砧木品种选育岗位
韩斌 赵胜建 郭紫娟 袁军伟
目前,我国对葡萄砧木品种选育工作越来越重视,为了促进葡萄砧木育种研究,现结合本岗位砧木育种的工作基础和经验教训,对葡萄砧木杂交育种程序进行归纳总结,希望可以加速葡萄砧木育种进程,提高工作效率。
葡萄砧木品种选育的途径包括杂交育种、辐射育种、化学诱变育种、分子辅助育种等,但是目前使用最为广泛的依然是杂交育种途径。葡萄砧木杂交育种程序如下。
1 砧木杂交育种目标的确定
杂交育种目标的确定应根据葡萄生产上对砧木的需求,结合本单位的条件和特点,要求重点突出,目标明确。目前我国葡萄砧木杂交育种主要有抗寒、耐盐碱、抗葡萄根瘤蚜、抗线虫、抗病、抗旱、耐涝等育种方向,一般都以选育多抗性砧木为育种目标。
2 杂交育种关键技术
(1)正确选择亲本和确定杂交组合:是葡萄砧木育种研究工作中最重要的一个步骤。应根据育种目标,对亲本材料亲缘关系进行系统分,在充分掌握亲本材料特性及相关遗传规律的基础上,选择适宜的亲本和配制适宜的杂交组合。杂交组合数量的多少主要根据本单位的人力和土地条件而定。
(2)花期调控和花粉采集:杂交前应掌握双亲的花期早晚,如果花期不相遇可以采用花粉贮藏或异地采粉等方法调节花期,满足杂交育种的要求。花粉的采集最好在始花期进行,注意避免花粉混杂,应将个别已开放的花朵去掉。采集的花序必须立即剖出花粉,放置室内阴干,装入小瓶中,注明品种名称、采集地点、采集日期等,放在超低温冰箱中低温干燥保存备用。
(3)去雄技术要点:葡萄砧木品种花类型有雄性花、雌能花和两性花。如果母本为雌能花,在授粉前3-4天套袋,避免花粉污染。如果母本为两性花,由于葡萄有闭花授粉特性,应注意去雄时期,一般在母本开花前3-4天,花蕾呈黄绿色时进行去雄。去雄前,应对镊子等工具消毒,避免带入其它品种花粉,注意勿损伤花柱头、去除残存的花药,去雄操作人员还应相互检查,确保无遗留花药,然后用喷壶冲洗花序、立即套袋,用细绳绑紧,勿留空隙,并绑在老枝上,防止被风吹落。去雄完成后应及时记录母本品种名称、去雄日期、植株位置等信息。
(4)授粉技术要点。一般在去雄后2-3天,柱头上开始分泌透明黏液,于晴天无风的上午进行。授粉应快速、全面到位,授后立即将纸袋套好,为确保授粉成功率,一般隔1-2天重复授粉2-3次。及时记录父本品种名称和授粉时期。在鸟害发生地区应加套防鸟袋,放置鸟类危害。
(5)授粉后田间管理及采果取种。授粉后应对结果枝摘心、去除其他未授粉的花序,保花保果。在生长季注意土肥水的管理,待果粒充分成熟后采收,如果果粒失水则应立即取种沙藏过冬;如果果粒未失水可冷库中-2℃保湿保存,翌年春季取种催芽播种。
3 播种育苗关键技术
(1)催芽。将经过冷藏的种子,浸种12h以上,去除种皮,用湿毛巾包裹放入人工气候箱中催芽,催芽环境设定:温度25℃左右,相对湿度70%左右。砧木杂交种一般在催芽3-5日左右开始萌发,有山葡萄种做亲本的杂交种子时间略长。记录每日的萌芽情况。
(2)温室播种。将萌发的种子挑出,用湿毛巾包裹并做好标记,在温室内培养盘中播种,注意播种时不宜过深,否则种子难以破土。温室温度控制在25℃左右为宜,培养盘上覆盖蛭石保持湿度。插上标记牌,并记录详细信息。一般在培养7-10天左右开始萌芽。
(3)幼苗期管理。在幼苗期注意保持温度在25-30℃之间,保持培养盘的湿度。幼苗期应预防葡萄立枯病病害,在长出第1-2片真叶时喷施 霉灵可有效预防立枯病发生。
(4)炼苗定植。在幼苗长到5片叶时可以进行炼苗,将幼苗移出温室,于阴凉通风处炼苗3天左右,即可定植。
4 定植和培育
定植的株行距应根据既合理利用土地,又保证杂交苗有足够的营养面积的原则来定植。定植后注意及时引蔓上架,加强肥水管理。由于砧木杂交苗抗病能力较强,一般不用打药防病,但是应及时绑蔓、摘心,促进枝条成熟。
5 初选优良株系的筛选
为了缩短育种周期,一般在定植当年或第2年就开展杂交后代抗性鉴定工作,随着新技术、新仪器的不断产生,越来越多新的鉴定方法得到应用,这些新方法较传统方法可以极大提高工作效率,对大群体杂交后代可以进行高通量的快速鉴定,大大缩短育种的周期。例如利用葡萄差热分析法鉴定葡萄砧木抗寒性,利用人工霜冻气候室对大群体杂交后代抗寒性的快速鉴定等等。对表现优良的单株进行产条量、生根能力和嫁接亲和力检测,在整个生长季做好植物学性状调查。通过3-4年的检测鉴定,筛选出初选优系。
6 复选优良株系的筛选-比较试验和区域试验
在初选优系的基础上,再经过3-4年持续评价鉴定,选育出抗性优良、易繁殖、嫁接亲和力强、性状稳定的株系为复选株系,研究砧木优系对不同接穗品种的生长和结果影响。然后进行比较试验和区域试验,检测其适用范围和稳定性。
7 新品种审定
通过5-8年的比较试验和区域试验评价,从复选优系中决选出最优良的为预备新品种,整理历年来的鉴定资料和照片等材料,准备新品种审定。
砧木育种工作需要系统鉴定评价砧木杂交群体的抗逆性如抗寒、抗旱、耐涝、耐盐碱、抗根瘤芽、抗线虫等,每个抗逆性状的鉴定工作时间长、工作量大、技术复杂;另外,需要评价鉴定砧木的繁殖特性、嫁接亲和性、砧木对接穗品种生长和结果的影响,如果是酿酒品种还需要鉴定砧木对酿酒品种的影响,所以砧木育种的难度和育种周期均超过鲜食葡萄育种。选育一个葡萄抗逆砧木新品种需要18-25年左右的时间,必须进行长期坚持不懈的努力和默默奉献才能培育成功葡萄砧木新品种。