一种抗病硬肉香味葡萄的育种方法

1.本发明涉及果树育种技术领域，尤其涉及一种抗病硬肉香味葡萄的育种方法。


背景技术：

2.随着消费水平的提高，具有愉悦香味的、硬肉葡萄越来越受到消费者青睐，而对于种植者来说，抗病的品种可以减少农药的使用，节约生产成本，更有利于生产出绿色果品，提高种植效益。因此，具有愉悦香味的硬肉抗病品种成为了目前育种者首选的育种目标。
3.杂交育种是葡萄育种的重要途径，也是目前国内外葡萄新品种选育的主要方式。为培育出抗病硬肉香味的葡萄新品种，通常会选择具有抗病、硬肉和香味的葡萄品种作为杂交亲本，然后通过去雄、授粉、种子沙藏、催芽播种、杂种实生苗定植、选种等过程育种，其育种程序繁琐、低效，存在以下不足：
4.1、去雄效率低、工作强度大：去雄是获得杂交种子的重要环节，需要用镊子逐个去除父本的花药(雄蕊)，但由于葡萄花朵小、操作困难，太过耗时、费工，并且操作中极易碰伤柱头或子房，难以获得大批量的杂交种子。
5.2、授粉效率低：传统的杂交授粉使用毛笔等工具对每个花朵进行点授，工作效率低。
6.3、杂种种子萌发率低：传统的杂交育种方式得到的葡萄杂交种子萌发率低。
7.4、育种周期长：杂种实生苗的童期较长是导致果树育种周期长的重要原因，葡萄实生苗的童期一般需要1-2年，只有度过童期的杂种实生苗才能开花结果。


技术实现要素：

8.本发明提供一种抗病硬肉香味葡萄育种的方法，用以解决现有技术中常规杂交育种程序繁琐、去雄复杂、杂交种子萌发率低、育种周期长的突出问题。
9.本发明提供一种葡萄育种的方法，利用杂交育种，控制葡萄杂种实生苗的育苗温度为25-28℃；对葡萄一年生杂种实生苗冬季修剪时，枝条留25-30芽。发明人在大量的研究中发现，葡萄的童期是相对的，大部分杂交实生苗的18-21节位是童性消失进入生殖生长的转折点，因此，可以通过延长生长时间、培养高壮的实生苗来突破童期的约束，实现缩短育种周期。
10.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，以雄性不育株作为杂交育种母本，优选以抗病性硬肉雄性不育株作为杂交育种母本。以雄性不育株作为杂交育种母本，可以省去繁琐的去雄工作，大大减少了工作量，更容易得到大群体的杂交种子。
11.和/或，以有香味的二倍体葡萄作为杂交育种父本。如玫瑰香、香妃等。
12.在一些实施例中，优选使用rg-1作为母本，利用rg-1作为母本获得的杂交苗具有极好的抗性，杂交苗结出的葡萄也具有极好的品质。
13.在一些实施例中，利用雄性不育株为母本进行杂交育种，通过变温程序催芽；在设施内培育杂交苗，控制葡萄杂种实生苗的育苗温度为25-28℃；对葡萄一年生杂种实生苗冬
季修剪时，枝条留25-30芽。利用本发明所述葡萄育种方法，省去了去雄过程，显著提高了杂交种子出芽率，突破葡萄杂种苗童期，提早1-2年结果，缩短育种周期。
14.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，将采收后的杂交果冷藏贮存。
15.优选的，所述冷藏温度为0℃
±
1℃。
16.在一些实施例中，杂交果直接放在冷库中贮存。本发明省去了杂种种子沙藏步骤，杂交果实采收后直接存放在冷库中进行低温休眠，春季催芽前，将杂交果从冷库中取出并取出种子。操作简便省工，更避免了沙藏条件不当造成的种子发霉导致的发芽率低的弊端。
17.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，对葡萄杂交种子变温催芽，变温催芽处理为先28-30℃保持5.5-6.5h，再24-26℃保持11.5-12.5h，循环，直至杂种种子萌发。
18.在一些实施例中，本发明中采用如下变温催芽程序，即28℃，保持6h；25℃，保持12h，如此循环，直至杂种种子萌发。本发明创新了催芽条件，提高了出芽率。传统的催芽温度为25℃，而本发明中采用变温催芽程序，发芽率提高了10％以上。
19.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，授粉时，将干燥的花粉磨碎，使磨碎的花粉落在待授粉的柱头上。
20.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，将干燥的花粉磨碎装在袋子中，然后将装有破碎花粉的袋子套在待授粉花序上，通过轻弹袋子，使花粉飘落在柱头上。
21.在一些实施例中，将干燥的花粉和花药混合物用研钵磨碎，授粉时将混合花粉装在塑料自封袋内，然后将装有混合花粉的自封袋套在待授粉花序上，轻弹或抖动自封袋，使花粉飘落在柱头上。本发明创新了授粉方式，授粉效率提高10倍以上，克服了传统的杂交授粉借用毛笔或脱脂棉等工具蘸取少量花粉进行人工点授授粉效率低的缺陷。
22.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，葡萄杂种实生苗长至3～4片叶后采用保护地栽培。所述保护地栽培可为温室栽培或拱棚栽培。
23.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，对杂种实生苗起垄育苗。本发明改变了传统的杂种苗育苗方法，传统的平畦育苗改为起垄育苗，杂种实生苗根系粗壮，根系更旺，杂种实生苗生长势更强。
24.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，杂种实生苗长至3～4片叶时，移栽到温室育苗垄，垄高25～30cm，垄宽35～45cm，采用单垄双行定植，株距12～15cm，行距25～30cm。
25.根据本发明提供的葡萄育种的方法，还包括，对杂种实生苗膜下滴灌肥水一体化种植。
26.在一些实施例中，本发明起垄育杂种实生苗的同时，结合膜下滴灌肥水一体化，肥水管理更加准确，可以使杂种实生苗的根系更旺，杂种实生苗生长势更强。
27.本发明的有益效果：
28.本发明避免了童期，缩短了育种周期：传统的育种过程中，杂种实生苗在杂交圃定植后第3-4年开始结果，而本发明的发明技术研究人员在大量的研究中发现，葡萄的童期是相对的，大部分杂交实生苗的18-21节位是童性消失进入生殖生长的转折点，因此，控制葡萄杂种实生苗的育种温度、培养长条大苗，结合科学的冬季修剪，实现杂种实生苗定植当年(即杂种种子萌发的第2年)即可挂果，且次年具有较好的挂果率，缩短了1-2年育种周期。
具体实施方式
29.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.本发明中的rg-1由河北省农林科学院昌黎果树研究所培育，购自河北省农林科学院昌黎果树研究所。
31.实施例1
32.一种抗病硬肉香味葡萄育种的方法，包括以下步骤：
33.s1.选择rg-1为母本，具有玫瑰香味的二倍体葡萄玫瑰香为父本；
34.s2.在父本花序明显拉长且花蕾开始变黄时，取出花药，放置在安装有除湿机的室内进行晾干后，收集花粉和花药混合物用研钵磨碎，立即授粉或装在灭菌的青霉素小瓶中，封口膜密封放冰箱保存；
35.s3.在母本rg-1开花前1-2天，对花序套纸袋，视土壤墒情适当喷水，保持土壤相对含水量65％-70％，土壤干旱时柱头不易分泌黏液；
36.s4.当母本柱头开始分泌水滴状粘液时即可授粉，每24小时授粉1次，连续授粉3次；
37.s5.授粉时，将装有花粉和花药混合物的塑料自封袋套在待授粉花序上，轻弹或抖动自封袋，使花粉飘落在柱头上；
38.s6.授粉结束后，在纸袋外再套一层尼龙网袋，防止喜鹊等鸟的危害；
39.s7.待果实完全成熟后采收；
40.s8.采收后，将杂交果放置在含有塑料内袋包装箱内，放保鲜剂，置于冷库中贮存，冷库温度0℃
±
1℃；
41.s9.次年2月初，从杂交果(冷库贮藏)中采集杂种种子，反复揉搓和清水冲洗直至种皮干净，用含有杀菌剂的水溶液浸泡48小时，每10-12小时换水溶液一次，保证种子充分吸收水分；
42.s10.浸泡后，杂种种子放在培养箱中催芽，相对湿度80％以上，变温程序：28℃，保持6h；25℃，保持12h，如此循环，直至杂种种子萌发；
43.s11.挑选开始露白的种子播种在放有成品基质模块的穴盘中，每穴播种1粒，穴盘摆放在温室育苗坑内，育苗坑深度为10cm，底部平整；
44.所述穴盘为穴深12cm，72孔/盘的穴盘。
45.s12.播种完成后，整个育苗坑灌水使水面低于穴盘顶部1～1.5cm，撤水后在穴盘表面撒潮湿的蛭石，并用白色塑料薄膜覆盖保湿；
46.s13.杂种种子出苗后去除覆盖的塑料薄膜，育苗坑每隔5-7天灌水一次，展叶后灌水时加入适量的杀菌剂，防止根腐病、立枯病；
47.s14.杂种实生苗长至3～4片叶时，移栽到温室育苗垄，垄高25～30cm，垄宽35～45cm，铺设有软管滴灌并覆盖薄膜，采用单垄双行定植，株距12～15cm，行距25～30cm；
48.s15.加强肥水管理，采用吊苗方式使杂种实生苗直立生长，待长至25～30片叶时掐尖，促进新梢成熟，冬季修剪时视枝条粗度从25～30节位处剪截；
49.s16.次年，杂种实生苗带土移植到杂交圃内，正常开展杂交后代评价。
50.本发明技术研究人员在杂种实生苗中惊喜的发现一株雄性不育(花粉败育类型，雌蕊正常)优株(rg-1)，该优株抗病性极强(对霜霉病几乎免疫)，果肉硬度大，以该优株作为杂交育种母本，可以省去繁琐的去雄工作，简化了育种程序，大大减少了工作量，非常容易得到大群体的杂交种子。
51.本发明中的rg-1与红地球、摩尔多瓦的硬度、抗病性比较如下：
[0052][0053][0054]
rg-1霜霉病抗性与摩尔多瓦(抗霜霉病品种)相同，达到极抗霜霉病；果实硬度为14.5n，与红地球(硬肉葡萄品种)相似。
[0055]
本发明借助温室延长杂种苗生长期、培养长条大苗，结合科学的冬季修剪、带土移栽等，实现杂种实生苗定植当年即可挂果，缩短了1-2年育种周期。
[0056]
结果显示，本实施例杂种种子出芽率为70.2％，次年挂果率为45.8％，第三年挂果率100％。
[0057]
实施例2
[0058]
一种抗病硬肉香味葡萄育种的方法，包括以下步骤：
[0059]
s1.选择rg-1为母本，具有玫瑰香味的二倍体葡萄香妃为父本；
[0060]
s2.在父本花序明显拉长且花蕾开始变黄时，取出花药，放置在安装有除湿机的室内进行晾干后，收集花粉和花药混合物用研钵磨碎，立即授粉或装在灭菌的青霉素小瓶中，封口膜密封放冰箱保存；
[0061]
s3.在母本rg-1开花前1-2天，对花序套纸袋，视土壤墒情适当喷水，保持土壤相对含水量65％-70％，土壤干旱时柱头不易分泌黏液；
[0062]
s4.当母本柱头开始分泌水滴状粘液时即可授粉，每24小时授粉1次，连续授粉3次；
[0063]
s5.授粉时，将装有花粉和花药混合物的塑料自封袋套在待授粉花序上，轻弹或抖动自封袋，使花粉飘落在柱头上；
[0064]
s6.授粉结束后，在纸袋外再套一层尼龙网袋，防止喜鹊等鸟的危害；
[0065]
s7.待果实完全成熟后采收；
[0066]
s8.采收后，将杂交果放置在含有塑料内袋包装箱内，放保鲜剂，置于冷库中贮存，冷库温度0℃
±
1℃；
[0067]
s9.次年2月初，从杂交果(冷库贮藏)中采集杂种种子，反复揉搓和清水冲洗直至种皮干净，用含有杀菌剂的水溶液浸泡48小时，每10-12小时换水溶液一次，保证种子充分吸收水分；
[0068]
s10.浸泡后，杂种种子放在培养箱中催芽，相对湿度80％以上，变温程序：28℃，保
持6h；25℃，保持12h，如此循环，直至杂种种子萌发；
[0069]
s11.挑选开始露白的种子播种在放有成品基质模块的穴盘中，每穴播种1粒，穴盘摆放在温室育苗坑内，育苗坑深度为10cm，底部平整；
[0070]
所述穴盘为穴深12cm，72孔/盘的穴盘。
[0071]
s12.播种完成后，整个育苗坑灌水使水面低于穴盘顶部1～1.5cm，撤水后在穴盘表面撒潮湿的蛭石，并用白色塑料薄膜覆盖保湿；
[0072]
s13.杂种种子出苗后去除覆盖的塑料薄膜，育苗坑每隔5-7天灌水一次，展叶后灌水时加入适量的杀菌剂，防止根腐病、立枯病；
[0073]
s14.杂种实生苗长至3～4片叶时，移栽到温室育苗垄，垄高25～30cm，垄宽35～45cm，铺设有软管滴灌并覆盖薄膜，采用单垄双行定植，株距12～15cm，行距25～30cm；
[0074]
s15.加强肥水管理，采用吊苗方式使杂种实生苗直立生长，待长至25～30片叶时掐尖，促进新梢成熟，冬季修剪时视枝条粗度从25～30节位处剪截；
[0075]
s16.次年，杂种实生苗带土移植到杂交圃内，正常开展杂交后代评价。
[0076]
本发明借助温室延长杂种苗生长期、培养长条大苗，结合科学的冬季修剪、带土移栽等，实现杂种实生苗定植当年即可挂果，缩短了1-2年育种周期。
[0077]
结果显示，本实施例杂种种子出芽率为75.2％，杂交果次年挂果率为49.3％，第三年挂果率100％。
[0078]
对比例1：
[0079]
与实施例1的区别在于，s10中恒温25℃催芽。
[0080]
结果显示，本对比例杂种种子出芽率为58.8％。
[0081]
对比例2：
[0082]
与实施例1的区别在于，s10中变温催芽程序为30℃保持6h，再20℃保持12h。
[0083]
结果显示，本对比例杂种种子出芽率为50.4％。
[0084]
对比例3：
[0085]
与实施例1的区别在于，s10中变温催芽程序为35℃保持6h，再25℃保持12h。
[0086]
结果显示，本对比例杂种种子出芽率为39.5％。
[0087]
对比例4：
[0088]
与实施例1的区别在于，s15中留15-19芽。
[0089]
结果显示，次年挂果率为0％，第三年挂果率为45.9％。
[0090]
对比例5
[0091]
与实施例2的区别在于，s15中留20-24芽。
[0092]
结果显示，次年挂果率为13.8％，第三年挂果率为68.2％。
[0093]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。