專利名稱：一種雜交抗蟲(chóng)棉f1無(wú)性快繁、增抗技術(shù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雜交抗蟲(chóng)棉Fl推廣應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增抗技術(shù)方法。
背景技術(shù)：
目前，主要栽培的棉花有常規(guī)棉和雜交棉。長(zhǎng)江流域70%的棉花面積種植的是品種間雜交的抗蟲(chóng)雜交棉F1。現(xiàn)有的品種間雜交棉花種子生產(chǎn)全部采用人工去雄、人工授粉雜交獲得雜交Fl種子。其主要缺點(diǎn)是(1)雜交棉種子生產(chǎn)必須單獨(dú)進(jìn)行親本繁殖和雜交制種，并每年進(jìn)行去雜去劣。
(2)制種基地?zé)o序競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)致了企業(yè)對(duì)基地管理、技術(shù)水平難以保障，直接影響棉花種子的質(zhì)量。
(3)由于人工去雄授粉需要大量集中的勞動(dòng)力，在現(xiàn)今農(nóng)工少、工價(jià)貴、制種比較效益低的情況下，雜交棉種子生產(chǎn)陷入瓶頸，很難擴(kuò)大規(guī)模，而且種子質(zhì)量也難以保證。
此外，利用組織培養(yǎng)技術(shù)獲得棉花無(wú)性再生苗，目前也很難大規(guī)模推廣應(yīng)用。該技術(shù)的主要問(wèn)題是(1)棉花組織培養(yǎng)受胚胎發(fā)生和植株再生的基因型限制；(2)培養(yǎng)周期長(zhǎng)，過(guò)程復(fù)雜，多處于通過(guò)間接、長(zhǎng)期而復(fù)雜的多次繼代培養(yǎng)而獲得少量植株的水平上；(3)實(shí)驗(yàn)不穩(wěn)定，重復(fù)性差.再生率低；(4)棉花組織培養(yǎng)獲得的棉苗畸形現(xiàn)象十分嚴(yán)重；(5)缺乏完善的適于廣泛基因型的棉花組織培養(yǎng)高效植株再生體系；(6)再生植株的移栽成活率低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增抗技術(shù)方法， 它改變了現(xiàn)有雜交棉Fl種子的生產(chǎn)方式，提供了一種簡(jiǎn)便、快捷、可行且符合現(xiàn)代棉花種業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的雜交棉種子、種苗生產(chǎn)和品種推廣技術(shù)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增強(qiáng)抗性的技術(shù)方法，其步驟如下(1)種植并篩選鑒定棉屬中能夠自然越冬的、抗枯萎病和黃萎病的多年生棉花種質(zhì)資源；(2)以上述鑒定的多年生抗枯萎病和黃萎病的棉花種質(zhì)資源為砧木，以雜交抗蟲(chóng)棉一代雜交種Fl為接穗進(jìn)行嫁接，并宿根栽培所得嫁接植株；所述宿根栽培環(huán)境為冬季最冷月平均氣溫彡10°C的氣候帶或溫度彡10°C的溫棚溫室；(3)在宿根栽培期間，以嫁接植株上Fl的嫩芽為接穗，以上述鑒定的多年生抗枯萎病和黃萎病的棉花種質(zhì)資源為砧木，規(guī)模苗圃培育Fl嫁接種苗，所述Fl嫁接種苗替代Fl棉種進(jìn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。替代Fl棉種進(jìn)行商業(yè)化推廣。
上述作為砧木的多年生棉花種質(zhì)資源，包括海島棉多年生類型、陸地棉野生種系中的多年生類型、棉屬中其他多年生棉花種植資源或人工培育的其它多年生類型。
所述砧木為棉花實(shí)生苗或植株，其越冬成活率為100%，對(duì)接穗的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)沒(méi)有不良效應(yīng)，并對(duì)接穗的枯萎病和黃萎病有很好的抗性。
述接穗為雜交抗蟲(chóng)棉Fl實(shí)生苗或其植株的嫩芽或嫁接植株越冬后接穗上的再生芽。
所述接穗在嫁接的當(dāng)年需要去雜、去劣。
所述接穗為棉花實(shí)生苗或棉花植株的嫩芽、嫁接植株越冬后的再生芽。
所述宿根栽培的第一年參照當(dāng)?shù)匾荒晟藁ǖ脑耘喙芾磙k法進(jìn)行栽培管理；次年及以后參照亞熱帶果樹(shù)的修剪方法修剪。
本發(fā)明通過(guò)將雜交抗蟲(chóng)棉Fl嫁接于抗枯萎病和黃萎病的多年生棉花植株，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不能越冬的一年生棉花雜交種Fl的多年生栽培。在宿根栽培期間，除去非Fl的棉苗， 確保Fl的純度。其中以嫁接植株上的嫩芽或再生芽為接穗進(jìn)行嫁接，保證了 Fl的純度，并能夠?qū)崿F(xiàn)Fl快速的無(wú)性繁殖，保持品種的原有性狀、產(chǎn)量和品質(zhì)，并能夠增強(qiáng)接穗棉苗對(duì)枯萎病和黃萎病的抗性。
本發(fā)明對(duì)雜交棉Fl進(jìn)行多年生栽培，不需要每年進(jìn)行雜交制種，不需要每年去雜去劣；改變了傳統(tǒng)雜交棉種子的生產(chǎn)模式，簡(jiǎn)化了雜交棉的生產(chǎn)程序，使雜交棉的推廣不再受雜交棉種子大田生產(chǎn)制約因素的限制，提供了簡(jiǎn)便、快捷、可行的雜交棉Fl種子(苗)的生產(chǎn)方式和品種推廣模式。
本發(fā)明方法在冬季日均溫彡10°C地區(qū)可直接應(yīng)用，在冬季日均溫低于10°C的地區(qū)通過(guò)溫棚(室)或加升溫棚(室)內(nèi)均溫> 10°c時(shí)，可工廠化生產(chǎn)，商業(yè)化推廣。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例12008年，在廣西南寧播種鄂雜棉13F1與海島棉MD1010，海島棉MD1010是一種多年生海島棉，植株高大，約130-135厘米，莖桿粗壯，莖有少量茸毛，果枝較長(zhǎng)。葉心臟形，5片裂片，葉裂深?；ǖS色，花藥密集在雄蕊管短的花絲上，柱頭較長(zhǎng)。鈴長(zhǎng)形，有尖，三室，少數(shù)四室?？箍?、黃萎病性，自然重病田基本不發(fā)病。在栽培期間，以海島棉MD1010為砧木，以鄂雜棉13F1為接穗進(jìn)行嫁接，嫁接后當(dāng)年按照當(dāng)?shù)匾荒晟藁ǖ脑耘喙芾矸椒ㄟM(jìn)行種植和管理，嫁接當(dāng)年除去非Fl嫁接棉苗。
2009-2011年3月份，在營(yíng)養(yǎng)杯中播種砧木海島棉MD1010，其長(zhǎng)出真葉時(shí)，取2008 年嫁接植株鄂雜棉13F1的嫩芽為接穗進(jìn)行嫁接，待嫁接成功并長(zhǎng)出健壯的嫁接苗后，將所得嫁接苗在當(dāng)?shù)匾约昂笔《踔菔泻笔》N子集團(tuán)有限公司棉花實(shí)驗(yàn)基地進(jìn)行移栽種植。
通過(guò)兩年的觀察比較，鄂雜棉13F1嫁接苗與鄂雜棉13 Fl實(shí)生苗相比，兩者均表現(xiàn)出苗整齊，株高125厘米左右，植株塔型。莖桿粗壯有稀茸毛，抗倒伏能力強(qiáng)。葉片中等大小，葉色深綠，排列疏朗，通透性好，結(jié)鈴性強(qiáng)且均勻。單鈴重5. 8克左右，鈴卵圓形。籽指 9. 8，大樣衣分42. 56%，小樣衣分43. 34%。鈴殼薄，鈴殼尖外翻，吐絮特暢，好撿花，不扎手， 無(wú)殘留。纖維品質(zhì)2. 5%跨長(zhǎng)32. 3毫米，比強(qiáng)32. 2cN/tex,馬克隆值4. 9。鄂雜棉13F1嫁接苗的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)沒(méi)有不良效應(yīng)。鄂雜棉13號(hào)Fl的枯黃萎病發(fā)病株率近30%， 而嫁接苗僅2%，表現(xiàn)出極強(qiáng)的抗病性能。
實(shí)施例22009年，在湖北省鄂州市，按上述例1中方法，以海島棉MD1010為砧木，采用嫁接法繁殖銅雜411F1，栽培當(dāng)年除去非Fl雜株。同年冬天用大棚保溫，使大棚內(nèi)平均溫度大于等于 10°C。使其安全越冬，得以宿根生長(zhǎng)。2010年，參照例1中方法進(jìn)行嫁接得到銅雜411F1的嫁接苗，移栽到當(dāng)?shù)胤N植。
通過(guò)觀察試驗(yàn)，銅雜411F1嫁接苗與銅雜411F1相比，兩者均表現(xiàn)植株塔型，稍緊湊，莖桿有茸毛，葉片苞葉中等大小，葉色淡綠，鈴卵圓形，鈴尖鈍短，生育期121. 7天，單鈴重5. 7克，大樣衣分40. 86%，小樣衣分42. 72%，子指10. 2克，絨長(zhǎng)29. 4mm,整齊度85. 4%，比強(qiáng)度27. 7cN/tex，馬克隆值5. 0，嫁接苗的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)沒(méi)有任何不良效應(yīng)。銅雜 411F1的枯黃萎病發(fā)病株率近30%，而嫁接苗幾無(wú)發(fā)病株，表現(xiàn)出極強(qiáng)的抗病性能。
由此初步建立了雜交棉Fl的原始圃，創(chuàng)造了一種雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增強(qiáng)抗性的技術(shù)方法體系。其優(yōu)點(diǎn)是改變了常規(guī)雜交種子的生產(chǎn)模式，簡(jiǎn)化了抗蟲(chóng)雜交棉的生產(chǎn)程序。使雜交棉的推廣不再受雜交棉種子大田生產(chǎn)制約因素的限制，并顯著地提高了植株的抗枯黃萎病性能，提供了簡(jiǎn)便、快捷的雜交棉Fl的推廣模式，可直接在棉花主產(chǎn)區(qū)實(shí)行雜交棉苗Fl的推廣。
最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上具體實(shí)施方式
僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制， 盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。權(quán)利要求
1.一種雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增強(qiáng)抗性的技術(shù)方法，其特征在于，包括如下步驟(1)種植并篩選鑒定棉屬中能夠自然越冬的、抗枯萎病和黃萎病的多年生棉花種質(zhì)資源；(2)以上述鑒定的多年生抗枯萎病和黃萎病的棉花種質(zhì)資源為砧木，以雜交抗蟲(chóng)棉一代雜交種Fl為接穗進(jìn)行嫁接，并宿根栽培所得嫁接植株；所述宿根栽培環(huán)境為冬季最冷月平均氣溫彡10°C的氣候帶或溫度彡10°C的溫棚溫室；(3)在宿根栽培期間，以嫁接植株上Fl的嫩芽為接穗，以上述鑒定的多年生抗枯萎病和黃萎病的棉花種質(zhì)資源為砧木，規(guī)模苗圃培育Fl嫁接種苗，所述Fl嫁接種苗替代Fl棉種進(jìn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
2.如權(quán)利要求1中所述的雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增抗技術(shù)方法，其特征在于，所述嫁接的當(dāng)年需要去雜、去劣。
3.如權(quán)利要求1或2所述的雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增抗技術(shù)方法，其所述接穗為雜交抗蟲(chóng)棉Fl實(shí)生苗或其植株的嫩芽或嫁接植株越冬后接穗上的再生芽。
4.如權(quán)利要求3所述的雜交抗蟲(chóng)棉Fl無(wú)性快繁、增抗技術(shù)方法，其所述宿根栽培當(dāng)年參照當(dāng)?shù)匾荒晟藁ǖ脑耘喙芾磙k法進(jìn)行栽培管理；次年及以后參照亞熱帶果樹(shù)的修剪方法修剪。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雜交抗蟲(chóng)棉F1無(wú)性快繁、增強(qiáng)抗性的技術(shù)方法，主要步驟包括首先鑒定能夠自然越冬，抗枯萎病，抗黃萎病的多年生棉花種質(zhì)資源；以此為砧木，用雜交抗蟲(chóng)棉F1進(jìn)行接穗嫁接，并宿根栽培所得嫁接植株；然后以上述方法進(jìn)行大規(guī)模的繁育雜交抗蟲(chóng)棉F1種苗，雜交抗蟲(chóng)棉F1種苗直接進(jìn)入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。本發(fā)明的雜交抗蟲(chóng)棉F1無(wú)性快繁、增強(qiáng)抗性的技術(shù)方法不需要進(jìn)行大田棉花雜交制種，簡(jiǎn)化了雜交棉F1制種程序，提高了雜交棉F1種子純度，增強(qiáng)了雜交棉F1抗病性。利用這一方法可以規(guī)模繁育抗性顯著提升的雜交抗蟲(chóng)棉F1種苗應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A01G1/00GK102498879SQ20111034507
公開(kāi)日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者楊新明, 王世才, 耿月明, 袁國(guó)保, 鄧巖, 郭承亮 申請(qǐng)人:湖北省種子集團(tuán)有限公司