鳞茎等器官的休眠，促进发芽、分蘖、抽苔，提高果实结果率。

赤霉素GA₃的生理作用主要有：改变某些作物雌、雄花比例，诱导单性结实，加速果实生长，促进座果；打破种子休眠，提早种子发芽，加快茎的伸长及有些作物的抽苔；扩大叶面积，加快幼枝生长，有利于代谢产物在韧皮部内积累，活化形成层；抑制成熟和衰老，控制侧芽休眠及块茎的形成。