本發(fā)明涉及蔬菜育種領(lǐng)域，具體涉及一種適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源的創(chuàng)制方法，該菜薹種質(zhì)資源可以在剛剛進(jìn)入始花期時(shí)進(jìn)行機(jī)械或人工的一次性收獲作業(yè)。

背景技術(shù)：

近年來隨著勞動(dòng)力成本的不斷提高，種菜的成本越來越高，利用機(jī)械來替代人工完成蔬菜生產(chǎn)的全過程是科研創(chuàng)新的重要發(fā)展趨勢之一。菜薹是一種最有可能實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械作業(yè)的蔬菜種類之一，但目前的品種的性狀不能完全適合機(jī)械全程作業(yè)的需求，主要瓶頸在收獲環(huán)節(jié)?，F(xiàn)有菜薹品種均是在人工多次收獲條件下選育得到的，是根據(jù)田間單株成熟度的不同分先后多次采收，產(chǎn)量才能達(dá)到最高值。而現(xiàn)有技術(shù)機(jī)械只可能一次性收獲，顯而易見如果一次性早收，群體產(chǎn)量還未達(dá)到最高值，如果晚收，必然有部分開花過度失去商品性，群體產(chǎn)量也必然顯著下降，很難找到一個(gè)平衡點(diǎn)，因此，現(xiàn)有品種如果一次性采收的話，產(chǎn)量必然會(huì)明顯下降，而現(xiàn)階段節(jié)省的人工費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以彌補(bǔ)減產(chǎn)造成的損失，則經(jīng)濟(jì)效益會(huì)較人工采收的效益顯著下降，從經(jīng)濟(jì)層面無法實(shí)現(xiàn)菜薹全程機(jī)械化作業(yè)。另外，從提高菜薹生產(chǎn)效率和菜地利用效率角度來講一次性收獲方式遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的多次收獲方式，尤其對于規(guī)?；a(chǎn)來說實(shí)現(xiàn)一次性收獲對于節(jié)本增效也是具有重要意義的。

綜上所述，有必要解決現(xiàn)有菜薹品種一次性收獲相較多次收獲產(chǎn)量明顯下降的問題，而目前還未見有相關(guān)技術(shù)來解決此問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決上述問題提供了一種技術(shù)途徑，發(fā)明了一種適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源的創(chuàng)制方法，得到的材料不但可以作為新性狀的供體親本，也可以做為品種直接利用。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源的創(chuàng)制方法，選擇菜薹品種“油綠701菜心”和蕪菁品種“白玉”作為親本材料，至少包括下列步驟：

第一步，以所述蕪菁品種“白玉”為母本和所述菜薹品種“油綠701菜心”為父本雜交，獲得雜交一代種子f1；

第二步，以所述雜交一代f1為母本，以所述菜薹品種“油綠701菜心”為父本雜交，獲得回交一代種子bc1f1；

第三步，利用單株選擇法從所述回交一代種子bc1f1開始?xì)v經(jīng)4代選擇出基部節(jié)間距離伸長明顯早于所述菜薹品種“油綠701菜心”、并且株型緊湊葉片直立的健壯植株，獲得五代株系種子bc1f5；

第四步，將所述五代株系種子bc1f5群體擴(kuò)繁，從中選擇1個(gè)長勢、整齊度最好的株系，即為適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源（jt-1）。

所述菜薹種質(zhì)資源（jt-1）屬于菜心中熟類型，一次性收獲的菜薹產(chǎn)量相較自身傳統(tǒng)多次收獲的菜薹產(chǎn)量顯著增產(chǎn)10.2～14.5%，也相較親本“油綠701菜心”傳統(tǒng)多次收獲的菜薹產(chǎn)量顯著增產(chǎn)7.5～11.6%，且一次性收獲的大多數(shù)單薹不帶小花，商品性整體上也就明顯優(yōu)于傳統(tǒng)以“齊口花”為標(biāo)準(zhǔn)多次收獲的單薹；所述菜薹種質(zhì)資源株型緊湊葉片直立，同等栽培條件下基部節(jié)間距離伸長明顯早于親本“油綠701菜心”等同類型傳統(tǒng)品種，株高明顯高于親本“油綠701菜心”等同類型傳統(tǒng)品種；所述菜薹種質(zhì)資源在傳統(tǒng)多次收獲時(shí)株高44.1厘米，株輻27.5厘米，主薹長20.0厘米，薹粗1.68厘米，單薹質(zhì)量44.5克；所述菜薹種質(zhì)資源在一次性收獲時(shí)株高37.4～40.7厘米，株輻20.3～24.8厘米，主薹長22.7～23.8厘米，薹粗1.75～1.86厘米，單薹質(zhì)量49.9～51.5克。

上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：

1、上述方案中，所述菜薹種質(zhì)資源屬于廣東菜心類型，植物學(xué)分類上屬于十字花科蕓薹屬蕓薹種小白菜亞種菜薹變種，為了全文敘述方便可用“jt-1”來表示。

2、上述方案中，所述菜薹品種“油綠701菜心”是廣州市農(nóng)業(yè)學(xué)研究所（現(xiàn)名為廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院）選育，于2005年3月通過廣東省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，審定編號：粵審菜2005002。其特征特性為生長勢強(qiáng)，株形較矮壯，株高30.4厘米，株幅26.7厘米；基葉稍柳葉形，薹葉柳葉形，薹葉少，節(jié)疏，菜薹緊實(shí)勻稱，不易空心，耐貯運(yùn)，油綠有光澤，主薹高（長）23～25厘米，橫徑l.5～2厘米，單薹質(zhì)量45～50克、中熟，播種至初收37～43天，延續(xù)采收7～l0天，抽薹整齊，商品綜合性狀好，品質(zhì)佳，耐病毒病、霜霉病，適應(yīng)性廣，抗逆性強(qiáng)，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，每畝產(chǎn)量l000～l500kg，適宜出口。該品種屬于廣東菜心類型，在植物學(xué)分類上屬于十字花科蕓薹屬蕓薹種小白菜亞種菜薹變種。種子購自廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院（廣州乾農(nóng)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司）。

3、上述方案中，所述蕪菁品種“白玉”是從日本引進(jìn)的中早熟品種，肉質(zhì)根乳白色、近圓形、肉質(zhì)緊密、纖維質(zhì)發(fā)生晚，葉片緊湊、濃綠色、有光澤、缺刻少，一般用于生食或做沙拉。在植物學(xué)分類上屬于十字花科蕓薹屬蕓薹種蕪菁亞種。種子購自北京綠東方農(nóng)業(yè)技術(shù)研究所。

4、上述方案中，適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源（jt-1）和油綠701菜心的傳統(tǒng)多次收獲的標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)主花薹高度與外葉齊平,總體花蕾欲開而未開時(shí),常帶幾朵綻放的小花，俗稱“齊口花”，為采收適期，分多次收獲；采收過早，花薹過嫩，影響產(chǎn)量；采收過遲，菜薹過高，纖維增多，質(zhì)量則差，產(chǎn)量下降。

適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源（jt-1）的一次性收獲的標(biāo)準(zhǔn)有兩種：分別在jt-1、油綠701菜心的群體中第一批單株達(dá)到“齊口花”標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)日一次性將jt-1全部收獲。油綠701菜心的一次性收獲的標(biāo)準(zhǔn)：油綠701菜心群體中第一批單株達(dá)到“齊口花”標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)日一次性全部收獲。

5、上述方案中，種質(zhì)是指決定生物遺傳性狀，并將其遺傳信息從親代傳給后代的遺傳物質(zhì)，是客觀存在的實(shí)體，在遺傳學(xué)上稱為基因。在遺傳、育種及生產(chǎn)上有利用價(jià)值的一切生物材料均可稱之為種質(zhì)資源，從育種的角度來說種質(zhì)資源是培育新品種的物質(zhì)基礎(chǔ)，表現(xiàn)形式可以是：地方品種、改良品種、新選育的品種、引進(jìn)品種、種子、突變體、野生種、近緣植物、人工創(chuàng)造的各種生物類型、無性繁殖器官、單個(gè)細(xì)胞、單個(gè)染色體、單個(gè)基因、甚至dna片段等。

本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思：為了解決傳統(tǒng)菜薹品種一次性收獲方式相較多次收獲方式產(chǎn)量明顯減少的問題，容易想到讓田里單株統(tǒng)一達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)，就可以實(shí)現(xiàn)，事實(shí)上由于種子純度和田間小環(huán)境等因素并不能完全做到一致，很難做到，我們知道在部分單株始花后一次性采收產(chǎn)量必然下降，這是因?yàn)橥硎毡厝挥胁糠种仓觊_花過度失去商品性。而只有在始花前一次性采收并使單薹質(zhì)量達(dá)到最高值，一次性收獲才有可能與多次收獲的產(chǎn)量持平。但現(xiàn)有菜薹品種在始花前采收由于單薹質(zhì)量沒有達(dá)到最大值，一次性收獲產(chǎn)量也會(huì)明顯下降，因此，要找到一種始花前單薹質(zhì)量就能達(dá)到最大值的品種，而在目前品種中難以篩選到。我們在利用蕪菁改良菜薹抗病性狀時(shí)，在回交的后代中無意間發(fā)現(xiàn)了與本發(fā)明構(gòu)思一致的材料，遂進(jìn)行了有目的的改良，得到了上述種質(zhì)“jt-1”，其始花前一次性收獲的產(chǎn)量高于其自身多次收獲的產(chǎn)量，并且顯著高于傳統(tǒng)菜薹品種“油綠701菜心”的產(chǎn)量，并且一次性收獲的菜薹商品性更適合于不喜見花的消費(fèi)區(qū)域。另外，遺傳分析表明，新性狀可以穩(wěn)定遺傳，說明可以利用“jt-1”作為新性狀基因的供體，集聚其他優(yōu)良性狀，進(jìn)一步提高產(chǎn)量和品質(zhì)，建立不同類型適合一次性收獲作業(yè)的菜薹品種群，滿足生產(chǎn)的多樣性需求。

本發(fā)明的特色在于人為打破亞種間隔閡，使得菜薹和蕪菁基因得以互相融合，創(chuàng)制了一種適合機(jī)械或者人工的一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源的創(chuàng)制方法，創(chuàng)制方法操作簡單，為菜薹省工節(jié)本增效生產(chǎn)提供了一種解決問題的新途徑，同時(shí)開創(chuàng)了一條菜薹種質(zhì)創(chuàng)新的新路徑，豐富了菜薹種質(zhì)資源庫。

菜薹在植物分類學(xué)上屬于十字花科蕓薹屬蕓薹種小白菜亞種菜薹變種，專門生產(chǎn)以花薹及薹葉為食用組織的蔬菜，菜心是其中主要類型之一，僅廣東一省全年播種面積不少于25萬公頃，是我國主要蔬菜之一。利用本發(fā)明的方法創(chuàng)制出的菜薹種質(zhì)資源適合機(jī)械或者人工一次性收獲，每畝至少可以節(jié)約300～400元人工費(fèi)，每畝新增規(guī)模效益至少200～300元，以應(yīng)用100萬畝計(jì)算的話，可節(jié)本增效4～5億元，可見本發(fā)明的應(yīng)用前景將會(huì)非常廣闊，與傳統(tǒng)技術(shù)相比具有顯著的進(jìn)步性。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明實(shí)施例的適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源“jt-1”田間照片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例：一種適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源的創(chuàng)制方法

在以下的描述中，所涉及的親本材料為菜薹品種“油綠701菜心”和蕪菁品種“白玉”。

蘇州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院（又名江蘇太湖地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所）于2013年開始一種適合一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源的創(chuàng)制，具體實(shí)施步驟如下：

2013年1月初于大棚直播蕪菁品種“白玉蕪菁”，從中選擇5株生長健壯的單株作為母本，同年2月初大棚直播菜薹品種“油綠701菜心”，從中選擇5株生長健壯的單株作為父本，花期雜交，種子成熟后混合采收獲得雜交一代種子f1。

2013年7月于大棚直播雜交一代種子f1和菜薹品種“油綠701菜心”，花期各選擇5株生長健壯單株，以雜交一代f1為母本，菜薹品種“油綠701菜心”為父本回交，種子單株采收后等量混合獲得回交一代種子bc1f1。

2014年2月于大棚直播回交一代種子bc1f1，定苗100余株，從中選擇10株外形與親本“油綠701菜心”長相相似且長勢健壯的單株于花期套袋自交，種子單株采收后等量混合獲得回交一代的二代種子bc1f2。

2014年7月于大棚直播回交一代的二代種子bc1f2，定苗300余株，從中選擇3株基部節(jié)間距離伸長明顯早于傳統(tǒng)菜薹品種且葉片直立緊湊、薹色油綠長勢健壯的單株于花期套袋自交，種子單株分別采收獲得回交一代的三代種子bc1f3。

2015年2月于大棚直播3個(gè)回交一代的三代株系種子bc1f3，定苗150余株，每個(gè)株系中選擇3株基部節(jié)間距離伸長明顯早于傳統(tǒng)菜薹品種且葉片直立緊湊、薹色油綠長勢健壯的單株于花期套袋自交，種子單株分別采收后獲得9個(gè)回交一代的四代種子bc1f4。

2015年7月于大棚分別直播9個(gè)回交一代的四代株系種子bc1f4，分別定苗60余株，9個(gè)株系種長勢整齊，每個(gè)株系種中選5株始花期一致、基部節(jié)間距離伸長明顯早于傳統(tǒng)菜薹品種且葉片直立緊湊、薹色油綠長勢健壯的單株于花期套袋自交，種子單株分別采收獲得9個(gè)回交一代的五代種子bc1f5。同期對于新發(fā)現(xiàn)的性狀即基部節(jié)間距離伸長明顯早于傳統(tǒng)菜薹品種的性狀開展遺傳規(guī)律研究。

2016年2月于大棚直播9個(gè)回交一代的五代種子bc1f5，分別定苗60余株，花期套網(wǎng)放蜂制種，獲得9個(gè)株系。從中選擇1個(gè)長勢、整齊度最好的株系作為研究對象，編號“jt-1”。

2016年秋季開展田間驗(yàn)證試驗(yàn)：

2種試驗(yàn)材料，即株系種“jt-1”和菜薹品種“油綠701菜心”。

2種收獲方式，即一次性收獲和多次收獲，其中，“jt-1”的一次性收獲時(shí)機(jī)又分兩種，分別在“油綠701菜心”和“jt-1”第一批單株達(dá)到“齊口花”收獲標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)日，在這兩種收獲時(shí)機(jī)下對“jt-1”進(jìn)行一次性收獲。多次收獲與傳統(tǒng)收獲時(shí)期一致。

共設(shè)5個(gè)試驗(yàn)處理，小區(qū)面積30平方米，定苗1000株，田間隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。試驗(yàn)結(jié)果表明“jt-1”在播種后40.5天和43.5天一次性收獲的產(chǎn)量顯著高于自身多次收獲的產(chǎn)量，“油綠701菜心”一次性收獲的產(chǎn)量極顯著小于自身多次收獲的產(chǎn)量，且“jt-1”一次性收獲的產(chǎn)量均顯著高于“油綠701菜心”多次收獲的產(chǎn)量，主要試驗(yàn)數(shù)據(jù)詳見表1和表2。另外，遺傳分析表明，新性狀可以穩(wěn)定遺傳，受細(xì)胞核基因控制，說明可以利用“jt-1”作為新性狀基因的供體，集聚其他優(yōu)良性狀，進(jìn)一步提高產(chǎn)量和品質(zhì)，建立不同類型適合一次性收獲作業(yè)的菜薹品種群，滿足生產(chǎn)的多樣性需求。結(jié)論：“jt-1”適合作為一次性收獲作業(yè)的菜薹種質(zhì)資源。

“jt-1”不同于傳統(tǒng)菜薹品種，其一次性收獲的產(chǎn)量可以高于多次收獲的產(chǎn)量的原因在于：見表1，傳統(tǒng)品種“油綠701菜心”播后40.5天（即第一批單株達(dá)到“齊口花”標(biāo)準(zhǔn)時(shí)）一次性收獲的小區(qū)平均產(chǎn)量為37.33公斤，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)多次收獲的小區(qū)平均產(chǎn)量45.25公斤。這是因?yàn)楫a(chǎn)量主要由單薹質(zhì)量和收獲條數(shù)決定，在本試驗(yàn)條件下收獲條數(shù)基本一致，產(chǎn)量的差異主要是由單薹質(zhì)量所決定，也就是說單薹質(zhì)量高的產(chǎn)量也就高。見表2，油綠701菜心一次性收獲小區(qū)的單薹質(zhì)量為40.8克，遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)多次收獲小區(qū)的單薹質(zhì)量47.3克，從薹粗和薹長兩個(gè)數(shù)據(jù)也可以看出兩種方式收獲的單薹質(zhì)量差異（前人研究表明單薹質(zhì)量與薹粗和薹長呈正相關(guān)），一次性收獲的薹粗為1.55厘米和薹長為19.5厘米均小于多次收獲的薹粗1.71厘米和21.4厘米，可見傳統(tǒng)品種油綠701菜心一次性收獲時(shí)很多單株的薹粗和薹長未能達(dá)到最大值，那么，單薹質(zhì)量就不可能達(dá)到最高值，產(chǎn)量相較于多次收獲的就會(huì)明顯下降。而“jt-1”一次性收獲的產(chǎn)量48.63和50.52公斤顯著高于傳統(tǒng)多次收獲的產(chǎn)量44.12公斤（見表1），一次性收獲的單薹質(zhì)量49.9和51.5克明顯高于多次收獲的單薹質(zhì)量44.5克（見表2），與傳統(tǒng)品種表現(xiàn)相反。由表2可以看出，處理1即當(dāng)jt-1在播后40.5天一次性收獲時(shí)，株高達(dá)到37.4厘米，收獲的薹長為22.7厘米，薹粗1.75厘米，單薹質(zhì)量49.9克，處理2即當(dāng)jt-1在播后43.5天一次性收獲時(shí)，株高達(dá)到40.7厘米，收獲的薹長為23.8厘米，薹粗1.86厘米，單薹質(zhì)量51.5克，處理3即當(dāng)jt-1多次收獲時(shí)，株高達(dá)到44.1厘米，收獲的薹長為20.0厘米，薹粗1.68厘米，單薹質(zhì)量44.5克，從上述jt-1的3個(gè)處理可以看出，單薹質(zhì)量、薹粗和薹長大小呈現(xiàn)的規(guī)律為處理2＞處理1＞處理3，小區(qū)產(chǎn)量也呈現(xiàn)相同的規(guī)律，而株高呈現(xiàn)規(guī)律為處理3＞處理2＞處理1。這與jt-1隨著生育期往后纖維增多可食用的薹長越來越短，薹粗也就變小了有關(guān)，這樣處理3即傳統(tǒng)多次收獲方式單薹質(zhì)量反而小于前面的一次性收獲方式，反映到小區(qū)產(chǎn)量上也是如此，“jt-1”一次性收獲的產(chǎn)量高于其自身多次收獲的產(chǎn)量，不同于傳統(tǒng)菜薹品種的一般規(guī)律即多次收獲的產(chǎn)量要明顯高于一次性收獲的產(chǎn)量。出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象主要是因?yàn)椤癹t-1”同期株高明顯高于傳統(tǒng)菜薹品種，在達(dá)到“齊口花”以前“jt-1”就能夠收獲足夠的薹長，保證單薹質(zhì)量在始花前達(dá)到最高值，而產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因又是因?yàn)椤癹t-1”在正常栽培條件下，大約從5葉期開始基部節(jié)間距離伸長明顯早于油綠701菜心等傳統(tǒng)菜薹品種，莖和葉同時(shí)快速生長，抽薹正常，此性狀導(dǎo)致“jt-1”同期株高明顯高于油綠701菜心等同類型傳統(tǒng)菜薹品種，即在播后40.5天“jt-1”株高達(dá)到37.4厘米比同期油綠701菜心株高要高7.2厘米，且比油綠701菜心多次收獲時(shí)的株高要高3.1厘米；當(dāng)“jt-1”播后43.5天株高達(dá)到40.7厘米，比油綠701菜心多次收獲時(shí)的株高要高6.4厘米，而“jt-1”多次收獲時(shí)的株高達(dá)到44.1厘米，比油綠701菜心多次收獲時(shí)的株高要高9.8厘米。

從商品性上來講，“jt-1”一次性收獲的單薹大多數(shù)不帶小花，商品性要明顯好于多次收獲的菜薹商品性，更適合于不喜見花的消費(fèi)地區(qū)。

上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。