牡丹雜交育種技術(shù)研究

趙瀟湘

【摘要】：牡丹（Paeonia suffruticosa）又名木芍藥、富貴花、花王、洛陽花等，屬于毛茛科科芍藥屬落葉灌木，是中國十大傳統(tǒng)名花。本論文以筆者進行的一項牡丹雜交育種實驗為例，詳細介紹了牡丹人工雜交的流程，包括材料準備、花粉采集、去雄、隔離套袋、授粉等一些列操作流程，并對實驗流程及操作進行反思，以提升現(xiàn)有的雜交技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】牡丹；雜交育種

1、牡丹雜交的意義

雜交對牡丹的育種工作有重大意義，通過雜交，不但可以綜合雙親優(yōu)良性狀，還有可能出現(xiàn)新的性狀，也可以將野生品種中的抗性與適應(yīng)性狀傳輸?shù)皆耘嗥贩N中，通過對其后代的選擇，獲得理想的新品種。與牡丹的其他育種方法相比，雜交育種可以同時聚合較多的優(yōu)良性狀，能按照生產(chǎn)要求創(chuàng)造新的類型，且育種操作比較簡單，設(shè)備要求也不高。

2、雜交育種的材料

本實驗地點位于山東省濰坊市牡丹園?；▓@中的牡丹為2010年栽植。當?shù)丨h(huán)境條件符合牡丹生態(tài)特性要求，人工管理比較精細，牡丹生長良好，適于調(diào)查和雜交實驗。

3、牡丹雜交育種的流程

2017年4月上旬觀察牡丹的生長發(fā)育情況，大體了解牡丹的花色，根據(jù)不同品種的長勢、顏色的不同，按照植株生長情況類似的原則雜交，即植株壯、高大的品種之間雜交，中等植株之間雜交，矮小植株之間雜交。于2017年4月中旬開始對進行雜交的牡丹栽培品種進行去雄、掛牌標記，開花后于每天上午的9-10點觀察牡丹柱頭粘液的分泌情況，然后進行人工授粉。具體操作如下：

3.1牡丹花粉的采集與貯藏

在綻花期至初花期，時間在4月20日前后，從選擇好的父本植株上剪下發(fā)育良好的花朵，在宿舍內(nèi)除去葉片、花萼以及花瓣，將雄蕊取下放在干凈的白紙上，放置于通風(fēng)陰涼處自然干燥，等花粉散開，將花粉放置于塑料袋中，貼上標簽，標注好父本的品種等相關(guān)信息，放置在陰涼處備用。

3.2人工去雄與套袋

根據(jù)預(yù)先制定好的雜交組合，選擇品種中生長健壯的植株做母本，選擇植株上部向陽的花朵進行去雄，每株選擇2-3朵，先用手輕輕的剝開花蕾，然后用鑷子剔去花中的雄蕊，操作時要小心不要損傷雌蕊，去掉花瓣。去雄過程中，每處理完一個品種就必須用酒精（70%或以上）進行消毒。之后將去雄后的花朵套袋，根據(jù)花朵或花序的大小選擇不同規(guī)格的硫酸紙袋，保證有適當?shù)目臻g為宜，套袋后要掛上紙牌，并用記號筆標記去雄日期、套袋日期等。

3.3授粉與授粉后管理

待牡丹柱頭分泌粘液而發(fā)亮?xí)r授粉，時間在4月19日到4月21日進行授粉，授粉時間于早上9：00進行，并且進行多次授粉，一天進行三次，連續(xù)三天授粉，授粉時用毛筆或棉棒蘸取準備好的花粉到母本的柱頭上，每次授粉后立即封好套袋并掛牌，在標牌上注明雜交組合，雜交日期，授粉時間和父母本名稱等。授粉后10天左右等柱頭萎蔫、表面粘液硬化時去除套袋。

具體授粉方法是取下套袋，用棉棒或毛筆蘸取父本的花粉抹在母本的柱頭上，然后重新套袋，在實驗期間，要經(jīng)常對套袋的花朵進行檢查，防止花朵霉壞或套袋開裂。

3.4摘除套袋

牡丹是典型的蟲媒花，套袋的目的為了防止昆蟲隨意傳粉。授粉完成后，等待柱頭萎蔫，時間一般在10天左右即可摘除套袋，等待種子成熟與采收。標牌要一直保留到果實成熟。

實驗分析

在牡丹雜交組合的選擇中，某些品種的雄蕊、雌蕊會發(fā)生瓣化現(xiàn)象，雄蕊瓣化的品種有旭日、虞姬艷裝、綠香球、紫藍魁、豆綠。綠香球、盛丹爐、綻綠等，雌蕊瓣化的品種有雪桂、大胡紅、盛丹爐、金玉交章等。雄蕊瓣化導(dǎo)致花粉不能采集，雌蕊瓣化導(dǎo)致不能授粉，出現(xiàn)以上情況后，立即更改雜交組合的類型，選擇適宜的雜交組合重新雜交。在授粉完成后，某些品種由于天氣原因，導(dǎo)致枝條折斷，導(dǎo)致授粉失敗。

另外，在花粉的采集過程中，由于不熟悉操作，導(dǎo)致一小部分雌蕊損傷，從而影響以后果實的發(fā)育。

4、實驗總結(jié)與討論

本次實驗總體上完成了實驗最初的目的，通過對牡丹的雜交育種工作，介紹了雜交工作的流程與方法， 雖然結(jié)果需要等到果實成熟才能得知，但本次實驗基本已經(jīng)取得成功。

實驗的不足

在牡丹的雜交育種過程中，由于對牡丹生物學(xué)習(xí)性不了解以及操作上的不熟悉，導(dǎo)致在去雄過程中使部分雌蕊受損。

另外，由于天氣原因，花粉的采集時間比預(yù)定進程晚了一天到兩天，觀察的時間也出現(xiàn)延誤，這對實驗也是有一定影響。

對實驗的討論

在實驗過程當中，黑海撒金顏色上是黑紫色，并且植株高大，生長旺盛。當今在牡丹的育種工作中一直缺乏黑褐色、金黃色的品種，而黑海撒金的顏色中含有黑色的因素，可以作為以后育種工作的重點，并且該品種花期早、植株壯、開花量大，因此，黑海撒金這個品種應(yīng)當作為以后育種工作的重要材料。

另外，在對影響牡丹生長發(fā)育的外因因素分析中，只分析了天氣因素當中的溫度，此外，光照、濕度也是影響牡丹生長發(fā)育的重要因素，本次論文沒有提到這些。endprint