水芹雜交育種初報(bào)

尹渝來(lái)，鮑忠洲，蔣樹(shù)德，林惠民

（蘇州市蔬菜研究所，江蘇蘇州，215008）

水芹是傘形科多年生草本蔬菜，但多作一年生或二年生栽培。水芹的花為復(fù)傘形花序，在莖上頂生或側(cè)生，花小，白色，花瓣和雄蕊5枚，雌蕊2枚，花后結(jié)雙懸果，長(zhǎng)卵圓形，略扁，綠色，成熟后由黃綠色轉(zhuǎn)為褐色，每一單果內(nèi)含種子1粒，在常溫條件下不能發(fā)芽，因此生產(chǎn)上不用種子繁殖，也未見(jiàn)利用有性繁殖器官雜交育種的報(bào)道。

蘇州的水芹種植面積較大，是秋冬蔬菜供應(yīng)的主要種類之一。為了提高植株的抗逆性和產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)品種供應(yīng)的多樣化，我們?cè)谕ㄟ^(guò)種子處理提高發(fā)芽率試驗(yàn)的同時(shí)，開(kāi)展了水芹品種間雜交，并通過(guò)選育獲得了2個(gè)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品系。

1 材料與方法

1.1 選擇親本

為獲得較大的雜種優(yōu)勢(shì)，我們選擇了不同熟性、抗逆性和植物學(xué)性狀差異大的品種為親本材料來(lái)配制雜種一代，最終選擇了“常熟白芹×玉祁紅芹”、“常熟白芹×車坊白芹”、“玉祁紅芹×江陰青芹”、“玉祁紅芹×金壇朱林鎮(zhèn)無(wú)節(jié)芹”4個(gè)組合。

1.2 去雄雜交

水芹的花穗由很多小花組成，其中外圍的小花先開(kāi)，逐步向中心擴(kuò)展，由于其小花花期不同，給去雄授粉帶來(lái)了不便，很難做到同一花穗上的小花分期分批去雄授粉，因此我們采取每個(gè)花穗只雜交授粉1次的辦法，即選擇母本花穗周邊小花剛剛開(kāi)放的當(dāng)天早晨去雄，并摘除花序中央未開(kāi)的小花，然后摘取父本盛開(kāi)的花穗1~2個(gè)倒扣在母本花穗上輕輕摩擦，使父本花粉均勻授于母本柱頭上，然后用硫酸紙或食品保鮮袋將整個(gè)花序套好，并扎口、掛牌，將種莖捆綁在小竹竿上，以防倒伏，數(shù)天后去除套袋。

本試驗(yàn)于2004年7月8日和7月12日分批進(jìn)行雜交授粉，同年8月中旬采收老熟種子，晾曬后保存。

1.3 種子處理

2004年8月23日對(duì)上述4個(gè)組合的老熟種子連同品種玉祁紅芹的種子一起進(jìn)行了藥劑處理和催芽試驗(yàn)。共安排6個(gè)處理，其中藥劑選用高錳酸鉀，分別用0.2‰，0.4‰，0.6‰浸泡5 h后搓洗，一半直接播種，一半經(jīng)2～3℃低溫處理10 d后再播種，至10月8日，用0.2‰高錳酸鉀處理的種子首先萌芽，之后其他處理亦陸續(xù)有種子開(kāi)始發(fā)芽，至11月29日統(tǒng)計(jì)，共獲得25株小苗，其中以0.2‰濃度高錳酸鉀處理玉祁紅芹品種的發(fā)芽最多。2005年再次安排不同濃度高錳酸鉀和不同時(shí)間低溫處理試驗(yàn)，以清水為對(duì)照，結(jié)果與2004年基本一致，以高錳酸鉀0.2‰浸泡5 h后搓洗放入3℃冰箱中15 d后取出播種，出芽率最高，為11%。

1.4 精心育苗

由于雜交水芹種子量較少，我們采用了室內(nèi)播種，利用自然光照和室溫育苗，并進(jìn)行2次移苗。首先選用聚乙烯飯盒，內(nèi)裝水田泥，刮平后撒播，將種子輕壓，半粒入土，半粒露于泥面，并灌清水，使水位剛沒(méi)過(guò)土面，為增溫、保濕，育苗盤上覆蓋聚乙烯薄膜，每天注意通風(fēng)換氣，待出苗后揭除。同年11月8日將小苗移入多孔泡沫穴盤里，穴中放入水田泥，移苗后將整個(gè)穴盤坐入水中，使盤中泥土保持濕潤(rùn)。12月9日再將穴盤內(nèi)的小苗移入10 cm直徑的塑料營(yíng)養(yǎng)缽內(nèi)，營(yíng)養(yǎng)缽放入存水的泡沫箱中，使水浸過(guò)土面，最后將泡沫箱放入塑料薄膜覆蓋的大棚內(nèi)，至2005年3月9日植株開(kāi)始分蘗、分枝后整株移栽大田。

1.5 鑒別真?zhèn)?/h3>

水芹的花很小，雜交時(shí)采取的一次性去雄和雜交的方法，極可能使早熟的花先期自花或串粉，造成假雜種，因此必須對(duì)實(shí)生苗進(jìn)行觀察鑒定，挑選不同于母本性狀的植株留種。為此，我們?cè)?005年5月8日和6月7日2次對(duì)移栽田中的各個(gè)雜交種單株進(jìn)行觀察，并對(duì)照母本，最終確定了優(yōu)良變異株，于6月7日分株定植于大田，擴(kuò)大繁殖。

表1 植物學(xué)性狀比較

表2 產(chǎn)量比較

1.6 優(yōu)選劣汰

2005年夏季因遇高溫，出現(xiàn)爛株現(xiàn)象，因此，提前于8月5日拔起種株進(jìn)行催芽，8月11日排種并用遮陽(yáng)網(wǎng)遮蔭，9月28日對(duì)新苗拔密補(bǔ)稀，11月2日挑選具有雜交種特性、生長(zhǎng)旺盛的植株進(jìn)行軟化栽培，同時(shí)淘汰分枝多的植株（即俗稱“野芹菜”），在此基礎(chǔ)上，2006年度進(jìn)一步選留種株，擴(kuò)大繁殖，并于秋季進(jìn)行品種比較試驗(yàn)，測(cè)定產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

經(jīng)過(guò)2005年和2006年品種觀察和產(chǎn)量比較測(cè)定，初步確定雜交種常熟白芹×玉祁紅芹和玉祁紅芹天然結(jié)實(shí)種子實(shí)生苗具有明顯優(yōu)勢(shì)。

2.1 植物學(xué)性狀比較

從表1可見(jiàn)，雜交種常熟白芹×玉祁紅芹和實(shí)生苗玉祁紅芹其葉片形狀與父母本相比均呈中間型，其株高和假莖粗均低于親本，但植株分蘗能力強(qiáng)，每墩分蘗苗數(shù)量增加幅度較高。

2.2 產(chǎn)量比較

從表2可見(jiàn)，雜交種常熟白芹×玉祁紅芹的產(chǎn)量明顯高于母本常熟白芹和父本玉祁紅芹，比當(dāng)?shù)刂髟云贩N玉祁紅芹（種莖繁殖）增加66.5%。玉祁紅芹（實(shí)生苗）也比對(duì)照玉祁紅芹（種莖繁殖）增產(chǎn)52.5%。

3 小結(jié)

①本試驗(yàn)結(jié)果表明，通過(guò)選擇植物學(xué)性狀差異大的品種為親本材料配制雜種一代，并采用一次性去雄、授粉的雜交方法和對(duì)實(shí)生苗鑒別篩選出不同于母本品種特性的新材料的途徑是可行的。

②通過(guò)一定濃度的高錳酸鉀溶液浸泡種子能不同程度的促進(jìn)種子萌發(fā)，其中以0.2‰高錳酸鉀浸泡5 h后搓洗并放入2～3℃冰箱中15 d的出苗率最高，達(dá)11%。

③通過(guò)對(duì)水芹品種間雜交獲得的種子以及自然授粉所結(jié)種子的藥劑處理、種苗鑒別篩選等方法所獲得的新材料比親本增產(chǎn)，其中雜交種常熟白芹×玉祁紅芹和品種玉祁紅芹（實(shí)生苗）分別比當(dāng)?shù)刂髟云贩N玉祁紅芹（種莖繁殖）增產(chǎn)66.5%和52.5%。

4 討論

①由于雜交種的親本熟性不同，排種和收獲時(shí)間也不同，為更好地鑒定雜交優(yōu)勢(shì)，今后應(yīng)做不同排種期的產(chǎn)量比較。

②高錳酸鉀是強(qiáng)氧化劑，能去除種子中的某些抑制物質(zhì)，促進(jìn)發(fā)芽，但其他激素如赤霉素等也有促進(jìn)種子發(fā)芽的作用，可進(jìn)一步試驗(yàn)。

③本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)品種玉祁紅芹天然結(jié)實(shí)種子處理和篩選亦獲得了不同于原品種性狀的新材料，說(shuō)明在自然界水芹的自然雜交率還是比較高的，因此直接處理天然結(jié)實(shí)種子也是獲得新品種的途徑之一。