專利名稱：一種含笑屬雜交種的培育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域植物雜交種的培育及選育方法，具體地涉及以木蘭科含笑屬為親本(云南含笑(M.yunnanensis)(♀)×紫花含笑(M.crassipes)(♂))培育雜交種的方法。
背景技術(shù)：
木蘭科樹種以花大色艷、香味濃郁著稱，世界有木蘭科植物約270種，由于物種本身的原因和人為原因，有約1/3木蘭科植物趨于瀕危狀態(tài)，近年來(lái)許多植物學(xué)家開展了引種栽培工作，便于保護(hù)木蘭科基因資源。木蘭科植物種類雖然較多，栽培歷史悠久，如緬桂(白蘭)、玉蘭、二喬木蘭等，但被廣泛應(yīng)用的種類并不太多，這主要受制于木蘭科植物本身的觀賞性狀和適應(yīng)性。而木蘭科植物的研究多集中在系統(tǒng)分類、引種栽培方面。近年來(lái)，雖然其開發(fā)利用的研究力度有所增加，但雜交育種研究成功尚不多見。目前，選擇和雜交是提高木蘭科植物觀賞價(jià)值，培養(yǎng)園藝新品種的主要途徑，但選擇云南特有的木蘭科含笑屬植物進(jìn)行雜交育種研究，現(xiàn)有技術(shù)中尚未有報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以云南特有的木蘭科含笑屬植物為親本的雜交育種方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案一種木蘭科含笑屬雜交種的培育方法，選擇含笑屬(Michelia)植物作為雜交親本，云南含笑(M.yunnanensis)(♀)×紫花含笑(M.crassipes)(♂)，在父本的盛花期采花，在單花前期時(shí)采集，去掉花被片和雌蕊群，將雄蕊群攤開，室溫下花藥自然裂開，花粉散出，收集花粉，置于冰箱中2-6℃干燥保存；在母本花朵將開未開時(shí)，去掉花被片和雄蕊，用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉，后套袋，約1星期后去袋，等果實(shí)變成紅色或橙紅色時(shí)采集，等自然陰干蓇葖果裂開種子散出后收集種子，洗去油質(zhì)外種皮，在室溫下保濕沙藏，第二年早春播種。
上述的培育方法，花粉采集后用低溫干燥的貯藏方法。
上述的培育方法，選擇早上800-900為授粉時(shí)間，上述的培育方法，采用蒙導(dǎo)方法克服雜交不親和，母本花粉經(jīng)處理后，在培養(yǎng)基上檢測(cè)其活性，經(jīng)檢測(cè)無(wú)活性的母本花粉與父本花粉混合進(jìn)行受粉。
下面用本發(fā)明的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容，但本發(fā)明的內(nèi)容并不局限于此。
實(shí)施例11.花粉采集及保存在父本的盛花期采花，在單花前期(半開)時(shí)采集，然后去掉花被片和雌蕊群，留雄蕊群在紙上攤開，在室溫下花藥自然裂開，花粉散出，收集花粉，置于冰箱中2-6℃干燥保存。由于木蘭科植物花粉的壽命短而不耐久藏，對(duì)花期不遇類群間的雜交來(lái)說(shuō)，花粉貯藏極為關(guān)鍵。在本發(fā)明中，采用低溫干燥貯藏花粉(硅膠干燥，于2-4℃中貯藏)，可使花粉的壽命延長(zhǎng)至2個(gè)月左右。
2.雜交授粉該步驟的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確的掌握雌蕊的可授期及最佳授粉期，這就要對(duì)每一個(gè)親本的自然傳粉機(jī)制等開花生物學(xué)特性及繁育系統(tǒng)熟練掌握。對(duì)于含笑屬植物而言，一般早上800-900為最佳授粉時(shí)間，在母本花朵將開未開時(shí)，去掉花被片和雄蕊，用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉，后套袋，約1星期后去袋，注意觀察其發(fā)育情況。在該過(guò)程中為克服親本間的雜交不親和性，提高雜交親和性，本發(fā)明采用蒙導(dǎo)等方法即母本花粉經(jīng)處理后，在培養(yǎng)基上檢測(cè)其活性，經(jīng)檢測(cè)無(wú)活性的母本花粉與父本花粉混合進(jìn)行受粉，能克服部分雜交組合親本間的不親和性而得到雜交種。
3.種子采集貯藏當(dāng)果實(shí)變成紅色或橙紅色時(shí)采集，自然陰干等蓇葖果裂開種子散出后收集種子，洗去油質(zhì)外種皮，在室溫下保濕沙藏。由于木蘭科植物的種子含油量高，易霉?fàn)€而失去萌發(fā)力，且種子不耐干旱。本發(fā)明采用去外種皮、濕藏是保持其萌發(fā)力的有效措施。
4.育苗貯藏的種子于第二年春播種。貯藏、播種處理得當(dāng)可達(dá)到90％左右的發(fā)芽率。苗在3-5厘米時(shí)即可分苗。
5早期鑒定本發(fā)明采用細(xì)胞學(xué)、等位酶的方法對(duì)雜交種進(jìn)行早期鑒定，及早淘汰非雜交種，節(jié)省時(shí)間和費(fèi)用，有目的的培育真正的雜交種而大大的提高了育種效率。對(duì)雜交組合的親本及F1代的染色體進(jìn)行了研究比較，因含笑屬植物均為二倍體，只能從形態(tài)特征上進(jìn)行比較，如隨體的有無(wú)及數(shù)目、端部著絲粒等特征性染色體的有無(wú)及數(shù)目等，或進(jìn)行核型分析來(lái)進(jìn)行比較。等位酶方面，用PGD、PGM、ACD、IDH、MDH等十三種同工酶在雜交組合中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，都顯出了較為清晰的酶帶，PGD、PGM等較少的酶其酶譜在雙親中不同而可用于鑒定雜交種(雜交種同時(shí)具雙親的酶帶)。
6.雜種F1代的生物學(xué)特性觀察及品種選育經(jīng)過(guò)多年培育觀察，雜交種表現(xiàn)出了較好的雜種優(yōu)勢(shì)，苗生長(zhǎng)旺盛生長(zhǎng)速度快。F1代表現(xiàn)出了雜交性狀，形態(tài)特征介于兩親本之間。最為突出的優(yōu)勢(shì)是表現(xiàn)出特別明顯的早熟性狀，從實(shí)生苗到開花只需2-3年，98年得到的種子育苗，于2001年即開始開花。對(duì)盆載、蔭棚定植及室外定植植株的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律與適應(yīng)性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明該雜交種在三種條件下都表現(xiàn)出了很好的適應(yīng)性，且特別耐旱耐貧瘠。證明其對(duì)滇中地區(qū)的環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性，可進(jìn)行推廣栽培。
7.繁殖技術(shù)研究為了保證優(yōu)良性狀的穩(wěn)定性，將新的優(yōu)良性狀固定下來(lái)，對(duì)雜交種進(jìn)行了扦插、嫁接等繁殖試驗(yàn)，掌握了無(wú)性繁殖的方法與技術(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在一定的條件下雜交種易于進(jìn)行無(wú)性繁殖。為它的推廣應(yīng)用提供了可能性。
本發(fā)明育成的雜交種為常綠灌木，樹姿優(yōu)美，生長(zhǎng)快，開花周期短，花繁葉茂，花色豐富，花型嫵媚動(dòng)人，姿色典雅，芳香別致。適應(yīng)性較父母本都強(qiáng)，繁殖、栽培容易，抗旱、抗病蟲害能力強(qiáng)，較耐貧瘠，是適合植物園、庭園、街道等多種環(huán)境露地、盆栽的優(yōu)良園藝新品種?？赏茝V應(yīng)用于亞熱帶地區(qū)及溫帶部分地區(qū)的植物園、庭園、街道綠化上，亦可做盆花栽培。
本發(fā)明為云南含笑和紫花含笑的種間雜交種，該雜交種表現(xiàn)出較好的雜交優(yōu)勢(shì)，結(jié)合了雙親的優(yōu)良性狀。其中母本產(chǎn)云南中南部，父本紫花含笑引自廣西。具體與親本性狀比較如下母本的主要性狀特征常綠灌木，枝葉繁茂高達(dá)4米，葉革質(zhì)，倒卵形、狹倒卵形，葉上面深綠色有光澤，下殘留有平付毛?；儼咨蛉榘咨?，芳香，長(zhǎng)3-3.5cm，寬1-1.5，雄蕊黃綠色或淡黃色，雌蕊群綠色被銀白色或紅褐色細(xì)毛，胚珠5-6枚。花期較早3-4月，花較大而多成串或成簇，單花期和總花期都相對(duì)較長(zhǎng)。
父本的主要性狀特征常綠小喬木或灌木，高2-5米，葉革質(zhì)橢圓形，長(zhǎng)6-7cm，寬3-4cm，葉上面黃綠色布有不規(guī)則黃斑，有礙園藝觀賞，下面淡綠色，稀被毛，花暗紫色，花被片6，長(zhǎng)2cm寬1-1.5cm，短小而厚，所以不完全開放(半開)，雌雄蕊均為深紫色，香味濃烈?；ㄐ《?，零星分布?；ㄆ谳^晚。
雜交種的主要性狀特征新雜交種為常綠灌木，分枝多，株型好。生長(zhǎng)快，開花周期短，花大且多?？偟男誀罱橛趦捎H本之間，株型較兩親本好，呈塔狀分枝或圓錐狀宜造型，葉長(zhǎng)卵圓形，上面墨綠色，有光澤，下銀白色或淡綠色稀被毛，花大小似母本或較母本大，花開繁多成串或成簇，完全開放。花期介于兩親本之間。適應(yīng)性強(qiáng)，適合庭園、街道等不同環(huán)境和露地栽培、盆栽等不同方式栽培；易于無(wú)性繁殖?？垢珊?、抗病蟲害的能力強(qiáng)，耐貧瘠，具有一定的耐寒能力，經(jīng)歷2000年1月的低溫(栽培地實(shí)測(cè)溫度為-9℃)而未受凍。由花的顏色及形態(tài)可分為三類1.花較大，花被片6，長(zhǎng)4-4.5cm，寬2-2.5cm，花形態(tài)似荷花，花被片外面透紫紅色，基部、尖端、中線更紅，內(nèi)面為白色，雄蕊及花絲紫紅色，雌蕊群黃綠色，柱頭紅色，極具觀賞性。
2.花較大形態(tài)似母本，花被片純白色，鑲極細(xì)紫邊，花被片6，長(zhǎng)3.5-4cm，寬2.5-3cm完全張開，雄蕊花絲紅色有光澤，有些稍瓣化而伸展于完全平展的花被片中央，極美麗，雌蕊群綠色，單花期較長(zhǎng)4-5天。
3.花大花瓣狹長(zhǎng)而厚，長(zhǎng)4-5cm，寬2cm，剛開時(shí)花形似郁金香，花被片乳白色鑲有細(xì)紅邊，雄蕊群紅色，雌蕊群綠色，柱頭紫紅色。
從上述可以看出，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)益性在于1.雜交種的觀賞價(jià)值高。本發(fā)明在木蘭科植物的含笑屬內(nèi)種間進(jìn)行的雜交試驗(yàn)基礎(chǔ)上，選擇和培育了新雜交種Michelia yunnanensis♀×M.calcicol♂；M.yunnanensis♀×M.crassipes♂；M.yunnanensis♀×M.foveolata♂，均為為常綠灌木，生長(zhǎng)快，樹姿優(yōu)美，花繁葉茂，花色豐富，花型嫵媚動(dòng)人，姿色典雅，芳香別致。
2.適應(yīng)性比較強(qiáng)，繁殖、栽培容易，抗旱、抗病蟲害能力強(qiáng)，較耐貧瘠，是適合植物園、庭園、街道等多種環(huán)境露地、盆栽的優(yōu)良園藝新品種。
3.開花周期短，特別早熟，兩年的實(shí)生苗即可開花，這在木蘭科中實(shí)屬首次。
4.本發(fā)明成功地將細(xì)胞學(xué)、等位酶等方法應(yīng)用在木蘭科植物雜交種的早期鑒定上，提高了雜交育種的效率和目的性，也為樹木雜交育種提供了一套可借鑒的早期鑒定方法。
5.發(fā)明了木蘭科雜交育種的方法以及雜交種栽培和繁殖技術(shù)，得到了大量的雜交種苗木。
6.本發(fā)明為木蘭科的雜交育種、新品種選育及其推廣應(yīng)用提供了可靠的理論基礎(chǔ)和成熟有效的技術(shù)措施。充分利用含笑植物資源，對(duì)野生花卉資源的開發(fā)具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。
權(quán)利要求
1.一種木蘭科含笑屬雜交種的培育方法，其特征在于選擇含笑屬(Michelia)植物作為雜交親本，云南含笑(M.yunnanensis)(♀)×紫花含笑(M.crassipes)(♂)，在父本的盛花期采花，在單花前期時(shí)采集，去掉花被片和雌蕊群，將雄蕊群攤開，室溫下花藥自然裂開，花粉散出，收集花粉，置于冰箱中2-6℃干燥保存；在母本花朵將開未開時(shí)，去掉花被片和雄蕊，用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉，后套袋，約1星期后去袋，等果實(shí)變成紅色或橙紅色時(shí)采集，等自然陰干蓇葖果裂開種子散出后收集種子，洗去油質(zhì)外種皮，在室溫下保濕沙藏，第二年早春播種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培育方法，其特征是花粉采集后用低溫干燥的貯藏方法。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培育方法，其特征是選擇早上800-900為授粉時(shí)間，
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的培育方法，其特征是采用蒙導(dǎo)方法克服雜交不親和，母本花粉經(jīng)處理后，在培養(yǎng)基上檢測(cè)其活性，經(jīng)檢測(cè)無(wú)活性的母本花粉與父本花粉混合進(jìn)行受粉。
全文摘要
提供一種以云南特有的木蘭科含笑屬植物為親本的雜交育種方法。選擇常綠的含笑屬(Michelia)植物云南含笑(M.yunnanensis)(♀)×紫花含笑(M.crassipes)(♂)作為親本,在父本的盛花期采花,在單花前期(半開)時(shí)采集,然后去掉花被片和雌蕊群,留雄蕊群在紙上攤開,在室溫下花藥自然裂開,花粉散出,收集花粉,置于冰箱中2－6℃干燥保存;早上8∶00－9∶00為最佳授粉時(shí)間,在母本花朵將開未開時(shí),去掉花被片和雄蕊,用父本的新鮮花粉或短期保存的花粉給其授粉,后套袋,約1星期后去袋,注意觀察其發(fā)育情況。等果實(shí)變成紅色或橙紅色時(shí)采集,等自然陰干蓇葖果裂開種子散出后收集種子,洗去油質(zhì)外種皮,在室溫下保濕沙藏,第二年早春播種。
文檔編號(hào)A01H1/02GK1383716SQ0211384
公開日2002年12月11日 申請(qǐng)日期2002年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月7日
發(fā)明者龔洵, 張國(guó)利, 潘躍芝 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所