陳宗祥+姜偉+左示敏+張亞芳
摘要:以鎮(zhèn)稻88、揚(yáng)稻6號(hào)以及Lemont為研究對(duì)象,在抽穗開花時(shí)選擇適宜的稻穗作母本,每穗選留50朵左右成熟度較好的穎花,在前一天下午及當(dāng)天早晨自然開花前,剪去穎花上部至剛好剪破花藥,采用澆淋和噴霧2種給水方法處理剪過的稻穗,父本開花時(shí)分別進(jìn)行不授粉、常規(guī)授粉和飽和授粉處理,10 d后考察各處理結(jié)實(shí)率。結(jié)果表明,不同時(shí)期剪穎對(duì)去雄效果沒有影響;2個(gè)品種噴霧給水去雄效果極顯著好于澆淋給水;品種間以Lemont去雄效果最好,其次為揚(yáng)稻6號(hào)、鎮(zhèn)稻88;不同時(shí)期、2種給水方法對(duì)雌蕊活性影響均不明顯。綜合分析,在水稻雜交實(shí)踐中,采用剪穎后噴霧給水去雄方法比較適宜,澆淋給水去雄方法在粳稻中應(yīng)慎重使用。
關(guān)鍵詞:水稻;雜交;剪穎;飽和授粉
中圖分類號(hào):S511.035.1
文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A
文章編號(hào):1002-1302(2016)04-0118-03
水稻雜交是新品種選育創(chuàng)造變異最重要途徑之一,而水稻是自花授粉作物,去雄是實(shí)現(xiàn)雜交最基本的環(huán)節(jié),水稻雜交有多種去雄方法[1-10]。不同的方法各有優(yōu)缺點(diǎn),在眾多去雄方法中,剪穎濕水去雄法使用設(shè)備少、操作簡(jiǎn)便,因而被廣大育種工作者采用。在實(shí)踐中,濕水去雄方法又被不斷地演變簡(jiǎn)化,體現(xiàn)在給水方法上,有澆淋、噴霧甚至浸漫,不同方法去雄效果不盡相同。因此,筆者結(jié)合自己的實(shí)踐,就剪穎濕水去雄中2種主要給水方法的去雄效果進(jìn)行試驗(yàn)分析,以期為育種工作者提供幫助。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
去雄試驗(yàn)材料為粳稻品種鎮(zhèn)稻88、秈稻品種揚(yáng)稻6號(hào)、美國(guó)長(zhǎng)粒粳稻品種Lemont。授粉父本為粳稻品種連粳7號(hào)、秈稻品種明恢63。
1.2 試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2014年春季在海南陵水基地進(jìn)行,結(jié)合不同單位濕水去雄的實(shí)踐,采用澆淋和噴霧2種給水方法。澆淋即用飲料瓶裝清水對(duì)修剪過的稻穗進(jìn)行澆淋至稻穗濕潤(rùn),噴霧是用手持氣壓噴壺由上而下向修剪過的稻穗噴水至稻穗濕潤(rùn)。
整穗剪穎時(shí)間:秈稻分別在前一天17:00,當(dāng)天08:00、09:00、10:00時(shí),粳稻則相應(yīng)時(shí)間分別后延0.5 h,剪穎時(shí)段分別記為1、2、3、4。在田間選擇適宜的稻穗:秈稻抽出劍葉葉鞘3/4至4/5,粳稻抽出劍葉葉鞘4/5至全部,且頂部有部分穎花已開過。用剪刀剪去頂部已開過的穎花和基部幼嫩的穎花,每穗保留穎花50~60粒,對(duì)保留的穎花剪去上部穎殼,剪穎以剛好剪破花藥為準(zhǔn),然后進(jìn)行澆淋或噴霧處理,5~10 min后套袋隔離,每穗1袋。同一時(shí)間同一濕水處理,2個(gè)穗套袋自交,2個(gè)穗套袋飽和授粉,2個(gè)穗套袋一般雜交授粉。剪穎當(dāng)日授粉前,彈去母本穗殘留花藥。飽和授粉的父本為明恢63,父本盛花時(shí)每個(gè)紙袋剪5個(gè)左右父本穗授粉,至母本每朵穎花目測(cè)可見黏滿黃色的花粉。一般雜交授粉的父本為連粳7號(hào),父本盛花時(shí),剪父本穗授粉,結(jié)合一般雜交習(xí)慣,每個(gè)紙袋剪2個(gè)父本穗授粉,父本穗大小及抽出程度基本一致,盡可能減少雜交授粉量差異。授粉后用紙袋頂部封口。
授粉后10 d,剪下套袋穗,逐穗調(diào)查結(jié)實(shí)數(shù)(子房膨大即視為結(jié)實(shí))、總粒數(shù),計(jì)算自交結(jié)實(shí)率、雜交結(jié)實(shí)率和偽雜種率,偽雜種率=同一處理自交結(jié)實(shí)率/雜交結(jié)實(shí)率×100%。采用DPS 14.50軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 去雄效果分析
2.1.1 不同時(shí)間剪穎給水去雄效果 從前一天下午至當(dāng)天上午自然開花前共4個(gè)時(shí)間段剪穎,同一品種同一種給水方法不同時(shí)段自交結(jié)實(shí)率之間沒有明顯差異(表1),說明剪穎給水處理時(shí)間對(duì)去雄效果沒有影響。
2.1.2 2種給水方法去雄效果 上述結(jié)果分析已表明,不同時(shí)段剪穎給水處理對(duì)去雄效果沒有明顯影響。將剪穎時(shí)段作為重復(fù)處理,同一品種不同給水方法之間兩兩成對(duì)比較,表2結(jié)果表明,鎮(zhèn)稻88和揚(yáng)稻6號(hào)4個(gè)時(shí)段澆淋給水平均自交結(jié)實(shí)率均極顯著高于噴霧給水自交結(jié)實(shí)率,而Lemont 2種給水方法自交結(jié)實(shí)率差異不顯著。說明對(duì)于鎮(zhèn)稻88和揚(yáng)稻6號(hào)2個(gè)品種,澆淋給水去雄效果極顯著小于噴霧給水去雄效果。這可能是因?yàn)榧舴f后留下的缺口本身較小,澆淋給水由于水的表面張力,個(gè)別穎花澆水不一定能滲透進(jìn)入浸濕花藥,而噴霧給水由于正對(duì)著穎花缺口,有一定的壓力促使水霧較好地進(jìn)入浸濕花藥,從而使花粉粒吸水脹破,失去活性。
2.1.3 同一種給水方法對(duì)不同品種去雄效果 比較同一種給水方法不同品種間平均自交結(jié)實(shí)率,無論是澆淋還是噴霧,品種間自交結(jié)實(shí)率差異都達(dá)到極顯著水平,其中鎮(zhèn)稻88自交結(jié)實(shí)率最高,Lemont自交結(jié)實(shí)率最低,說明給水去雄效果受品種本身特性影響,對(duì)鎮(zhèn)稻88的去雄效果最差,而對(duì)Lemont的去雄效果最好(表3)??赡苁且?yàn)長(zhǎng)emont本身花藥比較瘦小,剪穎后穎殼內(nèi)空間較大,有利于給水駐留,使花粉粒充分吸水膨脹,比較而言,粳稻品種鎮(zhèn)稻88剪穎后穎殼內(nèi)空間較小,給水有可能被阻塞在表面,使部分花藥(花粉粒)吸不到水分。
2.2 對(duì)雌蕊活性的影響
從前一天下午至當(dāng)天上午自然開花前共4個(gè)時(shí)段剪穎,同一品種同一種給水方法不同時(shí)段飽和授粉結(jié)實(shí)率沒有明顯差異(表4);同一品種不同給水方法之間飽和授粉雜交結(jié)實(shí)率也沒有明顯差異(表5),并且鎮(zhèn)稻88和揚(yáng)稻6號(hào)的飽和授粉雜交結(jié)實(shí)率均在98.0%及以上,Lemont的在96.0%以上,說明剪穎給水處理對(duì)這3個(gè)品種的雌蕊活性沒有影響或影響極小。
2.3 正常授粉雜交效果分析
2.3.1 正常授粉雜交結(jié)實(shí)率 根據(jù)一般雜交習(xí)慣,每袋剪2個(gè)父本穗授粉,不同時(shí)段剪穎給水雜交結(jié)實(shí)率沒有明顯差異(表6),同一品種2種給水方法雜交結(jié)實(shí)率也沒有明顯差異(表略)。噴霧給水3個(gè)品種雜交結(jié)實(shí)率差異不顯著,而澆淋給水3個(gè)品種雜交結(jié)實(shí)率差異達(dá)極顯著水平,其中鎮(zhèn)稻88雜交結(jié)實(shí)率最高(表7),這可能與澆淋給水時(shí)鎮(zhèn)稻88和揚(yáng)稻6號(hào)都有一定的自交結(jié)實(shí)(表3)有關(guān)。
2.3.2 正常授粉偽雜種率 根據(jù)同一時(shí)段同一剪穎給水處理2穗平均自交結(jié)實(shí)率和正常授粉2穗平均雜交結(jié)實(shí)率計(jì)算獲得的偽雜種率見表8,可見同一品種同一給水方法不同時(shí)間剪穎給水處理偽雜種率沒有明顯規(guī)律。同一品種不同給水處理,鎮(zhèn)稻88和揚(yáng)稻6號(hào)澆淋給水的偽雜種率顯著或極顯著大于噴霧給水的偽雜種率,而Lemont 2種給水方法間偽雜種率差異不顯著(表9)。同一種給水處理,鎮(zhèn)稻88偽雜種率最高,Lemont偽雜種率最低,3個(gè)品種間偽雜種率差異達(dá)極顯著水平,2種給水方法表現(xiàn)相同的趨勢(shì)(表10)。
3 小結(jié)與討論
一種好的去雄方法,既能夠徹底去雄,又不影響雌蕊活性。本試驗(yàn)結(jié)果表明,剪穎后澆淋和噴霧2種給水方法對(duì)雌蕊活性都沒有影響或影響極小,而噴霧給水的去雄效果極顯著好于澆淋給水。盡管品種間表現(xiàn)有差異,噴霧給水處理自交結(jié)實(shí)率最高的鎮(zhèn)稻88也只有2.39%,按照一般的雜交習(xí)慣,剪父本穗授粉雜交結(jié)實(shí)率在50%左右時(shí),噴霧給水偽雜種率最高的鎮(zhèn)稻88不到5%;相應(yīng)地,如果授粉充分雜交結(jié)實(shí)率提高,偽雜種率還會(huì)降低,這樣的偽雜種率在雜交育種中可以被接受,少量的偽雜種在雜種一代可通過種植母本對(duì)照或同一母本不同組合相鄰種植鑒別去除。澆淋給水時(shí),鎮(zhèn)稻88的自交結(jié)實(shí)率超過5%,一般授粉雜交偽雜種率超過10%,顯然偏高,而Lemont的偽雜種率則較低,揚(yáng)稻6號(hào)的偽雜種率也只有5.97%,也就是說,澆淋給水去雄效果品種間差異比較大,一般秈稻品種可以使用,粳稻品種應(yīng)慎重使用。
實(shí)質(zhì)上,去雄效果還與給水次數(shù)(量)以及剪穎多少等因素有關(guān),本試驗(yàn)剪穎后1次給水,即澆淋或噴霧至稻穗濕潤(rùn),澆淋給水去雄效果相對(duì)較差,筆者在進(jìn)行這一試驗(yàn)的同時(shí),部分育種雜交組合采用2次澆淋給水(剪穎后立即給水,相隔0.5 h后第2次給水),部分雜交組合在澆淋給水時(shí)邊澆淋邊擠壓稻穗(擠壓過程中穎殼張合有利于水分進(jìn)入其中浸潤(rùn)花藥),使稻穗充分濕潤(rùn),部分雜交組合在噴霧給水過程中邊噴霧邊擠壓稻穗,每種處理雜交組合均在20個(gè)以上,這些組合在2014年正季種植過程中均未發(fā)現(xiàn)偽雜種,說明擠壓等輔助措施提高了去雄效果。余飛宇等研究表明,隨著穎殼剪去部分所占比例的增大,剪穎噴水處理“2034”自交結(jié)實(shí)率逐漸下降,以花藥為標(biāo)準(zhǔn),剪去花藥的2/3 后再噴水,既能有效殺雄又能有效結(jié)實(shí)[10]。
綜上所述,筆者認(rèn)為,剪穎濕水去雄是可行的去雄方法,其在水稻自然開花前任何時(shí)間都可進(jìn)行,但在實(shí)踐中不宜一味簡(jiǎn)化,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)剪穎時(shí)要同時(shí)剪破花藥,便于花粉粒吸水脹破;(2)給水方法以噴霧給水效果最好,在噴霧或澆淋給水時(shí),增加給水量以及結(jié)合擠壓稻穗等輔助措施,可達(dá)到徹底去雄的效果;(3)授粉前彈去殘留花藥,有利于柱頭接受父本花粉,提高結(jié)實(shí)率。
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