[发明专利]一种提高柱头亲和力培育晚花牡丹新品种的育种方法

说明书

本发明公开了一种提高柱头亲和力培育晚花牡丹新品种的育种方法，充分利用肉质花盘亚组牡丹开花期较晚的特性，通过花粉冷冻保存解决花期不遇、花瓣摘除促进子房发育、激素处理柱头改变其对异源花粉的识别机制、提高柱头亲和力等技术进行人工杂交育种，克服亲本材料花期不遇、提高子房发育完全度、改善柱头亲和力，突破现有中原牡丹品种群的基因库，扩大基因范围获得晚花遗传物质，有效解决了现有栽培品种群遗传基因狭窄、品种间花期接近的问题，培育晚花牡丹新品种，创造性完成晚花牡丹种质创新，具有显著的社会和经济效益。

技术领域

本发明涉及牡丹育种技术领域，尤其涉及一种提高柱头亲和力培育晚花牡丹新品种的育种方法。

背景技术

牡丹为芍药科芍药属牡丹组的木本植物，花型丰富、花朵硕大，是优良的观赏花卉。牡丹起源古老，是目前科学界公认的最原始的一类被子植物，在植物分类学上，牡丹组植物又分为革质花盘亚组和肉质花盘亚组，共9组，革质花盘亚组各个种的花盘为革质、杯状，几乎全部包住心皮，共5种，分别为：杨山牡丹、卵叶牡丹、紫斑牡丹、四川牡丹及矮牡丹。肉质花盘亚组的各种花盘均为肉质、三角状，仅仅包住心皮的基部，共黄牡丹、大花黄牡丹、紫牡丹、狭叶牡丹4种，其中黄牡丹、狭叶牡丹、紫牡丹也统称为滇牡丹。牡丹的野生种原产地都在中国，引种、育种后传播至世界各地，经过育种家的不断努力，栽培品种已达1200多个。中国培育的品种最多，但占绝大多数的品种都是在革质花盘亚组内杂交产生的后代，花期不遇、对异源花粉的识别性差、柱头亲和力差导致肉质花盘亚组基本上没有参与其中，亲本近源、遗传资源不宽泛造成遗传基础狭窄、开花期过于相近集中、花型花色同质化率高。

“国色朝酣酒，天香夜染衣。”“花开花落二十日，一城之人皆若狂。” 牡丹花色、花型变化丰富，具有极高的观赏价值，牡丹由药用、观赏栽培发展到目前的综合利用阶段，应用价值广泛，在国内外花木种苗市场中占有重要地位。培育延长牡丹花期的晚花牡丹新品种，让艳冠群芳的牡丹的观赏期能够充分延长，是丰富晚花牡丹种质资源的需要，也是满足人们美好生活的需要。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供一种提高柱头亲和力培育晚花牡丹新品种的育种方法，充分利用肉质花盘亚组牡丹开花期较晚的特性，通过花粉冷冻保存解决花期不遇、花瓣摘除促进子房发育、激素处理柱头改变其对异源花粉的识别机制、提高柱头亲和力等技术进行人工杂交育种，克服亲本材料花期不遇、提高子房发育完全度、改善柱头亲和力，有效解决晚花牡丹种质资源利用的不足，培育晚花牡丹新品种。

本发明所采用的技术方案为：一种提高柱头亲和力培育晚花牡丹新品种的育种方法，包括以下步骤：

步骤一、选择适用亲本材料

母本为中原牡丹栽培品种群内可以少量产生种子的蔷薇型、菊花型、皇冠型牡丹栽培品种；父本为肉质花盘亚组中的种型；

步骤二、父本花粉采集

第1年春季在肉质花盘亚组野生种牡丹的初花期，选择枝顶或枝腋1-3花的健硕成熟花蕾，于花瓣未张开、雄蕊未成熟时，打开花瓣用镊子采集雄蕊，采集父本花粉，不同种间隔离存放，在室内摊晾至花粉成熟；

步骤三、花粉冷冻保存

花粉含水量在10%时过30目筛，过筛后将花粉分装，采用超低温冷冻贮藏；

步骤四、花粉活力测定

第2年春季授粉前48h取出液氮罐内冻存管，快速化冻后，取花粉放在10%蔗糖+0.1%硼酸培养基上培养，花粉萌发率＞30%，证明花粉冷冻保存成功；

步骤五、母本花蕾处理

母本选择中原栽培品种群内的蔷薇型、菊花型、皇冠型牡丹品种，于花蕾破绽期花瓣蓬松时去除雄蕊瓣花瓣和所有雄蕊，仅保留外部花瓣；

步骤六、柱头激素处理及授粉

先用0.2mg.L^-1GA3涂抹柱头，涂抹后迅速套袋；柱头开始分泌粘液的第2天授粉，第3天重复授粉1次；重复授粉后第4-5个小时，用0.1mg.L^-1GA3将柱头和花柱喷雾1次，迅速套袋；