甘糖6號親本繁育及雜交制種技術(shù)

蘇毓杰，王致和

（甘肅省農(nóng)墾農(nóng)業(yè)研究院，武威 733006）

中甜—甘糖6號是抗甜菜叢根病多粒雄性不育雜交種，以多粒雄性不育系9004A為母本，抗（耐）叢根病品系9604為父本，按3∶1配制雜交組合。其含糖穩(wěn)定，產(chǎn)量較高，對叢根病的抗性較好。在全國甜菜品種區(qū)域試驗中，提前1年通過鑒定，達(dá)到甜菜新品種標(biāo)準(zhǔn)。平均根產(chǎn)量61539kg/hm2，較對照增產(chǎn)16.0%，平均含糖率16.06%，較對照提高1.01度，產(chǎn)糖量9885.7 kg/hm2，較對照提高22.9%。該品種已在西北甜菜產(chǎn)區(qū)大面積推廣，以其較好的抗病性及優(yōu)良的產(chǎn)質(zhì)量特性，受到種植者及制糖公司的好評。為了保證甘糖6號的種性，保證品種更好地在生產(chǎn)上發(fā)揮效益及較長的推廣時間，需建立和研究適宜的良種繁育體系。

甘糖6號是多粒雄性不育雜交種，其母本不育系9004A不育率穩(wěn)定在95%以上，具有良好的經(jīng)濟性狀，抗白粉病、黃化毒病和褐斑病，適應(yīng)性好，配合力高，是多年選育的綜合性狀優(yōu)良的甜菜多粒雄性不育系。其父本9604是在甜菜叢根病發(fā)病區(qū)多年鑒定選育的優(yōu)良父本材料，具有抗病性好，塊根產(chǎn)量高的優(yōu)良特性。甘糖6號良種繁育的關(guān)鍵是其父母本的繁育。

1 甘糖6號的母本繁育

1.1 9004A及9004B的經(jīng)濟性狀繼續(xù)選擇

甜菜的種子繁育，主要是露地越冬繁育和北方小種根培育繁殖，為了保證品種的優(yōu)良性狀，需對其親本的原原種和原種進(jìn)行不斷的選擇和提純，最大限度地發(fā)揮雜種優(yōu)勢潛力，提高塊根產(chǎn)量、穩(wěn)定含糖率，增強抗病性和適應(yīng)性并改善品質(zhì)。因此，要對不育系及其保持系，進(jìn)行經(jīng)濟性狀的不斷選擇，根據(jù)良種繁育要求，確定原原種與原種的種植規(guī)模，不育系與保持系的繁種比例為3∶1，在母根種植時，也以此比例安排。不育系及其保持系是多年自交和回交純合選擇的結(jié)果，其性狀基本純合和穩(wěn)定，在大田生長中后期，淘汰部分感病較重的植株，選擇葉部抗病好的植株，在收獲期重點選擇根形和含糖率，要求根重適當(dāng)、岔根少、青頭較小的母根入窖。室內(nèi)選擇主要是單株根重和含糖率，標(biāo)準(zhǔn)定為：種根重500g以上，錘度18%~22%以上。經(jīng)過多次選擇后窖藏的入選率為50%~60%，即每公頃母根約為8.25萬株，經(jīng)多次選擇后的窖藏原種母根約為3000株。

1.2 種根的越冬窖藏

經(jīng)入選的母根要窖藏，要求對母根窖要進(jìn)行仔細(xì)的處理，以保證母根能安全窖藏。一般母根窖是地下式磚結(jié)構(gòu)的拱形窖。對種根檢糖傷口的防腐，有好幾種辦法，如石灰、硫酸銅涂沫等。經(jīng)多年實踐，以草木灰效果為好。窖內(nèi)消毒采用石灰撒地，硫磺熏窖或噴灑甲醛。種根用草木灰防腐的，可不進(jìn)行窖內(nèi)消毒。種根入窖后，一層種根一層濕沙，整齊堆放，盡可能在外表也貼上濕沙，不使種根外露，沙子表面發(fā)干即應(yīng)灑水，但沙子必須每年更換。為控制窖溫，前期應(yīng)敞開窖門，打開通氣孔，窖溫降到0℃即應(yīng)關(guān)門關(guān)閉氣孔，只要不低于0℃，甚至短期的-2℃也不受凍害。3月底出窖栽植，損失率不大于20%。沒有種根窖，現(xiàn)挖坑窖藏的，窖坑寬1m左右，深1.5m左右，長度可不限。一層種根一層土，在坑的兩頭和中間插些玉米秸稈或葵花稈，以利空氣流通，上面覆土50cm左右即可安全越冬。

1.3 9004A及9004B的繁殖

不育系及其保持系的繁殖，要掌握好七大環(huán)節(jié)，首先要選擇氣候條件適宜繁育甜菜種子的環(huán)境，特別是種子灌漿期，空氣濕度高，溫度適宜，沒有干熱風(fēng)等適宜灌漿的氣候條件，以保證繁育的種子剖仁率高，發(fā)芽率好。其次，要有良好的隔離條件，甜菜是異花授粉作物，為風(fēng)媒和蟲媒授粉特性，其花粉量大，花粉生活力強，因此種子繁育必須要有極佳的隔離環(huán)境，隔離半徑保證在5km以上。第三，要選擇良好的土壤環(huán)境，切忌選擇重茬地、迎茬地。選擇便于灌溉、土層深厚、土壤肥沃及質(zhì)地疏松的壤土、沙壤土或粘壤土為好，并進(jìn)行伏耕或秋耕，翻入腐熟有機肥料，有利于提高不育系的制種產(chǎn)量及降低種子生產(chǎn)成本。第四，確定適宜的A與B的栽植比例，一般采用3∶1的栽植比例及寬窄行的模式，即3行母本之間采用窄行，約50～60cm，父本與母本之間，采用寬行，約70cm，這樣便于種子收獲和授粉結(jié)束后的鏟除父本操作，盡可能地減少種子混雜。第五，嚴(yán)格開花前期的不育性調(diào)查。9004A的不育率可達(dá)到95%以上，但在種子收獲時，由于授粉的植物學(xué)混雜、自身的分離、甜菜的枝條攀繞及庫存保管的不注意混雜，難免產(chǎn)生可育株，因此，在種株生育期間必須要進(jìn)行去雜提純，開花始期對雄性不育系進(jìn)行逐株觀察，拔除少量的半不育和可育株。第六，必須要在授粉后期鏟除父本。第七，根據(jù)田間、室內(nèi)及窖藏入選率及損失率，以300為繁殖系數(shù)，確定不育系的繁殖規(guī)模。

2 甘糖6號的父本（9604）繁育

2.1 父本9604的品系特性

9604是經(jīng)多年在叢根病地和正常地同時輪換選擇的抗甜菜叢根病及綜合農(nóng)藝性狀優(yōu)良的多粒型甜菜品系，楔形根，根溝淺，尾根短，表皮光滑，根毛少，塊根產(chǎn)量高，無論病地還是正常地塊，產(chǎn)量穩(wěn)定在75000 kg/hm2以上，叢根病地的含糖率穩(wěn)定在15%以上。為了保證甘糖6號優(yōu)異的抗叢根病特性，必須對9604進(jìn)行田間選擇，以保證雜交種繁育的父本原種供應(yīng)，田間選擇規(guī)模以雜交種繁育的規(guī)模確定。9604的原種種根田應(yīng)選擇有叢根病發(fā)生的地塊，生長中后期，淘汰晚熟株、感葉部病害株、青頭高有抽薹癥狀及葉部叢根病表現(xiàn)的植株，收獲時，選擇9604的典型種根，有叢根病危害的種根全部淘汰，同時用手持糖量計測定種根錘度，錘度低于18%的種根淘汰，并對傷口進(jìn)行草木灰處理。入窖保存，保存方式及要求和母本的一致。

2.2 父本9604的種子繁育

當(dāng)氣溫升到5℃以上，土壤解凍深度達(dá)15~20cm時即可栽植種根。在父本種根栽植中，要注意三點，第一，出窖時，對每個種根再次檢查，有叢根病癥狀及腐爛的種根全部淘汰。第二，選擇良好的土壤環(huán)境及隔離區(qū)，隔離半徑要在1000m以上。第三，淘汰性狀不好的種株，拔去雜株、頑固株、無效株、扁薹、叢根病及危害嚴(yán)重的白粉病、黃化病毒病等不良植株。

3 甘糖6號的雜交種繁育技術(shù)

3.1 選擇隔離區(qū)

3.1.1 利用空間進(jìn)行隔離 北方移栽區(qū)，利用一定距離的空間，與母根培育田，原料田及甜菜屬內(nèi)的其它變種要隔離，距離1000m以上；一般雜交種田間要求隔離1000m以上；露地越冬采種區(qū)，要選擇有良好的隔離條件，土壤肥沃，灌溉方便，和其他品種的采種區(qū)要有1000m以上的隔離。

3.1.2 利用自然屏障和高稈作物進(jìn)行隔離 在大面積制種空間隔離區(qū)不夠的情況下，一般可利用附近的村莊、林帶、果園溫室大棚、山丘等自然屏障進(jìn)行隔離；也可用大麻、玉米、向日葵等高稈作物進(jìn)行隔離，距離500～800m 之間。

3.2 采取綜合措施提高繁殖系數(shù)

3.2.1 選地與整地 切忌選擇重茬地、迎茬地。選擇便于灌溉、土層深厚、土壤肥沃及質(zhì)地疏松的壤土、沙壤土或粘壤土為好，并進(jìn)行伏耕或秋耕，翻入腐熟有機肥料，有利于提高雜交種制種產(chǎn)量及降低種子成本，要有良好的灌溉條件。結(jié)合整地，合理施用化肥，重施磷肥，一般公頃施P2O5150～225kg，K肥60kg，作為基肥一次性施入，全生育期施純氮187.5～240kg，70%作基肥，30%作追肥。

3.2.2 母根出窖與適期栽植 北方采種區(qū)栽植前對未分級的母根按不同重量進(jìn)行分級，便于合理密植協(xié)調(diào)個體發(fā)育；對根尾腐爛者應(yīng)削掉，抹上草木灰消毒；對發(fā)芽過長的種根進(jìn)行修削。當(dāng)氣溫升到5℃以上，土壤解凍深度達(dá)15~20cm時即可栽植母根。適期早栽可以補充種根的春化時間，提高出苗率和抽薹率，增加種子產(chǎn)量；晚栽氣溫較高，易解除春化，造成抽薹率下降，頑固株和無效株增多。母本和父本的栽植比例為3∶1，適宜的栽植株行距為40×60cm，采用窄寬行的方式調(diào)節(jié)，一般公頃株數(shù)為37500株。

3.2.3 甜萊母根挖頂芽 在北方采種區(qū)秋季育的小種根，在種根入窖（挖埋）之前削除頂芽，使頂端養(yǎng)分平均分配到根頭的腋芽；機械損傷可刺激休眠芽萌發(fā)，將種株單莖型、混合型調(diào)節(jié)為多枝型，以提高種子產(chǎn)量。

3.2.4 露地越冬采種 據(jù)試驗，用露地越冬種子播種的甜菜產(chǎn)量和含糖率都較種根窖藏采收的種子有所提高，塊根產(chǎn)量增加7%～8%，含糖增加0.6～0.7度。最佳露地越冬區(qū)域為北緯31～34o，海拔在1100m以下為宜。播種時間為7月下旬到8月下旬，采用直播方式，母本和父本的栽植比例為3∶1，適宜的株行距為35×55cm，亦采用窄寬行的方式調(diào)節(jié)，一般公頃株數(shù)為50000株左右。根據(jù)多年試驗，常規(guī)種露地越冬產(chǎn)量為1875～2250kg/hm2，也有3750kg/hm2高產(chǎn)典型，甘糖6號雜交種露地越冬采種產(chǎn)量為1400～1800kg/hm2，在授粉末期，要鏟除父本。

3.2.5 割除主薹 主薹頂芽割除后，可打破頂端優(yōu)勢，體內(nèi)養(yǎng)分得到重新分配，使原來優(yōu)先運向主薹的營養(yǎng)物質(zhì)能均衡地向側(cè)芽運輸，使其迅速萌發(fā)生長。當(dāng)種株主薹4～5cm時，切去主薹頂端2～3cm，促使側(cè)枝生長發(fā)育，減少單莖型種株，抑制種株徒長，調(diào)節(jié)結(jié)實部位，是增加甜菜種子產(chǎn)量的有效技術(shù)。割主薹種子產(chǎn)量較未割主薹的增產(chǎn)16.2%。

3.2.6 摘頂尖 摘頂尖的目的是控制花枝的無限生長，減少營養(yǎng)消耗，促進(jìn)種子飽滿、成熟期一致，從而提高種子產(chǎn)量和質(zhì)量。摘頂尖的方法有兩種。一是人工摘尖，二是化學(xué)摘尖。人工摘尖在盛花期進(jìn)行，每種株至少摘10個以上的花枝，摘尖長度1cm以內(nèi)；化學(xué)摘尖是在開花期使用0.2%增甘膦和200mg/kg乙烯利噴灑種株，可使種子產(chǎn)量增產(chǎn)18%～20.5%。

3.3 嚴(yán)格去雜去劣

3.3.l 開花前去雜 拔去雜株、頑固株、無效株、扁薹、叢根病及危害嚴(yán)重的白粉病、黃化病毒病等不良植株。

3.3.2 始花期去雜 在雜交制種實施期，組織制種戶學(xué)習(xí)有關(guān)雄性不育株的辨認(rèn)方法。在大面積制種田開花初期，由技術(shù)員帶領(lǐng)，組織制種戶對不育系進(jìn)行仔細(xì)的檢查，拔除明顯的可育株，以提高雜交率。

3.3.3 鏟除父本 在授粉末期，組織制種戶鏟除父本行，以提高雜交率，同時可增加制種田的通風(fēng)透光，提高制種產(chǎn)量和種子質(zhì)量。

3.3.4 收獲前去雜 在制種田成熟前20d，組織制種戶檢查，拔去晚熟株、萎蔫病株或因根腐病為害而過早枯死的植株，以提高種子剖仁率。

3.4 雜交制種田種子收獲

3.4.l 適期收獲 過早過晚收獲都會降低種子產(chǎn)量和質(zhì)量。當(dāng)全田種株種球成熟達(dá)30%～50%，種球顏色變黃，上部種球為黃綠色或種球發(fā)紅則為收獲適期。

3.4.2 采用適宜的脫粒方法 嚴(yán)禁堆垛捂種。據(jù)測定堆內(nèi)濕度可達(dá)95%～100%，溫度達(dá)45～50℃，會導(dǎo)致種球內(nèi)蛋白質(zhì)固體化，霉菌大量繁殖，種子霉?fàn)€變質(zhì)，種子變黑，喪失用種價值。采用殘茬擱晾機脫法，充分利用田間高茬曬晾，機械快速脫粒，此法是較好的甜菜種子脫粒法，應(yīng)主要推廣。

3.4.3 清掃機械及場地，嚴(yán)防機械混雜 使用機械脫粒，應(yīng)將脫粒機和堆放場地認(rèn)真清掃干凈。

3.4.4 妥善入庫 種子脫粒后，要充分晾曬，當(dāng)水分降到13%以下時，組織入庫保存，入庫保存要標(biāo)簽注明種子名稱及生產(chǎn)時間，如裝袋則內(nèi)外注明，入庫存放應(yīng)有專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)防差錯。

[1]聶煦昌.田鳳雨.甜菜育種與良種繁育[M].哈爾濱：黑龍江科技出版社，1982.

[2]王致和.甜菜新品種中甜-甘糖6號的選育[J].中國甜菜糖業(yè)，2010（1）：17-18.

[3]曲文章.露地越冬甜菜種株生育規(guī)律的研究[J].中國甜菜，1987（4）：4-6.

[4]王紅旗，李宏俠，郭愛華，等.糖甜菜特異雄性不育性的發(fā)現(xiàn)及初步觀察[J].中國糖料，2000（1）：63.

[5]王燕飛，李翠芳，李承業(yè)，等.我國甜菜栽培模式研究進(jìn)展[J].中國糖料，2011（1）：55-57.