摘要:目前黃瓜育種多采用雜種優勢育種,F1代利用越來越廣泛,其中可以簡化制種程序,提高種子質量的雌性系的利用廣受育種者重視。本文著重介紹了黃瓜雌性系的概念、表達、優點及不足,并對其日后利用進行展望。
關鍵詞:黃瓜;雌性系;育種
中圖分類號: S642.2 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.06.036
在黃瓜的植株中,其大部分是雌雄異花同株。雌性系特征的黃瓜,意思是只開雌花而不開雄花或者說是能長出非常少量的雄花的品系,大多有早熟、瓜密、豐產等特征。最近幾年,黃瓜的新品種不斷涌現,現在總體情況是,一般常見的品種經常被雜交一代品種取代,低質感病的品種用優質抗病的品種取代,用途單一的品種往往被多用途品種代替。但是,在雜交一代品種的選育里面,雌性系研究與應用一直被育種工作者所追捧。
1 雌性系的含義
黃瓜是一年生的植物,而且黃瓜是一種雌雄同株異花植物,黃瓜在幼苗期能發生花芽的性型分化。黃瓜的花以單性花為多,但有些黃瓜花不是雌花也不是雄花,因為存在一種花稱為完全花。因植株的性別往往有相對復雜的表達,一般來說有純雌株、強雌株以及純雄株和雌雄同株等。針對其中一個品系來講,會有1種或者是2種及以上的性型株,因此分雌雄同株系、雌性系和雌全異株系、雄全異株系。以育種工作人員的視角去看,雌性系在雜種中使用價值最大。雌性系中的純雌系的含義是指100%的雌花率。由于強雌系分類界限比較模糊,一般情況下,這個界限是由育種工作人員來定奪,雌花的百分率越大越好,往往百分率大于80%或植株的基部的雄花只有1~3朵。引入雌性系方式通常情況下有2種,首先是國外引入,加以利用并且轉育。其次是把雌性系充當母本的F1代,自交后,對雌性系分離以及最雌性系進行選育得到。
2 雌性系的表現
性別的表達相對來說是比較復雜的,由花的性別和比例劃分很多種。一般人們所謂的雌性系包括了全部為純雌株的純雌系和100%或大部分是強雌株,并且有少量是純雌株的強雌株系。雌性系植株有一個特征,就是全部節位能開雌花,或者是大部能開雌花,少量的節位可以開雄花。針對黃瓜育種,雌性系在雜種優勢方面的利用以及雌性系在雜交制種方面的價值是非常大的。
3 黃瓜育種中雌性系的運用
3.1 提升種子質量
黃瓜就異花授粉作物而言,它的一代雜種的優勢比較突出,增產效應很明顯。目前F1代的制種方法一般有化學方法去雄和人工進行授粉以及雌性系法。利用雌性系配制一代雜種可以不用去雄,節省了勞動力成本,這樣得到的一代雜種的純度很高,在實際生產中,這種方法被大力推廣使用。
3.2 提高品種的豐產性
黃瓜雌花出現時間的早晚以及雌花的分布狀態是跟成熟早晚產量與品質等息息相關的,因為種類以及品種的差異化,而且容易受到環境條件的作用發生改變的遺傳性的支配,性型表達各不一樣。但黃瓜的雌性系這種品系特征的植株只能開雌花而不能開雄花,這種黃瓜的雌性系一般有早熟、瓜密并且有采瓜期集中和豐產性強等優點。把雌性系充當母本配制的一代雜種往往表現以下特征:早熟、通常前期產量高并且雌花多,有一部分每一節全是雌花或者是一節有兩朵雌花。顧興芳等培育出來的中農10號,中農10號在夏季和秋季表現出強雌性特征,瓜碼非常密。
4 雌性系的保持和選育
雌性系由于自身無雄花或雄花數量很少,進而雌性系的繁殖很不容易。國際上有人就雌性系的繁殖,通常情況下對配套的全同株系進行授粉,以獲得種子,另外就是對幼苗進行化學處理。一般是在黃瓜幼苗2葉1心之時噴灑300毫克/公斤硝酸銀溶液進行誘雄處理,并在4天后第二次噴液。根據實驗結果分析,誘雄能得到很好的效果,采用誘導雄花來授粉進行留種。需要注意的情況是,借助藥劑來誘雄之后,植株里面的連續的幾個節位發生花性變化,而且黃瓜植株往往是由下至上的順序開花,所以同株雌雄花的花期相遇在同一時間的情況很難出現。一個株系中在用藥劑進行誘雄處理后,因生長和花期都比較一致,所以株系內雌雄花花期相遇在同一時間的情況很難出現。因而可用一個株系內進行分批次播種,分批分次誘雄,或對同株系的部分植株進行誘雄,以達到雌雄花能在花期相遇的目的。
雌性系的選育途徑第一種情況是群體內的自然變異株,另一種情況是把雌性系看做是親本的一代雜種,并且進行多代自交這樣得到雌性系。第二種方法比較容易,但獲得的雌性系的其它型狀往往不是足夠好,需要更深層次的進行選育,選育出綜合性狀好的并且能抵抗很多種病害的優良雌性系。
5 結語
采用優質的黃瓜雌性系充當母本,把抗病并且選育性狀優良的材料充當回交親本,這樣來進行雜交和回交轉育導致基因重組,對后代來進行選擇,這樣就可以創造出新的雌性系育種材料并且可以改進品種特性,對育種基因庫進行豐富化,這對育成優良雌性黃瓜新品種的作用非常大。
參考文獻
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作者簡介:尹曉紅,本科學歷,丹東農業科學院,助理研究員,研究方向:蔬菜育種。