[發(fā)明專利]一種高效選育無花粉污染菊花的方法及應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710428255.1
• 申請(qǐng)日: 2017-06-08
• 公開（公告）號(hào): CN107182772A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 滕年軍;鐘興華;華笠淳;王凡;李茜;陳發(fā)棣;房偉民;管志勇;蔣甲福;陳素梅;廖園
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A01H1/02
• 分類號(hào): A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責(zé)任公司32218
• 代理人: 徐冬濤,李曉峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于菊花生殖生物學(xué)及雜交育種研究領(lǐng)域，涉及一種高效選育無花粉污染菊花的方法及應(yīng)用，具體地說涉及花粉量具有差異的父母本雜交后選育得到無花粉污染菊花的方法及應(yīng)用。該方法通過以無花粉污染(花藥不含花粉或花藥壁不開裂)菊花品種‘Kingfisher’、‘南農(nóng)玉笏’、‘Q1-62’、‘QX-107’、‘南農(nóng)冰激凌’和‘QX-008’為母本，‘南農(nóng)菲紫’、‘南農(nóng)紅橙’、‘南農(nóng)銀山’、‘南農(nóng)紅焰’和‘諾亞’為父本開展20組人工雜交實(shí)驗(yàn)；統(tǒng)計(jì)與分析授粉后24h花粉在柱頭上的萌發(fā)數(shù)量、授粉后8、12和18天子房飽滿率和結(jié)實(shí)率，綜合評(píng)價(jià)各父母本的雜交育性；通過測(cè)定和分析雜交F₁代散粉特性，包括單個(gè)花序管狀花數(shù)、單花花藥數(shù)、花藥含粉量、花序含粉量和表觀花粉量5個(gè)性狀，確定每個(gè)組合得到無花粉污染菊花F₁代株系的比例。

技術(shù)背景

菊花(Chrysanthemum morifolium)為多年生宿根草本植物，我國十大傳統(tǒng)名花和花中四君子之一，擁有悠久的文化歷史和豐厚的文化底蘊(yùn)，同時(shí)，因其觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值非常高，在國內(nèi)外的切花市場(chǎng)中需求量極大，是世界四大鮮切花之一。但菊花在開花過程中，花序中間的兩性管狀花由外輪向內(nèi)輪發(fā)育，散粉量逐漸增加，大量的花粉團(tuán)掉落在舌狀花上，導(dǎo)致觀賞價(jià)值降低，并且過多的花粉飄散到空氣中，對(duì)人體的呼吸道尤其對(duì)花粉過敏患者會(huì)產(chǎn)生花粉癥癥狀，危害人類身心健康。因此，培育無花粉污染的菊花新品種具有十分重要的市場(chǎng)應(yīng)用前景，

對(duì)于菊花新品種的選育，目前應(yīng)用最多最有效的育種方法是有性雜交。作為種子植物，在雜交過程中花粉與柱頭的親和性、胚胎發(fā)育以及最終結(jié)實(shí)率與雜交的有效性直接相關(guān)，在開展大量雜交育種實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該對(duì)所選親本的生殖生物學(xué)特性進(jìn)行分析。另外，在雜交育種過程中利用無花粉污染菊花為母本可以不用進(jìn)行人工去雄，大大簡化了雜交育種程序，也避免了人工去雄對(duì)花序造成的傷害，有利于顯著提高育種效率。因此，有必要對(duì)雜交的父母本育性以及F₁代散粉特性進(jìn)行研究，發(fā)明一種高效選育無花粉污染菊花的方法，為鮮切花市場(chǎng)提供優(yōu)良的新品種，減輕花粉污染危害，同時(shí)也為家居裝飾以及其他各種場(chǎng)合中鮮切花的合理配置和城鎮(zhèn)化建設(shè)中綠化植物的配置提供更多選擇。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高效選育無花粉污染菊花的方法及其應(yīng)用，以期得到更多的無花粉污染菊花新品種應(yīng)用于切花市場(chǎng)和園林綠化中，減輕花粉污染的危害。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種高效選育無花粉污染菊花的方法，包括以下步驟：

(1)以無花粉污染菊花品種為母本，以花粉量少、中、多的菊花品種為父本進(jìn)行人工雜交；

(2)人工授粉后統(tǒng)計(jì)各雜交組合中花粉在柱頭上的萌發(fā)數(shù)量；

(3)統(tǒng)計(jì)子房飽滿率和結(jié)實(shí)率；

(4)測(cè)定雜交F₁代散粉特性，包括單個(gè)花序管狀花數(shù)、單花花藥數(shù)、花藥含粉量、花序含粉量和表觀花粉量5個(gè)性狀，分析花粉污染程度，獲得無花粉污染菊花雜交后代。

步驟(1)中所述無花粉污染菊花品種為花藥不含花粉或花藥壁不開裂的菊花品種；優(yōu)選為花藥不含花粉的菊花品種；進(jìn)一步優(yōu)選的，所述花藥不含花粉的菊花品種為‘Kingfisher’、‘南農(nóng)玉笏’、‘Q1-62’；所述花藥壁不開裂的菊花品種為‘QX-107’、‘南農(nóng)冰激凌’、‘QX-008’。

步驟(1)中所述的父本優(yōu)選為花粉量少的菊花品種。上述花粉量少的菊花品種為‘諾亞’；所述花粉量中的菊花品種為‘南農(nóng)紅焰’；所述花粉量多的菊花品種為‘南農(nóng)菲紫’、‘南農(nóng)紅橙’、‘南農(nóng)銀山’。

步驟(2)中于授粉后24h分別統(tǒng)計(jì)各雜交組合中花粉在柱頭上的萌發(fā)數(shù)量；步驟(3)中于授粉后8、12、18天統(tǒng)計(jì)子房的飽滿數(shù)和不飽滿數(shù)，計(jì)算子房飽滿率，待種子成熟，統(tǒng)計(jì)結(jié)實(shí)率；結(jié)實(shí)率(％)＝平均每朵花序的種子數(shù)/平均每個(gè)花序的舌狀花數(shù)×100％。

步驟(1)中所述人工雜交的方法為：在母本舌狀花剛露色時(shí)剪去舌狀花花瓣直至可以看見里面的柱頭，但是不能碰及柱頭，并用硫酸紙袋嚴(yán)格地套袋隔離；同時(shí)將即將散粉的父本花序進(jìn)行套袋隔離，觀察母本的柱頭伸出并且呈“Y”字型時(shí)，于晴天用毛筆收集父本的新鮮花粉，并將花粉輕輕地蘸在母本舌狀花雌蕊柱頭上，套袋隔離，1-2天后按上述方法再次授粉。