專利名稱：一種煙草花粉介質(zhì)及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煙草雜交制種技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用煙草柱頭制備得到的煙草 花粉介質(zhì)，同時(shí)本發(fā)明還涉及該煙草花粉介質(zhì)的制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，煙草雄性不育系和雜交種在煙葉生產(chǎn)中的應(yīng)用已成為世界煙草農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè) 的主導(dǎo)方向。在雜交制種過(guò)程中，煙草花粉是極其重要的生產(chǎn)資料。由于煙草父本的花粉 量少、采集困難，使用煙草純花粉進(jìn)行人工授粉，花粉用量大，花粉有效利用率低，因此常需 種植大量父本，并投入大量人力收集花粉來(lái)滿足母本授粉需要，導(dǎo)致煙草雄性不育系和雜 交種種子生產(chǎn)成本過(guò)高。使用花粉介質(zhì)是降低花粉使用量，提高花粉有效利用率的重要途徑，目前已有相 關(guān)報(bào)道(專利號(hào)ZL200810058968.4)。但花粉萌發(fā)及花粉管的伸長(zhǎng)有集體效應(yīng)，隨著介質(zhì) 比例的不斷增大，這種效應(yīng)逐漸喪失，最終影響了花粉受精成功率。因此篩選能促進(jìn)花粉萌 發(fā)和花粉管伸長(zhǎng)的介質(zhì)并成功應(yīng)用于種子生產(chǎn)，將對(duì)種子生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步起到積極的推動(dòng) 作用。針對(duì)存在的問(wèn)題，發(fā)明人進(jìn)行了深入細(xì)致的研究，并首先提出應(yīng)用煙草父本花粉 和花粉囊制備介質(zhì)花粉的技術(shù)(中國(guó)專利ZL200810058968. 4)。其實(shí)，在采集煙草花粉過(guò)程 中，父本花朵會(huì)留有大量的花柱。而在本領(lǐng)域中，父本花柱則被視為無(wú)用之物，一般均當(dāng)作 廢棄物處理。但本發(fā)明人研究后發(fā)現(xiàn)，煙草柱頭是花粉附著和萌發(fā)的部位，如果能將父本柱 頭制成花粉介質(zhì)應(yīng)用于授粉，既可減少純花粉用量，又可為花粉萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)提供 有利的外部條件。但現(xiàn)有技術(shù)中尚未見(jiàn)有相關(guān)研究報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能有效促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉 管伸長(zhǎng)的煙草花粉介質(zhì)，在減少純花粉用量的同時(shí)提高花粉受精成功率，既有效降低種子 生產(chǎn)成本，又可提高種子產(chǎn)量。本發(fā)明另一目的是提供一種制備所述煙草花粉介質(zhì)的方法。本發(fā)明的目的還在于提供所述煙草花粉介質(zhì)在煙草人工授粉中的應(yīng)用。本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。一種煙草花粉介質(zhì)，其特征在于將煙草父本柱頭烘干后磨碎，過(guò)60目篩，即得到 所需的花粉介質(zhì)。制備所述煙草花粉介質(zhì)的方法，包括以下步驟1、采摘煙草父本含蕾期至花始開期的花朵，去除花藥后置于室內(nèi)通風(fēng)處晾置 24h ；2、收集柱頭，在30°C條件下烘干，磨碎后過(guò)60目篩，在4°C干燥條件下密封貯藏，
所述煙草花粉介質(zhì)在煙草人工授粉中的應(yīng)用，具體為將所述煙草花粉介質(zhì)與純 花粉按12的重量比混合均勻后授粉。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)煙草柱頭及其分泌物中含有豐富的糖、蛋 白質(zhì)、脂類、氨基酸、激素、酶等，經(jīng)發(fā)明人深入研究發(fā)現(xiàn)，該煙草花粉介質(zhì)可以為花粉萌發(fā) 提供能量、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和必需的有機(jī)合成中間產(chǎn)物，同時(shí)為花粉提供良好的萌發(fā)條件，進(jìn)而促 進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)。該煙草花粉介質(zhì)可以降低花粉使用量，提高受精成功率，提 高煙草種子單位面積產(chǎn)量，有效降低煙草種子生產(chǎn)成本。本發(fā)明變廢為寶、操作簡(jiǎn)便，成本 低廉，具有良好的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但它們并不是對(duì)本發(fā)明的限定。實(shí)施例1采摘云煙87(父本)含蕾期至花始開期的花朵，去除花藥置于室內(nèi)通風(fēng)處涼置 24h。收集柱頭，在30°C條件下烘干，磨碎后過(guò)60目篩，在4°C干燥條件下密封貯藏，備用。 將制備的煙草花粉介質(zhì)與云煙87純花粉按1 2的重量比混合均勻，用于MS云煙87(母 本)授粉。實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例1，有以下不同點(diǎn) 用于MS云煙85 (母本)授粉。實(shí)施例3重復(fù)實(shí)施例1，有以下不同點(diǎn) 于MSK326(母本)授粉。實(shí)施例4重復(fù)實(shí)施例1，有以下不同點(diǎn) 于云煙201母本授粉。應(yīng)用實(shí)施例12009年9月至2010年5月，在玉溪中煙種子有限責(zé)任公司西雙版納冬繁基地進(jìn) 行大田試驗(yàn)，種植云煙87 (父本)2畝，MS云煙87 (母本)10畝。將實(shí)施例1制備的煙草花 粉介質(zhì)與云煙87純花粉按1 2的重量比混合均勻，用棉簽沾取介質(zhì)花粉，涂抹于MS云煙 87柱頭上，進(jìn)行人工授粉，以采用純花粉授粉為對(duì)照。授粉結(jié)束7d后數(shù)統(tǒng)計(jì)坐果率。待蒴 果褐熟后期，進(jìn)行單果采收，隨機(jī)取5個(gè)蒴果統(tǒng)計(jì)單果粒數(shù)。其余蒴果手工脫離后采用風(fēng)選 方式對(duì)種子進(jìn)行精選，去除干癟種子以及各種雜質(zhì)，晾干至種子含水量小于7.0%，統(tǒng)計(jì)每 畝種子產(chǎn)量。隨機(jī)抽取種子于25°C條件下發(fā)芽，測(cè)定發(fā)芽勢(shì)和發(fā)芽率。結(jié)果表明，使用該花粉介質(zhì)授粉后，坐果率平均達(dá)95. 3%，單果粒數(shù)達(dá)2826粒，種 子畝產(chǎn)量達(dá)13. 7kg，發(fā)芽勢(shì)均達(dá)92. 7%，發(fā)芽率達(dá)95. 3%，分別比對(duì)照高8. 6 %、31. 0 %、 39. 8%、0. 7%和1. 0% (對(duì)照采用純花粉進(jìn)行授粉，坐果率為86. 7%，單果粒數(shù)為2158粒， 種子畝產(chǎn)量為9. 8kg，發(fā)芽勢(shì)為92. 0%，發(fā)芽率為94. 3% )。說(shuō)明使用該花粉介質(zhì)可以為花 粉提供良好的萌發(fā)條件，提高受精成功率。同時(shí)減少了 33. 3%的純花粉，降低了煙草制種成 本。收集云煙85 (父本)柱頭，制備的煙草花粉介質(zhì)應(yīng) 收集K326(父本)柱頭，制備的煙草花粉介質(zhì)應(yīng)用 收集云煙201父本柱頭，制備的煙草花粉介質(zhì)應(yīng)用
應(yīng)用實(shí)施例2重復(fù)應(yīng)用實(shí)施例1，有以下不同點(diǎn)將實(shí)施例3制備的煙草花粉介質(zhì)與K326(父 本)純花粉混合，進(jìn)行人工授粉，并以以花粉囊介質(zhì)花粉(專利號(hào)ZL200810058968.4)授 粉為對(duì)照?；ǚ勰医橘|(zhì)花粉的制備方法采集K326(父本)花藥，晾干使其散粉，用50目篩 子篩出花粉，收集花粉囊于30°C下烘干，磨碎后過(guò)60目篩，將花粉囊粉末與K326(父本)純 花粉按1 2的重量比混合均勻，即得到所需的介質(zhì)花粉。結(jié)果表明，使用該花粉介質(zhì)授粉后，MSK326(母本)坐果率平均達(dá)93. 5 %，單果 粒數(shù)達(dá)2683粒，種子畝產(chǎn)量達(dá)12. 6kg，發(fā)芽勢(shì)均達(dá)91.7%，發(fā)芽率達(dá)95. 0 %，分別比對(duì)照 高7. 4%、26. 2%、35. 5%、0. 3%和0. 7% (對(duì)照采用花粉囊介質(zhì)花粉進(jìn)行授粉，坐果率為 86. 1%,單果粒數(shù)為2126粒，種子畝產(chǎn)量為9. 3kg，發(fā)芽勢(shì)為91.3%，發(fā)芽率為94. 3% )。說(shuō) 明采用花粉囊介質(zhì)花粉進(jìn)行授粉，僅減少了純花粉的使用量，使用本發(fā)明花粉介質(zhì)授粉不 但減少33. 3%的純花粉使用量，同時(shí)還可以為花粉提供良好的萌發(fā)條件，提高受精成功率， 提高了坐果率和單果粒數(shù)，進(jìn)而提高了種子產(chǎn)量。應(yīng)用實(shí)施例32009年9月至2010年10月，在玉溪中煙種子有限責(zé)任公司實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行柱頭花粉 介質(zhì)對(duì)花粉萌發(fā)的影響試驗(yàn)。稱取2. Og實(shí)施例1 4制備的煙草花粉介質(zhì)和應(yīng)用實(shí)施例2 制的花粉囊粉末分別放入20ml蒸餾水中，不斷攪拌，于25°C下浸泡3h，過(guò)濾后將浸提液置 于4°C冰箱內(nèi)，備用。稱取4份0. 6g瓊脂，分別放入20ml蒸餾水中，用玻璃棒攪拌均勻后放 入微波爐加熱，瓊脂完全溶解后取出，待溫度降至35°C以下，分別加入IOml花粉介質(zhì)和花 粉囊粉末浸提液，攪拌均勻，作為培養(yǎng)基備用。對(duì)照加入IOml蒸餾水。用膠頭滴管吸取適 量培養(yǎng)基滴到載玻片上，待培養(yǎng)基凝固后，用棉簽分別沾取少量云煙85、云煙87、K326和云 煙201父本花粉均勻?yàn)⒙湓谂囵B(yǎng)基上。把載玻片放置于加兩層濕潤(rùn)濾紙的培養(yǎng)皿中，然后 把培養(yǎng)皿放入到培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)(暗培養(yǎng)，培養(yǎng)溫度為24-25°C )，培養(yǎng)3h后在顯微鏡下 觀察花粉萌發(fā)情況，計(jì)算花粉萌發(fā)率和花粉管長(zhǎng)度。以花粉管長(zhǎng)度超過(guò)花粉粒直徑的即為 花粉萌發(fā)。每處理3次重復(fù)(制3個(gè)片)，每重復(fù)觀察5個(gè)視野，每個(gè)視野花粉粒> 20粒。結(jié)果表明，培養(yǎng)基中添加該花粉介質(zhì)浸提液的處理，云煙85、云煙87、K326和云 煙201父本花粉的萌發(fā)率分別達(dá)72. 8%,76. 1%、68. 6%和73. 3%，分別比對(duì)照高7. 3%, 8. 3%、7. 4%和9. 4% (對(duì)照未添加花粉介質(zhì)浸提液，花粉萌發(fā)率分別為65. 5%、67. 8%、 61. 2 %和63. 9 % )；花粉管長(zhǎng)度分別達(dá)244 μ m、246 μ m、251 μ m、238 μ m,分別比對(duì)照長(zhǎng) 26. 4%、32. 3%、21.3%和 30. 8 % (對(duì)照花粉管長(zhǎng)度分別為 193 μ m、186 μ m、207 μ m 禾口 182 μ m)。培養(yǎng)基中添加花粉囊粉末浸提液的處理，各品種的花粉萌發(fā)率和花粉管長(zhǎng)度與對(duì) 照無(wú)明顯差異(添加花粉囊粉末浸提液處理的花粉萌發(fā)率分別為65. 8%、67. 3%,65. 5% 和62. 2%，花粉管長(zhǎng)度分別為188μπι、191μπι、206μπι和186 μ m)。說(shuō)明該花粉介質(zhì)可以促 進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)，而花粉囊粉末對(duì)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)無(wú)明顯促進(jìn)作 用。
權(quán)利要求
1.一種煙草花粉介質(zhì)，其特征在于將煙草父本柱頭烘干后磨碎，過(guò)60目篩，即得到所 需的介質(zhì)花粉。
2.制備權(quán)利要求1所述煙草花粉介質(zhì)的方法，包括以下步驟(1)采摘煙草父本含蕾期至花始開期的花朵，去除花藥后置于室內(nèi)通風(fēng)處涼置24h；(2)收集柱頭，在30°C條件下烘干，磨碎后過(guò)60目篩，在4°C干燥條件下密封貯藏，備用。
3.權(quán)利要求1所述煙草花粉介質(zhì)在煙草人工授粉中的應(yīng)用，具體為將所述煙草花粉 介質(zhì)與純花粉按12的重量比混合均勻后授粉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煙草花粉介質(zhì)及其制備方法和應(yīng)用。采摘煙草父本含蕾期至花始開期的花朵，去除花藥置于室內(nèi)通風(fēng)處涼置24h，收集柱頭，在30℃條件下烘干，磨碎后過(guò)60目篩，即為所述煙草花粉介質(zhì)。將該煙草花粉介質(zhì)與純花粉按1∶2的重量比混合均勻后應(yīng)用于煙草人工授粉。該煙草花粉介質(zhì)可以促進(jìn)花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長(zhǎng)，提高受精成功率，提高煙草種子單位面積產(chǎn)量，降低花粉使用量，有效降低煙草種子生產(chǎn)成本。本發(fā)明變廢為寶、操作簡(jiǎn)便，成本低廉，具有良好的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)A01H1/02GK102124942SQ201010560078
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者宋碧清, 李永平, 牛永志, 索文龍, 肖江海, 鄧盛斌, 鄭昀曄, 馬文廣 申請(qǐng)人:云南省煙草農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院, 玉溪中煙種子有限責(zé)任公司