中國蘭花雜交育種方法的研究 |
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來源: 作者: 發布時間:2013-07-27 11:21 |
摘要 雜交育種是蘭花育種最重要的方法,利用該方法已培育出10萬多個洋蘭新品種。中國蘭花是蘭花中重要的觀賞種類,但中國蘭花的雜交育種工作還剛剛起步。本文根據蘭花雜交育種工作環節,結合自己的研究工作,提出了蘭花雜交育種程序,并對各工作環節的內容進行了論述。 關鍵詞中國蘭花;雜交育種:程序 蘭花是蘭科植物的總稱,它以其優美的花型、豐富的花色、清幽的香氣和高尚的品格,深受各國人們的喜愛,在世界花卉中占有十分重要的地位。在蘭花業形成和發展的過程中,新品種的選育起著最重要的作用,比如新加坡蘭花業的興旺發達和我國臺灣蝴蝶蘭產業化的興起都與其新品種選育工作的進步密不可分。 蘭花新品種的選育方法有多種,目前雜交育種是最重要的育種方法。到1995年,在《蘭花評論》上登錄的雜交種(包括雜交屬和集體雜種)已超過10萬個( Hunt,1995)。目前每年全世界用雜交方法培育的蘭花品種超過3000個。 蘭花在我國已有1000多年的栽培歷史,栽培的種類以中國蘭花為主,在長期栽培過程中,也選育出一些優良品種,這些品種都是利用自然變異用選擇育種的方法育成的,已命名的蘭花品種在500種以上(陳心啟、吉占和,1995)。近年來,不少單位已開展蘭花雜交育種工作,有些單位(如四川農科院)也選育出了一些蘭花新品種,但總的來說,中國蘭花雜交育種工作還剛剛起步,處于探索階段。本文結合近幾年的科研結果,系統地介紹蘭花雜交育種方面的知識,以推動我國蘭花雜交育種工作的開展。 999苗木網,999miaomu.com 一、蘭花雜交育種程序 蘭花雜交育種和其它花卉一樣,其育種程序大致包括以下幾個步驟:確定育種目標,選配雜交親本,配制雜交組合,對雜種后代進行選擇,品種登錄和新品種的繁育和推廣。但蘭花和其它花卉不同的是,其雜交種子很小,沒有胚乳,在自然條件下很難萌發,因此需要通過共生萌發或試管培養的手段培養雜交種子,才能獲得雜種植株。蘭花的雜交育種程序見圖1。 確定育種目標 l 選配雜交親本 l 配制雜交組合 苗木網,999miaomu.com l 培養雜交種子 1 雜種后代的選擇 l 優良株系的繁殖和鑒定 1 品種命名和登錄 中國苗木網,999miaomu.com l 新品種的繁育和推廣 圖1蘭花雜交育種程序 二、雜交育種目標的確定 育種目標是指要選育的新品種應該具有什么樣的性狀。它是新品種選育工作的首要環節,是選配雜交親本和選擇雜交方式的主要根據。因此,育種目標是否可行直接關系到雜交育種工作的成敗。 中國蘭花最重要的育種目標香味,花色、花型、株型、葉部性狀、抗性等都是重要的育種目標。蘭花育種目標應根據市場需求確定,同時應考慮到未來發展的需要。例如花香是國蘭育種的最重要的目標,但隨著時間的推移,人們對國蘭的欣賞經歷了從聞香到賞花、從花藝到線藝、從線藝到型藝的變化過程,國蘭的育種目標也隨之而變。目前,奇瓣花、葉藝、水晶藝、矮種、抗病等都已成為國蘭育種的重要目標。 苗木網,www.cqhuayin.com 三、雜交親本的選配 親本選配是蘭花雜交育種最重要的環節之一,親本選配一般應遵循以下原則: l選配的親本應具有育種目標所需要的優良性狀,且遺傳傳遞力強。 2、雜交雙親在地理上是較遠的,在生態類型上應有所不同。 3、選配的親本遺傳傳遞力要強。 4、選擇親本一般配合力要高。 在蘭花親本選配過程中,除了要遵循上述原則外,還應注意以下幾點:(l)選擇種子易于萌發的品種作親本,特別是對那些種子萌發比較困難的蘭花(如拖鞋蘭),尤其需要注意。(2)親本應落實到具體的品種,而不是集體雜種。(3)選擇可育的蘭花作親本。(4)避免選用第一次開花的蘭株作親本。 應當注意到好的品種不一定是好的親本,因此親本選配最好能夠參考前人研究結果進行。目前在國蘭雜交育種工作方面,日本走在我國的前面。國蘭也常被用作親本進行洋蘭的品種改良,選配親本時吸取他們的經驗和研究結果,以達到少走彎路、事半功倍的目的。 中國苗木網,999miaomu.com 四、雜交組合的配制 雜交組合的配制包括父母本的確定,雜交方式的選擇,雜交和雜交后的管理等環節。父母本常根據育種目標和雙親性狀來確定。一般而言,綜合性狀好、適應性廣的品種作母本,而具有要改良的目標性狀的品種作父本。關于雜交方式的選擇,目前國蘭育種上通常都用簡單雜交的方法,但當用單交還不能夠達到育種目標時,可考慮應用復合雜交。蘭花上常用的復交方式有單交后回交、從雜交后代中選株自交或雜交等。至于雜交和雜交后的管理,參見《中國蘭花雜交育種方法的研究11.蘭花雜交技術及雜種后代管理》(張志勝等1999)。 五、雜交種子的培養 雜交種子的培養是蘭花育種工作最重要的環節之一,它關系到蘭花雜交育種工作的效率和成敗。中國蘭花雜交種子培養比洋蘭困難,雜交種子萌發需要的時間長,種子萌發率低,植株再生困難。張志勝等(221)對中國蘭花遠緣雜交種子培養結果表明:雜交種子萌發的難易隨雜交組合的不同有很大差異,墨蘭和大花蕙蘭的雜交種子萌發容易,種子萌發后形成原球莖,而國蘭種間和品種間的雜交種子萌發難,種子萌發后形成根狀莖。我們目前通過上述途徑已生產蘭花雜種植株4萬多株。 中國苗木網,999miaomu.com 六、雜種后代的選擇 蘭花是異花授粉作物,雜種一代性狀即開始分離。因此,在雜種一代試管苗中會出現各種各樣的變異類型,根據育種目標對這些植株進行選擇,就有可能獲得需要的變異類型。 l,選擇的時期蘭花雜種后代的選擇時期要依選擇的性狀不同而異。對抗病性、抗逆性、株型、葉藝等性狀的選擇,應在整個生育期進行,有些性狀以苗期為主。對花型、花色、花期等性狀的選擇應在花期進行。 2.選擇的原則蘭花雜種后代的選擇同其它花卉一樣應遵循優中選優的原則。即先選擇優良的組合,再從優良的組合中選擇優良的單株。但當雜交組合數不多或獲得的雜種群體較小時,可對每個組合進行認真選擇,這樣既增加選到優良個體的機會,又可以對性狀的遺傳進行研究,為以后的雜交親本的選配積累經驗。 3.選擇的方法目前主要有兩種,一種是直接選擇,一種是間接選擇。直接選擇即是目標性狀進行選擇,間接選擇是通過對與目標性狀相關的其它性狀選擇間接選擇目標性狀。如對蘭花的花色選擇,既可以在開花期對花的顏色進行直接選擇,亦可以在早期通過對花芽的顏色來間接對花色進行判斷。此外,人們還可以用與花色連鎖的分子標記對花色進行鑒定選擇。 999苗木網,www.cqhuayin.com 為了加快育種進程,提高育種工作效率。人們可以在試管苗階段誘導蘭花開花,提早對有關性狀進行選擇,縮短育種年限。此外,目前用分子標記手段,人們可以在試管苗甚至更早的階段對性狀進行選擇以加速育種進程,提高選擇效果。 七、優良株系的繁殖和鑒定 從雜種后代中選到符合育種目標的植株后,按國際慣例要對其進行兩年以上的繁殖和栽培試驗。如果當選植株目標性狀穩定,并能穩定地遺傳給后代,就可以對其進行大量繁殖。繁殖的方法可以用分株繁殖,也可以用快速繁殖技術。當群體達到一定數量后,就可以向有關機構申請登錄。 八、品種的命名和登錄 (一)蘭花雜交種的命名。 蘭花雜交種眾多,為了避免混亂,保護育種者權利,蘭花雜種的命名應按下述原則進行。 1、雜交屬及其命名。 用不同屬的蘭花進行雜交而形成的新的蘭屬稱為雜交屬。雜交屬的命名應遵循《國際植物命名法規》。兩個蘭花屬間雜交形成的雜交屬的名稱來自兩個屬名的縮寫,如Brassocatdeya是Brassavola和Cattileya 兩屬間的雜交種,ArelFlda 是Arachms和Vanda的雜交種。對三屬或多屬蘭花形成的雜交種其名稱由育成雜交種的第一個育種者名稱或其它名稱再加上后綴“ara”構成,如Mokara 是由Arachois、 Vanda和 Renathera三屬雜交種,它是由C.Ymok育成的;Dotinara 是由Brassavola、Catt-leya、Laelia和Sorphronius四屬形成的雜交種。 999苗木網,www.cqhuayin.com 2、集體雜種及其命名。 集體雜種(GYex)是指相同種類的親本雜交出來的直接后代的全部個體。集體雜種的命名應遵循《蘭花命名與登錄手冊》中的有關條款:A、可以用各國現代語言中任意想象的名稱,但漢語最好用拼音,便于世界交流;b、名稱一般由l-2個字(詞)構成,最多不得超過3個字(詞);C、避免使用數字和符號;d、避免使用太長的字(詞)、夸大其詞或含混不清的字(詞),一般情況下不得使用冠詞、縮寫字和稱呼:e避免使用常見植物的名稱;f、同一個種內的兩個集體雜種不得取相同或相近的名稱:g、不得使用親本(不論屬間或屬內雜交)的附加詞;h、集體雜種下的栽培品種不得使用集體雜種親本名稱(附加詞)合并的字作名稱;i、集體雜種名稱中不得出現“變種”或“變型”的字樣。 (二)雜交種的登錄。 蘭花雜交種的登錄應向認可的登錄機構申請。集體雜種和雜交屬的國際認可登錄機構是國際蘭花登錄權威機構(Internetional Registration An-thority for orchidsHybrids),栽培品種的登錄由各國蘭花權威機構負責。 向國際蘭花登錄權威機構申請登錄集體雜種時應提供以下資料:①培育者、引種者或 委托人的姓名、地址;②該名稱發表的完整資料(文獻名稱、命名人、發表日期、描述等);③已知的親本;④授粉日期和首次開花時期;⑤主要特征和進行品比試驗的結果。 苗木網,www.cqhuayin.com 蘭花雜交種一經同意登錄,將定期在蘭花評論(The 0rchid Review)中公布,目前兩個月公布一次。 我國蘭花品種登錄由中國蘭花協會和蘭花學會聯合組成的“中國蘭花品種登錄注冊審查委員會”負責實施,其程序如下:①由品種持有人提出申請,填寫申請表;②申請登錄的品種應先通過省、直轄市、自治區評審委員初審,再報全國進行終審。③每個品種須具5株以上植株,植株性狀一致,奇花品種要2張以上的彩色照片;④經審查批準的每個品種需交納800元人民幣登記注冊費,未通過登錄者不收費;⑤申請登錄的品種經審查合格后予以注冊并發給證書,定期通過《中國花卉報》向國內外公布。中國蘭花品種登錄從1992提開始,具體辦公地點設在廣東省農科院內的中國蘭花協會辦公室,目前已登錄的品種有80多個。 九、新品種的繁育、推廣 新品種的繁育和推廣是蘭花育種的最終目的和重要環節之一。新品種只有經過大量繁殖并推向市場,其觀賞價值和經濟價值才能得到認可和體現。目前新品種繁育的方法主要有兩種,一是分株繁殖,二是利用組織培養。進行快速繁殖。 1.分株繁殖 苗木網,www.cqhuayin.com 分株繁殖又稱分盆或分南,即分割叢生的假磷莖,獨立栽培,以達到良種繁育的目的。分株繁殖速度慢,但該方法簡單、易行、可靠,能夠保持新品種的優良種性,且分株后的蘭株生長快,因此分株繁殖是蘭花良種繁育的最常用的方法。國蘭新品種繁育目前仍以分株繁殖為主。分株繁殖的具體方法在許多蘭花書上均可找到。 2.組織培養 用組織培養手段進行蘭花快速繁殖是國蘭新品種繁育的重要方法。和常規的分株繁殖相比,該方法具有:( l)速度快。(2)不受時間、季節限制,可以周年進行。(3)蘭花快繁結合脫毒技術可以進行蘭花脫毒苗生產,提高種苗質量。(4)節省地方、節余勞力。(5)生產出的蘭花試管苗干凈,不帶病蟲害,有利于國際間進行貿易和交流等優點。但用組織培養的方法進行蘭花快繁也有不足之處:(1)需要的較大的投人和較高的技術。(2)生產出的蘭花試管苗需要較長的時間才開花。(3)蘭花快繁過程中會產生一些無性系變異,不利于品種種性的保持。 目前,用組織培養手段進行蘭花快速繁殖在各種國蘭上已見報道,如四川農科院的吳漢珠、魏亞術曾用該方法對蘭花名種“隆昌素”和“宋梅”進行繁育,取得了很好的經濟效益,但總的來說真正用快速繁殖技術進行國蘭新品種繁育的還很少,國蘭的快速繁殖技術還有待于進一步完善。主要參考文獻:(略) 中國苗木網,www.cqhuayin.com 編后語:張志勝等研究國蘭雜交育種多年,主要是利用國香苑(廣州)的種質資源,去年搞了六十多個組合,已出管六萬多苗。這種合作是蘭花品種國的重要任務之一。 (記者 佚名) 中國苗木網,www.cqhuayin.com |
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