一種金花菜的雜交方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種金花菜的雜交方法。本發(fā)明技術(shù)方案涉及母本的選擇即選擇剛現(xiàn)蕾的花朵，花瓣還被花萼包裹，選擇盛花期時(shí)花瓣展開的花朵作為父本，用鑷子和手術(shù)刀去除母本中多余的花粉粒作母本去雄，獲取花粉即用鑷子夾取父本花朵，切離花瓣、花萼，露出雄蕊，人工授粉后包裹雜交花朵，做好信息記錄。本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的金花菜尚無成功雜交的先例的缺陷。本發(fā)明去雄后直接進(jìn)行授粉，減少了二輪操作對柱頭造成的傷害，并確定了授粉的最佳時(shí)段，并根據(jù)金花菜的植物學(xué)、生物學(xué)特性確定了親本的選擇標(biāo)準(zhǔn)和兩種雜交技術(shù)手法，成功地實(shí)現(xiàn)了金花菜的雜交，并提高了雜交的成功率。
【專利說明】一種金花菜的雜交方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于植物育種方法的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種金花菜的雜交方法。
【背景技術(shù)】
[0002]金花菜(Medicago poIymorpha)為一年生或越年生苜猜,又稱南苜猜、秧草、草頭等。近年來，隨著人們對食品安全的關(guān)注，金花菜作為綠色有機(jī)食品，日益受到消費(fèi)者的喜愛和政府的重視，以市場為導(dǎo)向的金花菜產(chǎn)業(yè)迎來了前所未有的發(fā)展，種植面積不斷擴(kuò)大，總產(chǎn)不斷增加，加工產(chǎn)品也越來越豐富。相比快速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，金花菜的遺傳育種工作明顯滯后，目前仍以地方鄉(xiāng)土品種為主，缺乏品質(zhì)優(yōu)良的高產(chǎn)品種。
[0003]在本發(fā)明作出之前，金花菜尚無成功雜交的先例，這主要是因?yàn)?1.區(qū)域材料間缺少交流，沒有獲得多態(tài)性差異水平高的親本材料；2.金花菜本身的植物學(xué)、生物學(xué)特性決定的。金花菜是嚴(yán)格的自花授粉作物，花器小(成花約3mm)，結(jié)構(gòu)特殊(蝶形花)，發(fā)育快(1-2天便完成自花授粉)，分布零散，受精過程對環(huán)境有較高要求，一般作物的雜交手法不適于金花菜。這些因素都給雜交工作的突破帶來了相當(dāng)大的難度。隨著金花菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求，亟待一種適合金花菜雜交的技術(shù)方案出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于克服上槨缺陷，研制一種金花菜的雜交方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]一種金花菜的雜交方法，其主要技術(shù)特征在于步驟如下:
[0007](I)親本的選擇:
[0008]母本的選擇:選擇剛現(xiàn)蕾的花朵，花瓣還被花萼包裹，花萼緣口剛出現(xiàn)花瓣，花瓣的長度約為花萼的1/2，約為1mm，挑開花瓣后，雄蕊應(yīng)成明顯的顆粒狀，作為母本；
[0009]父本的選擇:選擇盛花期時(shí)花瓣展開的花朵作為父本；
[0010](2)母本去雄:用鑷子和手術(shù)刀去除母本中多余的花粉粒；
[0011](3)獲取花粉:用鑷子夾取父本花朵，切離花瓣、花萼，露出雄蕊；
[0012](4)人工授粉:人工授粉后包裹雜交花朵，做好信息記錄。
[0013]所述對雜交種進(jìn)行真?zhèn)涡澡b定。
[0014]所述用紙巾和膠帶仔細(xì)包裹雜交朵，并將植株移至避光處。
[0015]所述用彩色細(xì)線沿莢果螺旋方向纏繞。
[0016]所述步驟(1)父本的選擇中，在選擇父本前停止對金花菜的澆水。
[0017]所述步驟(4)人工授粉中，對雜交花上部、下部枝葉進(jìn)行修剪、摘心。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果在于在去雄后直接進(jìn)行授粉，減少了二輪操作對柱頭造成的傷害，并確定了授粉的最佳時(shí)段，并根據(jù)金花菜的植物學(xué)、生物學(xué)特性確定了親本的選擇標(biāo)準(zhǔn)和兩種雜交技術(shù)手法，成功地實(shí)現(xiàn)了金花菜的雜交，并提高了雜交的成功率。
[0019]本發(fā)明在獲得不同地域多態(tài)性差異明顯的材料的基礎(chǔ)上，成功地進(jìn)行了金花菜的雜交，并且雜交成功率達(dá)到40%左右，實(shí)現(xiàn)了該領(lǐng)域的實(shí)質(zhì)性突破和創(chuàng)新，推進(jìn)了金花菜遺傳育種的工作。本發(fā)明的關(guān)鍵在于親本材料的選擇和雜交的技術(shù)手法。
[0020]本發(fā)明其他更具體的優(yōu)點(diǎn)和效果將在下面繼續(xù)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1—本發(fā)明流程操作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明的技術(shù)思路:
[0023]采用雜交技術(shù)，選擇來源不同且多態(tài)性差異明顯的父母本，達(dá)到克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷的目的。
[0024]下面就是本發(fā)明的具體說明。
[0025]如圖1所示:
[0026]首先是親本的選擇。 [0027]母本選擇:選擇剛現(xiàn)蕾的花朵，花瓣還被花萼包裹，花萼緣口剛出現(xiàn)花瓣?？梢娀ò甑拈L度約為花萼的1/2，約1mm，去掉其他花瓣，作為母本。
[0028]父本選擇:選擇花粉成熟的植株作父本。
[0029]母本去雄:用鑷子和手術(shù)刀去除母本中多余的花粉粒。
[0030]獲取花粉:用鑷子夾取父本花朵，切離花瓣、花萼，露出雄蕊。
[0031]人工授粉:人工授粉后包裹雜交花朵，做好信息記錄。
[0032]保護(hù)處理:用紙巾和膠帶仔細(xì)包裹雜交朵。
[0033]跟蹤標(biāo)記:用彩色細(xì)線沿莢果螺旋方向纏繞，避免后期莢果成熟脫落丟失。
[0034]雜種鑒定:對雜交種進(jìn)行真?zhèn)涡澡b定。
[0035]具體的步驟如下:
[0036]1.親本材料的選擇
[0037]1.1母本的選擇
[0038]選擇剛現(xiàn)蕾的花朵，花瓣還被花萼包裹，花萼緣口剛出現(xiàn)花瓣。此時(shí)可見花瓣的長度約為花萼的1/2 (約Imm);如果花瓣長度與花萼等長或超過花萼，此時(shí)雖然花瓣未打開，但是雌雄蕊已經(jīng)完成了自花授粉，柱頭已經(jīng)萎焉變形，花托明顯膨大，就不能作為受體了 ；另外值得注意的是，適合雜交的母本，花瓣打開后，雄蕊應(yīng)明顯成顆粒狀，而某些花瓣打開后，雄蕊相連，成肉松狀，不易于下面的去雄操作。選擇合適的母本，為后面的完全去雄提供了方便，健壯的柱頭也更容易接受授粉和發(fā)育，提高了雜交的成功率。
[0039]1.2父本的選擇
[0040]選擇盛花期或臨近盛花期的花，花的形態(tài)成蝶形，旗瓣、翼瓣、龍骨瓣明顯。剝離花瓣后，雄蕊尚存，花藥開裂，花粉已經(jīng)完全成熟，抖動(dòng)時(shí)，有花粉散出，呈黃色粉末狀。如此，可以選到花粉量大，花粉高度成熟的父本花朵，方便授粉過程，提高了雜交的成功率。此外，選擇父本前，可以停止對金花菜的澆水，因?yàn)檫m當(dāng)?shù)母珊得{迫，可以使金花菜提前進(jìn)行生殖生長，大量開花，擴(kuò)大了父本的選擇范圍。
[0041]2.母本去雄[0042]由于金花菜花器小，操作時(shí)要清楚、仔細(xì)、平穩(wěn)。合適、健壯的母本，一定要在徹底去雄的同時(shí)，避免花粉觸碰柱頭，傷害柱頭。下面就介紹兩種易于操作的技術(shù)手法。
[0043]2.1懸空操作法
[0044]選擇11#手術(shù)刀和ATT-1IE型號(hào)的鑷子作為操作工具。這兩種型號(hào)的工具其尺寸、外形、做工等方面都很適用于金花菜花朵的剝離。
[0045]首先對鑷子、手術(shù)刀用75%的酒精進(jìn)行消毒處理。用鑷子夾斷母本花周圍大的葉片和不適宜雜交的花，用帶有乳膠手套的拇指、食指，輕捏花托部分，此時(shí)應(yīng)保持手套的干燥和力度。乳膠手套可以避免手指出汗，發(fā)熱，造成花梗的軟化。用刀片從翼瓣中間將閉合的花瓣挑開，注意不要碰到雌蕊柱頭。在解剖鏡下，用刀片將花瓣、花萼在拇指、食指上切除，露出雌雄蕊，不建議用鑷子拔除，因?yàn)殍囎恿Χ冗^大，會(huì)使花梗斷裂。用刀片輕輕剔除雄蕊。剔除雄蕊過程中，一定要將10個(gè)雄蕊剔除完全；剔除雄蕊時(shí)，母本雄蕊會(huì)粘到手指上，因此在去雄后，一定要用水中洗手，避免在雜交時(shí)，手指上殘留的母本花粉抖落，與母本柱頭接觸，造成自花授粉。懸空操作法的效果就是使手指可以自由拿別花，自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在解剖鏡子下，可以尋找最佳視角，立體地觀察花的構(gòu)造，小心剔除雄蕊。在后期的雜交時(shí)，也可以清楚地在視線內(nèi)小心操作，提高雜交的成功率，眼睛也不會(huì)覺得酸痛。
[0046]2.2載玻片法
[0047]對鑷子、手術(shù)刀進(jìn)行消毒處理。用鑷子剔除多余的花葉，然后用透明膠帶貼住花梗，固定在載玻片上。置于解剖鏡下，用手術(shù)刀進(jìn)行花瓣、花萼的去除。在去除雄蕊后，輕輕的將膠帶從載玻片上撕開。載破片法可以有效的避免手指接觸花朵造成的傷害，透明的載玻片也不影響在解剖鏡下的觀察，而且固定住的花，對于手指粗大、手抖的人，更容易操作。
[0048]3.獲取花粉
[0049]選取盛花期的花，花朵自然展開，可以輕松獲得成熟花粉。判別有無成熟的花粉，只要用鑷子捏取花，輕觸幾下大拇指指甲，若指甲上有黃色粉末，則說明花粉成熟。
[0050]4.人工授粉
[0051]用鑷子將父本花的旗瓣、翼瓣、龍骨瓣拔取，可以清晰地看見雄蕊、雌蕊。在解剖鏡下，輕輕地將父本雄蕊觸碰母本柱頭，來回反復(fù)幾次，直至看到柱頭上粘有花粉。金花菜是典型的閉花自花授粉，所以在授粉時(shí)，要避免母本本身花粉觸碰柱頭。對授粉花周圍的枝葉進(jìn)行適當(dāng)修剪。金花菜是莖長、分枝多、花芽易分化的牧草。對雜交花上部和下部多余的枝葉進(jìn)行修剪，以及對雜交花所在的花序、側(cè)枝花芽進(jìn)行摘心，可以減少養(yǎng)分供應(yīng)的分散，對雜交花朵進(jìn)行集中供養(yǎng)。值得注意的是，要保留雜交花著生處的葉片，這樣可以保證雜交花所需的光合作用，配合集中供養(yǎng)，提高雜交的成功率。
[0052]5.保護(hù)處理
[0053] 雜交完成后，要輕輕擺立好花盆，先用彩色細(xì)線打結(jié)套在花梗上，再在自粘性標(biāo)簽上記錄此次雜交的親本單株、時(shí)間等信息，對折貼于細(xì)線上，做為標(biāo)記，再用面紙、透明膠帶包裹花朵。面紙剪成三角形，便于折疊，將花梗連同枝條一起包裹，注意不要講花梗粘到膠帶上。面紙輕巧，柔軟，透氣，遮光，易于撕扯，且不會(huì)壓壞細(xì)弱的花梗。完成包裹后，將花盆置于陰涼避光處，輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)花盆，注意不要觸碰花朵，使枝條恢復(fù)到自然伸展?fàn)顟B(tài)。這樣可以避免陽光直接照射柱頭，以免造成柱頭的干癟失水及花粉的失活，模擬了金花菜花器官正常發(fā)育所需的環(huán)境。[0054]6.跟蹤標(biāo)記
[0055]雜交后，一般2-3天開始結(jié)莢。根據(jù)雜交記錄時(shí)間，2-3天后可以用鑷子輕輕撕扯開包裹雜交花的面紙，進(jìn)行觀察。若沒有結(jié)莢，則說明此次雜交失敗，若結(jié)莢，則說明雜交有可能成功。待莢果形狀大小穩(wěn)定，在用相同顏色的細(xì)線，順著莢果螺紋走向，纏繞莢果，避免莢果成熟后脫落花梗丟落遺失，做到跟蹤標(biāo)記。
[0056]7.雜種鑒定
[0057]對雜交后代進(jìn)行形態(tài)學(xué)鑒定和分子標(biāo)記鑒定，以辨別雜交的真?zhèn)涡浴?br> [0058]實(shí)施例1:
[0059]a.為選育葉片較大，分枝數(shù)較多的優(yōu)良品種，以溫嶺地區(qū)的材料作母本，其材料的主要性狀是:葉片明顯大于其他材料的葉片，主枝明顯，且呈直立型生長。以淮揚(yáng)地區(qū)的材料作父本，此材料的主要性狀為:葉片面積明顯小于溫嶺材料,主枝不明顯,分枝數(shù)較多,植株呈匍匍狀生長。
[0060]b.選擇生長健壯，發(fā)育良好的母本，選用剛現(xiàn)蕾的花朵，此時(shí)花瓣還被花萼包裹，花萼緣口剛出現(xiàn)花瓣，可見花瓣的長度約為花萼的1/2(約Imm)，用刀片和鑷子剝離花萼和花瓣,去除母本的雄蕊。
[0061]c.選擇盛 花期的花朵，花瓣展開，此時(shí)花粉成熟呈黃色，剝離花萼和花瓣，露出雄蕊，拿鑷子夾取花柱，倒置，輕觸母本柱頭，完成授粉。
[0062]d.用面紙包裹雜交花朵，做好標(biāo)簽記錄，將花盆移至避光處。
[0063]e.雜交后第3天，觀察母本柱頭是否開始扭曲結(jié)莢。對結(jié)莢的雜交種，進(jìn)行跟蹤標(biāo)記。
[0064]f.種子成熟后，采收種植，對Fl進(jìn)行分子鑒定。
[0065]實(shí)施例2:
[0066]a.為選育晚花、留青期長的優(yōu)良品種，以溫嶺地區(qū)的材料作母本，其材料的主要性狀是:花期早，葉大，分枝數(shù)較多，留青時(shí)間長。以楚雄地區(qū)的材料作父本，此材料的主要性狀為:花期晚，留青時(shí)間短。
[0067]b.選擇生長健壯，發(fā)育良好的母本，選用剛現(xiàn)蕾的花朵，此時(shí)花瓣還被花萼包裹，花萼緣口剛出現(xiàn)花瓣，可見花瓣的長度約為花萼的1/2(約Imm)，用刀片和鑷子剝離花萼和花瓣,去除母本的雄蕊。
[0068]c.選擇盛花期的花朵，花瓣展開，此時(shí)花粉成熟呈黃色，剝離花萼和花瓣，露出雄蕊，拿鑷子夾取花柱，倒置，輕觸母本柱頭，完成授粉。
[0069]d.用面紙包裹雜交花朵，做好標(biāo)簽記錄，將花盆移至避光處。
[0070]e.雜交后第3天，觀察母本柱頭是否開始扭曲結(jié)莢。對結(jié)莢的雜交種，進(jìn)行跟蹤標(biāo)記。
[0071]f.種子成熟后，采收種植，對Fl進(jìn)行分子鑒定。
【權(quán)利要求】
1.一種金花菜的雜交方法，其特征在于步驟如下: (1)親本的選擇: 母本的選擇:選擇剛現(xiàn)蕾的花朵，花瓣還被花萼包裹，花萼緣口剛出現(xiàn)花瓣，可見花瓣的長度約為花萼的1/2，挑開花瓣后，雄蕊應(yīng)成明顯的顆粒狀，作為母本； 父本的選擇:選擇盛花期時(shí)花瓣展開的花朵作為父本； (2)母本去雄:用鑷子和手術(shù)刀去除母本中多余的花粉粒； (3)獲取花粉:用鑷子夾取父本花朵，切離花瓣、花萼，露出雄蕊； (4)人工授粉:人工授粉后包裹雜交花朵，做好信息記錄。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金花菜的雜交方法，其特征在于對雜交種進(jìn)行真?zhèn)涡澡b定。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金花菜的雜交方法，其特征在于用紙巾和膠帶仔細(xì)包裹雜交朵，并將植株移至避光處。
4.根據(jù)權(quán)利 要求1所述的一種金花菜的雜交方法，其特征在于用彩色細(xì)線沿莢果螺旋方向纏繞。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金花菜的雜交方法，其特征在于步驟(1)父本的選擇中，在選擇父本前停止對金花菜的澆水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金花菜的雜交方法，其特征在于步驟(4)人工授粉中，對雜交花上部、下部枝葉進(jìn)行修剪、摘心。
【文檔編號(hào)】A01H1/02GK103999768SQ201410246682
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2014年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月3日
【發(fā)明者】魏臻武, 陳祥, 任海龍, 王小山, 劉國志 申請人:揚(yáng)州大學(xué)