技术领域
本发明属于蔬菜种植技术领域,尤其涉及一种黄花菜种子的培育方法。
背景技术
黄花菜又称萱草、金针、忘忧草等,是萱草科萱草属多年生草本植物。其 尚未展开且呈淡绿色的干燥花蕾可食用,富含热量、蛋白质、脂肪、纤维、灰 质和多种矿物质(如钙、磷、铁)以及维生素A、维生素B1、维生素B2、烟碱酸 等,是华人饮食中历史悠久的食物之一。黄花菜的根可入药,有消肿退火之效; 其花也可入药,典籍记载为性凉,味甘,具润肺功效;其叶则往往用来制纸, 称为“萱纸”。此外,黄花菜花型秀美,叶色翠绿,花色丰富,花期较长,是 融观叶与观花于一体的优良园林绿地花卉,受到世界各国人民普遍喜爱。因具 有繁殖容易,管理粗放,适应性和抗性强等特点,符合我国建设节约型园林的 要求,在园林种植中,黄花菜可在花坛、花境、路边、草坪中丛植、行植或片 植,也可作切花,是园林绿化的好材料,具有广阔的应用前景。
近年来,市场对黄花菜种苗的需求量越来越大,为了适应我国北方种植气 候,需要独特的栽培方法,往往从小苗阶段开始进行室外或温室栽培,但仍然 存在发芽和成活率低的问题。更重要的是,小苗阶段是指从国外引进的种球种 植于盆内培育约3个月时间。也就是说,传统国内优质黄花菜大都需要引进原种, 这就使得种植成本很高。虽然,目前国内也有黄花菜种子育苗方法,其方法是: 1)选种:选择生长健壮、无病虫、栽植5~8年的黄花,初花期每个花薹上留5~ 6个粗壮花蕾不采摘,让其结果,留作种子;其中,采种用的黄花初花期每隔7~ 10天喷1次氨基酸2000倍液,喷2~3次,待朔果成熟,顶端稍裂口时,摘下脱粒, 种子要放在通风干燥处,妥善保管;2)育苗:选择阳畦或温室等场地,用肥沃 的菜园土做苗床,并进行土壤消毒,种子用25℃的温水浸种48小时,播种时每 畦(1.50~7m)施腐熟过筛的有机肥200kg,把畦平整后浇足底水,待水渗后,按 行距15cm,株距3cm开沟点种,播后覆土2cm;采用阳畦育苗,可在上面插小拱 秆盖膜,棚内温度白天保持25℃,晚上不低于12~15℃,1周可出苗,出苗后逐 渐降低棚温,适应外界气候,防止幼苗徒长。在苗期要加强田间管理,保持土 壤湿润。注意防病治虫,要多中耕并喷一些叶面肥,促进幼苗生长发育,为来 年的移栽培育大苗、壮苗。该方法虽然也能培育出优质的种苗,但选种过程过 于简单,田间植株生长多年其抗性明显下降,导致产种量和种子品质退化,因 而用该种子培育的种苗成活率低、发病率高,植株产花量和花蕾品质也较差, 难以满足市场需求。鉴于此,国内多家研究机构种苗企业相继推出组培繁殖种 苗的方法,如专利CN101869062A公开的金晃常绿大花萱草的组织培养方法, CN104285786A公开的一种忘萱草鳞茎芽的组培方法,CN103609444A公开的 常绿萱草的组织培养法,CN103461135A公开的一种大花萱草的繁殖方法等。 这些专利公开的技术方案都采用组织培养手段得到种苗,然后进行温室或大田 栽培。组织培养育苗虽然能够克服发芽率和成活率低的问题,但仍然存在成本 高,且育苗规模小的问题,难以满足市场需求。
发明内容
本发明的目的在于:解决现有黄花菜留种方法简单,种子品质和抗性差, 产种量低的问题;解决现有黄花菜种子发芽率和产花量低,发病率高的问题; 解决现有种子培育的种苗在田间适应性差的问题。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种黄花菜种子的培育方法,应用切片手段优化母本后,与野生黄花菜套 栽杂交,得到子一次代母本;然后将子一代母本进行组织培养,并与野生黄花 菜套栽杂交,得到子二代母本;最后将子二代母本进行春化培育,得到可直播 的黄花菜种子,其特征在于:具体步骤如下:
1)外植体母本培育
①采收外植体母本种子:选择优质、高产、早熟、抗病虫的品种,经3~5 年分株繁育后,收获外植体母本种子;
②筛选外植体母本:将外植体母本种子进行人工栽培,精心管理3年后,达 到适合采收外植体种苗,挑选健壮黄花菜植株,将短缩茎下层的黑蒂掰掉,剪 去肉质根上膨大的纺缍根,剪短到5~7mm,去除朽根,去残叶,得到外植体母 本种苗;
③将外植体种苗移栽于相对独立的大田中,周围避免花粉类作物,在精心 管理下,生长3~5年,得到适合采集外植体的黄花菜母本;
2)外植体繁育
①从步骤③的黄花菜母本上截取外植体并消毒处理;
②将消毒后的外植体接种到芽诱导培养基上,送入培养室进行芽诱导培养;
③将分化后的外植体转移到继代培养基上进行继代培养,得到分化苗;
④将分化苗接种到生根培养基上进行生根培养;
⑤炼苗、移出培养室进行移栽,得到子代母本;
3)子代母本与野生黄花菜套栽
将2年生的子代母本与野生黄花菜按1:1的比例套栽于大田中,通过放养蜜 蜂的方法辅助授粉2年后,从第三年开始采集种子,连续采集三年,得到子一代 种子;
4)培育子一代母本
将子一代种子于秋季下播,按常规管理技术手段培育得到子一代母本;
5)子一代母本与野生黄花菜套栽
将步骤4)得到的2年生子一代母本与野生黄花菜按1:1的比例套栽于大田 中,通过放养蜜蜂的方法辅助授粉2年后,从第三年开始采集种子,连续采集三 年,得到子二代母本种子;
6)种子春化及培育子二代母本
将步骤5)得到的子二代母本种子进行冬季低温贮藏,贮藏温度为-5~8℃, 待春季温度逐渐回升至3月初后从贮藏窑拿出;按照常规方法下播,经合理施肥、 人工辅助授粉、冬季防冻管理后,培育得到子二代母本;
7)采种
将子二代母本移栽至育种田中,人工管理2年并人工辅助授粉,从第2年开 始采集种子;将采集的种子置于通风的地方进行后熟、干燥,得到直播的黄花 菜种子。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1)本发明通过对外植体母本培育得到外植体后,进行组织培养,获得抗性 提高的子代母本;将子代母本与野生黄花菜杂交,得到子一代母本种子,然后 通过大田种植得到子二代母本种子,同样经过杂交后,得到子二代母本种子, 这样经历两次杂交后,明显提高了种子的适应性和成活率,降低了种子对水肥 环境的要求;再将子二代种子经春化处理后,培育得到子二代母本,最后从子 二代母本中留种,这样不仅提高了种子产量,还提高了种子品质。
2)本发明选育的黄花菜种子下播后,发芽率高达98.7%;在移植中成活率 达92.5%以上,而在三年的试种中,发病率低于2.4%,相比现有黄花菜种子各项 指标均有显著提高。
3)本发明选育的种子所培育的种苗生长健壮,移植后对大田适应性强,生 长速度较快,当年便可产花,花蕾饱满硕大,颜色鲜亮嫩黄,食用口感好。
4)本发明选育的种子所培育的种苗长成后,防寒抗冻能力强,越冬时仅需 适当培土即可,适合北方大田栽培,节省种植成本。
5)本发明解决了传统种子育苗存在的产花量低、抗病能力弱等问题,且相 比组培方法产种量高,可一次选育多年采收。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明,以便于同领域技 术人员的理解。
实施例1
一种黄花菜种子的培育方法,应用切片手段优化母本后,与野生黄花菜套 栽杂交,得到子一次代母本;然后将子一代母本进行组织培养,并与野生黄花 菜套栽杂交,得到子二代母本;最后将子二代母本进行春化培育,得到可直播 的黄花菜种子,具体步骤如下:
1)外植体母本培育
①采收外植体母本种子:选择优质、高产、早熟、抗病虫的品种,经3~5 年分株繁育后,收获外植体母本种子;
②筛选外植体母本:将外植体母本种子进行人工栽培,精心管理3年后,达 到适合采收外植体种苗,挑选健壮黄花菜植株,将短缩茎下层的黑蒂掰掉,剪 去肉质根上膨大的纺缍根,剪短到5~7mm,去除朽根,去残叶,得到外植体母 本种苗;
③将外植体种苗移栽于相对独立的大田中,周围避免花粉类作物,在精心 管理下,生长3~5年,得到适合采集外植体的黄花菜母本;
2)外植体繁育
①从步骤③的黄花菜母本上截取外植体并消毒处理;
②将消毒后的外植体接种到芽诱导培养基上,送入培养室进行芽诱导培养;
③将分化后的外植体转移到继代培养基上进行继代培养,得到分化苗;
④将分化苗接种到生根培养基上进行生根培养;
⑤炼苗、移出培养室进行移栽,得到子代母本;
3)子代母本与野生黄花菜套栽
将2年生的子代母本与野生黄花菜按1:1的比例套栽于大田中,通过放养蜜 蜂的方法辅助授粉2年后,从第三年开始采集种子,连续采集三年,得到子一代 种子;
4)培育子一代母本
将子一代种子于秋季下播,按常规管理技术手段培育得到子一代母本;
5)子一代母本与野生黄花菜套栽
将步骤4)得到的2年生子一代母本与野生黄花菜按1:1的比例套栽于大田 中,通过放养蜜蜂的方法辅助授粉2年后,从第三年开始采集种子,连续采集三 年,得到子二代母本种子;
6)种子春化及培育子二代母本
将步骤5)得到的子二代母本种子进行冬季低温贮藏,贮藏温度为-5~8℃, 待春季温度逐渐回升至3月初后从贮藏窑拿出;按照常规方法下播,经合理施肥、 人工辅助授粉、冬季防冻管理后,培育得到子二代母本;
7)采种
将子二代母本移栽至育种田中,人工管理2年并人工辅助授粉,从第2年开 始采集种子;将采集的种子置于通风的地方进行后熟、干燥,得到直播的黄花 菜种子。
为了验证本发明方法选育的种子的品质,下面通过试验予以说明。
作为对比,将传统种子也用于种植。
1、育苗
1)苗地选择及处理:分别选择向阳地和温室作育苗地,各施腐熟过筛的有 机肥2200~2500kg/亩;将各苗地分为均等的两块,共建成4个相同的育苗区, 然后用肥沃的菜园土填充育苗区,建成苗床,并对苗床进行土壤消毒;
2)种子选择:选择市售种子和本发明种子各200g,并将其进行均分,所述 市售种子是优质、高产、早熟、抗病虫的品种,和外植体母本培育所用种子相 同;
3)种子处理:将步骤2)的种子用25℃的温水浸种48小时;
4)播种:将苗床整平后浇足底水,待水渗后,按行距15cm,株距3cm开沟 点种,播后覆土2cm,1周左右出苗,期要加强田间管理,保持土壤湿润。注意 防病治虫,要多中耕并喷一些叶面肥,促进幼苗生长发育,为来年的移栽培育 大苗、壮苗;
试验证明,在下播种数相同的情况下,本发明种子下播后,其出苗率达 98.7%,而市售种子出苗率仅为83.4%,相比提高15.3%。
2、移植
次年开春后,待土壤完全解冻后,进行移栽定植;起苗时尽可能少伤根系, 每3~5棵幼苗为一簇,稍微松散栽入穴内。
一周后检查种苗成活情况,发现本发明种子所育种苗成活率为92.5%;而对 比种子所育种苗成活率为77.6%,相比提高14.%。
3、产花
移植第二年夏天便可采花,在对比试验的相同植株上,本发明种子植株产 花量明显高于市售种子植株,且在往后的三年观察时间内,本发明种子植株发 病率低于3%,而市售种子植株发病率为6.4%左右。
通过上述试验可知,通过本发明方法选育的种子下播发芽率和成活率高, 产花量也有明显提高,抗病性下降明显。
需要说明的是,虽然本发明选种方法经历时间较长,但由于可一次育种多 年应用,因而也具有显著的经济效益,而且,本发明选种可大规模进行,相比 组织培养育苗具有明显的优势。