昭通市馬鈴薯雜交育種工作中存在問題及其對策建議

劉小紅　李周　許蕊淇　權(quán)申春

摘 要 云南省昭通市開展馬鈴薯雜交育種是解決目前大面栽培品種退化和改良遺傳背景的需要，利用品種間雜交的實生種子產(chǎn)生雜種優(yōu)勢，綜合兩個親本的優(yōu)良經(jīng)濟性狀選育出適合昭通市種植的新品種意義重大。基于此，分析昭通市馬鈴薯雜交育種過程中存在的問題，并提出相應(yīng)的對策建議。

關(guān)鍵詞 馬鈴薯;雜交育種;存在問題;對策建議;云南省昭通市

中圖分類號：S532 文獻標志碼：C DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.05.092

雜交育種是根據(jù)選育目標選擇優(yōu)良親本，經(jīng)人工授粉將雙親的遺傳基因重新組合后得到雜交種子，并對雜交種子播種后得到雜種優(yōu)勢單株，對單株材料的地上和地下部分性狀進行鑒定后篩選出優(yōu)良新品系的育種方法[1]。優(yōu)良親本的組合是雜交育種工作的關(guān)鍵，所以選用雙親遺傳背景寬、親緣關(guān)系遠且相互間配合力強的優(yōu)良親本開展雜交，充分發(fā)揮雜種優(yōu)勢是育種重要手段。目前，新品種選育途徑主要還是常規(guī)雜交方法。云南省昭通市是我國最適宜種植馬鈴薯的地區(qū)之一，目前種植面積位列全國地級市前5位。馬鈴薯產(chǎn)業(yè)承載著昭通市百萬貧困人口脫貧致富奔小康的希望，是與昭通市山區(qū)人民結(jié)合最緊密、可實施、能融入、有增收的特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。目前主產(chǎn)區(qū)尚無其他優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)可以替代，全市有19.2萬戶64萬貧困人口種植馬鈴薯。但昭通市馬鈴薯單產(chǎn)水平一直以來都不高[2]，缺乏優(yōu)質(zhì)的種質(zhì)資源和抗病、高產(chǎn)、適宜加工的新品種。因此做好馬鈴薯雜交育種工作，培育出優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、抗病的廣適性新品種意義重大。

1 昭通市馬鈴薯雜交育種工作存在的問題

1.1 用于雜交的優(yōu)良種質(zhì)資源較少

昭通市目前通過引進和自主選育的大面積栽培品種約有15個，從國際馬鈴薯中心、云南師范大學(xué)和其他省市引進的小材料約20份，但是能用于雜交的優(yōu)質(zhì)親本資源較少。如表1所示，為2018年雜交授粉親本材料情況。

1.2 現(xiàn)有的種質(zhì)資源遺傳背景狹窄

昭通市馬鈴薯種質(zhì)資源缺乏，遺傳背景狹窄，親緣關(guān)系較近，性狀產(chǎn)量都十分相似，很難雜交出優(yōu)勢單株材料，從國內(nèi)外引種是豐富馬鈴薯種質(zhì)資源的根本途徑。

1.3 雜交技術(shù)不成熟，雜交成功率低

馬鈴薯雜交成功率高低受多種因素影響，如遺傳因子，氣候環(huán)境，光溫水氣，人工雜交技術(shù)等，所以提高雜交成功率是關(guān)鍵。昭通市對馬鈴薯雜交育種方法研究較少，技術(shù)不成熟，運用的仍是最常規(guī)手段，著果率較低[3]，落花落蕾嚴重。

1.4 開展雜交育種工作科技人員較少

昭通市從事馬鈴薯雜交育種工作的科技人員較少，目前只有市農(nóng)科院和少數(shù)縣區(qū)農(nóng)機中心從事。

2 昭通市馬鈴薯雜交育種工作解決對策

2.1 大力科學(xué)引進馬鈴薯種質(zhì)資源

通過加強與國際國內(nèi)各科研院所的交流合作，建立昭通市馬鈴薯優(yōu)質(zhì)種質(zhì)資源庫，是培育優(yōu)良品種的物質(zhì)基礎(chǔ)。一般南方向北方、高緯度向低緯度，高海拔向低海拔、長日照地區(qū)到短日照地區(qū)引種容易成功，最好能引入脫毒種薯。引進的同時要加強試驗示范，考察其數(shù)量和質(zhì)量性狀，為雜交育種工作打下基礎(chǔ)。

2.2 選擇適宜的播種地點和方式，注重田間管理

1）播種親本材料的地塊最好選擇能夠進行光溫水氣調(diào)節(jié)的溫室大棚，做好苗期管理措施。2）種植方式為1.0 m下線，打塘點播，每個品種播種2～3行，每行10塘，單壟，株距50 cm。以此方式在日光溫室和大田各種一套材料，其中大棚晚熟品種提前播種，早熟品種推后播種，以使不同馬鈴薯品種花期相遇。3）每667 m2施腐熟農(nóng)家肥1 000 kg，復(fù)合肥（N、P、K之比為15︰15︰15）50 kg，普鈣50 kg，鉀肥10 kg。團棵期每667 m2追施尿素20 kg。4）土壤水分含量、空氣濕度與植株的生長、開花、著果緊密相關(guān)，所以保持土壤潮濕至關(guān)重要。5）要控制好雜交圃的溫度和光照，一般溫度控制在20～25 ℃，若光照時間短需要補光，每早每晚大棚開補光燈照射1 h，陰天多補;對于控溫，搖起棚頂及四周的卷膜可以達到降溫目的。

2.3 完善雜交技術(shù)，提高雜交著果率

選好新本材料，在管理中做好光照、肥水、蟲害等管理，使不同親本花期相遇。開花后授粉前，根據(jù)育種目標選擇生長健壯的植株作母本，并掛牌標記。采集父本當日開放的新鮮花朵，把花朵裝入培養(yǎng)皿中用干燥劑進行干燥，將花粉從花藥中剝離出來后就可以進行授粉。一般最適宜的授粉時間為8：00—11：00和16：30—18：30，最好授粉前一天根據(jù)選育目標選擇植株健壯的母本作去雄處理，去雄的花朵選擇柱頭發(fā)育良好、花朵未開放、雄蕊未散粉的第2天授粉，授粉次數(shù)可根據(jù)不同親本性狀進行重復(fù)授粉。

2.4 加強雜交育種工作科技人員研究力度

充分調(diào)動各縣區(qū)農(nóng)業(yè)科技部門人員的積極性和主動性，加強雜交技術(shù)理論和授粉方法的研究，引進專業(yè)性人才開展分子育種和生物工程技術(shù)育種研究，通過高新技術(shù)和常規(guī)技術(shù)相結(jié)合，選育出廣適性的馬鈴薯新品種。

參考文獻：

[1] 柯劍鴻，焦大春，周見，等.馬鈴薯有性雜交結(jié)實研究[J].種子，2017（12）：64-66.

[2] 張姝鑫，王毅，景玉川，等.馬鈴薯育種現(xiàn)狀與改良方法研究[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2019，39（19）：88-89.

[3] 張啟翔.中國觀賞園藝研究進展[M].北京：中國林業(yè)出版社，2005.

（責任編輯：趙中正）

收稿日期：2020-01-11

作者簡介：劉小紅（1984—），女，云南曲靖人，本科，農(nóng)藝師，研究方向農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣。E-mail： 464473402@qq.com。