烤煙雄性不育系品種制種技術(shù)

羅經(jīng)仁 周玲紅 李宏光 李云霞 余金龍 李小一

摘要介紹了分期播種技術(shù)和采花制粉授粉技術(shù)。烤煙雄性不育系品種制種采用分期播種采花制粉授粉技術(shù)，可有效延長(zhǎng)整體開(kāi)花授粉期，減輕不利氣候影響，提高雜交授粉工效和制種產(chǎn)量。

關(guān)鍵詞烤煙；雄性不育系；制種；分期播種；采花制粉

中圖分類(lèi)號(hào)S572文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2017）05-0027-02

Seed Production Techniques of Male Sterile Lines of Fluecured Tobacco

LUO Jingren1， ZHOU Linghong1， LI Hongguang2 et al

（1. Chenzhou Institute of Agricultural Sciences， Chenzhou， Hunan 423042； 2. Chenzhou Branch of Hunan Province Tobacco Company， Chenzhou， Hunan 423001）

AbstractThe sequential sowing technology and flowers pulverizing and pollination technology were introduced. Seed production of fluecured tobacco male sterile lines adopted the sequential sowing and flowers pulverizing and pollination technology， which could effectively prolong the overall flowering pollination period， reduce the impact of adverse climate，and improve the cross pollination efficiency and seed production yield.

Key wordsFluecured tobacco；Male sterile line；Seeds production；Sequential sowing；Flowers pulverizing

基金項(xiàng)目湖南省煙草公司郴州市公司資助項(xiàng)目（2012NY016）。

作者簡(jiǎn)介羅經(jīng)仁（1964—），男，湖南郴州人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事煙草品種選育和良種繁殖工作。

收稿日期2016-12-14

烤煙雄性不育系品種具備雜種優(yōu)勢(shì)、選育周期短、便于品種保護(hù)和生產(chǎn)布局等優(yōu)點(diǎn)。不育系品種的應(yīng)用與推廣，可有效控制自由繁種，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一供種[1]，有利于品種保護(hù)和生產(chǎn)布局。隨著世界煙草農(nóng)業(yè)的發(fā)展，烤煙雄性不育系的推廣應(yīng)用逐步成為當(dāng)前煙葉生產(chǎn)的主要發(fā)展方向之一[2]，烤煙不育系種子的需求也不斷增加。與以往常規(guī)煙草種子繁殖不同，雄性不育系品種制種需進(jìn)行人工授粉，花費(fèi)大量的人力，在煙草開(kāi)花期內(nèi)需要組織大量的勞力進(jìn)行突擊完成，勞動(dòng)力組織壓力大。此外，在湘南地區(qū)，煙草花期常常雨水較多[3]，經(jīng)常因天氣影響而錯(cuò)過(guò)花期，造成大量窩工，難以保證完成種子計(jì)劃產(chǎn)量。為解決以上問(wèn)題，筆者于2012—2015年探索采用分期播種采花制粉授粉技術(shù)，取得了明顯的效果，在保證了種子質(zhì)量的前提下，種子產(chǎn)量和制種工效成倍提高。該技術(shù)為分期播種技術(shù)與采花制粉授粉技術(shù)集成。

1分期播種制種技術(shù)

1.1父母本種植數(shù)量及比例

根據(jù)計(jì)劃繁種量按100 kg/hm2計(jì)算出母本種植面積，按父母本比例1〖DK〗∶4計(jì)算出父本面積。父母本分別種植在不同田塊或在同一田塊按面積1：4劃分成兩塊種植，在田間以顯眼的標(biāo)示牌標(biāo)示父母本種植區(qū)域，以方便制種操作管理。

1.2父母本第1期播種時(shí)間確定

根據(jù)繁殖品種父母本特征特性，按父母本常年從播種至初花期時(shí)間預(yù)計(jì)該年播種至初花期時(shí)間。以母本初花期比父本推遲5 d確定父母本播種期，最早播種時(shí)間按當(dāng)?shù)卣煵萆a(chǎn)播種期。湘南煙區(qū)一般在12月中旬。

1.3播種期數(shù)、時(shí)間及各期比例

父母本均分3期播種，每期間隔時(shí)間為30 d，各期父母本播種面積均按總計(jì)劃制種面積的33.3%播種。

1.4授粉時(shí)期各播期煙株在雄花初花期即開(kāi)始采集花朵、制作花粉，待母本煙株初花時(shí)進(jìn)行授粉。

1.5不同播種期煙株開(kāi)花授粉期

表1為湘煙三號(hào)2014年度不同播種期母本煙株主花軸初花期（80%煙株10%的花朵開(kāi)放）、開(kāi)花末期（80%煙株開(kāi)花達(dá)90%）、可授粉花期（初花期至開(kāi)花末期天數(shù)）。由表1可知，第1期初花期為5月15日，開(kāi)花末期為6月5日，可授粉花期為21 d；第2期初花期為5月30日，開(kāi)花末期為6月8日，可授粉花期為19 d；第3期初花期為6月12日，開(kāi)花末期為6月27日，可授粉花期為15 d。分3期播種可讓煙株可接力式開(kāi)花，從第1期母本煙株初花期5月15日到第3期母本煙株開(kāi)花末期6月27日3期共計(jì)可授粉天數(shù)43 d。可授粉花期比第1期延長(zhǎng)22 d，比任一單期播種可授粉花期增加1倍以上時(shí)間，有利于在花期擇天氣授粉，減輕不良?xì)夂畹挠绊懀徑鈩诹毫Γ_(dá)到提高產(chǎn)量的目的。

2采花制粉授粉技術(shù)

傳統(tǒng)不育系制種授粉方法如下：授粉前選擇花朵開(kāi)放、含有大量花粉的父本花朵，直接與母本花朵進(jìn)行點(diǎn)授。授粉時(shí)選擇花冠緊閉或松散、花色泛紅或紅的含苞待放的母本花朵，輕輕掐去花冠露出柱頭，再撕開(kāi)花冠露出雄蕊的父本花粉與其點(diǎn)授 [4]。母本花朵在花開(kāi)前天到花開(kāi)后1 d的柱頭活力強(qiáng)[5]，需及時(shí)授粉。該方法需在雄花開(kāi)花且花藥剛好自然開(kāi)裂時(shí)采花授粉，時(shí)機(jī)掌握需精準(zhǔn)，過(guò)早花藥沒(méi)有裂開(kāi)時(shí)無(wú)花粉可用，稍遲花粉又散落了。適時(shí)采花授粉期很短，一天中在晴天9：00—12：00，15：00—17：00才有較多花開(kāi)，而且雄花選花費(fèi)時(shí)，采花至授粉過(guò)程中花粉散失多，操作不便，授粉工效低。因此，從2014年起，開(kāi)始探索采取采花制粉授粉技術(shù)提高授粉效率。采花制粉授粉技術(shù)分采花、采花藥制粉、授粉3個(gè)步驟。

2.1采集父本花朵

自父本初花期開(kāi)始，在每天上午于父本田中選擇花長(zhǎng)大于4 cm，花冠開(kāi)始泛紅至含苞待放的鮮花，連同花柄采下，放于筐內(nèi)及時(shí)運(yùn)入室內(nèi)供采花藥用。采回的花朵不可堆壓，盡量保持花朵自然新鮮。為充分利用雄花花粉，晴天、陰天、雨天停雨時(shí)均可采集花朵。凡有符合標(biāo)準(zhǔn)的花朵應(yīng)盡量采回利用。

2.2采花藥制花粉

采回的鮮花需及時(shí)進(jìn)行采花藥，撕開(kāi)花冠，摘下花藥均勻攤晾在干燥、墊有報(bào)紙的簸箕上，晴天9：00—12：00，15：00—17：00置于陽(yáng)光下曬干，12：00—15：00置于有散射光的地方。陰天或雨天置入烘干箱內(nèi)（32 ℃）烘8～12 h，待花藥裂開(kāi)散出花粉，將花粉過(guò)細(xì)篩，去除雜物后，裝入棕色廣口瓶?jī)?nèi)，置入冰箱3～5 ℃保存待用。每期父本花朵采摘結(jié)束后剪除花軸，以免后期尾花結(jié)籽，在雜交種子采收時(shí)產(chǎn)生人為混雜。

2.3授粉

授粉前，將花粉分裝于拴有棉線(xiàn)的青霉素瓶中，分發(fā)給每個(gè)授粉人員掛在胸前以便授粉。

授粉于初花期開(kāi)始進(jìn)行，授粉時(shí)摘除母本中心花和已開(kāi)放的花朵，選擇花長(zhǎng)4 cm以上， 花色泛紅至含苞待放的花朵，輕輕摘除頂端花冠，露出柱頭，用棉簽粘取少量花粉點(diǎn)授于母本柱頭。每花重復(fù)點(diǎn)授2～3次，直至柱頭發(fā)白。根據(jù)母本煙株開(kāi)花情況分4～5批次進(jìn)行田間授粉，每株煙授粉80～100朵花后，及時(shí)剪除余下的花蕾，等待蒴果成熟。

授粉于睛天和陰天進(jìn)行，除最高氣溫達(dá)35 ℃以上的睛天12：00—15：00外，白天其他時(shí)間均可進(jìn)行。如授粉后12 h內(nèi)遇雨，24 h內(nèi)天氣轉(zhuǎn)晴后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)授，過(guò)期補(bǔ)授效果不佳。如在授粉后預(yù)計(jì)會(huì)有降雨，可用羊皮紙袋套袋避雨。天氣轉(zhuǎn)晴后取去紙袋，羊皮紙袋可重復(fù)利用。

3種子采收

由于煙草不育雜交制種采取分期播種，每株煙的授粉又需根據(jù)開(kāi)花順序分3～4次完成，因此種子成熟也是陸續(xù)進(jìn)行的。為保證種子質(zhì)量，煙草雜交種采收只能采取分批采收的方式。當(dāng)蒴果由黃轉(zhuǎn)褐時(shí)，搶睛天分批采收成熟的蒴果，一般6～8次采收完畢。蒴果采收時(shí)只采母本行中的蒴果，嚴(yán)禁在采收時(shí)混進(jìn)父本行中的種子。

采收后的果實(shí)及時(shí)放在干燥通風(fēng)的晾種樓內(nèi)，用干凈的彩條布或塑料地膜墊上，經(jīng)一定時(shí)間的后熟作用后再曬干脫粒，經(jīng)多次篩選，然后統(tǒng)一用2%的硫酸銅溶液消毒15 min，用清水洗凈，棉布?jí)|好重新晾曬干后風(fēng)選，最后裝袋并掛好標(biāo)簽。

4其他配套栽培技術(shù)

4.1采用高壟單行、寬行窄株栽培該方法有利于進(jìn)行雜交授粉等田間操作。株距0.5 m，行距1.2 m，密度16 500株/hm2。

4.2適當(dāng)深栽，加強(qiáng)中耕培土工作制種煙株與煙葉生產(chǎn)不同，煙株開(kāi)花后株高較高，重心上移，而根系又沒(méi)有打頂煙株發(fā)達(dá)（打頂可促進(jìn)煙株根系生長(zhǎng)），煙株遇雨天大風(fēng)時(shí)容易倒伏。因此移栽穴應(yīng)適當(dāng)挖深，在移栽時(shí)適當(dāng)深栽，中耕培土?xí)r盡量將走行的土壤往畦面煙莖基部培，促發(fā)不定根生長(zhǎng)，增強(qiáng)煙株吸收能力和抗倒伏性。

4.3適當(dāng)增施肥料制種煙株除了葉片生長(zhǎng)外，還要開(kāi)花結(jié)籽，因此施肥量比一般煙葉生產(chǎn)高。在湘南煙區(qū)中等肥力水平田塊以施用純氮195～210 kg/hm2為宜[6]，N〖DK〗∶P2O5〖DK〗∶K2O按照1〖DK〗∶1〖DK〗∶2施用，基肥氮、鉀占30%，磷占70%，在移栽前均勻穴施；追肥氮、鉀占70%，磷占30%，分別在移栽后7～10 d、20～25 d、40～45 d，60 d分4次施用，對(duì)水澆施或結(jié)合中耕培土干施。

4.3除雜除劣在團(tuán)棵前、旺長(zhǎng)期、現(xiàn)蕾期、初花期進(jìn)行，除去病、弱株和混雜株、變異株及母本內(nèi)的父本。

4.4加強(qiáng)病蟲(chóng)害防治制種田地應(yīng)選水旱輪作田為宜，避免在病害嚴(yán)重區(qū)域或地塊種植。前期注意防治病毒病、黑脛病、煙蚜、地下害蟲(chóng)，中后期注意防治青枯病、煙青蟲(chóng)、斜紋夜蛾。

5分期播種制粉授粉技術(shù)應(yīng)用效果

表2為郴州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所烤煙良種繁殖基地2012—2015年繁殖湘煙三號(hào)種子情況。由表2可知，2012、2013年采用單期播種采花點(diǎn)授方法，2年平均單產(chǎn)44.9 kg/hm2，制種工效為88.3 g/d；2014、2015年采用分期播種制粉

授粉技術(shù)，2年平均單產(chǎn)達(dá)117.6 kg/hm2，制種工效達(dá)200.7 g/d；平均單產(chǎn)增加72.7 kg/hm2，增幅達(dá)161.9%；平均工效增加112.4 g/d，增幅127.3%。種子質(zhì)量全部達(dá)一級(jí)良種標(biāo)準(zhǔn)。采用分期播種制粉授粉技術(shù)，成倍地提高了工效和種子單產(chǎn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 馬文廣，鄭昀曄，李永平.烤煙雄性不育系在我國(guó)煙葉生產(chǎn)中的應(yīng)用與前景[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009（1）：22-25.

[2] 孫煥，劉鳳蘭，王素琴，等.烤煙雄性不育雜交種制種技術(shù)[J].中國(guó)種業(yè)，2006（11）：53-54.

[3] 曹健，鄧小華.郴州特色優(yōu)質(zhì)煙葉生產(chǎn)與開(kāi)發(fā)[M].長(zhǎng)沙：湖南科技出版社，2016.

[4] 周金仙.烤煙不育系雜交制種人工授粉技術(shù)[EB/OL].[2016-10-15].http：//www.yntsti.com/Technology/Variety/zhongzijishu/2006/429/22202.html.

[5] 劉仁祥，丁偉，楊俊，等.烤煙雄性不育雜交種制種技術(shù)研究[J].中國(guó)煙草科學(xué)，2000，21（4）：6-10.

[6] 楊全柳，胡日生，張大偉.烤煙雄性不育雜交種制種技術(shù)研究[J].中國(guó)煙草科學(xué)， 2006，27（2）：29-31.