一種克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種柴胡種內(nèi)或種間雜交技術，特別涉及一種克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術。柴胡為異花授粉植物，不規(guī)范的繁種容易導致嚴重的種質(zhì)混雜及品種退化現(xiàn)象，同時因長期的系統(tǒng)選育，柴胡高產(chǎn)高效和高適應性選育也面臨瓶頸。而在降雨較多地區(qū)，常規(guī)田間去雄、套袋及授粉技術無法正常實現(xiàn)柴胡雜交及收種。本技術包括以下步驟，步驟1)——柴胡育苗、步驟2)——植株管理、步驟3)——去雄、步驟4)——授粉、步驟5)——收種。本發(fā)明不僅極大縮短育種年限，而且解決了高雨量地區(qū)的柴胡制種困難問題，另外本技術不會因為套袋過重造成枝條折斷，廣泛適用于包括北柴胡、狹葉柴胡、竹葉柴胡、及三島柴胡等柴胡種的種內(nèi)雜交及種間雜交。
【專利說明】
一種克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種柴胡種內(nèi)或種間雜交技術，特別涉及一種克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術。
【背景技術】
[0002]柴胡(Radix Bupleuri)為我國常用大宗藥材，《神農(nóng)本草經(jīng)》列為上品，已有2000多年藥用歷史，是疏散退熱、疏肝解郁、升舉陽氣之要藥，用于感冒發(fā)熱，寒熱往來，肝氣不疏、胸脅脹痛，月經(jīng)不調(diào)、子宮脫垂等癥，是70余個經(jīng)典名方和中成藥的主藥、輔藥。其藥材用量位全國前五，年需求缺口達6000噸以上，是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和四川省“7+3”重點支持發(fā)展產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品。我國野生柴胡種類較多，加之柴胡的異花授粉習性和不同地區(qū)間的種子流通，導致種植柴胡種質(zhì)混亂、產(chǎn)量和質(zhì)量參差不齊、藥材穩(wěn)定性差。通過長期的柴胡遺傳育種研究，我國育種工作者們已通過系統(tǒng)選育成功選育出中柴1-3號及川北柴I號4個北柴胡新品種。與地方栽培種及野生種相比，這些品種都表現(xiàn)出較高的品種一致性及產(chǎn)量和藥效穩(wěn)定性，解決了柴胡種子發(fā)芽慢，出苗不整齊問題。新品種大量繁育和示范推廣將在很大程度上解決柴胡生產(chǎn)問題，帶來顯著經(jīng)濟效益和社會效益。但因柴胡栽培育種歷史短，在柴胡新品種推廣過程中也出現(xiàn)了弊端。目前所有北柴胡新品種皆為系統(tǒng)選育，在生產(chǎn)上藥農(nóng)皆偏向于自己留種。而柴胡為異花授粉植物，不規(guī)范的繁種容易導致嚴重的種質(zhì)混雜及品種退化現(xiàn)象，這嚴重阻礙了栽培柴胡的產(chǎn)業(yè)化推廣。同時因長期的系統(tǒng)選育，柴胡高產(chǎn)高效和高適應性選育也面臨瓶頸。目前四川地區(qū)柴胡開花時間為5-8月，期間降雨較多，常規(guī)田間去雄、套袋及授粉技術無法正常實現(xiàn)柴胡雜交及收種。因此探索適宜四川地區(qū)的柴胡制種技術及育種方法對突破性柴胡新品種選育及配套種源技術制定尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是如何克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術。
[0004]為解決上述技術問題，本克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術包括以下步驟，
[0005]步驟I)一一柴胡育苗:以泥炭土和沙壤土1:1混合配置營養(yǎng)基質(zhì)，將種子去雜去劣后用1cm X 1cmX 1cm規(guī)格營養(yǎng)缽播種育苗；
[0006]步驟2)——植株管理:將移植的幼苗放入人工氣候室進行培養(yǎng)，氣候室采用飛利浦植物補光鈉燈(S0N-TAGR0 400W)，補光鈉燈安置密度為到達葉面時光子密度達500umolm—2s—1最佳，每日光照時間為16h，溫度為光照時25 °C，黑暗時22 °C ;
[0007]步驟3)——去雄:待柴胡花序完全展開，小花長至最大，小花花盤變黃而花藥尚未伸出時，用手術剪刀去掉短傘幅花序及中傘幅花序，留3?4個長傘幅花序；
[0008]步驟4)一一授粉:待去雄的小花花盤中間雌蕊柱頭伸出時，取剛伸出花盤且花藥未散開時的雄蕊，用鑷子夾住對已去雄的小花柱頭進行授粉；
[0009]步驟5)——收種:種子授粉結實后30天左右，柴胡授粉成功的種子較未成功的膨大，種皮顏色較癟粒提前變?yōu)樽厣?去除套袋，收貨膨大飽滿的種子。
[0010]作為進一步完善，步驟2)所述柴胡育苗中營養(yǎng)缽處理為，將帶種子的營養(yǎng)缽置于托盤中，利用滲透澆水的方式進行土壤水份調(diào)控;待幼苗長至3葉期時移栽到直徑16cm的I加侖培養(yǎng)盆中，每盆種植一顆幼苗。
[0011]作為進一步完善，步驟2)所述植株管理中幼苗的后續(xù)處理為，待植株成活后，進行干旱處理，其具體技術為，待土壤干至柴胡植株萎嫣時方澆透水;干旱處理一直持續(xù)到植株抽薹后進行常規(guī)肥水管理。
[0012]作為進一步完善，步驟3)所述去雄過程中，同時去掉長傘幅花序上幼嫩的小花，保留4?5朵生長發(fā)育一致的小花;用Pro’skit特細鑷子(1PK-101T)去掉保留小花所有的花瓣和花藥;利用玻璃紙制成的袋子將去雄完畢的花序進行套袋隔離;玻璃紙為0.023mm厚的超薄玻璃紙;在已去雄枝條上用掛牌標注好材料名稱及去雄時間。
[0013]作為進一步完善，步驟4)所述授粉過程中，一個雄蕊對應一朵小花;授粉完成后進行套袋，并在掛牌上做好親本記錄。
[0014]如此設計，田間常規(guī)柴胡育種生育期多為2年，其2年才會完成一個世代繁育，本發(fā)明采用飛利浦植物補光鈉燈光進行長日照培養(yǎng)并結合干旱刺激使得柴胡提前開花，本發(fā)明處理下每年可完成2.46代世代繁殖，較大田育種極大縮短育種年限。四川等高雨量地區(qū)進行柴胡去雄套袋時，隔離袋內(nèi)容易積水且滋生菌類。同時柴胡田間最佳去雄授粉時間5-8月多為雨季，采集花粉也極為困難，本發(fā)明所有環(huán)節(jié)都在室內(nèi)進行，且室內(nèi)光溫條件都極宜控制，可一年四季進行雜交制種。柴胡植株花序較多，每個單株即可收獲上萬粒種子，因此進行柴胡室內(nèi)雜交制種技術以解決高雨量柴胡制種困難的問題極為可行。柴胡小花很小，用常規(guī)作物的雜交工具去雄極為不便，且容易順暢柱頭，本發(fā)明采用用Pro’skit特細鑷子(1PK-101T)操作方便，很容易去掉柴胡小花的雄蕊及花瓣。柴胡授粉后其種子生長主要依賴于果皮本身的光合作用，因此用常規(guī)的套袋容易使種子發(fā)育不良形成癟粒，本發(fā)明采用的透明玻璃紙袋子不會影響果皮光合作用，且質(zhì)量很輕，不會因為套袋過重造成枝條折斷。
[0015]本發(fā)明一種克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術不僅極大縮短育種年限，而且其所有環(huán)節(jié)都在室內(nèi)進行，光溫條件便于控制，可一年四季進行雜交制種，解決了高雨量柴胡制種困難的問題，另外本技術不會因為套袋過重造成枝條折斷，廣泛適用于包括北柴胡(Bupleurum chinense DC.)、狹葉柴胡(B.scorzonerifol ium Willd.)、竹葉柴胡(B.marginatum Wall.ex DC.)、及三島柴胡(B.falcatum L.)等柴胡種的種內(nèi)雜交及種間雜交。
【具體實施方式】
[0016]本克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術包括以下步驟，
[0017]步驟I)一一柴胡育苗:以泥炭土和沙壤土1:1混合配置營養(yǎng)基質(zhì)，將種子去雜去劣后用1cmX 1cmX 1cm規(guī)格營養(yǎng)缽播種育苗;將帶種子的營養(yǎng)缽置于托盤中，利用滲透澆水的方式進行土壤水份調(diào)控;待幼苗長至3葉期時移栽到直徑16cm的I加侖培養(yǎng)盆中，每盆種植一顆幼苗。
[0018]步驟2)——植株管理:將移植的幼苗放入人工氣候室進行培養(yǎng)，氣候室采用飛利浦植物補光鈉燈(SON-TAGRO 400W)，補光鈉燈安置密度為到達葉面時光子密度達500umolHf2iT1最佳，每日光照時間為16h，溫度為光照時25°C，黑暗時22°C;待植株成活后，進行干旱處理，其具體技術為，待土壤干至柴胡植株萎嫣時方澆透水;干旱處理一直持續(xù)到植株抽薹后進行常規(guī)肥水管理。
[0019]步驟3)—一去雄:待柴胡花序完全展開，小花長至最大，小花花盤變黃而花藥尚未伸出時，用手術剪刀去掉短傘幅花序及中傘幅花序，留3?4個長傘幅花序；同時去掉長傘幅花序上幼嫩的小花，保留4?5朵生長發(fā)育一致的小花；用Pro’skit特細鑷子(IPK-1OlT)S掉保留小花所有的花瓣和花藥;利用玻璃紙制成的袋子將去雄完畢的花序進行套袋隔離；玻璃紙為0.023mm厚的超薄玻璃紙;在已去雄枝條上用掛牌標注好材料名稱及去雄時間。
[0020]步驟4)一一授粉:待去雄的小花花盤中間雌蕊柱頭伸出時，取剛伸出花盤且花藥未散開時的雄蕊，用鑷子夾住對已去雄的小花柱頭進行授粉;一個雄蕊對應一朵小花;授粉完成后進行套袋，并在掛牌上做好親本記錄。
[0021]步驟5)——收種:種子授粉結實后30天左右，柴胡授粉成功的種子較未成功的膨大，種皮顏色較癟粒提前變?yōu)樽厣?去除套袋，收貨膨大飽滿的種子。
[0022]上述實施方式旨在舉例說明本發(fā)明可為本領域?qū)I(yè)技術人員實現(xiàn)或使用，對上述實施方式進行修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，故本發(fā)明包括但不限于上述實施方式，任何符合本權利要求書或說明書描述，符合與本文所公開的原理和新穎性、創(chuàng)造性特點的方法、工藝、技術，均落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1.一種克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術，其特征是:該柴胡雜交技術包括以下步驟， 步驟I)一一柴胡育苗:以泥炭土和沙壤土I: I混合配置營養(yǎng)基質(zhì)，將種子去雜去劣后用1cmX 1cmX 1cm規(guī)格營養(yǎng)缽播種育苗； 步驟2)——植株管理:將移植的幼苗放入人工氣候室進行培養(yǎng)，氣候室采用飛利浦植物補光鈉燈(SON-TAGRO 400W)，補光鈉燈安置密度為到達葉面時光子密度達500umol nf2s—1最佳，每日光照時間為16h，溫度為光照時250C，黑暗時220C ； 步驟3) —一去雄:待柴胡花序完全展開，小花長至最大，小花花盤變黃而花藥尚未伸出時，用手術剪刀去掉短傘幅花序及中傘幅花序，留3?4個長傘幅花序； 步驟4)一一授粉:待去雄的小花花盤中間雌蕊柱頭伸出時，取剛伸出花盤且花藥未散開時的雄蕊，用鑷子夾住對已去雄的小花柱頭進行授粉； 步驟5)—一收種:種子授粉結實后30天左右，柴胡授粉成功的種子較未成功的膨大，種皮顏色較癟粒提前變?yōu)樽厣?去除套袋，收貨膨大飽滿的種子。2.根據(jù)權利要求1所述的克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術，其特征是:步驟2)所述柴胡育苗中營養(yǎng)缽處理為，將帶種子的營養(yǎng)缽置于托盤中，利用滲透澆水的方式進行土壤水份調(diào)控;待幼苗長至3葉期時移栽到直徑16cm的I加侖培養(yǎng)盆中，每盆種植一顆幼苗。3.根據(jù)權利要求1所述的克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術，其特征是:步驟2)所述植株管理中幼苗的后續(xù)處理為，待植株成活后，進行干旱處理，其具體技術為，待土壤干至柴胡植株萎嫣時方澆透水;干旱處理一直持續(xù)到植株抽薹后進行常規(guī)肥水管理。4.根據(jù)權利要求1所述的克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術，其特征是:步驟3)所述去雄過程中，同時去掉長傘幅花序上幼嫩的小花，保留4?5朵生長發(fā)育一致的小花;用Pro’skit特細鑷子(1PK-101T)去掉保留小花所有的花瓣和花藥;利用玻璃紙制成的袋子將去雄完畢的花序進行套袋隔離;玻璃紙為0.023mm厚的超薄玻璃紙;在已去雄枝條上用掛牌標注好材料名稱及去雄時間。5.根據(jù)權利要求1所述的克服高雨量地區(qū)制種困難的柴胡雜交技術，其特征是:步驟4)所述授粉過程中，一個雄蕊對應一朵小花;授粉完成后進行套袋，并在掛牌上做好親本記錄。
【文檔編號】A01G9/10GK106069105SQ201610498460
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月28日
【發(fā)明人】余馬, 侯大斌, 劉靜波, 舒曉燕, 黃晶, 劉丹, 劉宏偉, 段莎莎
【申請人】西南科技大學