[发明专利]一种提高马铃薯实生种子利用及筛选效率的方法

说明书

本发明属于马铃薯品种选育技术领域，公开了一种提高马铃薯实生种子利用及筛选效率的方法，利用组培方法将实生种子扩繁成多株试管苗，种植试管苗繁殖F1代薯块并筛选优良株系。主要过程包括实生种子消毒、培养基添加生长调节剂高效解除种子休眠、扩繁试管苗、株系间分行种植、分批收获薯块、催芽处理和秋季大田二次筛选。本发明可及时解除当年收获的实生种子的休眠期，获得高发芽率，使种子尽快得到有效利用；将单粒种子扩繁成10株苗分行播种，使早熟材料得到保护，高效富集优良早熟材料，避免资源丢失；将实生种子先繁试管苗再种植可以有效缩短生育期20‑40d不等，降低感病和遇不利于结薯天气的风险。

技术领域

本发明属于马铃薯品种选育技术领域，尤其涉及一种提高马铃薯实生种子利用及筛选效率的方法。

背景技术

马铃薯品种选育主要依靠杂交方式获得遗传重组的实生种子，由实生种子播种收获F1代，通过块茎无性繁殖获得无性一代FCY、二代SCY，再作行比、品比和区试等，从中筛选优良材料形成新品种，一般需要10年左右。收获杂交实生种子后，对实生种子的有效利用和早代筛选是加快优良材料选育进程的关键。传统育种方式是将实生种子催芽后直播或苗床育苗移栽于大棚基质中，主要存在以下问题：由于马铃薯实生种子有休眠期，需贮藏1-2年才能利用，当年采收的种子催芽后发芽率仅为50-60％，，这限制了实生种子的及时利用(孙慧生《马铃薯育种学》；蒋瑜,贮藏时间对马铃薯杂交实生籽发芽率的影响.长江蔬菜,2012(2):25-27)。由于马铃薯实生种子小，胚乳能提供给胚生长的营养物质有限，受环境影响大，采用传统方式基质育苗，一般实生种子出苗率低于75％，且幼苗长势弱，移栽过程中的死亡会导致材料损失。早熟材料在早期生长弱，传统的混种方式使其无法与健壮的晚熟材料竞争光照、养分、空间资源，易加剧其死亡，增加丢失重要材料的风险。

此外，马铃薯为长日照植物，即长日照利于开花，但不利于结薯，同时日平均温度超过29℃时，植株呼吸过盛，抑制结薯甚至原本应发育成块茎的匍匐茎伸出地面变为地上植株而不结薯。马铃薯实生苗的生育期长于块茎繁殖，早熟类型为150天，中、晚熟需170-180天。若在西南低海拔地区春季播实生种子，会因5-8月温度高且为长日照，而不利于材料结薯，特别对日照和温度敏感的材料，其匍匐茎不膨大形成块茎而是直接长成新植株，导致材料绝收。因此，在西南地区还需到高海拔地区播实生种子，即传统实生种子直播的方式有地域和季节限制。

综上所述，传统的马铃薯育苗方法因种子有休眠期，胚乳提供的营养少，使得实生种子出苗率低，幼苗长势弱，移栽容易死亡。且因实生苗生育期过长，如遇高温或长日照则不利于结薯，导致无法获得晚熟材料的薯块，所以传统的直接播种实生种子的方法有地域限制，必须在海拔较高的地区以避开生育期间的高温天气。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种提高马铃薯实生种子利用及筛选效率的方法。

本发明是这样实现的，一种提高马铃薯实生种子利用及筛选效率的方法，所述提高马铃薯实生种子利用及筛选效率的方法先通过组织培养技术，将实生种子消毒后播种于营养丰富的MS培养基上，同时添加生长调节剂以高效解除种子休眠，保证种子萌芽并健壮生长。获得组培实生苗后，利用植株腋芽无性扩繁实生苗，使每粒种子达到10株试管苗。按株系分行在大棚基质中栽培试管苗，可缩短生育期20-40d不等，避开后期不利于结薯的天气。多数种子通过此方法均能在西南低海拔地区获得薯块，解除了传统方法中的地域限制，提高了实生种子的利用效率。利用西南地区一年多季生产的特点在秋季二次筛选以尽早锁定潜力株系，提高选择效率。

进一步，所述提高马铃薯实生种子利用及筛选效率的方法包括以下步骤：

步骤一，从果实中清洗的实生种子放于1.5mL EP管中，用移液器取75％乙醇处理10-20s，无菌水洗4遍，4％次氯酸钠处理20min，无菌水洗4-5遍，倒入无菌滤纸上吸干多余水份备用；