【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物育种，具体涉及一种辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法。
技术介绍
1、唇形科(lamiaceae)鼠尾草属(salvia l.)植物在全球有近1000个种，多样性极高，在医药、食用、观赏、香草香料、精油提取、保健成分等诸多方面有着广泛的应用。欧美国家对鼠尾草资源的引种驯化、栽培育种和开发利用开展较早也较充分，目前英国皇家园艺学会网站已登录900多个栽培应用种质(品种/栽培群)，其中多数为观赏类型。与之相应，国际和国内市场流行的观赏鼠尾草均为国外品种或原种，除了广为栽培、主为制药的丹参s.militorrhiza，目前我国尚未有1例自主选育的观赏品种，甚至没有国产原种在上述诸多应用方向上得到广泛推广。
2、事实上，鼠尾草属植物主要有三个多样性分布中心：东亚地区(100+种)、中南美洲(500+种)和中亚-地中海地区(250+种)。《中国植物志》将全球鼠尾草属分为4个亚属：弧隔鼠尾草亚属s.subg.salvia、荔枝草亚属s.subg.sclarea benth.、鼠尾草亚属s.subg.allagospadonopsis briq.和美洲鼠尾草亚属s.subg.jungia(moench)briq.。其中，前3个亚属在我国有自然分布，包含原生种82种24变种，主要分布于西南地区(云南、四川和西藏)和秦岭山脉。我国鼠尾草资源约占全球鼠尾草种质的近1/10，在生态类型、药用性、抗逆性和观赏性上，也具有相当高的多样性和丰富度。因此，虽然国产鼠尾草在药、食、赏、精油、保健和化妆品成分等方面的开发与利用极
3、以本土资源的适应性和药用性为主线，展开本土物种之间以及本土与国外优良资源之间的杂交育种，选育药用性、抗逆性、食用性、观赏性等多功能兼备的优异鼠尾草品种，是摆脱鼠尾草资源完全依赖国外进口的困境、提升我国鼠尾草产业国际竞争力的可行途径之一。
4、人工有性杂交是目前人类进行重要作物优良品种育种的最重要和有效的方式之一。但是，在鼠尾草4个亚属之间的物种相互杂交过程中，很多亲本组合存在不同程度的亲和障碍，阻碍着人们对特定性状的改良与优化。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法，解决了部分亲本因无法顺利粘附外源花粉导致杂交不成功的问题，将其杂交结实率实现了从0到1的突破，为鼠尾草不同亚属之间杂交选育药用、食用、观赏、精油、保健等用途的优良品种提供了更多可能性；且能促进濒危植物的自交或杂交效率，保护遗传多样性，促进种群之间的交流，使物种产生更丰富的基因型，进而提升植物对环境变化的应对能力。同时，该方法还能提高鼠尾草不同亚属杂交的结实率。
2、为达到以上目的，本专利技术的技术方案如下：
3、一种辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法，包括如下步骤：
4、1)亲本准备、处理
5、在目标母本多数花序处于盛花期时，去除开放时间当天(1d)的花朵以及未开放的花蕾，保留花开2-3d花朵，然后去雄，作为母本的备用花序；
6、目标父本选择花开当天的花朵，用于备取花粉；
7、2)花粉采集、授粉
8、使用具有尖端的器具刮取凡士林，然后在父本的花药上沾取花粉；
9、将沾粘花粉的凡士林，涂抹在母本花朵的二裂柱头上，反复操作，直至母本被选择的花序上所有花朵均完成授粉，之后，将授粉花序套上网袋，挂牌记录杂交信息；
10、3)采种
11、授粉25～30d后，种子成熟，采收并计算杂交组合的结实率。
12、优选的，所述具有尖端的器具为携带针头的注射器、牙签、针头或镊子。
13、优选的，授粉时间选择早晨8～10点期间。
14、本申请专利技术人在10余年鼠尾草杂交育种过程中发现，鼠尾草4个亚属之间的物种相互杂交，很多组合之间均有不同程度的亲和障碍，部分物种之间杂交不成功，尤其是分布在美洲的美洲鼠尾草亚属，无论作为母本还是父本，与分布在亚洲的3个亚属杂交，目前还未有1个组合杂交成功。其中，花粉无法(大量)粘附在母本柱头上是影响鼠尾草杂交成功与否的问题之一。
15、目前，关于克服植物杂交不亲和，提高结实率的应用技术和理论研究，都集中在克服传统的受精前和受精后障碍方面，例如促进花粉与柱头相互作用、花粉管延伸以及精卵细胞结合和分裂等过程。目前常用且有效能促进花粉与柱头之间相互作用的方式，是在雌蕊柱头上喷施花粉萌发液或者不同激素，创造花粉萌发条件，提高花粉萌发率，或者改善柱头识别蛋白的特性等，从而提高结实率。
16、但是，经过研究发现，对一些雌蕊柱头无法有效粘附外源花粉的鼠尾草物种而言，通过上述现有处理方法仍旧无法改善或者实现自交或者杂交结实效果。主要原因还是这些研究都是基于外源花粉可以顺利粘附在母本柱头上的前提下开展的。因此，当某些鼠尾草种类，因为自身柱头很难粘附外源花粉导致自交或杂交繁衍失败，进而造成物种灭绝或者特定优良性状无法通过杂交实现遗传、改良和集合时，开发一种有效辅助外源花粉大量沾粘至母本柱头上的方法，成为克服存在这类问题鼠尾草自交和杂交不亲和的先决条件之一。
17、本专利技术采用凡士林或羊毛脂作为黏附介质，凡士林或羊毛脂沾粘花粉后，直接涂抹在鼠尾草母本花朵的二裂柱头之间，鼠尾草属植物雌蕊柱头呈现二裂特点，易于稳定接收粘满外源花粉的凡士林小球或细条膏状物。
18、授粉时间选择早晨8-10点期间。由于鼠尾草属植物具有雄蕊先熟特性，故父本选择花开当天(1d)花朵，用于备取花粉。雌蕊柱头在花开2d时可授性最强，花开3d次之，故母本选择花开2-3d的花朵进行授粉。
19、本专利技术的有益效果：
20、本专利技术采用凡士林或羊毛脂作为黏附介质，解决了鼠尾草外源花粉无法(大量)粘附在某些特定物种柱头上导致的特定杂交组合失败的问题，打破了部分亲本组合的杂交障碍，使其杂交结实率实现了从0到1的突破，为在鼠尾草不同亚属之间的定向杂交和远缘杂交选育药用、食用、观赏、精油、保健等用途的优良品种提供了更多可能性；且能促进濒危植物的自交杂交效率，保护遗传多样性，保护，以及促进种群之间的交流，保留遗传多样性，使物种产生更丰富的基因型，提升植物生存与演化能力。同时，该方法还能提高鼠尾草不同亚属杂交的结实率。
21、同时，对于很多其它植物而言，因其雌蕊柱头因为侧生、倒生、较为细小或者本身粘附性极差，使得外源父本花粉很难大量或者顺利粘附在母本柱头上，进而导致物种之间杂交不成功，本专利技术为此难题提供了一种新的解决思路。对于因花粉无法粘附柱头导致自身面临灭绝的鼠尾草以及其它植物，通过此技术可以实现自交或杂交产生(大量)种子，保证了物种的有性繁衍途径畅通，为植物基因的遗传与变异提供了可能。
22、采用本专利技术所述方法，可人为精确控制柱头接收的花粉数量，也可精准控制柱头授粉位置，为传粉生本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法，其特征是，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法，其特征在于，所述具有尖端的器具为携带针头的注射器、牙签、针头或镊子。
3.如权利要求1所述辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法，其特征在于，授粉时间选择早晨8～10点期间。
【技术特征摘要】
1.一种辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法，其特征是，包括如下步骤：
2.如权利要求1所述辅助鼠尾草杂交不亲和组合结实的授粉方法，其特征在于，所述具有...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘凤栾，黄艳波，林楚航，杨蕾，马艺妮，何佳欣，黄国洪，
申请(专利权)人：上海辰山植物园，
类型：发明
国别省市：
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