海南南繁育种时高粱当日授粉时间的选择

2016-05-30 02:07詹鹏杰平俊爱王瑞
安徽农学通报 2016年17期
关键词:高粱

詹鹏杰 平俊爱 王瑞

摘 要:该试验在海南高粱所试验地从当日中午12:00起,分时间段以高粱不育系40A为母本和恢复系测交,收获后统计不育系结实率,以确定最佳授粉时间和最迟授粉时间。结果表明,可以通过延长当时授粉时间来提高授粉效率,并发现最佳授粉时间是12:00—12:30,最迟授粉时间在保证种子量的情况下在15:00之前为好,结实率可以保证在50%以上,如果对结实率的需求不高则可以把授粉时间延长到17:00。

关键词:高粱;授粉;授粉时间;南繁育种

中图分类号 S514 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)17-0039-02

Abstract:On testing ground of Sorghum Research Institute in Hainan,this experiment hybridizes sterile line 40A as female parent with restorer line at different time periods,starting with 12:00 at noon.After harvest,the setting percentage of sterile line is counted to determine the best and latest pollination time.The results show that the efficiency can be improved by extending the immediate pollination time and the best pollination time period is 12:00—12:30,the latest pollination time is 15:00 with adequate amount of seed.In that case,the setting percentage can be above 50%.The pollination time can be extended to 17:00 pollination if there is no high demand for setting percentage.

Key words:Sorghum;Pollination;Pollination time;Breeding in Hainan

高粱[Sorghum bicolor(L.)Moench]是重要的粮食、饲料和酿造作物,在某些发展中国家中,高梁是主要的粮食作物。如果按产量计算,高粱是世界上第五大重要的谷类作物,仅次于玉米、小麦、水稻和大麦。高粱是C4植物,具有光合效率高,生理优势强,抗旱、耐涝、耐盐碱、耐瘠薄等多重抗逆性的特点,被视为干旱和盐碱土壤农业区实现农业可持续发展的一种主要作物[1]。

南繁育种是加速良种选育、缩短育种年限、新品种更新换代的重要途径,是育种工作的一项重要组成部分[2-4]。由于南北气候差异,三亚高温持续时间长,这就给南繁工作的顺利完成带来了一定的困难。如果掌握好这一地区的特点,并加以应对和利用,会达到事半功倍的效果。授粉是育种工作的必要手段,前人主要是对花药的离体培养和柱头活力进行研究[6-8],而对活体花粉活力研究较少,为此笔者对高梁当日最佳授粉时间、最迟授粉时间的选择进行了研究。

1 材料和方法

1.1 材料 在位于海南三亚的山西省农科院高粱所南繁实验田中进行本次实验,选取不育系为40A,挑选原因是这个不育系柱头外露多、接受花粉能力强,穗子大,便于计算结实率。花粉是当日随取随授,实验最后只统计结实率。由于花粉是随取随用,只要活力强就可以,因此从200多份恢复系中随机选取的散粉好、花粉量大的品种上直接取粉、授粉。

1.2 方法 首先给不育系套袋,等不育系全部开花后,从当日12:00到17:00每隔30min从选定的散粉好、花粉量大的恢复系上取粉给不育系40A进行授粉作业,授粉完成后再套袋,挂好吊牌做好标记。实验每一时间点选3株不育系授粉,3次重复。在籽粒成熟后脱粒数出结实数和未结实小花数计算出结实率。计算公式为:结实率(%)=结实数/(结实数+未结实小花数)×100。用spass软件进行单因素方差分析。

2 结果与分析

从表1中可以看出,在p<0.05水平下12:00和12:30的结实率差异不显著,与其余时间段差异显著;12:30—13:30时结实率差异不显著,与其他时间段差异显著;13:00—14:30的结实率差异不显著,与其他时间段差异显著;15:00和15:30的结实率差异不显著,与其他时间段差异显著;16:00—17:00间的结实率差异不显著,与其他时间段差异显著。其中在12:00时结实率最高为85%,在17:00时结实率最低只有3%。在14:30时结实率为66%,到了15:00时结实率只有39%。可见,结实率随着时间的推迟而下降,育种实验的最佳授粉时间是12:00—12:30,一般保证种子量的情况下可延长到15:00,如果对结实没有需求只需要少量种子授粉时间推到到17:00也可以。

3 结论

本实验中,高梁最佳的授粉时间是12:00—12:30,最迟授粉时间在保证种子量的情况下在15:00之前为好,结实率可以保证在50%以上,如果对结实率的需求不高则可以把授粉时间推到17:00。倪先林等[9-11]的研究表明,温度和湿度对柱头生活力的影响较小,授粉结实率与温度和相对湿度并无显著的相关关系。这样在北方地区和南方地区进行育种时,只要选择在与海南温度相近的时间段授粉作业,就可以按照本实验的结果进行授粉时间的选择,从而提高了育种效率。

参考文献

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[2]李金凤.高粱南繁育种技术及应注意的问题[J].辽宁农业科学,2012(3):49-50.

[3]高士杰.高粱种子南繁技术要点[J].种子世界,1988,26(9):26.

[4]侯升林,籍贵苏,杜瑞恒,等.我国高粱育种方法的研究进展及展望[C]//中国作物学会2005年学术年会论文集:295-299.

[5]内蒙农牧学院农学系高粱组,农学专业73级高粱科研小组.高粱花粉生活力的观察测定[J].内蒙古农业科技,1974(05):21-22,12.

[6]徐鸿鹏,宋向东,陈巳,等.高粱开花习性的观察与研究[J].吉林农业大学学报,1983,10(3):1-4.

[7]刘汉忠,王佩荣,蔡杰民.几个常用高粱亲本开花特性的研究[J].辽宁农业科学,1988,10(5):11-16.

[8]倪先林,赵甘霖,刘天朋,等.4个糯高粱雄性不育系柱头生活力的研究[J].湖南农业科学,2014,2(4):23-26.

[9]朱凯,邹剑秋,杨晓光,等.杂交高粱制种花期不遇的原因及解决办法[J].杂粮作物,2005,25(3):174-175.

[10]何文安,贾恩吉,齐晶,等.不同生态条件下高粱开花特性研究[J].吉林农业大学学报,1997,19(增刊):11-13.

(责编:张宏民)

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