一种竹子杂交授粉的方法技术

本发明专利技术公开了一种竹子杂交授粉的方法，它是通过在4℃低温条件下将竹子花粉分散并保存在促进萌发的液体培养基里面，同时借助起泡剂发泡和染色剂标记进行杂交授粉。本发明专利技术解决了由于花粉量少、花粉萌发率低、不良天气等因素限制开展竹子杂交授粉的难题，同时可以节约授粉过程中的用工成本，从而提高竹子杂交授粉的效率。

A hybrid pollination method for bamboo

The invention discloses a method for bamboo cross pollination, and it is stored in the medium which promote germination of liquid by bamboo pollen dispersed in 4 DEG C under the condition of low temperature, at the same time with the foaming agent and foaming agent were labeled cross pollination. The present invention solves the pollen quantity and pollen germination rate is low, such as adverse weather factors limit problem to carry out cross pollination of bamboo, and can save the labor cost in the process of pollination, so as to improve the efficiency of bamboo cross pollination.

【技术实现步骤摘要】
一种竹子杂交授粉的方法
本专利技术涉及植物杂交授粉领域，特别涉及到竹子的杂交授粉。
技术介绍
杂交是创造变异、实现植物新品种选育的有效途径，人类利用杂交技术广泛地开展粮食、蔬菜、水果等植物的遗传改良，显著地提高了其产量、抗性和品质（参考文献1、参考文献2、参考文献3、参考文献4、参考文献5），极大地改善了生活质量。对于竹类植物而言，由于其通常是终生开花一次、并且花后植株死亡，不能像其他植物那样每年开花，导致开花材料的获得十分困难，制约了其杂交育种的研究。迄今关于竹子杂交育种的研究十分有限。1986年，广东林业科学研究院的张光楚等报道了利用麻竹Dendrocalamuslatiflorus、撑篙竹Bambusapervariabilis、青皮竹B.textilis、版纳甜龙竹D.hamiltonii等亲本配置了若干个杂交组合，成功选育出撑麻7号B.pervariabilis×D.latiflorusNo.7、撑麻青1号B.pervariabilis×（D.latiflorus+B.textilis）No.1等优良的杂种无性系（参考文献6），这些杂种具有株型好、适应性广、无性繁殖能力强等优点，被广泛地引种栽培（参考文献7、参考文献8）。1995年，广西林业科学研究院的宁材强等报道了利用撑篙竹和大绿竹Dendrocalamopsisdaii的杂交组合选育出撑绿系列杂交竹（参考文献9），撑绿系列杂交竹具有出笋成竹多、竹材产量高、无性繁殖力强、制浆效果好等优点，在广西、四川、海南、湖南、重庆、云南、贵州等多个省份大面积推广种植（参考文献10、参考文献11）。2010年，Lin等报道了利用刚竹属Phyllostachys竹种开展远缘杂交获得杂种，并利用ISSR分子标记进行了鉴定（参考文献12）。2011年，袁金玲等报道了利用耐寒亲本孝顺竹B.multiplex为母本，开展了和麻竹的杂交并获得子代无性系，初步探讨了其作为纸浆竹选育材料的前景（参考文献13）。尽管通过杂交途径可以选育出优良的无性系，但是由于竹子杂交亲本不易获得，再加上花期短、花粉量少、雄蕊或雌蕊发育不良、花期不遇等授粉障碍，或在开花期间遭遇恶劣天气、病虫危害等不利条件，导致开展杂交授粉试验的难度较大，竹类植物的杂交育种处于近乎荒芜的状态。鉴于竹子杂交遇到的种种困难，本专利技术提供了一种竹子杂交授粉的方法，从降低花粉使用量、提高花粉萌发率、避免不良天气干扰、提高授粉效率的角度出发，促进杂交授粉工作，从而为竹子的种质创新、新品种选育提供便利，也为竹子资源的可持续利用、竹产业的长远发展奠定基础。主要参考文献1.方正,翟冬峰.冬小麦杂交育种实践60年回顾.山东农业科学,2013,(3):114-1182.东丽,李志彬,张平良,等.我国杂交粳稻育种进展与展望.中国稻米,2016,22(5):1-53.朱玉英,张素琴,凌超,等.不结球白菜高代自交系杂交育种的效应及其利用.上海农业学报,1994,10(2):33-364.张进仁,洪棋斌.中国农业科学院柑桔研究所柑桔杂交育种及选种研究进展.中国果业信息,2010,27(10):6-125.方爱芬.“温州特早”杂交育种研究.浙江柑橘,1993,4:4-76.张光楚,陈富枢.竹类杂交育种的研究.广东林业科技,1986,(3):1-57.张光楚,陈富枢.关于杂种撑麻7号竹的研究.农业网络信息,2006,(4):149-1518.曾焕忱,徐正球.撑麻青1号杂种竹在东莞市的推广试验.广东林业科技,2000,16(1):25-299.宁材强，戴启惠.1995.撑篙竹×大绿竹杂交选育的研究.广西林业科学,1995,24(4)：167-16810.耿养会,彭秀,刘春生.撑绿竹栽培及利用研究进展.重庆林业科技,2008(3):5-1011.杨芹.撑绿杂交竹研究现状及其效益探讨.山东林业科技,2007(3):101-10312.LinXC,LouYF,LiuJ,PengJS,LiaoGL,FangW.CrossbreedingofPhyllostachysspecies(Poaceae)andidentifcationoftheirhybridsusingISSRmarkers.GeneticsandMolecularResearch,2010,9(3):1398-140413.袁金玲,顾小平,岳晋军,马乃训,陈益泰.孝顺竹开花生物学特性及杂交试验.林业科学，2011,47（8）：61-66本专利技术的特点迄今关于竹类植物杂交授粉的试验屈指可数，授粉方法较为单一，目前仅见用毛笔刷头蘸花粉进行授粉的常规方法，该方法需要较大量的花粉才可以开展授粉，并且在授粉的过程中花粉掉落较多，造成花粉浪费严重、利用率极低；遇到高温天气花粉容易失水灭活，而降雨等高湿天气则花药不易散粉、或散粉后花粉凝结成团无法授粉；自然散粉的花粉直接授粉其萌发率较低、不利于受精和结实；授粉后通过挂牌标记，用工量大，且授粉效率低下。本专利技术采用液体培养基在低温条件下将花粉进行分散和保存，可以避免不良天气对花粉生活力的影响；特别是在花粉量不足的情况下，花粉在液体培养基中分散均匀，利用极少量的花粉就可以完成多个柱头的授粉；液体培养基提供充足的营养，可以促进花粉萌发、实现受精；还可以借助染色剂完成授粉标记、节约人工成本、提高授粉效率。经过开展大量研究和实验，并对同类研究进行了重要改进，专利技术人掌握了竹子杂交授粉的新技术，首次公开竹子杂交授粉的新方法。
技术实现思路
一种竹子杂交授粉的方法，其特征包括：液体培养基配制及分装，花粉采集与处理，泡沫授粉，具体步骤如下：（1）液体培养基配制及分装：液体培养基是以超纯水为基础，添加10-200g/L的蔗糖、1-2g/L的硼酸、3-5g/L的二水氯化钙、0.1mg/L的油菜素内酯、0.01mg/L的TDZ、1g/L的中性红、10ml/L的椰子油起泡剂，混合均匀，将pH值调整到5.6-5.8，配制完毕；将配置好的液体培养基分装在容积为50ml的塑料离心管中，每管装入10-20ml液体培养基，置于冰箱中4℃条件下预冷；液体培养基当天配置，当天使用；（2）花粉采集与处理：采集发育良好、即将散粉的竹子花药，放置在玻璃培养皿中，置于通风干燥室温条件下自然散粉，然后将散出的花粉按照每毫升1000-10000个的量接种到预冷的液体培养基中，轻轻摇动使得花粉混合均匀，置于冰盒中准备授粉；接种到液体培养基中的花粉当天使用；未接种到液体培养基的花粉置于冰箱中4℃条件下冷藏保存，3天内使用；（3）泡沫授粉：用1ml的一次性塑料滴管，吸入接种花粉的液体培养基然后挤出，反复4-5次，直到液体培养基形成小气泡，然后吸取小气泡并挤出涂抹在柱头上，以淹没柱头而不滴下来为佳；授粉后内外稃片被中性红染成橘黄色作为授粉标记；杂交用的母本植株在散粉前先用镊子去除花药以避免自交授粉。具体实施方式下面结合以孝顺竹Bambusamultiplex为母本、以粉单竹B.chungii为父本开展杂交授粉的实例对本专利技术进行详细说明：（1）液体培养基配制及分装：以超纯水为基础，添加100g/L的蔗糖、2g/L的硼酸、4g/L的二水氯化钙、0.1mg/L的油菜素内酯、0.01mg/L的TDZ、1g/L的中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种竹子杂交授粉的方法，其特征包括：液体培养基配制及分装，花粉采集与处理，泡沫授粉，具体步骤如下：（1） 液体培养基配制及分装：液体培养基是以超纯水为基础，添加10‑200 g/L的蔗糖、1‑2 g/L的硼酸、3‑5 g/L的二水氯化钙、0.1 mg/L的油菜素内酯、0.01 mg/L的TDZ、1 g/L的中性红、10 ml/L的椰子油起泡剂，混合均匀，将pH值调整到5.6‑5.8，配制完毕；将配置好的液体培养基分装在容积为50 ml的塑料离心管中，每管装入10‑20 ml液体培养基，置于冰箱中4℃条件下预冷；液体培养基当天配置，当天使用；（2）花粉采集与处理：采集发育良好、即将散粉的竹子花药，放置在玻璃培养皿中，置于通风干燥室温条件下自然散粉，然后将散出的花粉按照每毫升1000‑10000个的量接种到预冷的液体培养基中，轻轻摇动使得花粉混合均匀，置于冰盒中准备授粉；接种到液体培养基中的花粉当天使用；未接种到液体培养基的花粉置于冰箱中4℃条件下冷藏保存，3天内使用； （3）泡沫授粉：用1 ml的一次性塑料滴管，吸入接种花粉的液体培养基然后挤出，反复4‑5次，直到液体培养基形成小气泡，然后吸取小气泡并挤出涂抹在柱头上，以淹没柱头而不滴下来为佳；授粉后内外稃片被中性红染成橘黄色作为授粉标记；杂交用的母本植株在散粉前先用镊子去除花药以避免自交授粉。...

【技术特征摘要】
1.一种竹子杂交授粉的方法，其特征包括：液体培养基配制及分装，花粉采集与处理，泡沫授粉，具体步骤如下：（1）液体培养基配制及分装：液体培养基是以超纯水为基础，添加10-200g/L的蔗糖、1-2g/L的硼酸、3-5g/L的二水氯化钙、0.1mg/L的油菜素内酯、0.01mg/L的TDZ、1g/L的中性红、10ml/L的椰子油起泡剂，混合均匀，将pH值调整到5.6-5.8，配制完毕；将配置好的液体培养基分装在容积为50ml的塑料离心管中，每管装入10-20ml液体培养基，置于冰箱中4℃条件下预冷；液体培养基当天配置，当天使用；（2）花粉采集与处理：采集发育良好、即将...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁金玲，顾小平，岳晋军，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院亚热带林业研究所，
类型：发明
国别省市：浙江,33