18.马铃薯有性杂交技术.ppt

一、目的 了解马铃薯的花器构造和开花习性，学习并掌握马铃薯杂交技术。包括： 1、马铃薯花器构造与开花习性的观察； 2、马铃薯有性杂交技术. 二、内容说明 马铃薯和其它作物一样，杂种优势的增产效应也很明显，尤其是单交种增产效应更为显著。马铃薯为同源多倍体，其遗传基础复杂。因此，品种间杂交，是马铃薯育种的重要手段。利用品种间杂交的实生种子开展实生薯留种，不仅可由实生种子自其亲体摒除病毒，产生杂种优势，还可综合两个亲本的优良经济性状选育出优良后代群体和新品系。 同时，马铃薯的花器较大，便于人工杂交。因此，利用杂交实生种子生产种薯，实践上是可行的，经济效益也非常显著。马铃薯有性繁殖最大的优点是：从健康的无退化症状的植株上采种，利用其自身摒除病毒、病害的作用，所培育的实生苗基本上无毒，结的块茎（实生薯），基本上也是无毒种薯。可省去茎尖培养的复杂程序和所采用的检验、鉴定法。马铃薯有性繁殖是最简单易行、经济有效的一种生物学淘汰病毒的方法。 1、花器构造 马铃薯(Solanum tuberosum L.)为茄科(Solanaceae)茄属（Solanum），是典型的无性繁殖作物。然而，在适宜的环境条件下，马铃薯也可行有性繁殖产生后代。马铃薯的栽培品种都属自花授粉作物，其自然异交率仅0.5%。但二倍体种多半自交不亲和。马铃薯的花序(见下图)为聚伞花序，每个花序有2~5个分枝，每个分枝上有4~8朵花。每朵花由花柄、花萼、花冠、5枚雄蕊和1枚雌蕊组成。花柄基部有离层，花易脱落；花萼连合成筒状，顶端5裂；花冠合瓣呈星轮状；雄蕊花丝短而花药长且直立，环抱花柱；成熟后的花药由粉囊顶开裂而散粉。柱头通常呈绿色乳头状，子房2室，内含多个胚珠。 花序 2、开花习性 马铃薯开花的最适条件为：气温在18℃左右，相对湿度在70%以上，有阳光普照的情况下开花最旺盛。气温在15－20℃的条件下，马铃薯可产生较多正常能育的花粉。当气温达到25－35℃ 时，花粉母细胞减数分裂不正常，花粉育性低。 　 马铃薯在上午6时至8时开花最盛。下午较少，中午和夜间花冠闭合。条件适合时，花冠张开十分迅速，大约几秒钟到2－3分钟；条件不适合时，则立即停止开放。马铃薯主茎花序的开花顺序是由里向外，自上而下，每个花序每日可开放2－3朵花，早熟品种略少。一个花序的花期一般为5－7天。每朵花开放时间可持续2－4天。 在自然条件下，花粉的生活力以开花后的第二天最强。而柱头有先熟特性，并有较长时间接受花粉授精的能力。 马铃薯花的雌蕊器官成熟特征为花冠新鲜、雌蕊柱头呈深绿色，并分泌出大量粘液，有光泽。雄蕊花药呈橙黄色，顶端有两个明显的黄褐色散粉孔。雌、雄蕊成熟早晚因品种而异；一般情况下，雌雄蕊同时成熟，而雄蕊是在花冠张开之后，才表现成熟。杂交时，如以该品种为母本，就应在成熟的花蕾中去雄、授粉。如以该品种为父本，就应在开花当日下午采集花粉。 三、所需用品和操作方法 （一）所需用品 1、材料：不同马铃薯栽培品种。 2、杂交工具：剪刀、镊子、玻璃瓶、橡皮笔（作为授粉工具的橡皮笔是用长15cm的细木签或竹签，一端削尖插入一块类似铅笔头大小的红色或黑色硬橡皮中而制成的。）、铅笔、塑料牌、洒精盒、硫酸纸袋。 3、药品：70%洒精。 （二）操作方法 1.　杂交圃的设置 ⑴　场地的选择　　亲本生长发育的好坏，开花结实的多少，场地的选择是很重要的。在具有适宜自然生态条件的采种基地，杂交圃应设在有水源灌溉，旱能浇，涝能排，土质肥沃，场地开阔，通风良好，阳光充足；蚜虫密度稀，有机质含量高的黑壤土最好。杂交圃周围禁忌种植茄科作物，蔬菜地以及果树林应距杂交圃500m以上。不易受人、畜糟踏的安全地带。 ⑵　亲本的种植 亲本的选择　　选择优良的亲本以配制适宜的杂交组合，才能收到良好的效果。从杂交后代试验的结果可以看出，亲本和杂交后代的性状都有一定的遗传相关性，尤其是抗病性、丰产性、熟期性、品质等相关密切。根据育种目标选择双亲和配制组合。亲本必须具备与育种目标有关的遗传基因；双亲应有良好的配合力；亲本必须具有最多的优良性状和最少的不良性状，而且使双亲的优良性状能够互补，其优良性状的遗传力应高。双亲间遗传差异要大。一般花粉育性高的、综合性状好的做父本；雌性可育，雄性败育，综合性状好的做母本。 亲本的种植　　选择本品种纯度高的优良健康种薯作播种材料。父母本要分期播种，以保证杂交时花期相遇和延长花期。 亲本田要加强栽培管理。底肥要足，早期适当追施磷钾肥。杂交圃要保持较高湿度，注意浇水，防治虫害和晚疫病，以提高杂交成功率。 2.　杂交技术 ⑴　选株与整序 选株 于杂交前1天下午，选择具有母本品种典型性状、