專利名稱：使植物花粉不育的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生物學(xué)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，具體地說涉及使植物花粉不育的方法，此方法用于育種學(xué)和育種業(yè)中。
目前世界上正著手解決農(nóng)業(yè)集約化的課題，其中包括廣泛使用第一代雜交種以提高糧食、飼料、蔬菜和經(jīng)濟(jì)作物產(chǎn)量。由于呈現(xiàn)雜交優(yōu)勢，這些雜交種不同于其親本植物，它們具有更高的產(chǎn)量(高25～30%)和更高的產(chǎn)品質(zhì)量。已有的一種培養(yǎng)新雜交種的方法是基于“細(xì)胞質(zhì)雄性不育性-育性恢復(fù)系”。這種方法基于長期(12～14年)的和復(fù)雜的選種工作，包括建立不育類似系、不育性保持體和育性恢復(fù)系。最有前途的是基于使用化學(xué)不育劑(殺配子劑)使植物花粉不育的方法。使用殺配子劑比利用“細(xì)胞質(zhì)雄性不育性”體系要經(jīng)濟(jì)得多，因?yàn)椴恍枰⒗绮挥愃葡怠⒈３帜副镜牟挥灶愃葡岛透副灸苡曰謴?fù)類似系這樣一些形式。實(shí)際上，無論在原本的選育研究過程中，還是在組織其工業(yè)生產(chǎn)時都可以獲得第一代的雜交種子。
至今，已有近200種化合物具有殺配子劑活性，按其化學(xué)結(jié)構(gòu)屬于不同類的化合物。殺配子劑應(yīng)當(dāng)在保持卵細(xì)胞生命力的條件下使被處理的植物盡可能達(dá)到完全雄性不育性，而且應(yīng)當(dāng)保證在自由授粉的條件下使結(jié)實(shí)率達(dá)到相當(dāng)高的水平(最好不低于對照株的70%)。其植物毒性和對溫血動物的毒性應(yīng)當(dāng)是最小。
谷類作物的花粉不育方法是已知的(Л.ДЖ.Никелл.“植物生長調(diào)節(jié)劑在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用”，莫斯科，“Колос”，1984，28～31頁;Su，A.906457)，其中包括用不育劑，例如，2-氯代乙基膦酸(Этрел)，馬來酸酰肼，二-(多氟代烷基)-磷酸和其鹽類等來處理植物。用不育劑處理植物是在器官形成的第Ⅴ或第Ⅵ期進(jìn)行(按Φ.М.Куперман)。
在器官形成的第Ⅴ期開始花朵的形成和分化過程。在這階段結(jié)束時，發(fā)生新生物-形成孢子的孢原組織。在這階段形成花的雄蕊、雌蕊和外層器官。在第Ⅴ期觀察到雄蕊結(jié)節(jié)開始分化成花絲和雌蕊。第Ⅵ期的特征是花形成的過程(小孢子發(fā)生和大孢子發(fā)生)。在這階段一般形成單獨(dú)的單核花粉顆粒(Φ.М.Куперман，“植物形態(tài)生理學(xué)”，莫斯科，“高教出版社”，1973，30～36頁)。
使禾本植物花粉不育的方法也是已知的(GB，A，1567153)，其中包括在出現(xiàn)第二節(jié)間至抽穗期間用不育劑處理禾本植物。作為不育劑使用雜環(huán)化合物，主要代表是2-羧基-3，4-甲基吡咯烷或2-甲氧基-3，4-甲基吡咯烷。上述化合物與稀釋劑和表面活性物質(zhì)結(jié)合使用。
本發(fā)明的目的是使花粉不育的方法改進(jìn)，使用該方法可使廣泛的農(nóng)作物花粉不育并具有高的不育效率，而在自由授粉時保持高的種子結(jié)實(shí)率。
本發(fā)明任務(wù)是這樣解決的在所推薦的植物花粉不育方法中，通過在器官形成的第五和/或第六期期間內(nèi)使用與稀釋劑相結(jié)合的不育劑處理花粉，按照本發(fā)明，作為不育劑是使用具有以下通式的脂族醇衍生物，它們的硫代類似物或其混合物
式中，R1是H、烷氧基、鹵代烷基、溴代甲基;
R2是H、烷氧基、羥基;
R3是H、Cl、ClCH2、C2H5、NO2、A-N+H3、
，其中Z是O或S;
R4是H、CH3;
A是
其中X是H、F、Cl、OH、NH2、NO2;
或者R2-y-是簡單的鍵。不育劑可以和任何已知的合適的稀釋劑結(jié)合使用。將它與水結(jié)合，以0.1～2%的水乳化液形式使用最為合適。用上述不育劑處理的植物最好使用禾本植物或向日葵。
所推薦的方法可以獲得植物的雄性不育性(98～100%)，并且可以保持高的種子結(jié)實(shí)率(高于70%)。為了保證在不利的氣候條件下使花粉高度不育，在器官形成的第五和/或第六期(按Куперман)期間用不育劑再次處理植物。
所申請的方法按以下方式實(shí)現(xiàn)使用不育劑處理植物，例如，冬小麥和春小麥，二倍體和四倍體黑麥、小黑麥、黍、向日葵以及其他植物，作為不育劑使用具有以下通式的脂族醇衍生物，它們的硫代類似物或其混合物
式中，R1是H、烷氧基、鹵代烷基、溴代甲基;
R2是H、烷氧基、羥基;
R3是H、Cl、ClCH2、C2H5、NO2、A-N+H3、
，其中Z是O或S;
R4是H、CH3;
A是
，其中X是H、F、Cl、OH、NH2、NO2;
或者R2-Y-是簡單的鍵。
脂族醇衍生物可以與任何合適的稀釋劑結(jié)合使用。作為稀釋劑使用水是合適的。這時最好使用0.1～2%的上述化合物的水乳化液。
需要時，可以在工作溶液中加入任何合適的表面活性物質(zhì)。在植物上施用時，通常推薦在工作溶液中加入任何已知的輔助添加劑，如濕潤劑、分散劑和粘合劑。
可以使用各種處理方法，例如水力噴霧法和空氣噴霧法(氣溶膠)將不育劑施于植物上。在器官形成的第五和/或第六期(按Куперман)期間內(nèi)用不育劑對植物進(jìn)行處理。不育劑的用量取決于化合物性質(zhì)，被處理的作物、處理時期和自然-氣候因素。為了保證在不利的氣候條件下有高的不育效果，最好在器官形成的第Ⅵ期對植物進(jìn)行再次處理。不育劑的一般用量為0.6～20千克/公頃。
用作不育劑的全部所推薦的脂族醇衍生物或其硫代類似物都經(jīng)動物試驗(yàn)研究了其毒性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，上述化合物是低毒性的或?qū)嶋H上無毒性的化合物。
例如，三羥甲基丙烷、季戊四醇、四羥甲基甲烷、溴代甲基-三(甲氧基)-甲烷、1-溴代-2，2，2-三羥甲基乙烷、1-溴-2，2-二羥甲基丁烷實(shí)際上是無毒性的物質(zhì);2-氯代乙醇對白鼠的LD50是580毫克/千克動物體重;四氯代鄰苯二甲酸的乙醇胺鹽對白鼠的LD50是500～4000毫克/千克動物體重;5-氨基水楊酸的乙醇胺鹽對白鼠的LD50是2400毫克/千克動物體重;對-氨基苯甲酸的乙醇胺鹽對白鼠的LD50是2850毫克/千克動物體重;苯甲酸的乙醇胺鹽對白鼠的LD50是4100毫克/千克動物體重;鄰-氟代苯甲酸的單乙醇胺鹽對白鼠的LD50是700毫克/千克動物體重;鄰-氟代苯甲酸的二乙醇胺鹽對白鼠的LD50是500毫克/千克動物體重;對-羥基苯甲酸的單乙醇胺鹽對白鼠的LD50是3200毫克/千克動物體重;對-氯代苯甲酸的乙醇胺鹽對白鼠的LD50是1200毫克/千克動物體重;鄰苯二甲酸的單乙醇胺鹽對白鼠的LD50是1100毫克/千克動物體重;3-(4′-氯苯氧基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50是400～600毫克/千克動物體重;3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷對白鼠的LD50是238毫克/千克動物體重;3-(4′-硝基苯氧基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50大約是400～600毫克/千克動物體重;3-(2′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50是400～600毫克/千克動物體重;3-(4′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50大約是400毫克/千克動物體重;3-(氟代苯氧基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50是400～600毫克/千克動物體重;乙基黃原酸鉀鹽對家鼠的LD50是1700毫克/千克動物體重;異丙基黃原酸鉀鹽對家鼠的LD50是760毫克/千克動物體重;對-丁基黃原酸鉀鹽對家鼠的LD50是760毫克/千克動物體重;2，4-二氯-5-氟代苯氧基乙酸β-氯乙酯對白鼠的LD50是500毫克/千克動物體重;4-氟代苯氧基乙酸β-氯乙酯對白鼠的LD50是400毫克/千克動物體重;4-氟代苯氧乙醇對白鼠的LD50是350毫克/千克動物體重;3-(4′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50是400毫克/千克動物體重;3-(3′-氯代苯硫基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50是400毫克/千克動物體重;3-(2′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2對白鼠的LD50是400毫克/千克動物體重。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝R2＝R3＝烷氧基和R1＝R2＝烷氧基，而R3＝乙基，R4＝H;A＝-O，Y＝H時，按照已知方法，通過乙醛或油狀醛與過量甲醛在堿催化作用下縮合而制得的。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝BrCH2-，R2＝-CH2OH;R3＝-CH2OH或-C2H5時，按已知工藝，通過在鹵化氫的作用下用鹵素取代醇的羥基而制得。
所推薦的不育劑中，其通式中R1＝R2＝R4＝H，R3＝ClY＝H時，按已知方法，通過環(huán)氧乙烷與氯化氫作用而制得的。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝H、R3＝Cl、R4＝H;y＝R2時，總的說形成簡單的鍵，按照已知的方法，通過甘油的二氯氫化物用堿脫氯化氫而制得。
所推薦的不育劑中，其通式中R1＝R2＝R4＝Y(jié)＝H、而R3＝HCOONH3、
通過等分子量的相應(yīng)有機(jī)酸和單乙醇胺在水溶液中作用而制得的。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝H、R2＝OH、R3＝CH2OHR4＝H、Y＝Cl
時，按已知方法，通過堿金屬酚鹽與甘油α-一氯醇相作用而制得的。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝R4＝Y(jié)＝H、R2＝OH、
時，按已知方法，通過相應(yīng)的苯硫酚鈉與甘油α-一氯醇相作用而制得的。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝R2＝H、R3＝H、-CH2CH3，R4＝H，CH3而Y
時，按已知方法，通過1摩爾苛性鉀堿溶液在有1摩爾二硫化碳的相應(yīng)醇中作用而制得的。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝R2＝R4＝Y(jié)＝H、
時，按已知方法，通過4-氟代苯酚鈉與2-氯乙醇相作用而制得。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝R2＝R4＝H，R3＝Cl，
時，按已知方法，通過2，4-二氯-5-氟代苯氧基乙酸的氯酐與2-氯乙醇相作用而制得。
所推薦的不育劑，其通式中R1＝R2＝R4＝H，R3＝Cl，
時，通過4-氟代苯氧基乙酸的氯酐與2-氯乙醇相作用而制得。
在田間條件下，在不同的土壤氣候區(qū)的10平方米地上試驗(yàn)時，在2～3次～4次重復(fù)下查明所推薦的不育劑具有殺配子劑活性。每種不育劑試驗(yàn)不少于五年。
通過細(xì)胞學(xué)控制器官形成期的過程。在器官形成的第五期(按Куперман)開始時，用不育劑處理植物。
在抽穗時，用堅(jiān)質(zhì)紙隔離袋將主穗與其他層隔開。對于小麥和小黑麥，使用單獨(dú)的隔離袋。對黑麥，由5～7個不同排列的植物中的1個穗放置在普通的隔離袋下。對黍，則各個地隔離每個園錐花序。按下式計(jì)算小麥、黑麥、小黑麥和黍的不育性的百分?jǐn)?shù)
X＝(1- (隔離袋下被處理植物結(jié)實(shí)的種子數(shù))/(隔離袋下未處理的對照植物結(jié)實(shí)的種子數(shù)) )×100%將對照植物未隔離的穗中的種子數(shù)假定為自由授粉條件下的100%結(jié)實(shí)率。
為了獲得可靠的數(shù)據(jù)，對于小麥和小黑麥每次重復(fù)使用20～25個隔離袋，而對于黑麥和黍每次重復(fù)使用10～15個隔離袋。
為了監(jiān)測向日葵花粉的化學(xué)不育，對每種化合物，每次重復(fù)時使用45株處理的植物，其中15株用于花盤的自花授粉，另外15株植物使用在20～25個處理過的隔離花盤上收集的花粉混合物進(jìn)行授粉，最后15株留下用作自由授粉，以便檢查父本花粉的種子結(jié)實(shí)率。
向日葵植物的雄性不育性是通過花粉的能育性和生命力的結(jié)果，精素細(xì)胞的形態(tài)學(xué)特征和在用未處理的父本花粉授粉處理過的隔離植物時種子的結(jié)實(shí)率來評定。卵細(xì)胞的生命力是用父本自由授粉條件下，處理過的植物的種子結(jié)實(shí)率來測定。
最好在明朗無風(fēng)的天氣下處理植物。
為了更好地理解本發(fā)明舉出以下的實(shí)施本發(fā)明方法的各實(shí)施例。
實(shí)施例1-14將Мироновская808品種冬小麥植株，通過背攜式噴霧器噴霧法，使用2%的下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理4-氟代苯氧基乙酸β-氯代乙酯(實(shí)施例1);
4-氟代苯氧基乙醇(實(shí)施例2);
3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例3);
3-(4′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例4);
異丙基黃原酸鉀(實(shí)施例5);
3-(2′，4′-二氯苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例6);
3-(2′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例7);
3-(3′-氯代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例8);
3-(4′-硝基苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例9);
2，4-二氯-5-氟代苯氧基乙酸β-氯乙酯(實(shí)施例10);
3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷(實(shí)施例11);
乙基黃原酸鉀(實(shí)施例12);
3-(4′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例13);
鄰氟代苯甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例14);
加入0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣作為乳化劑。
在乳化液組成中加入0.01重量%二甲基亞砜作為輔助劑。
試劑用量為20千克/公頃。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
試驗(yàn)結(jié)果列于表1。
表1序號例號隔離袋下不育性自由授粉自由授粉時穗中的種時穗中的種子的結(jié)實(shí)子數(shù)%種子數(shù)率%123456Мироновская808品種冬小麥1對照例37.50.040.5100.02實(shí)施例10.199.830.475.13實(shí)施例20.0100.027.067.74實(shí)施例30.698.428.670.65實(shí)施例40.010030.675.46實(shí)施例52.393.735.286.27實(shí)施例60.897.935.086.48實(shí)施例70.010036.790.69實(shí)施例82.693.132.780.710實(shí)施例94.885.234.083.911實(shí)施例100.610030.174.312實(shí)施例110.199.831.477.513實(shí)施例120.010030.775.814實(shí)施例133.291.538.294.315實(shí)施例145.385.936.289.3實(shí)施例15～26對Московская35品種春小麥植株，在器官形成的第Ⅴ期(按Куперман)，用1%的下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理
3-(3-氯代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例15);3-(2，4-二氯苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例16);異丙基黃原酸鉀(實(shí)施例17);5-溴代水楊酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例18);3-(2′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例19);3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例20);3-(2′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例21);乙基黃原酸鉀(實(shí)施例22);4-氟代苯氧基乙酸β-氯代乙酯(實(shí)施例23);鄰-氟代苯甲酸二乙醇胺鹽(實(shí)施例24);3-(4′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例25);3-(4′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例26)。乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%N，N-二甲基甲酰胺。試劑用量為10千克/公頃。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作對照。
試驗(yàn)結(jié)果列于表2。
表2序號例號隔離袋下不育性自由授粉自由授粉時穗中的種時穗中的種子的結(jié)實(shí)子數(shù)%種子數(shù)率，%123456Московская35品種春小麥1對照例27.10.027.51002實(shí)施例150.899.724.689.53實(shí)施例160.199.926.094.54實(shí)施例172.391.524.990.55實(shí)施例181.893.427.9101.56實(shí)施例190.010024.689.57實(shí)施例200.010025.893.88實(shí)施例210.199.926.295.39實(shí)施例220.010025.693.110實(shí)施例230.498.523.886.511實(shí)施例242.291.927.198.512實(shí)施例252.092.326.496.013實(shí)施例260.498.625.994.2實(shí)施例27～29對Гибрид1864/74品種二倍體黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ期(按Куперман)用1%的下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理4-氟代苯氧基乙醇(實(shí)施例27);對羥基苯甲酸單乙醇胺鹽(實(shí)施例28);3-(4′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例29)。乳化液含有0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和0.01重量%十二烷基硫酸鹽。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。試劑用量為10千克/公頃。
試驗(yàn)結(jié)果列于表3。
實(shí)施例30～32對Харьковская 55品種二倍體黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ和第Ⅵ期(按Куперман)，使用1%的下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理4-氟代苯氧基乙酸β-氯代乙酯(實(shí)施例30);苯甲酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例31);3-(2，4-二氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例32)。乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%四氫呋喃。
不育劑用量為6千克/公頃。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
試驗(yàn)結(jié)果列于表4。
實(shí)施例33～36。
對Восход-2品種二倍體黑麥，在器官形成的第Ⅴ期或第Ⅵ期用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷(實(shí)施例33);四氯代苯鄰二甲酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例34);4-氯代苯甲酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例35);3-(2′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例36)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%乙二醇。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。不育劑用量為8千克/公頃。
試驗(yàn)結(jié)果列于表5。
實(shí)施例37～41對Гибрид340/65品種二倍體黑麥植物，在器官形成的第Ⅴ和第Ⅵ期(按Куперман)，用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理4-氟代苯氧基乙酸β-氯代乙酯(實(shí)施例37);對-氨基苯甲酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例38);磺化油(этриол)(實(shí)施例39);3-(4′-硝基苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例40);異丙基黃原酸鉀(實(shí)施例41)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%二甲基甲酰胺。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
表3序號例號隔離袋下不育性自由授粉自由授粉時穗中的種時穗中的種子的結(jié)實(shí)子數(shù)%種子數(shù)率，%123456Гибрид1864/74品種二倍體黑麥1對照例41.10.047.8100.02實(shí)施例270.010042.087.93實(shí)施例281.895.646.797.74實(shí)施例290.010042.888.2
表4序號例號隔離袋下不育性自由授粉自由授粉時穗中的種時穗中的種子的結(jié)實(shí)子數(shù)%種子數(shù)率，%123456Харьковская55品種二倍體黑麥1對照例42.10.045.1100.02實(shí)施例300.010042.794.73實(shí)施例310.997.943.796.94實(shí)施例320.010041.690.2表5Восход-2品種二倍體黑麥1對照例49.00.054.61002實(shí)施例330.698.851.794.73實(shí)施例341.297.654.098.94實(shí)施例353.592.953.698.25實(shí)施例360.399.446.885.7表6Гибрид340/65品種二倍體黑麥1對照例48.20.054.01002實(shí)施例370.010045.684.43實(shí)施例383.293.452.897.84實(shí)施例391.696.753.298.55實(shí)施例400.010045.084.16實(shí)施例410.010044.883.6
不育劑用量為10千克/公頃試驗(yàn)結(jié)果列于表6實(shí)施例42～56。
對Чулпан品種二倍體黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ期或第Ⅵ期，用下述試劑的1%水乳化液進(jìn)行處理4-氟代苯氧基乙醇(實(shí)施例42);異丙基黃原酸鉀(實(shí)施例43);丁基黃原酸鉀(實(shí)施例44);2-氯代乙醇(實(shí)施例45);3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1.2(實(shí)施例46);3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷(實(shí)施例47);蟻酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例48);3-(4′-硝基苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例49);3-(3′-氯代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例50);5-氨基水楊酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例51);3-(2′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例52);一溴取代的磺化油(實(shí)施例53);鄰-氟代苯甲酸的二乙醇胺(實(shí)施例54);鄰苯二甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例55);鄰-氟代苯甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例56)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%二甲基亞砜。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植物作為對照。
不育劑用量為10千克/公頃。
結(jié)果列于表7
表7序號例號隔離袋下不育性自由授粉自由授粉時穗中的種時穗中的種子的結(jié)實(shí)子數(shù)%種子數(shù)率，%123456Чулпан品種二倍體黑麥1對照例52.00.056.61002實(shí)施例420.010048.285.03實(shí)施例430.399.451.891.44實(shí)施例442.696.248.084.75實(shí)施例452.295.880.288.56實(shí)施例460.010047.283.27實(shí)施例470.010048.986.28實(shí)施例481.297.755.297.49實(shí)施例490.798.751.791.210實(shí)施例500.010052.191.911實(shí)施例512.196.055.692.812實(shí)施例520.698.853.494.213實(shí)施例534.891.855.898.414實(shí)施例540.010054.095.215實(shí)施例553.194.055.698.116實(shí)施例560.199.856.299.1
實(shí)施例57～59對Юбилейная品種四倍體黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ期或第Ⅵ期(按Куперман)，用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理3-(2′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例57);季戊四醇(實(shí)施例58);鄰苯二甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例59)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%十二烷基硫酸鹽。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
不育劑用量是10千克/公頃。
結(jié)果列于表8。
實(shí)施例60～62。
對Гибрид67品種四倍體黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ或第Ⅵ期(按Куперман)，用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理3-(2′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例60);對-羥基苯甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例61);水楊酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例62)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%二甲基亞砜。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
不育劑的用量是10千克/公頃。
結(jié)果列于表9。
實(shí)施例63～66對Украинская4品種四倍體黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ或第Ⅵ期(按Куперман)，使用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例63);5-溴代水楊酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例64);苯甲酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例65);乙基黃原酸鉀(實(shí)施例66)。
乳化液含有0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和0.01重量%四氫呋喃。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
不育劑的用量是10千克/公頃。
結(jié)果列于表10。
表8序號例號隔離袋下不育性自由授粉自由授粉時種穗中的種時穗中的子的結(jié)實(shí)率，子數(shù)%種子數(shù)%123456Юбилейная品種四倍體黑麥1對照例44.70.048.3100.02實(shí)施例570.010047.197.53實(shí)施例580.491.145.694.44實(shí)施例590.010046.695.2表9Гибрид67品種四倍體黑麥1對照例41.40.044.7100.02實(shí)施例600.010042.294.43實(shí)施例610.199.741.793.44實(shí)施例620.010040.891.3
表10序號例號隔離袋下不育性自由授粉時自由授粉時穗中的種穗中的種子種子的結(jié)實(shí)子數(shù)%數(shù)率，%123456Украинская4品種四倍體黑麥1對照例42.50.044.21002實(shí)施例630.010040.792.13實(shí)施例640.199.841.994.74實(shí)施例650.898.244.099.55實(shí)施例660.010043.999.3實(shí)施例67～75對Белта品種四倍體黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ期或第Ⅵ期(按Куперман)，使用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理3-(4′-硝基苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例67);2-氯代乙烷(實(shí)施例68);3-(2′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例69);5-氨基水楊酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例70);鄰-氟代苯甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例71);乙基黃原酸鉀(實(shí)施例72);鄰苯二甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例73);鄰-氟代苯甲酸的二乙醇胺鹽(實(shí)施例74);4-氟代苯氧基乙醇(實(shí)施例75)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%二甲基亞砜。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
不育劑的用量是10千克/公頃。
結(jié)果列于表11。
實(shí)施例76～79對ПРАГ-109品種小黑麥植株，在器官形成的第Ⅴ或第Ⅵ期(按Куперман)，使用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理4-氟代苯氧基乙醇(實(shí)施例76);蟻酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例77);磺化油(этриол)(實(shí)施例78);3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例79)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%十二烷基硫酸鹽。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
不育劑的用量是12千克/公頃。
結(jié)果列于表12。
表11序號例號隔離袋下不育性自由授粉時自由授粉時穗中的種穗中的種子種子的結(jié)實(shí)子數(shù)%數(shù)率，%123456Белта品種四倍體黑麥1對照例40.10.044.3100.02實(shí)施例670.010039.789.63實(shí)施例680.010042.295.34實(shí)施例690.010040.791.95實(shí)施例701.197.344.199.56實(shí)施例710.010.043.598.27實(shí)施例720.010039.188.38實(shí)施例730.399.344.099.39實(shí)施例740.997.843.898.910實(shí)施例750.010041.192.8表12ПРАГ-109品種四倍體黑麥1對照例68.20.069.01002實(shí)施例760.010062.390.33實(shí)施例770.199.964.192.94實(shí)施例780.799.068.298.85實(shí)施例790.010061.489.0
實(shí)施例80～89對Чулпан品種二倍體黑麥植株，使用含有下述不育化合物的混合物的1%水乳化液進(jìn)行處理實(shí)施例80以1∶3之比的4-氟代苯氧基乙醇和磺化油(этрел)。
實(shí)施例81以1∶3之比的3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2和鄰苯二甲酸的單乙醇胺鹽。
實(shí)施例82以1∶3之比的乙基黃原酸鉀和2-氯代乙醇。
實(shí)施例83以1∶3之比的3-(4′-硝基苯氧基)-丙二醇-1，2和4-氨基苯甲酸的乙醇胺鹽。
實(shí)施例84以1∶3之比的3-(4′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2和鄰-氟苯甲酸的單乙醇胺鹽。
實(shí)施例85以1∶3之比的3-(2′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2和4-氯苯甲酸的乙醇胺鹽。
實(shí)施例86以1∶3之比的3-(3′-氯代苯硫基)-丙二醇-1，2和-溴代季戊四醇。
實(shí)施例87以1∶3之比的異丙基黃原酸鉀和蟻酸的乙醇胺鹽。
實(shí)施例88以1∶3之比的3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷和水楊酸的乙醇胺鹽。
實(shí)施例89以1∶3之比的3-(2′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2和5-溴代水楊酸的乙醇胺鹽。
每種乳化液含有0.1重量%乳化劑C12～C14烷基苯磺酸鈣和0.01重量%輔助劑-二甲基亞砜。用不含不育劑化合物的稀釋劑處理過的植株作為對照。不育化合物的用量是10千克/公頃。
結(jié)果列于表13。
表13序號例號隔離袋下穗不育性自由授粉時穗自由授粉時種中的種子數(shù)%中的種子數(shù)子的結(jié)實(shí)率，%123456Чулпан品種二倍體黑麥1對照例52.00.056.71002實(shí)施例800.010054.195.43實(shí)施例810.010053.694.54實(shí)施例820.010052.893.15實(shí)施例830.010053.093.56實(shí)施例840.010051.791.27實(shí)施例850.010052.592.68實(shí)施例860.010050.889.69實(shí)施例870.010054.495.910實(shí)施例880.010055.197.211實(shí)施例890.010050.288.5實(shí)施例90～102對Мироновское94品種黍植株，在器官形成的第Ⅴ或第Ⅵ期(按Куперман)，使用下述試劑的1%水乳化液進(jìn)行處理3-(2′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例90);3-(4′-硝基苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例91);5-溴代水楊酸的乙醇胺鹽(實(shí)施例92);3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例93);3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷(實(shí)施例94);磺化油(этриол)(實(shí)施例95);乙基黃原酸鉀(實(shí)施例96);4-氟代苯氧基乙醇(實(shí)施例97);鄰-氟苯甲酸的二乙醇胺鹽(實(shí)施例98);鄰苯二甲酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例99);蟻酸的單乙醇胺鹽(實(shí)施例100);3-(2′-氟代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例101);異丙基黃原酸鉀(實(shí)施例102)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%二甲基亞砜。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
不育劑的用量是10千克/公頃。
結(jié)果列于表14。
實(shí)施例103～107對K-9693Кормовое-1品種黍植株，在器官形成的第Ⅴ或第Ⅵ期(按Куперман)，用1%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理4-氟代苯氧基乙醇(實(shí)施例103);2-氯代乙醇(實(shí)施例104);3-(4′-氟代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例105);丁基黃原酸鉀(實(shí)施例106);3-(3-氯代苯硫基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例107)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%十二烷基硫酸鹽。
用不含不育劑的稀釋劑處理過的植物作為對照。
不育劑用量是10千克/公頃。
結(jié)果列于表15。
實(shí)施例108～112對Передовик品種向日葵植株，在器官形成的第Ⅴ期或第Ⅵ期(按Куперман)，用0.2%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例108);2-氯代乙醇(實(shí)施例109);3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷(實(shí)施例110);異丙基黃原酸鉀(實(shí)施例111);丁基黃原酸鉀(實(shí)施例112)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%十二烷基硫酸鹽。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作對照。
不育劑的用量是1.2千克/公頃。
結(jié)果列于表16。
實(shí)施例113～117對ПинииBK-119品種向日葵植株，用0.2%下述試劑的水乳化液進(jìn)行處理3-(4′-氯代苯氧基)-丙二醇-1，2(實(shí)施例113);2-氯代乙醇(實(shí)施例114);3-氯-1，2-環(huán)氧丙烷(實(shí)施例115);異丙基黃原酸鉀(實(shí)施例116)丁基黃原酸鉀(實(shí)施例117)。
乳化液含有乳化劑-0.1重量%C12～C14烷基苯磺酸鈣和輔助劑-0.01重量%二甲基亞砜。用不含不育劑的稀釋劑處理過的植株作為對照。
不育劑的用量是1.2千克/公頃。
結(jié)果列于表17。
表14序號例號隔離袋下園不育性自由授粉時自由授粉時錐花序中的園錐花序中種子的結(jié)實(shí)種子數(shù)%的種子數(shù)率，%123456Мироновское94品種黍1對照例320.50.0379.51002實(shí)施例900.0100300.579.23實(shí)施例910.0100311.682.14實(shí)施例920.0100320.784.55實(shí)施例930.0100284.775.06實(shí)施例940.0100312.382.27實(shí)施例950.0100355.193.68實(shí)施例960.0100330.287.09實(shí)施例970.0100311.482.010實(shí)施例980.0100348.691.211實(shí)施例990.0100350.992.512實(shí)施例1000.0100352.092.813實(shí)施例1010.0100307.581.014實(shí)施例1020.0100288.676.0表15K-9693Кормовое-品種黍1對照例125.00.0146.7100.02實(shí)施例1030.0100128.787.73實(shí)施例1040.0100130.589.04實(shí)施例1050.0100.0128.787.75實(shí)施例1060.0100134.691.26實(shí)施例1070.0100100.868.權(quán)利要求
1.通過在器官形成的第五和/或第六期期間用不育劑與稀釋劑一起處理植物使植物花粉不育的方法，其特征在于作為不育劑使用具有以下通式的脂族醇衍生物，它們的硫代表類似物或其混合物
式中，R1是H、烷氧基、鹵代烷基、溴代甲基；R2是H、烷氧基、羥基；R3是H、Cl、ClCH2、C2H5、NO2、A-N+H3、
其中Z是O或S；R4是H、CH3
其中X是H、F、Cl、OH、NH2、NO2；Y是H、
或者R2-Y是簡單的鍵。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征在于上述脂族醇衍生物是與稀釋劑相結(jié)合形成0.1～2%水乳化液而使用的。
3.按照權(quán)利要求1、2的方法，其特征在于作為不育劑處理的植物是使用禾本植物和向日葵。
4.按照權(quán)利要求1-3之一的方法，其特征在于為了保證在不利的氣候條件下使花粉高度不育，在器官形成的第五和/或第六期期間，用不育劑再次處理植物。
全文摘要
本發(fā)明涉及生物學(xué)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，更具體地說，涉及育種學(xué)和育種業(yè)中使用的使植物花粉不育的方法。按照本發(fā)明，使植物花粉不育的方法在于，在器官形式的第五和第六期期間，用選自具有以下通式的脂族醇衍生物，它們的硫代類似物或其混合物作不育劑處理植物式中，R
文檔編號A01H3/04GK1043856SQ89101198
公開日1990年7月18日 申請日期1988年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月26日
發(fā)明者馬拉特·亞歷山大羅維奇·費(fèi)汀, 塔特亞那·亞歷山大羅夫那·庫茨耐索瓦, 塔馬拉·卡洛夫那·阿爾辛, 阿納托里·尼奇第沙·拉烏仁蒂夫, 亞歷山大·亞歷山大羅維奇·維謝亞克夫, 埃烏奇尼·格爾基維奇·索吉林, 米克海爾·尼古拉維奇·基斯卡, 瓦倫丁·阿納托里維奇·薩弗胡克, 利奧尼德·康斯坦丁諾維奇·烏斯考比尼 申請人:弗·伊·列寧全蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院全蘇農(nóng)業(yè)工藝科學(xué)研究所, 連索韋特列寧格勒工藝學(xué)院, 弗·伊·列寧全蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院, 恩·伊·瓦維諾夫全蘇植物栽培科學(xué)研究所