[發明專利]一種高效選育無花粉污染菊花的方法及應用

在審

• 申請號: 201710428255.1
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN107182772A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 滕年軍;鐘興華;華笠淳;王凡;李茜;陳發棣;房偉民;管志勇;蔣甲福;陳素梅;廖園
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司32218
• 代理人: 徐冬濤,李曉峰

技術領域

本發明屬于菊花生殖生物學及雜交育種研究領域，涉及一種高效選育無花粉污染菊花的方法及應用，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’、‘南農玉笏’、‘Q1-62’、‘QX-107’、‘南農冰激凌’和‘QX-008’為母本，‘南農菲紫’、‘南農紅橙’、‘南農銀山’、‘南農紅焰’和‘諾亞’為父本開展20組人工雜交實驗；統計與分析授粉后24h花粉在柱頭上的萌發數量、授粉后8、12和18天子房飽滿率和結實率，綜合評價各父母本的雜交育性；通過測定和分析雜交F₁代散粉特性，包括單個花序管狀花數、單花花藥數、花藥含粉量、花序含粉量和表觀花粉量5個性狀，確定每個組合得到無花粉污染菊花F₁代株系的比例。

技術背景

菊花(Chrysanthemum morifolium)為多年生宿根草本植物，我國十大傳統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，同時，因其觀賞價值和經濟價值非常高，在國內外的切花市場中需求量極大，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輪發育，散粉量逐漸增加，大量的花粉團掉落在舌狀花上，導致觀賞價值降低，并且過多的花粉飄散到空氣中，對人體的呼吸道尤其對花粉過敏患者會產生花粉癥癥狀，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應用前景，

對于菊花新品種的選育，目前應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、胚胎發育以及最終結實率與雜交的有效性直接相關，在開展大量雜交育種實驗時，應該對所選親本的生殖生物學特性進行分析。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花序造成的傷害，有利于顯著提高育種效率。因此，有必要對雜交的父母本育性以及F₁代散粉特性進行研究，發明一種高效選育無花粉污染菊花的方法，為鮮切花市場提供優良的新品種，減輕花粉污染危害，同時也為家居裝飾以及其他各種場合中鮮切花的合理配置和城鎮化建設中綠化植物的配置提供更多選擇。

發明內容

本發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用，以期得到更多的無花粉污染菊花新品種應用于切花市場和園林綠化中，減輕花粉污染的危害。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

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行人工雜交；

(2)人工授粉后統計各雜交組合中花粉在柱頭上的萌發數量；

(3)統計子房飽滿率和結實率；

(4)測定雜交F₁代散粉特性，包括單個花序管狀花數、單花花藥數、花藥含粉量、花序含粉量和表觀花粉量5個性狀，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；優選為花藥不含花粉的菊花品種；進一步優選的，所述花藥不含花粉的菊花品種為‘Kingfisher’、‘南農玉笏’、‘Q1-62’；所述花藥壁不開裂的菊花品種為‘QX-107’、‘南農冰激凌’、‘QX-008’。

步驟(1)中所述的父本優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‘南農紅焰’；所述花粉量多的菊花品種為‘南農菲紫’、‘南農紅橙’、‘南農銀山’。

步驟(2)中于授粉后24h分別統計各雜交組合中花粉在柱頭上的萌發數量；步驟(3)中于授粉后8、12、18天統計子房的飽滿數和不飽滿數，計算子房飽滿率，待種子成熟，統計結實率；結實率(％)＝平均每朵花序的種子數/平均每個花序的舌狀花數×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，并用硫酸紙袋嚴格地套袋隔離；同時將即將散粉的父本花序進行套袋隔離，觀察母本的柱頭伸出并且呈“Y”字型時，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。