蜜蜂授粉枣树杂交试验 6页

蜜蜂授粉枣树杂交试验　　摘要：通过将枣树（ZizyphusjujubeMill）杂交父母本罩尼龙网中、网内放入蜜蜂授粉的方法，进行了2个枣树杂交组合试验，授粉组合分别是枣树雄性不育品种早脆王（Z.jujubecv.Zaocuiwang）×灵武长枣（Z.jujubecv.Lingwuchangzao）和早脆王×伏脆蜜（Z.jujubecv.Fucuimi），结果获得了杂交果实844个，饱满的种仁295个。其中灵武长枣自花可实不育，伏脆蜜自花可育，但自花结实和育性下降，含仁率不足5%。说明利用蜜蜂限制性授粉杂交是枣树杂交育种切实可行的办法。　　关键词：枣树（ZizyphusjujubeMill）；蜜蜂授粉；雄性不育；种质；杂交育种　　中图分类号：S665.103.6文献标识码：A文章编号：0439-8114（2016）16-4184-03　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.16.028　　杂交育种是目前果树新品种培育最主要的方法之一，但枣树（Zizyphusjujube6 Mill）杂交育种长期徘徊不前，主要原因是枣树花朵很小，致使去雄困难、坐果率低、胚败育非常严重等问题特别突出[1]。枣树雄性不育、自花不实和自花不育种质的发现[2，3]以及利用分子标记技术鉴别杂种[4]来解决去雄难题就显得非常必要；但枣花粉采集制备比较困难，并且贮藏期较短，使得枣树人工杂交育种中获得大规模的杂交后代异常困难，所以在枣树上采用常规的人工杂交方法费时费力、效率低下；河北农业大学采用控制杂交技术、利用罩网蜜蜂传粉获得了大量的杂交后代[5]。鉴于此，课题组在2013-2015年连续3年对引进的枣树品种花粉育性和品种育性进行了比较[6]试验，发现了1个无花粉材料早脆王（Z.jujubecv.Zaocuiwang）[7]，并将其与另外的枣树品种在花期罩网，网内放入蜜蜂授粉进行控制性杂交试验，以期通过蜜蜂授粉完成枣树杂交，从而为枣树杂交育种实践提供一些指导。　　1材料与方法　　1.1供试材料　　2个枣树杂交组合分别为早脆王×灵武长枣（Z.jujubecv.Lingwuchangzao）和早脆王×伏脆蜜（Z.jujubecv.Fucuimi）。3个枣树品种树龄都为六年生，试验基地位于灵武市绿源恒农业开发有限公司，田间株行距为2m×8m。　　1.2方法　　在枣树的花期前至花期结束，分别将2个亲本组合各用尼龙网罩在一起，进入花期后在网内放入蜜蜂，通过人工补饲保持蜜蜂活力，借助蜜蜂进行传粉，直到花期结束去除网罩和蜜蜂。网罩所采用的材料为170目尼龙布。　　2013年6月3日，在试验地为不同杂交组合搭建蜜蜂授粉钢制棚架，以便罩网。在罩网的同时，摘除已经开放的各亲本父本和母本花朵；罩网3d后，每个罩网根据网罩及树体的大小放入适量的蜜蜂进行授粉；2013年8月5日除去网罩。以网罩外自然授粉的相同各亲本（早脆王、灵武长枣、伏脆蜜）为对照，田间农事管理方式统一。6 　　1.3调查方法　　2013年7月中旬枣树第一次生理落果后，调查各亲本组合和对照的坐果率，　　坐果率=（枣吊挂果数/调查枣吊数）×100%，　　并调查单株坐果数。在果实成熟期（9月上旬至10上旬）采集各处理的果实，统计杂交果实个数，测定单果重、果实纵径与横径，计算果形指数，测定果实可溶性固形物含量[8]；并调查含仁率、饱仁率和瘪仁率。　　1.4数据处理　　试验所得数据采用MicrosoftOfficeExcel2007软件处理、制表、作图，利用SAS8.0程序进行统计分析，运用邓肯氏新复极差检验法（Duncan"snewmultiplerangetest，DMRT）进行差异显著性检验。　　2结果与分析　　2.1蜜蜂授粉对早脆王杂交组合坐果的影响6 　　试验得到的蜜蜂授粉对枣树不同杂交组合坐果情况的影响见表1和图1。由表1可以看出，在早脆王的单株坐果统计结果里，蜜蜂杂交授粉2个处理比自然授粉分别提高了61.3%（以伏脆蜜为父本）和16.4%（以灵武长枣为父本），表明蜜蜂授粉能明显提高早脆王的单株坐果能力，并且最终得到了844个果实。在网罩内，由于早脆王无花粉，伏脆蜜和灵武长枣结实属于自花授粉过程，蜜蜂授粉亦能提高灵武长枣的坐果能力，提高了57.6%；但伏脆蜜自花坐果能力下降明显，下降了45.6%。由图1可以看出，以早脆王为母本，分别以伏脆蜜和灵武长枣为父本，采用蜜蜂授粉杂交后，2种杂交组合的早脆王坐果率接近，分别为117.1个枣果/100枣吊和111.7个枣果/100枣吊。在没有外来花粉的情况下，蜜蜂授粉的枣树自花授粉结实中，伏脆蜜坐果能力下降，而灵武长枣增加明显。表明灵武长枣可自花结实，所以在没有授粉品种的前提下，通过枣园放蜂也能提高坐果率。　　2.2蜜蜂授粉对早脆王杂交组合含仁率的影响　　试验得到的蜜蜂授粉对枣树不同杂交组合含仁率的影响情况分别见图2和表2。由图2可见，采用蜜蜂授粉处理后，不同父本处理的早脆王含仁率表现不同。灵武长枣授粉的早脆王含仁率（51.9%）比伏脆蜜授粉的早脆王含仁率（31.0%）高出20.9个百分点。以伏脆蜜为授粉品种的早脆王其一年生枝和二年生枝及以上的生长枝其果实含仁率相差无几；但采用灵武长枣为授粉品种的早脆王其二年生枝及以上的生长枝其果实含仁率高于一年生枝含仁率11个百分点。同在蜜蜂授粉条件下，采用灵武长枣作为父本给早脆王授粉比用伏脆蜜作父本的早脆王含仁率高，且饱仁率也高，2个组合最终得到了饱满的种仁295个。从表2可见，在网罩内授粉的伏脆蜜自花果含仁率很低，不足5%；而在自然授粉条件下，2014年调查的伏脆蜜含仁率则超过了90%[8]。灵武长枣的自花结实能力强，但不含种仁，即自花可实不育。　　2.3枣树罩网对早脆王果实的影响6 　　罩网对早脆王坐果情况的影响见表3。从表3可见，罩网对早脆王的果实单果重和可溶性固形物含量的影响差异不显著（P>0.05）；而对果形指数的影响显著（P<0.05），并且网罩内的果实有变圆的趋势，其主要原因可能是果实早期以纵向生长为主，而网罩有一定的遮光程度，这对果实纵向生长产生一定的限制。果实明显坐住后，去除网罩对果实的后期发育没有影响。　　3讨论　　试验将枣树父母本罩上尼龙网，网内放入蜜蜂，进行了2个枣树杂交组合的授粉试验，结果获得了杂交果实844个，饱满的种仁295个。河北农业大学采用控制杂交技术，2个枣树杂交组合共获的211个杂种后代，其中出现了少量非杂种，推测是罩网去除稍早、导致极少数后期花接受外来花粉结实造成的[5]。本试验为了避免上述情况，推迟至8月初才去网罩。在网罩内，不同枣树授粉父本使早脆王的含仁率表现明显不同，但均低于在自然授粉条件下的含仁率；一方面可能是授粉品种间亲和性不同；另一方面可能是网罩对枣树含仁率产生了影响。康亚璇等[9]研究表明，在枣树花期喷施硼酸而避免喷施赤霉素，并在盛花期进行施肥和环剥处理，可提高坐果率和果实的种仁率，从而提高杂交育种的效率。果树杂交育种在其他果树种类方面已经有了长足的发展，而枣树杂交育种工作才刚刚起步[10，11]。枣树雄性不育种质的发现[2，12]以及利用蜜蜂授粉，能明显提高枣树杂交的母本坐果率，可获得较多的杂交果实，这将加快枣树杂交育种的进程。蜜蜂授粉的实践表明，利用蜜蜂授粉是枣树杂交最切实可行的办法之一。　　参考文献：　　[1]马庆华，续九如，王贵禧，等.枣树杂交育种研究进展[J].中国农学通报，2008，11（24）：174-177.　　[2]王玖瑞，刘玲，刘孟军，等.枣树雄性不育新种质的获得[J].园艺学报，2006，33（2）：374-377.6 　　[3]闫超.枣不同品种的结实和育性研究[D].河北保定：河北农业大学，2008.　　[4]郭敬丽.枣树杂交后代的获得及杂种分子鉴定[D].河北保定：河北农业大学，2009.　　[5]刘孟军，王玖瑞，刘平，等.枣树免去雄杂交育种的设计与实践[J].园艺学报，2014，41（7）：1495-1502.　　[6]李百云，谢志强，魏天军.宁夏枣的花粉活力和柱头可授性[J].江苏农业科学，2015，43（5）：171-172.　　[7]孙增贤，王吉贵，孔德仓.鲜食枣新品种――早脆王[J].河北果树，2001（3）：48-49.　　[8]李百云，魏天军.宁夏枣品种育性研究[J].中国果树，2014（4）：43-46.　　[9]康亚璇，韩建伟，王爱华，等.枣树杂交育种中提高坐果率和种子得率的措施[J].中国农学通报，2015，18（10）：112-118.　　[10]李百云，魏天军.枣树育种技术研究进展[J].宁夏农林科技，2013，54（11）：27-29，53.　　[11]王长柱，高京草，高文海，等.枣品种改良研究进展[J].果树学报，2007，24（5）：673-678.　　[12]孙学超，王玖瑞，代丽，等.枣树雄性不育种质控制杂交的育性及杂种的SSR分子鉴定[J].河北农业大学学报，2015，38（5）：40-43.6