一種國槐人工授粉的方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于雜交育種方法技術領域，具體為一種國槐人工授粉的方法。
【背景技術】
[0002] 樹木雜交育種是對遺傳基礎不同的樹種或同一樹種的不同類型或個體進行人工 交配而獲得雜種，再將雜種根據育種目標加W選擇、鑒定，從而培養出新的優良品種。有性 雜交是樹木產生遺傳變異的原因之一。通過雜交，可把雙親的優良特性綜合在一起，形成新 的品種；也可將雙親中控制同一性狀的不同基因積累在子代中，創造出雙親不曾有過的、全 新的性狀。此外，由于雙親非等位基因的相互作用，雖然子代沒有表現出任何超越親本的新 性狀，但在生長和發育勢能、生殖力、抗逆性等方面卻可產生出顯著優于雙親的雜種優勢。 對于前兩種作用形成的子代，可通過選擇，培育出遺傳性穩定的品種。而對于雜種優勢的利 用，則可通過無性繁殖系選育，長期保持雜種一代的優勢效應。
[0003] 國槐（SophorajaponicaL.)在分類上屬于蝶形花科（Papilionaceae)槐屬 (Sophora)，多年生落葉喬木，又叫槐樹、家槐等，是一種集藥用、材用、食用、觀賞與一身的 高效生態及經濟樹種，在我國廣泛分布，是我國北方廣泛應用的遮蔭樹和行道樹，綠化效果 極佳，是城市綠化首選樹種。目前國槐新品種的培育主要依靠自然變異，如聊紅槐、雙季米 槐、平安槐、金葉槐等，利用自然變異獲得的新品種性狀不可控，隨機性比較大，而人工雜交 育種可根據育種目的自由選擇父母本，通過雜交選育獲得性狀可控的新品種，從而提高鄉 ±樹種國槐的利用價值和經濟價值。到目前為止還沒有文獻或者專利報道國槐大規模人工 雜交育種或授粉的方法。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的是提供一種國槐人工授粉的方法，為國槐定向雜交育種提供技術支 持。 陽〇化]本發明采用W下技術方案：
[0006] 一種國槐人工授粉的方法，包括W下步驟：
[0007] (1)花粉收集；
[0008] (2)整枝：當脫落花朵中長雄蕊類型的花朵占總花朵數量的60%W上，并且花枝 上出現小果芙，此時進行整枝，在所述整枝時間段內將花序上已開放的花朵和未開放的小 花朵W及小果芙全部摘除，只剩下含巷待放的大花朵；
[0009] 做去雄；
[0010] (4)授粉：去雄后立即授粉，授粉時間在晴朗天氣日出至日落之間的任意時間段 進行；
[0011] (5)套袋：整個花序授粉結束后套上授粉袋，并扎緊授粉袋。 陽〇1引 （6)去袋浪粉5~7天后將授粉袋摘除。
[0013] 步驟（1)中，為提高花粉的活性和發芽率，確保人工授粉的效果，花粉的收集優選 采用w下兩種方法中的一種或兩種，w下兩種方法收集的國槐花粉的活性和發芽率較高。
[0014] 1)花粉收集的方法：晴好天氣的早上，選擇當天盛開的花朵，將花粉磕到硫酸紙 上，包好，放在呈有干燥劑的干燥器中，冷藏（優選4°C)，保存待用，保存期5-7天。
[0015] 采用硫酸紙的好處：硫酸紙紙質純凈、強度高、透明好、不變形、耐曬、耐高溫、抗老 化，對花粉的保存效果好。
[0016] 2)授粉前一天剪取帶有含巷待放花朵的花枝，插入裝有清水的瓶中，第二天早上 選取開放花朵的新鮮花粉進行授粉。
[0017] 步驟（2)中，為了提高國槐授粉率，使其效果最好，所述長雌蕊類型花朵中長雌蕊 的長度是大于10mm。
[0018] 為了提高國槐授粉率，使其效果最好，確定優選的整枝部位為花枝中部到末端。經 過大量的觀察和實驗證明，發現在自然條件下國槐結果的花朵一般都是位于花枝中部到末 端，說明此部位的人工授粉成功率高。
[0019] 國槐花序為復圓錐花序，花期屯到八月，且同一棵樹上不同花序的花期也不一致， 國槐初花期開放的花朵一般都自然脫落（初花期一般是指7月初到7月中上旬），收集脫落 花朵進行統計，中、短雌蕊類型的花朵數量在80%W上，隨著時間的推移，長雌蕊占得比例 越來越大，當長雌蕊類型的花朵占總花朵的比例達到60%W上時，國槐花期進入盛花期的 中后期，花枝上出現已經授粉成功的小果芙，后續的花朵可用于人工整枝，整枝之后去雄、 授粉。此外觀察發現自然條件下國槐結果的花朵一般都是位于花枝中部到末端。運與實際 的實驗結果一致。
[0020] 為了提高國槐授粉率，使其效果最好，選擇優選的整枝母樹：選擇樹齡為15-30年 長勢健壯的國槐株系作為母株。進一步優選的，選擇樹齡為15-20年長勢健壯的國槐株系 作為母株。
[0021] 國槐母樹的年齡直接決定著國槐人工授粉結實率，選擇樹齡15-20年長勢健壯的 株系作為母株，低于15年樹齡的國槐由于其自身的生長特性，導致株系人工授粉結實率較 低；由于國槐自身的生長和營養特性等，造成繁殖器官老化等問題，所W超過=十年的株系 其人工授粉結實率基本為零。
[0022] 步驟（3)中，為了提高國槐授粉率，使其效果最好，選擇含有長雌蕊的含巷待放的 花朵進行去雄，不符合此條件的花朵去除（剪掉）。
[0023] 優選的，所述含巷待放的花朵狀態為：花朵沒有開放，形態飽滿，發育完全，花藥沒 有裂開，柱頭沒有被花粉污染，一般第二天早上就會盛開。
[0024] 利用解剖鏡和顯微鏡分別觀察雌蕊的柱頭和花粉萌發情況來確定花朵是否具有 可授性。發育完全但還沒有開放也就是含巷待放的大花朵（大花朵的長度大于14mm，運樣 的花朵一般在第二天早上就會盛開），花藥還沒有裂開，花粉不具有萌發能力，柱頭沒有被 花粉污染且具有授粉活力，因此適合進行授粉。開放花朵的花藥已經完全裂開，釋放出黃色 花粉，此時的花粉完全成熟且具有萌發能力，雌蕊的柱頭上也已密布成熟花粉，因此開放花 朵不能用來進行人工去雄。
[00巧]解剖鏡下及自然條件下觀察發現，國槐花朵存在長、中、短=種類型的雌蕊，早期 開放的花朵一般是短、中型雌蕊，都會自然脫落，人工授粉的預實驗也發現運兩種類型的花 朵自身發育有問題，不能完成授粉，因此不用來進行人工去雄。長雌蕊型的花朵自然狀態下 能夠授粉結出果芙，可選擇此種類型的含巷待放的花朵進行人工去雄。
[00%] 進一步優選的，所述含巷待放的花朵選擇在花枝中部到末端，經過大量的觀察和 實驗證明，發現在自然條件下國槐結果的花朵一般都是位于花枝中部到末端，說明此部位 的人工授粉成功率高。
[0027] 去雄是阻止國槐自花授粉，為了提高去雄的效率，保證人工授粉效果。優選采用W 下兩種方法中的一種或兩種。
[0028] 1)用左手食指和拇指捏住雜交花朵的花專，將尖頭綴子的尖端插入花朵旗瓣中 央，稍微用力挑開花朵，露出雌蕊，然后用綴子分別將花瓣和花藥輕輕夾住并全部拔出，拔 出時用力的方向與國槐花生長的方向一致，去雄結束。
[0029] 2)用左手食指和拇指捏住雜交花朵的花專，用右手食指和拇指捏住雜交花朵頂 端，然后將花瓣輕輕夾住并全部拔出，再去除花藥。
[0030] 步驟（4)中，授粉的具體操作優選采用W下兩種方法中的一種或兩種。
[0031] 1)用小號毛筆薩取收集好的花粉，輕輕涂抹在去雄花朵的雌蕊柱頭上，柱頭顯示 為淡黃色，說明花粉已成功涂抹上，授粉結束；
[0032] 2)將當天開放的花朵的花粉直接涂抹到去雄花朵的雌蕊柱頭上，柱頭顯示為淡黃 色，說明花粉已成功涂抹上，授粉結束。
[0033] 授粉后，在授粉花序的上部套上標簽，標簽上寫明父本和母本、授粉時間、授粉花 朵個數。
[0034] 步驟化）中，授粉=個月后將成熟的雜交種子摘下，同時統計果芙個數和種子數 目。
[0035] 本發明適合國槐的所有品種：如聊紅槐、雙季米槐、平安槐、五葉槐、龍爪槐、金枝 槐、金葉槐等。
[0036] 本發明的有益效果是：
[0037](1)本發明針對國槐品種，提供一種國槐的人工授粉方法，操作簡單、高效，授粉率 和座果率較高，為國槐定向雜交育種提供技術支持。
[003引似根據國槐自身的生長性質和其復圓錐花序的特點，研究確定一種適合國槐人 工雜交授粉時間方法，簡單快捷，容易操作，本發明確定的人工雜交授粉時間為最佳授粉時 機，適宜人工雜交授粉，能夠使母樹成功受精，授粉率非常高，效果好，大量結出果芙從而滿 足科研和生產所需，為國槐高效率的人工授粉提供了理論基礎和技術支持。
[0039] (3)通過實驗結果發現國槐授粉母株要選擇樹齡在15-30年長勢健壯的株系，在 盛花期的中后期，可根據兩個依據來進行判斷：長雌蕊與中短雌蕊的比例達到6 :4W上；花 枝上有授粉結出的小果芙，選擇含巷待放的大花朵進行人工授粉，其授粉率在80%W上，座 果率在35%W上，因此本發明中的確定授粉時間的方法可在國槐人工雜交育種中運用。
【附圖說明】
[0040]圖1:含巷待放大花朵形態、雌蕊和雄蕊、花粉萌發情況、柱頭狀態。
[0041] 圖2:開放花朵形態、雌蕊和雄蕊、花粉萌發情況、柱頭狀態。
[0042] 圖3 :解剖鏡下長、中、短S種類型雌蕊形態。
[0043] 圖4 :國槐花枝上結果芙部位。
[0044] 圖5和圖6:去雄操作步驟照片。
【具體實施方式】
[0045] 下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。 陽046]實施例1
[0047] 一種國槐人工授粉的方法，包括W下步驟：
[0048]1、花粉收集：
[0049] 2013年7月16日上午到聊城大學聊紅槐保存基地，用高枝剪剪取帶有盛開花朵的 花序，摘下盛開花朵，將花粉磕到硫酸紙上，包好，放在呈有干燥劑的干燥器中，冰箱冷藏室 (4°C)，保存待用，保存期5-7天；剩余的花枝插入裝有清水的瓶中，第二天早上有大量花朵 開放，釋放出新鮮花粉，直接使用運些花粉進行