本發(fā)明涉及農(nóng)作物雜交制種方法領(lǐng)域，特別地，涉及一種提高冬瓜種子純度和芽率的雜交制種方法。

背景技術(shù)：

冬瓜是葫蘆科中種子純度及芽率難以盡人意的一種蔬菜作物，存在制種難度大，用工多，芽率低及芽勢弱等生產(chǎn)難題。

目前冬瓜雜交制種一般為采用大田搭架或爬地栽培，采用花開前一天用3a保險(xiǎn)絲或稻草葉鞘、毛線等綁住花冠保純，防止串粉；花開當(dāng)天，用人工授粉的方式進(jìn)行授粉，費(fèi)工且可能因綁花不牢等原因造成串粉等，降低雜交種純度。而大田雜交人工授粉制種還存在標(biāo)記問題，費(fèi)力或因標(biāo)記不清造成種子純度不純。大田制種還存在降水過后田間高溫高濕等，極易造成疫病流行，爛瓜爛種，從而使得種子產(chǎn)量下降，品質(zhì)降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于提供一種提高冬瓜種子純度和芽率的雜交制種方法，以解決冬瓜制種難度大、種子產(chǎn)量低的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種提高冬瓜種子純度芽率的雜交制種方法，包括以下步驟：

a、設(shè)置網(wǎng)室：選擇地勢高、排灌良好的肥沃土壤，并且無檢疫病害的地塊架設(shè)弧形拱架，橫向跨度7m左右，矢高2.5-3.0m，棚側(cè)高1.5m左右，長60-80m，弧形拱架上覆蓋塑料膜，棚側(cè)覆蓋40-50目防蟲網(wǎng)，網(wǎng)室入口采用雙層紗網(wǎng)，兩層紗網(wǎng)之間間隔50cm左右；

b、設(shè)置栽培壟：在網(wǎng)室內(nèi)設(shè)置栽培壟，栽培壟覆蓋地膜，膜下鋪設(shè)滴管，栽培壟寬70cm，相鄰2條栽培壟間距30cm，棚內(nèi)設(shè)置7條栽培壟，棚側(cè)邊留10-20cm設(shè)置第一個(gè)栽培壟，中間栽父本，左右兩側(cè)各3條栽母本；

c、在湖南等長江中游地區(qū)為3月上中旬進(jìn)行冬瓜播種，父母本的比例為1：6，父本比母本早播種8-10天，苗齡期為20-30天左右，秧苗達(dá)到2葉1心時(shí)進(jìn)行定植，采用“一條龍”架式栽培，母本株距為70cm，父本株距為60cm；

在冬瓜生長至4-5片真葉時(shí)，植株噴灑100mg/l的乙烯利、0.5mg/l的三十烷醇，及配施少量硼酸微量元素葉面肥；

d、整枝：母本生長期間，打掉多余側(cè)枝，只留主蔓生長；父本留2-3根側(cè)枝發(fā)育，為多開雄花，保證授粉花粉；

e、保純：授粉期間每天下午應(yīng)摘除母本植株上的雄花花蕾，確保雜交授粉期間母本沒有開放的雄花；父本在制種前季必須進(jìn)行純度鑒定，保證其100％的純度，在授粉開始前，根據(jù)父本植物學(xué)特性，去除可能混雜的父本植株；

f、熊蜂授粉：放蜂前20天內(nèi)禁用高毒、高殘留、高內(nèi)吸農(nóng)藥；冬瓜母本雌花開花前3-5天，于傍晚將蜂箱放于植株間，距地面30公分以上防止受潮和螞蟻等侵害，同時(shí)將蜂箱的出入口打開，便于熊蜂第2天出巢為作物進(jìn)行授粉；熊峰數(shù)量為每網(wǎng)室1箱，約60只，授粉期間母本去雄時(shí)防止網(wǎng)室外昆蟲進(jìn)入網(wǎng)室；

g、授粉結(jié)束后，進(jìn)行選瓜定瓜，大型冬瓜留一個(gè)果型周正的果實(shí)留種，在瓜柄處綁瓜于橫桿上并做為授粉瓜標(biāo)記；小冬瓜留2-3個(gè)果實(shí)留種，多余的瓜去掉，瓜柄涂油漆標(biāo)記；

h、去雜保純：在果實(shí)生育30天左右，對母本進(jìn)行去雜和無標(biāo)記瓜摘除工作；

i、斷藤后熟：在冬瓜斷藤后熟前10天左右噴灑4％的赤霉素乳油2000-4000倍液噴瓜，在冬瓜生理成熟后，剪斷冬瓜藤，讓其后熟10-15天；

j、收種：父本在藤上選取瓜形周正的瓜留種，收種后將父本全部去除，防止混雜；母本留種選取有標(biāo)記的瓜進(jìn)行收種。

優(yōu)選的，在步驟g中：待授粉結(jié)束后，將蜂箱搬離制種設(shè)施，可用于其他作物繼續(xù)授粉。

優(yōu)選的，在步驟i中：后熟期間注意冬瓜防日灼。

優(yōu)選的，在步驟c之前：

將冬瓜種子浸入42-48℃的苧麻纖維的乙酸水解液和啤酒花發(fā)酵物中，超聲波頻率為26khz的超聲波裝置處理10-15秒。

優(yōu)選的，啤酒花發(fā)酵物的具體制作方法為：

將新鮮啤酒花粉碎成漿狀，接種酵母菌，在32-35℃下發(fā)酵26-28小時(shí)，高溫滅菌后，烘干至含水量低于8％，得到啤酒花發(fā)酵物。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明的一種可以提高冬瓜種子純度、芽率的制種方法，是在冬瓜多年生產(chǎn)制種經(jīng)驗(yàn)中進(jìn)行總結(jié)，相較于以往制種方法，采用本發(fā)明所述設(shè)施及操作條件，可有效提高種子純度、減少制種生育期、提高種子芽率和芽勢，主要技術(shù)點(diǎn)包括：

1、采用簡易塑料棚外周覆蓋防蟲網(wǎng)：防蟲網(wǎng)主要用來隔絕外界昆蟲，防止外界串粉，防蟲網(wǎng)是采用50目紗網(wǎng)，授粉結(jié)束后可根據(jù)生育期間溫度選擇摘除或保留。

2、采用人工去雄后利用熊蜂授粉方式：省工、純度高、畸形率低，種子純度可達(dá)100％；

冬瓜生育過程中通過噴灑激素乙烯利、三十烷醇(或細(xì)胞分裂素)，同時(shí)配施硼酸等微量元素葉面肥，乙烯利具有調(diào)節(jié)植株生長，促進(jìn)雌花早分化多分化，減少雄花去除工作；三十烷醇具有細(xì)胞分裂，增加葉綠素含量，提高光合作用，提高作物抗性，提高產(chǎn)量作用；噴施硼酸等微量元素葉面肥具有補(bǔ)充冬瓜生育所需微量元素，同時(shí)元素硼有利于花器發(fā)育正常，減少畸形瓜，提高坐瓜率作用。生育中后期噴灑赤霉素，加速冬瓜成熟及延長其貯存期，有利于后熟階段果實(shí)的存放，同時(shí)有利于打破冬瓜種子休眠，提高其芽率。通過激素的使用可以達(dá)到早坐果和提早成熟的效果，可有效縮短育種時(shí)間，提早種子上市日期。

3、采用簡易塑料棚設(shè)施：設(shè)施內(nèi)溫度平均比露地高1-2℃，晴天時(shí)增溫更高，按平均增溫2℃計(jì)，冬瓜生育期在120-150天左右，可增加積溫240-300℃，可提早成熟10天左右；增加了生育期積溫，可減少種植時(shí)間，提早采收；塑料棚設(shè)施可以利用3-5年，設(shè)施費(fèi)用投入相較于人工費(fèi)用投入較少，且可保證純度及種子品質(zhì)；

4、采用果實(shí)斷藤后熟，快速打破種子休眠：果實(shí)后熟是種子快速生理生化成熟過程，在后熟階段，種子中的可溶性物質(zhì)不斷減少，而淀粉、蛋白質(zhì)和脂肪等高分子物質(zhì)不斷積累，酸度降低，種子內(nèi)酶的活性由強(qiáng)變?nèi)酰欣诖蚱贫戏N子生理休眠，可提高種子芽率20-30％左右。

5、冬瓜的種籽皮較厚，富含角質(zhì)層，同時(shí)組織較松，妨礙種子的吸水和氧氣透過，不易發(fā)芽，因此對冬瓜種子在苧麻纖維的乙酸水解液和啤酒花發(fā)酵物中進(jìn)行浸種催芽，提高其芽率。

苧麻纖維富含有叮嚀、嘧啶、嘌呤等多種天然抑菌微量元素，能有效抑制細(xì)菌滋生，啤酒花的主要成分為α-酸(葎草酮含量最高)、β-酸(蛇麻酮含量最高)、酚酸類化合物、黃酮醇類化合物、兒茶酸類化合物等，有一定的抗菌抗氧化作用。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)苧麻纖維水解液和啤酒花發(fā)酵物浸潤后的種子，鏈霉菌含量大為降低，促進(jìn)冬瓜種子發(fā)芽率的提升。并且在啤酒花發(fā)酵物水溶液中的查爾酮類濃度為15-18％時(shí)，對于消除鏈霉菌的效果最為明顯。據(jù)研究，鏈霉菌數(shù)量減少后，放線菌數(shù)量增加，硝化細(xì)菌和亞硝化細(xì)菌減少，土壤中的微生物類群變化可能帶來了微生態(tài)環(huán)境的改變，加速了土壤養(yǎng)分循環(huán)，提高抗病性能，增加了冬瓜種子的養(yǎng)分吸收。

6、在雜交種制種過程中，還可以進(jìn)行父本植株的自我擴(kuò)繁，選擇性狀優(yōu)良單株進(jìn)行收瓜，收瓜后將父本植株全部清除至棚外，防止和雜交種機(jī)械混雜；收取的種子經(jīng)過純度鑒定后可以用于以后的雜交制種和自我擴(kuò)繁，減少了父本擴(kuò)繁的投入。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

具體實(shí)施方式

以下對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。

田間試驗(yàn)在長沙市某蔬菜育種基地進(jìn)行。冬瓜品種為湖南省某公司選育的一代雜交種墨地龍，父本為l2，母本為d6。

試驗(yàn)方法：試驗(yàn)設(shè)了2組對比，為傳統(tǒng)常規(guī)制種方法和本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例制種方法。

本發(fā)明實(shí)施例1所述設(shè)施網(wǎng)室制種方法步驟：

1)設(shè)置栽培壟：在網(wǎng)室內(nèi)設(shè)置栽培壟，栽培壟覆蓋地膜，膜下鋪設(shè)滴管，栽培壟寬70cm，相鄰2條栽培壟間距30cm，棚內(nèi)設(shè)置7條栽培壟，棚側(cè)邊留10cm設(shè)置第一個(gè)栽培壟，中間栽父本l2，左右兩側(cè)各3條栽母本d6；

2)定植：采用設(shè)施網(wǎng)室，在湖南3月上中旬進(jìn)行冬瓜雜交種親本播種，父母本的比例為1：，父本比母本早播種10天左右，苗齡期為20天左右，秧苗達(dá)到2葉1心時(shí)進(jìn)行定植。對父母本進(jìn)行搭“一條龍”架勢栽培(1株1立樁，1.2m高搭橫桿)，在冬瓜生長至4-5片真葉時(shí)，植株噴灑100mg/l的乙烯利一次，利于雌花提早分化，多分化，減少去雄工作量和縮短生育時(shí)間。

根據(jù)制種安排的栽培壟，兩邊各三條載母本，中間栽父本，所以父母本的比例為1：6，而且父本種植過程中不整枝或少整枝，有利于雄花多分化，可以滿足授粉期間花粉供應(yīng)。

3)整枝：母本生長期間，打掉多余側(cè)枝，只留主蔓生長；父本留2-3根側(cè)枝發(fā)育，為多開雄花，保證授粉所需父本花粉；

4)保純：授粉期間每天下午應(yīng)摘除母本d6植株上的雄花花蕾，確保雜交授粉期間母本沒有開放的雄花，父本在制種前季必須進(jìn)行純度鑒定，保證其100％的純度，在授粉開始前，現(xiàn)第一雌花開放時(shí)，進(jìn)行一次去雜工作；去雜是去除父本中不純的植株，根據(jù)小瓜外形鑒定去除非父本植株。

5)熊蜂授粉：放蜂前20天內(nèi)禁用高毒、高殘留、高內(nèi)吸農(nóng)藥。冬瓜雌花開花前3-5天，于傍晚將蜂箱放于植株間，距地面30公分以上防止受潮和螞蟻等侵害，同時(shí)將蜂箱的出入口打開，便于熊蜂第2天出巢為冬瓜進(jìn)行授粉。熊峰數(shù)量為每網(wǎng)室1箱，約60只，授粉期間母本去雄時(shí)防止網(wǎng)室外昆蟲進(jìn)入網(wǎng)室；授粉期間盡量不噴灑農(nóng)藥，采用黃板、性誘劑捕殺蚜蟲、白粉虱和飛蛾等。

6)熊蜂壽命在兩個(gè)月左右，而冬瓜授粉在一個(gè)月間絕大部分可以完成授粉工作，假如授粉工作未完成，可以適量補(bǔ)加熊蜂；待全部授粉結(jié)束后，將蜂箱搬離設(shè)施，根據(jù)實(shí)際情況給另外作物授粉或放置于室外；進(jìn)行選瓜定瓜，留一個(gè)果型周正的果實(shí)留種，瓜柄處用綁帶吊瓜于橫桿處做為授粉標(biāo)記；

7)去雜保純：在授粉結(jié)束30天左右，對母本進(jìn)行去雜和無標(biāo)記瓜摘除工作；

8)斷藤后熟：在冬瓜斷藤后熟前10天左右噴灑10mg/l赤霉素一次，有助于冬瓜的快速成熟和增加冬瓜果實(shí)的貯存期。在冬瓜生理成熟后(一般生育時(shí)間為50天左右)，剪斷冬瓜藤，讓其后熟10-15天，后熟期間注意冬瓜的防日灼；

9)收種：父本可在藤上選取瓜形周正的瓜留種，收種后將父本全部去除，防止混雜；母本留種選取有標(biāo)記的瓜進(jìn)行收種。

本發(fā)明實(shí)施例2所述設(shè)施網(wǎng)室制種方法步驟：

1)將冬瓜種子浸入42-48℃的苧麻纖維水解液和啤酒花發(fā)酵物中，超聲波頻率為26khz的超聲波裝置處理10-15秒；

啤酒花發(fā)酵物的具體制作方法為：新鮮啤酒花粉碎成漿狀，接種酵母菌，在32-35℃下發(fā)酵26-28小時(shí)，高溫滅菌后，烘干至含水量低于8％，得到啤酒花發(fā)酵物。

2)-10)步驟同實(shí)施例1的1)-9)步驟。

本發(fā)明實(shí)施例3所述設(shè)施網(wǎng)室制種方法步驟：

1)將冬瓜種子浸入42-48℃的苧麻纖維水解液和啤酒花發(fā)酵物中，超聲波頻率為26khz的超聲波裝置處理10-15秒；

啤酒花發(fā)酵物的具體制作方法為：新鮮啤酒花粉碎成漿狀，接種酵母菌，在32-35℃下發(fā)酵26-28小時(shí)，高溫滅菌后，烘干至含水量低于8％，得到啤酒花發(fā)酵物。啤酒花發(fā)酵物水溶液中的查爾酮類濃度為15％。

2)-10)步驟同實(shí)施例1的1)-9)步驟。

本發(fā)明實(shí)施例4所述設(shè)施網(wǎng)室制種方法步驟：

步驟同實(shí)施例3，其中的啤酒花發(fā)酵物水溶液中的查爾酮類濃度為18％。

本發(fā)明實(shí)施例5所述設(shè)施網(wǎng)室制種方法步驟：

步驟同實(shí)施例3，其中的啤酒花發(fā)酵物水溶液中的查爾酮類濃度為13％。

本發(fā)明實(shí)施例6所述設(shè)施網(wǎng)室制種方法步驟：

步驟同實(shí)施例3，其中的啤酒花發(fā)酵物水溶液中的查爾酮類濃度為20％。

以上各個(gè)實(shí)施例所制得的冬瓜種子均在多塊標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)田上進(jìn)行試驗(yàn)，下表數(shù)值為多塊標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)田試驗(yàn)的平均取值，畸形率為排除誤差值后的上下極值范圍。

試驗(yàn)結(jié)果如下表所示：

通過以上實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以看出，采取本發(fā)明進(jìn)行冬瓜墨地龍制種，父本花粉發(fā)育好，母本發(fā)育健壯，畸形率低，單瓜結(jié)籽量顯著增加，千粒重明顯增加，種子飽滿，發(fā)芽率高，種子純度高，產(chǎn)量高，同時(shí)可以完成父本的擴(kuò)繁，減少父本擴(kuò)繁工作，降低投入。特別是，采取本發(fā)明實(shí)施例2的方法，在浸種之后進(jìn)行培養(yǎng)制種，其種子數(shù)和千粒重均高于實(shí)施例1，而畸形率反而降低，大大提高了種子的純度和質(zhì)量。

另外，對比實(shí)施例3、4與實(shí)施例5、6的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可看出，啤酒花發(fā)酵物水溶液中的查爾酮類濃度為15-18％時(shí)的實(shí)施例3、4的畸形率、千粒重、種子產(chǎn)量、發(fā)芽率數(shù)據(jù)均略優(yōu)于查爾酮類濃度為13％和20％的實(shí)施例5、6。查爾酮類是一種黃酮類化合物，具有抗自由基和抗氧化作用，酚羥基上的氫原子可與過氧自由基結(jié)合生成黃酮自由基，進(jìn)而與其他自由基反應(yīng)，從而終止自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，并具有一定的抑菌活性，實(shí)施例3、4中體現(xiàn)出來的效果可能與此有關(guān)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。