[发明专利]一种提高楸树人工杂交育种效率和质量的方法

说明书

本发明公开了一种提高楸树人工杂交育种效率和质量的方法，涉及林木育种领域，改变传统的将花粉点蘸或水撒至雌蕊柱头上的人工授粉方式，在雌蕊柱头微张开、表面具有透明黏液的最佳时机，结合楸树总状花序伞房状排列的特性，将同一花序上的钟状花瓣轻易去除而不影响到花柱授粉活力，将同一花序上的雌蕊柱头聚在一起向盛花粉的容器中轻蘸，调整雌蕊柱头以确保每个拟授粉的柱头均匀蘸上花粉，一次性短时、高效地完成同一花序上柱头的授粉工作，提高了授粉的工作效率和授粉质量，授粉成功率和坐果率明显提高，授粉完成后轻轻抖动花柱使过多的花粉抖落至容器中，以节省花粉用量，降低花粉的采收成本；该方法操作简单，省时省力，适合大规模推广应用。

技术领域

本发明涉及林木育种领域，具体地说是一种提高楸树人工杂交育种效率和质量的方法。

背景技术

楸树 (Catalpa bungei) 为紫葳科 (Bignoniaceae) 梓树属 (Catalpa Scop.)，落叶、高大乔木，原产我国，适应性强，主要分布在河南、湖北、安徽、山东、山西等省区，栽培历史悠久，是我国传统栽培的珍贵优质用材树种和著名园林观赏树种。但天然野生甚少，在其分布范围内，除个别地方有小片多代萌生的天然林外，绝大多数为人工栽培的“四旁”植树。楸树为虫媒花，自花不育，可能由于缺少传粉媒介，所以自然状态下很难授粉结实。

为了解决楸树自花不育、缺少传粉媒介，在自然状态下无法授粉结实的问题，国内外学者曾尝试进行楸树人工杂交育种试验。以往楸树杂交均考虑如何使花粉落在楸树柱头上，比如过去常用的楸树人工授粉多采用人工点授（用毛笔或橡皮蘸取花药涂花粉到雌蕊柱头上，或者手持将要散粉的雄花对准雌蕊柱头涂花粉）（赵鲲，2011；王军辉，2012），费时费力，效率低。也有人提前采集楸树花药（粉），然后将花药（粉）在纯净水中搅拌均匀，配置成花粉溶液，再用喷水壶将花粉溶液喷洒到雌蕊柱头上，此种方法虽省时省力，但由于楸树花为钟状，雌蕊柱头在钟形花内，花粉溶液不易接触到柱头，坐果率较低（郝明灼，2008），花粉浪费严重。楸树花药较小，开展人工杂交育种时需要采收大量花药，才能确保收集到一定量的花粉，因此，杂交育种时如何高效利用有限的花粉去开展人工杂交非常重要。

发明内容

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种提高楸树人工杂交育种效率和质量的方法，通过简单操作确保每个雌蕊柱头上均能沾上花粉，提高授粉成功率，节约花粉使用量，降低人工授粉的成本。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种提高楸树人工杂交育种效率和质量的方法，通过如下步骤实现：

1）花药收集：对拟做父本的楸树品种，待楸树花药成熟还未开裂之前收集花药；

2) 花粉处理：花药收集后干燥处理并剔除杂质，制成粉末，置于2-5℃环境冷藏备用，并保持干燥；

3）授粉前准备：观察雌蕊柱头，当雌蕊柱头微张开，表面具有透明黏液时为最佳授粉时机，取出冷藏储存的花粉，室温放置10-20 min，待其恢复常温后，装在内壁光滑的广口小容器中备用，授粉前，用手捏住几朵楸树的钟状花瓣，稍用力向上即可将钟状花摘除，留下雌蕊花柱；

4）人工授粉：

通过步骤3）的操作依次摘除每个雌蕊花柱上的钟状花瓣，利用楸树总状花序伞房状排列的特性，将同一花序上的挨着排列的几个花柱捏在一起，迅速将其柱头向盛花粉的容器中一蘸，通过调整手的姿势，确保不同高低的花柱均能蘸上花粉，轻轻抖动花柱，使柱头上过多的花粉抖落在容器中；

5）检查授粉效果：授粉 3-5 h后，如果出现柱头合并和萎蔫现象，则表明授粉成功,若柱头张开，表明授粉不成功；

6）标记：在标牌上标记父母本的名称、授粉天气及授粉时间。

步骤2）中对于花药收集后的干燥处理，设置为在室温为22-25℃的室内自然干燥，或在22-25℃烘箱内烘干。