一種提高四倍體甜瓜稔性的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高四倍體甜瓜稔性的方法，涉及農業(yè)技術領域，能夠避免現(xiàn)有技術費時的育種過程，有效縮短四倍體甜瓜的育種周期。該提高四倍體甜瓜稔性的方法包括：點種二倍體甜瓜，作為砧木；數(shù)天后，播種四倍體甜瓜，作為接穗；將四倍體甜瓜接穗苗嫁接到二倍體甜瓜砧木苗上；培養(yǎng)嫁接苗；待四倍體甜瓜成熟之后進行采收并采種，檢驗所述四倍體甜瓜的稔性。本發(fā)明應用于四倍體甜瓜育種。
【專利說明】
一種提高四倍體甜瓜稔性的方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及農業(yè)領域，尤其涉及一種提高四倍體甜瓜稔性的方法。
【背景技術】
[0002] 甜瓜屬萌蘆科甜瓜屬，包括薄皮甜瓜(俗稱梨瓜）和厚皮甜瓜(洋 香瓜、哈密瓜)兩類，是世界十大水果之一，在我國栽培歷史悠久。甜瓜果實香甜，富含碳水 化合物、蛋白質、礦物質及其他維生素等豐富營養(yǎng)，深受大眾喜歡。普通甜瓜為二倍體植物， 其體細胞染色體數(shù)目為2n=24。通過人工誘導，可以使二倍體甜瓜植株細胞染色體加倍成為 四倍體(4n=48)，這種四倍體甜瓜的果實增大，維生素 C、糖的含量、蛋白質和類胡蘿卜素含量 等營養(yǎng)物質提高，抗病抗逆性增強，產量增加。同時，四倍體甜瓜還可以與二倍體甜瓜雜交 得到高度不育的三倍體甜瓜。
[0003] 但四倍體甜瓜在表現(xiàn)優(yōu)良經濟性狀的同時，存在植株生長緩慢、果實或種子成熟 期推遲、分枝力弱、稔性(可育性）降低（四倍體甜瓜可育種子的數(shù)量只有二倍體的10~30%， 有的四倍體甜瓜甚至沒有正常發(fā)育的種子)等缺陷，而稔性低是四倍體甜瓜的最突出的特 點之一。四倍體甜瓜低稔性是指經過誘導的四倍體甜瓜相對于二倍體甜瓜而言可育性大幅 度降低。衡量四倍體甜瓜稔性的高低通常以單個甜瓜種子數(shù)量和正常種子數(shù)量作為鑒定標 準。四倍體甜瓜稔性低，也就是意味著其繁殖系數(shù)低，這是四倍體甜瓜利用的最大障礙，嚴 重影響四倍體甜瓜的育種效率。
[0004] 目前主要通過對四倍體甜瓜不斷自交來提高其稔性，方法雖然可行但育種周期 長，往往需要自交4代(一般耗時2年）以上四倍體甜瓜稔性才會明顯提高，導致育種周期延 長，育種成本高。為了克服現(xiàn)有技術的缺陷，急需找到一個能夠快速、有效地提高四倍體甜 瓜稔性的方法。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種提高四倍體甜瓜稔性的方法，能夠避免 現(xiàn)有技術費時的育種過程，有效縮短四倍體甜瓜的育種周期。
[0006] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案： 該提高四倍體甜瓜稔性的方法包括： 步驟S1、點種二倍體甜瓜，作為砧木； 步驟S2、數(shù)天后，播種四倍體甜瓜，作為接穗； 步驟S3、將四倍體甜瓜接穗苗嫁接到二倍體甜瓜砧木苗上； 步驟S4、培養(yǎng)嫁接苗； 步驟S5、待四倍體甜瓜成熟之后進行采收并采種，檢驗所述四倍體甜瓜的稔性。
[0007] 優(yōu)選的，所述步驟S5包括： 當果實成熟果柄自然脫落時，采收四倍體甜瓜，并在四倍體甜瓜采收后5~10天采種； 統(tǒng)計單個四倍體甜瓜中的正常種子數(shù)與秕子數(shù)，根據(jù)正常種子數(shù)與種子總數(shù)的比值檢 驗所述四倍體甜瓜的稔性，所述種子總數(shù)為正常種子數(shù)與秕子數(shù)之和。
[0008] 優(yōu)選的，所述步驟S2包括： 二倍體甜瓜砧木點種后數(shù)天，待二倍體甜瓜砧木苗全部出土且兩張子葉全部展平時， 播種四倍體甜瓜，作為接穗。
[0009] 優(yōu)選的，作為接穗的四倍體甜瓜苗為高度3厘米以上、胚軸轉綠且硬直不彎曲、子 葉開張至展平且葉色轉綠的苗。
[0010] 優(yōu)選的，所述步驟S3之前，還包括： 摘除二倍體甜瓜砧木苗生長點。
[0011 ]優(yōu)選的，所述步驟S3包括： 利用嫁接簽，斜插入砧木苗生長點摘除處并穿透砧木表皮； 在四倍體甜瓜接穗子葉基部下斜切； 拔出嫁接簽，將四倍體甜瓜接穗苗切口部分斜插入嫁接簽插入孔，四倍體甜瓜接穗苗 切口部分尖端接觸或者穿透砧木表層，使得四倍體甜瓜接穗切面與砧木的傷口面對齊并緊 密連接，且接穗子葉與砧木子葉不重疊。
[0012]優(yōu)選的，嫁接簽插入孔的深度大于四倍體甜瓜接穗苗切口部分長度1~2毫米。
[0013]優(yōu)選的，所述步驟S4包括： 用透明薄膜覆蓋嫁接苗，并將嫁接苗移入遮蔭處； 嫁接后1~3天，保持透明薄膜覆蓋； 嫁接后4~7天，清晨和傍晚揭開透明薄膜各1小時； 嫁接7天后，揭開透明薄膜進行煉苗； 當四倍體甜瓜嫁接苗生長出第二片真葉，移植到大田繼續(xù)栽培并坐果。
[0014]優(yōu)選的，當四倍體甜瓜嫁接苗生長出第二片真葉，移植到大田繼續(xù)栽培并坐果包 括： 側蔓留瓜，在第一雌花2個節(jié)位以上授粉坐果； 坐果后，每隔1~2個節(jié)位留一個瓜，每株選留2~3個。
[0015] 優(yōu)選的，在第一雌花2個節(jié)位以上授粉坐果包括： 于清晨進行人工輔助授粉，選擇臨近的、非同株的四倍體甜瓜植株雄花花粉涂抹到雌 花柱頭上授粉，授粉后立即套袋。
[0016] 在本發(fā)明實施例的技術方案中，通過將四倍體甜瓜接穗苗嫁接到二倍體甜瓜砧木 苗上，之后培養(yǎng)嫁接苗，最后采收四倍體甜瓜并統(tǒng)計種子以驗證可稔率的方法，能夠有效縮 短四倍體甜瓜的育種周期，提高四倍體甜瓜的可稔率。
【具體實施方式】
[0017] 下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施 例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0018] 本發(fā)明提供了一種提高四倍體甜瓜稔性的方法，具體為： 步驟S1、點種二倍體甜瓜，作為砧木。
[0019] 首先，選擇砧木時，應考慮砧木與接穗要有較好的親合力；其次，要求所選的砧木 具有良好的適應能力，抗逆性強，抗病力強，能抗土傳病害，耐低溫，且嫁接后不影響接穗果 實的品質。
[0020]因此，本發(fā)明實施例中，首選二倍體甜瓜作為四倍體甜瓜的砧木，相比南瓜、萌蘆 瓜等其他常用作砧木的瓜類，二倍體甜瓜有更好的親和力。
[0021 ]步驟S2、數(shù)天后，播種四倍體甜瓜，作為接穗。
[0022]二倍體甜瓜砧木點種后5~8天，待砧木苗全部出土且兩張子葉全部展平時，即開始 播種四倍體甜瓜接穗。以使得在嫁接時，砧木苗更強健，保證嫁接后的成活。
[0023] 步驟S3、將四倍體甜瓜接穗苗嫁接到二倍體甜瓜砧木苗上。
[0024] 當四倍體甜瓜苗長至高度3cm以上，胚軸轉綠，硬直不彎曲，子葉開張至展平，葉色 轉綠時即把四倍體甜瓜接穗苗嫁接到二倍體甜瓜砧木苗上。
[0025] 二倍體甜瓜砧木細小，可用牙簽做嫁接簽，也可以將竹簽下端削成前端尖、后端與 二倍體甜瓜砧木苗下胚軸粗度相同的形狀。嫁接前先摘除二倍體甜瓜砧木苗生長點，用嫁 接簽直接從摘除的砧木生長點處斜插入8~10mm，稍微穿透砧木表皮。之后，用刀片在四倍體 甜瓜接穗子葉基部下2mm處斜切，切面長度為7~9mm。
[0026] 拔出嫁接簽，快速地將甜瓜四倍體接穗苗切口部分斜插入嫁接簽插入孔，使四倍 體甜瓜接穗切面與砧木的傷口面對齊并緊密連接，接穗切面尖端接觸或者微穿過砧木表層 1mm，確保插實插牢，以提高四倍體甜瓜接穗的嫁接成功率。接穗子葉與砧木子葉不重疊。 [0027]步驟S4、培養(yǎng)嫁接苗。
[0028] 嫁接完后用透明薄膜覆蓋嫁接苗盆，并移入帶有遮蔭措施的塑料拱棚內。嫁接后1 ~3天，不揭開覆蓋的塑料薄膜，濕度95%以上，白天溫度控制在25~28 °C之間，晚上溫度控制 在20°C以上；遇到高溫且暴曬的天氣，白天遮陰，遇到低溫陰雨天氣則采取人工加溫和補 光。4~7天后早上和晚上揭開覆蓋塑料薄膜各1小時，中午若遇到高溫強光仍需遮陰。
[0029] 7天后，揭開覆蓋的塑料薄膜，通風透光，逐漸煉苗。煉苗是在保護地育苗的情況 下，采取放風、降溫、適當控水等措施對幼苗強行鍛煉的過程，使其定植后能夠迅速適應陸 地的不良環(huán)境條件，縮短緩苗時間，增強對低溫、大風等的抵抗能力。煉苗通常在定植前5~7 天進行，且不可時間過長。
[0030] 需要說明的是，在四倍體甜瓜嫁接苗生長過程中，要及時摘除二倍體甜瓜砧木的 萌芽，以免影響四倍體甜瓜嫁接苗的生長。
[0031] 當四倍體甜瓜嫁接苗生長出第二片真葉，氣溫在15°C以上時，可將四倍體甜瓜嫁 接苗移植到大田。
[0032]移植到大田后，繼續(xù)培養(yǎng)。并采取側蔓留瓜的措施，坐果節(jié)位可適當?shù)鸵恍?，在?一雌花2個節(jié)位以上授粉坐果。于清晨進行人工輔助授粉，不用同株的雄花授粉，而是選擇 附近的四倍體甜瓜植株雄花花粉涂抹到雌花柱頭上授粉，授粉后立即套袋。每隔1~2個節(jié)位 留一個瓜，每株選留2~3個。坐果后，保持充足的水分供應，適當增施磷、鉀肥以及微量元素。 [0033]步驟S5、待四倍體甜瓜成熟之后進行采收并采種，檢驗四倍體甜瓜的稔性。
[0034]四倍體甜瓜以果實成熟果柄自然脫落為最佳采收時間，采收后5~10天采種，以保 證四倍體甜瓜種子充分成熟，可準確統(tǒng)計單瓜中正常種子數(shù)與秕子數(shù)，計算可稔率。
[0035]本發(fā)明具體提供如下三個實施例，以進一步說明本發(fā)明提出的提高四倍體甜瓜稔 性的方法與現(xiàn)有技術相比，能夠有效縮短四倍體甜瓜的育種周期，提高四倍體甜瓜的可稔 率。
[0036] 實施例1: 2015年2~6月在廣西南寧市武鳴縣陸斡鎮(zhèn)甜瓜主產區(qū)采用本發(fā)明提供的方法進行栽培 比較試驗。
[0037] 其中，砧木為二倍體薄皮甜瓜JM，接穗為二倍體薄皮甜瓜JM經秋水仙素誘變得到 的同源四倍體甜瓜JM4n，試驗地面積為1畝，采用大棚保護地立式栽培，種植共計1200株。同 時設置對照，對照為甜瓜四倍體實生苗，采用大棚保護地立式栽培方法，試驗地面積為1畝， 種植共計1200株。
[0038] 本實施例中，用嫁接簽直接從摘除的砧木生長點處斜插入8mm，稍微穿透砧木表 皮。之后，用刀片在四倍體甜瓜接穗子葉基部下2mm處斜切，切面長度為7mm。
[0039] 通過本發(fā)明的方法得到的四倍體甜瓜坐果率、平均單果種子數(shù)、平均單果正常種 子數(shù)和種子可稔率均比對照有所提高，種子可稔率為48.78%，比對照的18.89%提高了 158.23%，四倍體甜瓜的稔性得到很大提高(詳見表1)。
[0040] 表1四倍體甜瓜坐果率、平均單果種子數(shù)、正常種子數(shù)、秕子數(shù)和種子可稔率比較
實施例2: 2015年2~6月在廣西南寧市武鳴縣陸斡鎮(zhèn)甜瓜主產區(qū)采用本發(fā)明進行栽培比較試驗。
[0041] 與實施例1不同的是，本次試驗中，用嫁接簽直接從摘除的砧木生長點處斜插入 10_，相應的，用刀片在四倍體甜瓜接穗子葉基部下2_處斜切，切面長度為9_。
[0042]通過本發(fā)明的方法得到的四倍體甜瓜坐果率、平均單果種子數(shù)、平均單果正常種 子數(shù)和可稔率均比對照有所提高，可稔率為49.75%，比對照的18.56%提高了 168.05%，四倍 體甜瓜種子的稔性得到很大提高(詳見表2)。
[0043] 表2四倍體甜瓜坐果率、平均單果種子數(shù)、正常種子數(shù)、秕子數(shù)和種子可稔率比較
顯然，結合表1和表2可知，嫁接苗插入砧木越深，越有利于減少單果秕子數(shù)，從而提高 可稔率。但受到嫁接時砧木苗粗細的限制，為了保證砧木苗的生長，本發(fā)明中，砧木生長點 處被斜插入8~10mm，四倍體甜瓜接穗的切面長度為7~9mm。
[0044] 實施例3: 2015年2~6月在廣西南寧市武鳴縣陸斡鎮(zhèn)甜瓜主產區(qū)采用本發(fā)明進行栽培比較試驗。 [0045]與實施例1不同的是，砧木為二倍體薄皮甜瓜KM，接穗為四倍體薄皮甜瓜JM4n。 [0046]通過本發(fā)明的方法得到的四倍體甜瓜坐果率、平均單果種子數(shù)、平均單果正常種 子數(shù)和種子可稔率均比對照有所提高，種子可稔率為46.41%，比對照的19.15%提高了 142.35%，四倍體甜瓜種子的稔性得到很大提高(詳見表3)。
[0047] 表3四倍體甜瓜坐果率、平均單果種子數(shù)、正常種子數(shù)、秕子數(shù)和種子可稔率比較
顯然，結合表1和表3可知，由于實施例1所采用的四倍體甜瓜接穗苗與二倍體甜瓜砧木 為同一品種，而實施例3所采用的非同一品種，因此實施例1中單果正常種子數(shù)較高，可稔率 也較高。
[0048]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何 熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵 蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1. 一種提高四倍體甜瓜稔性的方法，其特征在于，包括： 步驟Sl、點種二倍體甜瓜，作為砧木； 步驟S2、數(shù)天后，播種四倍體甜瓜，作為接穗； 步驟S3、將四倍體甜瓜接穗苗嫁接到二倍體甜瓜砧木苗上； 步驟S4、培養(yǎng)嫁接苗； 步驟S5、待四倍體甜瓜成熟之后進行采收并采種，檢驗所述四倍體甜瓜的稔性。2. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S5包括： 當果實成熟果柄自然脫落時，采收四倍體甜瓜，并在四倍體甜瓜采收后5~10天采種； 統(tǒng)計單個四倍體甜瓜中的正常種子數(shù)與秕子數(shù)，根據(jù)正常種子數(shù)與種子總數(shù)的比值檢 驗所述四倍體甜瓜的稔性，所述種子總數(shù)為正常種子數(shù)與秕子數(shù)之和。3. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2包括： 二倍體甜瓜砧木點種后數(shù)天，待二倍體甜瓜砧木苗全部出土且兩張子葉全部展平時， 播種四倍體甜瓜，作為接穗。4. 根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于， 作為接穗的四倍體甜瓜苗為高度3厘米以上、胚軸轉綠且硬直不彎曲、子葉開張至展平 且葉色轉綠的苗。5. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S3之前，還包括： 摘除二倍體甜瓜砧木苗生長點。6. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟S3包括： 利用嫁接簽，斜插入砧木苗生長點摘除處并穿透砧木表皮； 在四倍體甜瓜接穗子葉基部下斜切； 拔出嫁接簽，將四倍體甜瓜接穗苗切口部分斜插入嫁接簽插入孔，四倍體甜瓜接穗苗 切口部分尖端接觸或者穿透砧木表層，使得四倍體甜瓜接穗切面與砧木的傷口面對齊并緊 密連接，且接穗子葉與砧木子葉不重疊。7. 根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，嫁接簽插入孔的深度大于四倍體甜瓜接穗 苗切口部分長度1~2毫米。8. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S4包括： 用透明薄膜覆蓋嫁接苗，并將嫁接苗移入遮蔭處； 嫁接后1~3天，保持透明薄膜覆蓋； 嫁接后4~7天，清晨和傍晚揭開透明薄膜各1小時； 嫁接7天后，揭開透明薄膜進行煉苗； 當四倍體甜瓜嫁接苗生長出第二片真葉，移植到大田繼續(xù)栽培并坐果。9. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，當四倍體甜瓜嫁接苗生長出第二片真葉， 移植到大田繼續(xù)栽培并坐果包括： 側蔓留瓜，在第一雌花2個節(jié)位以上授粉坐果； 坐果后，每隔1~2個節(jié)位留一個瓜，每株選留2~3個。10. 根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，在第一雌花2個節(jié)位以上授粉坐果包括： 于清晨進行人工輔助授粉，選擇臨近的、非同株的四倍體甜瓜植株雄花花粉涂抹到雌 花柱頭上授粉，授粉后立即套袋。
【文檔編號】A01G1/06GK105900702SQ201610256277
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】黃金艷, 龍明華, 溫東強, 李文信
【申請人】廣西大學