專利名稱：用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及農(nóng)作物雜交種制種技術，具體涉及用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法。
背景技術：
目前，大豆嚴格花授粉作物的雜交制種技術是以人工飼養(yǎng)的蜜蜂、苜蓿切葉蜂、熊蜂為傳粉媒介，在人工控制的密閉網(wǎng)室小面積條件下實現(xiàn)的，異交率能達到60%左右。但是，因為蓿切葉蜂、熊蜂因飼養(yǎng)量有限，成本較高，難以大面積推廣。中國專利ZL 02135^6. 8，發(fā)明名稱“大豆雜交種制種方法”，利用自然生存在大豆花內的大豆花薊馬作為大豆的花粉傳媒介，花薊馬經(jīng)人工繁殖可加大群體量，但單獨傳粉作用受限，制種效果難超50公斤/畝的更高要求。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有雜交大豆制種技術存在的技術低效、成本較高、不易產(chǎn)業(yè)化的問題，而提供了一種用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的
用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，包括以下步驟
(1)高異交率父本的選育在預期要建立的雜交大豆繁種制種基地上，連續(xù)2-3年種植平均泌蜜量為20. 10mm，花蜜糖折光度為22. 85的父本，使用包括以下任意一種或幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、尖眉淡脈隨蜂、擬絨毛淡脈隨蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、意蜂、中蜂，使得父本每小時每朵花傳粉昆蟲的有效造訪平均次數(shù)為15. 66次/朵·小時；
(2)雜交繁種制種在連續(xù)2-3年種植父本的制種基地上，選擇對土著傳粉昆蟲種類達到10種以上，異交率達25-30%的區(qū)域隔行種植雄性不育系的母本和父本，使用包括以下任意一種或幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、尖眉淡脈隨蜂、擬絨毛淡脈隨蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、意蜂、中蜂。進一步地，所述的種植父本和雜交繁種制種時，行距1. 6 — 1. 8尺，株距5寸一 7 寸，嚴控豆株茂密過旺，以免造成倒伏、郁閉、遮蔭而不利傳粉。所述的種植父本和雜交繁種制種時，大豆花期溫度為2416°C，降雨或灌溉總量為 40-80mm，，使豆株處在半干旱狀態(tài)，以增加蜜腺的泌蜜量。所述的雜交繁種制種時，父本和母本的行比為1:1-3。所述選育的高異交率父本具有以下特點(1)高異交率父本的花開放程度較大， 傳粉昆蟲可輕松打開花瓣進行傳粉；(2)高異交率的父本品種具有花藥壁較厚的形態(tài)特點，有逐漸釋放花粉的功效；(3)昆蟲傳粉時間是從上午10 :00—下午3 :00，高峰期在11 00-13 :30，這個高效時間段，正是完成傳粉的關鍵時期，高異交率的父本品種在11:00只有1. 56%的花粉萌發(fā)，后以5. 81%/小時的速率萌發(fā)，高異交率父本在較長的時間能為母本提供較多有效的花粉，而低異交率父本品種在11:00已有16. 67%的花粉萌發(fā)，而后以 15. 01%/小時的速率萌發(fā)；(4)高異交率父本吸引傳粉昆蟲數(shù)量多、昆蟲傳粉功效高；(5)高異交率的父本品種泌蜜量平均為20. 10mm，而一般品種僅有10. 23mm，而且花蜜糖折光度為 22. 85，一般品種僅為14. 51，這兩個特性為父本吸引和繁殖更多傳粉昆蟲，提高異交率提供了保障。利用自然界就生存的與大豆生物學關系十分密切的高效土著傳粉媒介進行傳粉， 包括如北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、尖眉淡脈隨蜂、擬絨毛淡脈隨蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、意蜂、中蜂等，構成大豆自然野生傳粉混合群體媒介，進行集團式傳粉，可達到完全開放條件下對傳粉效益的高效要求。媒介群體的種群結構、群體大小、優(yōu)勢種群因地域不同而有明顯差異。人工遷移這些土著傳粉媒介優(yōu)勢種的方法在即將新建的制種基地，若當?shù)赝林鴤鞣勖浇榉N類數(shù)量較小，在人工的輔助作用下，能將傳粉媒介遷移，方式是在傳粉媒介較多地域，投放本研究課題組研制的專用的可被傳粉媒介作為巢穴的木質巢礎，當?shù)赝林鴤鞣劾ハx在巢穴內產(chǎn)卵后取回室內，于翌年早春投放在新建制種基地即可實現(xiàn)遷移。自然野生傳粉媒介天敵的防治在黃鱗切葉蜂出巢的同時對其天敵可人工撲捉， 以進行保護黃磷切葉蜂。經(jīng)過近30年的長期研究，在大豆花期的6月下旬至8月上旬的降雨量和溫度是影響雜交大豆高效制種技術的主要因素，降雨量比溫度的作用更為突出。從2001到2010在祁縣喬家山莊等9個繁種制種基地進行試驗，其中2006年繁種制種異交率達到70%，制種產(chǎn)量達到63. 5公斤/畝；2010年祁縣喬家山莊等9個繁種制種基地，繁種異交率達到80-100%，制種產(chǎn)量達到83. 5公斤/畝，這兩年是過去10年來繁種制種的兩個高產(chǎn)年。從溫度來看，2006年和2010年花期的5旬平均溫度分別為25. 38 °C、 24. 36 °C，與前10年的平均值Μ. 6 ！幾乎接近。從降雨量來分析，2006年花期5旬總降雨量為72. 8 mm, 2010年為48. 0 mm,分別是前10年同期平均值106. 8mm的72. 8%和48. 0%。 進一步研究表明降雨使大豆花粉迅速粘結成團、并立刻萌發(fā)；同時降雨期間傳粉昆蟲不出巢穴進行傳粉，因而導致異交率低下，繁種制種產(chǎn)量大大降低。綜合過去連續(xù)10年對制種地域大豆花期的降雨、溫度等氣象因子的研究，大豆花期的6月下旬至8月上旬的降雨總量在40-80mm，5旬平均為溫度在M_26°C是較為適宜的雜交大豆高效制種技術的應用地域。本發(fā)明自然異交率可達70% — 100%，畝制種產(chǎn)量達62.4kg_83. ^g，成本低，效率高，可實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
具體實施例方式實施例1
用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，包括以下步驟
(1)高異交率父本的選育在預期要建立的雜交大豆繁種制種基地上，連續(xù)2年種植平均泌蜜量為20. 10mm，花蜜糖折光度為22. 85的父本，行距1. 6尺，株距7寸，控制大豆花期溫度為26°C，降雨或灌溉總量為60mm，使用包括以下的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、尖眉淡脈隨蜂、意蜂、中蜂，使得父本每小時每朵花傳粉昆蟲的有效造訪平均次數(shù)為 15. 66次/朵·小時；
(2)雜交繁種制種在連續(xù)2年種植父本的制種基地上，選擇對土著傳粉昆蟲種類達到 10種以上，異交率達25%的區(qū)域隔行種植雄性不育系的母本和父本，父本和母本的行比為 1:2，行距1. 6尺，株距6寸，控制大豆花期溫度為25°C，降雨或灌溉總量為60mm，使用包括以下幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、尖眉淡脈隨蜂、擬絨毛淡脈隨蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、 意蜂、中蜂等。實施例2
用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，包括以下步驟
(1)高異交率父本的選育在預期要建立的雜交大豆繁種制種基地上，連續(xù)3年種植平均泌蜜量為20. 10mm，花蜜糖折光度為22. 85的父本，行距1. 7尺，株距6寸，控制大豆花期溫度為25°C，灌溉總量為40mm，使用包括以下的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、 尖眉淡脈隨蜂，使得父本每小時每朵花傳粉昆蟲的有效造訪平均次數(shù)為15. 66次/朵·小時；
(2)雜交繁種制種在連續(xù)3年種植父本的制種基地上，選擇對土著傳粉昆蟲種類達到 10種以上，異交率達25%的區(qū)域隔行種植雄性不育系的母本和父本，父本和母本的行比為 1:3，行距1. 8尺，株距5寸，控制大豆花期溫度為M°C，降雨或灌溉總量為40mm，使用包括以下幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、尖眉淡脈隨蜂、擬絨毛淡脈隨蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、 意蜂。實施例3
用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，包括以下步驟
(1)高異交率父本的選育在預期要建立的雜交大豆繁種制種基地上，連續(xù)2年種植平均泌蜜量為20. 10mm，花蜜糖折光度為22. 85的父本，行距1. 8尺，株距5寸，控制大豆花期溫度為，降雨或灌溉總量為80mm，使用包括以下的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉， 所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、尖眉淡脈隨蜂，使得父本每小時每朵花傳粉昆蟲的有效造訪平均次數(shù)為15. 66次/ 朵·小時；
(2)雜交繁種制種在連續(xù)2年種植父本的制種基地上，選擇對土著傳粉昆蟲種類達到 10種以上，異交率達25%的區(qū)域隔行種植雄性不育系的母本和父本，父本和母本的行比為 1 1，行距1. 7尺，株距5寸，控制大豆花期溫度為，降雨或灌溉總量為80mm，使用包括以下幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、意蜂、中蜂。
權利要求
1.一種用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，其特征是包括以下步驟(1)高異交率父本的選育在預期要建立的雜交大豆繁種制種基地上，連續(xù)2-3年種植平均泌蜜量為20. 10mm，花蜜糖折光度為22. 85的父本，使用包括以下任意一種或幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、尖眉淡脈隨蜂、擬絨毛淡脈隨蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、意蜂、中蜂，使得父本每小時每朵花傳粉昆蟲的有效造訪平均次數(shù)為15. 66次/朵·小時；(2)雜交繁種制種在連續(xù)2-3年種植父本的制種基地上，選擇對土著傳粉昆蟲種類達到10種以上，異交率達25-30%的區(qū)域隔行種植雄性不育系的母本和父本，使用包括以下任意一種或幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉，所述的土著傳粉媒介為北方切葉蜂、黃鱗切葉蜂、細切葉蜂、玉米毛帶蜂、粗腿毛帶蜂、小四條蜂、尖眉淡脈隨蜂、擬絨毛淡脈隨蜂、戈壁長足泥蜂河北亞種、敖包長足泥蜂、中蜂、花薊馬、意蜂、中蜂等。
2.根據(jù)權利要求1所述的用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，其特征是所述的種植父本和雜交繁種制種時，行距1. 6 — 1. 8尺，株距5寸一 7寸。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，其特征是所述的種植父本和雜交繁種制種時，大豆花期溫度為M_26°C，降雨或灌溉總量為40-80mm。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，其特征是所述的雜交繁種制種時，父本和母本的行比為1:1-3。
全文摘要
本發(fā)明公開了用土著傳粉媒介產(chǎn)雜交大豆的方法，涉及農(nóng)作物雜交種制種技術，解決現(xiàn)有雜交大豆制種技術存在的技術低效、成本較高、不易產(chǎn)業(yè)化的問題。包括以下步驟(1)高異交率父本的選育:在預期要建立的雜交大豆繁種制種基地上，連續(xù)2-3年種植平均泌蜜量為20.10mm，花蜜糖折光度為22.85的父本，使用任意幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉；(2)雜交繁種制種在連續(xù)2-3年種植父本的制種基地上，隔行種植雄性不育系的母本和父本，使用包括以下任意一種或幾種的土著傳粉媒介，進行集團式傳粉。本發(fā)明自然異交率可達70％－100％，畝制種產(chǎn)量達62.4kg-83.5kg，成本低，效率高，可實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
文檔編號A01H1/02GK102301947SQ201110211739
公開日2012年1月4日 申請日期2011年7月27日 優(yōu)先權日2011年7月27日
發(fā)明者衛(wèi)一超, 衛(wèi)保國, 師穎, 張瑞軍, 王興玲 申請人:山西省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)作物品種資源研究所