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            唐菖蒲種球退化緣故原因與雜交育種的研究

            導(dǎo)讀

            唐菖蒲(gladiolushybridushort.)是世界有名球根花卉之一,為世界有名五大切花之一,有“切花之王”的美譽(yù)。唐菖蒲為鳶尾科唐菖蒲屬多年生球根花卉,他的栽培歷史長久,早在羅馬時期就有將野生種引入庭園栽培的記錄。1870年,美國……

            唐菖蒲(gladiolus hybridus hort.)是天下聞名球根花卉之一,為天下聞名五大切花之一,有“切花之王”的美譽(yù)。唐菖蒲為鳶尾科唐菖蒲屬多年生球根花卉,他的栽植歷史長久,早在羅馬時期就有將野生種引入庭園栽植的紀(jì)錄。1870年,美國紐約市場上已有唐菖蒲鮮切花出售。進(jìn)入20世紀(jì),唐菖蒲的栽植地區(qū)普及天下各地,2021年,在波士頓成立了美國唐菖蒲協(xié)會,歐日等發(fā)達(dá)國家也相繼成立了相應(yīng)的唐菖蒲協(xié)會組織,從而大大地推進(jìn)了唐菖蒲事業(yè)的生長?,F(xiàn)在唐菖蒲有數(shù)千個栽植品種,荷蘭是唐菖蒲種球和鮮切花生產(chǎn)的重要輸出國。在天下上唐菖蒲具有一套科學(xué)系統(tǒng),形成了產(chǎn)業(yè)化、商品化。但是,我國唐菖蒲繁殖栽植養(yǎng)種等鉆研起步較晚,與西歐等發(fā)達(dá)國家相比存在較大的差距,其重要表示在:
            (1)品種資本繚亂,長期依附從荷蘭等國大批引種;
            (2)種球退化嚴(yán)重,繁殖栽植生產(chǎn)技巧落伍,尤其冬季產(chǎn)花率低,花質(zhì)較差,不能周年供應(yīng)市場;
            (3)品種選育、保鮮貯藏技巧等工作還處于“萌芽”狀態(tài)。
            針對這些問題,我們于1994~2021年肩負(fù)了北京市科委下達(dá)的“唐菖蒲種球退化緣故原因與雜交育種的鉆研”課題。歷時5年的鉆研,基礎(chǔ)上弄明晰了唐菖蒲種球退化是受其體內(nèi)兩種相反偏向代謝運(yùn)動的成果,并通過雜交選育出了20多個適應(yīng)性較廣、抗性較強(qiáng)、商品性較高的新優(yōu)唐菖蒲品種,在某些鉆研方面取得了突破性的希望。
            1 我國唐菖蒲種球退化的重要緣故原因
            我國唐菖蒲發(fā)病很普遍,種球退化非常嚴(yán)重,其重要緣故原因是缺少系統(tǒng)引種與繁殖系統(tǒng),栽植環(huán)境條件較差,栽植技巧落伍,病蟲害傳布危險等,尤其是病毒沾染。唐菖蒲受到病毒侵染后,在嚴(yán)重時表示植株矮化、葉片癥狀表示褪綠條紋、皺縮、葉緣呈鋸齒狀和花雜色,產(chǎn)量和質(zhì)量受到很大影響,有的甚至失去瀏覽和經(jīng)濟(jì)價值。球莖受害輕者表示出斑駁,重者畸形、變小退化。據(jù)外洋文獻(xiàn)報道,侵染唐菖蒲的病毒近10種。通過觀測和判斷的病樣中分解注釋,我國從80年月開展唐菖蒲病毒鉆研以來,在唐菖蒲已先后發(fā)現(xiàn)4種病毒。它們是菜豆黃花葉病毒(bean yellow mosaic virus簡稱bymv)、黃瓜葉病毒(cucumber mosaic virus簡稱cmv)、蠶豆萎蔫病毒(broad bean wilt virus 簡稱bbwv)、煙草環(huán)斑病毒(tobacco mosaic virus簡稱tmv)。
            我國唐菖蒲感病發(fā)病率達(dá)69.92%,在北京、上海、深圳、吉林較高發(fā)病率達(dá)82%。但在各地的發(fā)生情況及在植株上的表示各不相同。其中菜豆黃花葉病毒發(fā)病較普遍,在栽植唐菖蒲的省市均有發(fā)生;其次為黃瓜葉病毒,有2/3的地域發(fā)生;蠶豆萎蔫病毒在我國局部地域瑣屑發(fā)生,散布于江蘇、浙江和福建三??;煙草環(huán)斑病毒在沈陽已發(fā)現(xiàn),但在現(xiàn)在尚未造成嚴(yán)重危險。
            從地區(qū)上看,南方比北方嚴(yán)重,氣象炎熱地域比氣象涼爽地域嚴(yán)重。從種質(zhì)起源看,外洋入口的種球比國內(nèi)的種球嚴(yán)重,地方鄉(xiāng)土品種退化較輕。據(jù)農(nóng)業(yè)部植物檢疫所陳燕芳等報道,他們通過多年對外洋輸入的唐菖蒲種球的檢驗,荷蘭的唐菖蒲種球帶病率高過81.8%。所有唐菖蒲商品種球都沾染一種或多種病毒,其中有92%的球莖被菜豆黃花葉病毒侵染。在田間栽植的唐菖蒲往往受幾種病毒的復(fù)合侵染,通過察看和生物學(xué)判斷及血清學(xué)判斷證實,病毒的重要寄主有:豆科、茄科、梨科、葫蘆科、香古科等,重要依附蚜蟲、薊馬、葉蟬、線蟲及真菌等介體沾染的。
            此外,尚有細(xì)菌病害所致唐菖蒲瘡痂病、唐菖蒲疫病、唐菖蒲細(xì)菌性葉斑病以及根腐病(由多種鐮刀菌為害引起)。
            由此可見,引起唐菖蒲種球退化的重要來源是病毒、細(xì)菌、根腐病等病害。
            通過在唐菖蒲重病區(qū)、無病區(qū)的不同緯度、不同海拔的環(huán)境條件下多次實驗,唐菖蒲病毒等病害重要受土壤、氣象條件影響,特殊是炎熱高溫易誘發(fā)病源發(fā)生生長。病毒是外因,病毒侵入唐菖蒲后或唐菖蒲自己攜帶病毒,由于病毒活細(xì)胞的寄主特征,而與寄主同時舉行偏向相反的代謝運(yùn)動,從而變?yōu)閮?nèi)因。受病毒而退化的唐菖蒲種球,退化程度的輕重或不發(fā)生退化現(xiàn)象,是受兩種代謝誰處于優(yōu)勢位置及環(huán)境條件的放置。如病毒運(yùn)動占優(yōu),則趨向退化;寄主運(yùn)動占優(yōu),則保證植株生長硬朗。其次,退化是體內(nèi)兩種相反偏向代謝運(yùn)動的成果,因而退化是可逆性的反映。退化的可逆性反映受繁育栽植環(huán)境條件與技巧的影響,若繁育栽植環(huán)境條件與設(shè)施適合,退化是可以控制的。因此,選擇無病源的地區(qū)舉行唐菖蒲種球繁殖、切花生產(chǎn),而且舉行多作物輪作,可以控制唐菖蒲的病毒等病害的發(fā)生生長,得到較佳的商品種球和鮮切花。
            2 新優(yōu)唐菖蒲品種選育
            2.1 供試親本資料
            歐洲電視、馬加烈、超級玫瑰、鉆石紅、紅寶石、鉆石粉、蘇格蘭、青骨紅、獵曲、杰西卡、彼得梨、新星、金色原野、白榮華、白友誼、奧斯卡、奢華諾瓦、ramona、元江唐菖蒲等80多個唐菖蒲品種。
            2.2 雜交方式、時光、后裔選擇
            用老例和回交相團(tuán)結(jié)的方式,在夏天6~7月份舉行雜交。依據(jù)后裔劃分情況,在f1、f2、f3中舉行選擇。
            唐菖蒲育種時光和技巧道路
            第一年4月 栽植親本種球
            6~7月 開花、人工授粉、套袋
            8月 網(wǎng)絡(luò)種子、冷藏處理
            9月 播種與栽植管理
            第二年3月 網(wǎng)絡(luò)雜交后的子球、冷藏處理
            4月 栽植雜交組合子球
            6~8月 開花選育
            第三年 延續(xù)舉行后裔選育
            ……
            2.3 雜交后裔選擇的成果
            從2021年起用歐洲電視、鉆石紅、馬加烈、超級玫瑰、白榮華、白友誼、新星、元江唐菖蒲等80多個親本資料舉行了不同組合間的雜交,共做雜交組合925個,雜交壯實率38%。然后按育種目的,對厥后裔的表示舉行選擇,又從300多個雜交組合后裔中,選育出了30多個株系及品種。
            2.4 分解與討論
            (1)優(yōu)選的雜交后裔新株系或品種在抗病性、商品性、生物學(xué)特征等方面優(yōu)于現(xiàn)在在我國大面積推廣栽植的唐菖蒲品種。
            (2)從我們所做的唐菖蒲上千個雜交組合中,雜交后裔的表示型取決于其親天性狀,本鉆研選育出具有雜種優(yōu)勢性狀品種僅占雜交組合中的3%左右。因此,選擇優(yōu)良的唐菖蒲親本品種和保證一定數(shù)目的雜交組合,是雜交選育唐菖蒲新品種的較基礎(chǔ)條件。只有通過育種的手腕,才干從基本上變化我國唐菖蒲品種長期依附入口和退化快、退化嚴(yán)重的事態(tài)與現(xiàn)狀。
            元江唐菖蒲與超級玫瑰等栽植唐菖蒲品種雜交,所得到的劈頭成果,厥后裔表示出抗病性強(qiáng)、耐寒性強(qiáng)等許多優(yōu)良性狀,由于后裔還未穩(wěn)定,尚在延續(xù)選育之中。但是,可以確定其雜交后裔會優(yōu)于現(xiàn)有栽植唐菖蒲品種。
            (3)新優(yōu)品種的育成,除了選擇優(yōu)良的親本資料、后裔選育外,更重要的一點是新優(yōu)品系或品各種球的快繁技巧與較佳環(huán)境條件相配合,使新優(yōu)資料在較短時光內(nèi),而且不會受到外界不良因子影響,而大批繁殖并推廣應(yīng)用。
            3 建議
            (1)成立一個行業(yè)性的組織機(jī)構(gòu),樹立健全我國唐菖蒲繁殖栽植養(yǎng)種生產(chǎn)科研系統(tǒng)。制訂與國際接軌的唐菖蒲種球繁殖、切花生產(chǎn)、新優(yōu)品種的技巧質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和管理措施;對我國唐菖蒲繁殖栽植養(yǎng)種生產(chǎn)按產(chǎn)業(yè)化、商品化、國際化與我國國情舉行設(shè)計以及供應(yīng)國內(nèi)外唐菖蒲繁殖栽植養(yǎng)種技巧與生產(chǎn)的生長動態(tài)與市場信息。
            (2)加強(qiáng)我國唐菖蒲繁殖栽植養(yǎng)種技巧與生產(chǎn)的基本鉆研工作。應(yīng)用我國現(xiàn)有唐菖蒲品種中抗性強(qiáng)、商品性好的超級玫瑰、元江唐菖蒲等品種為親本資料,用育種手腕和高新生物技巧,選育適應(yīng)我國氣象特色,并具有抗性強(qiáng)和國際化標(biāo)準(zhǔn)的新優(yōu)品種,形成新優(yōu)品種選育、快繁與提純復(fù)壯生產(chǎn),高產(chǎn)優(yōu)化栽植的一體化、多層次、統(tǒng)一協(xié)調(diào)的網(wǎng)絡(luò),而且樹立新優(yōu)品種選育、優(yōu)良品種快繁生產(chǎn)、切花標(biāo)準(zhǔn)化栽植配套的基地。
            (3)樹立嚴(yán)肅的唐菖蒲引種制度。要有組織有計劃統(tǒng)一協(xié)調(diào)引種工作,徹底變化無章盲目、各自為本的長期依附大批引種的事態(tài)。在引種工作中,推行嚴(yán)肅檢疫制度,嚴(yán)肅杜絕將國內(nèi)外攜帶病毒種源引入新樹立的無毒繁殖地區(qū)。與此同時,樹立唐菖蒲種球脫毒與繁殖中心,嚴(yán)肅脫毒,保證良種良繁。新樹立的無毒繁殖基地必須是有150天無霜期的冷涼肥沃山區(qū),杜絕連作,推行多作物輪作,用機(jī)械化或半機(jī)械化組織統(tǒng)一生產(chǎn)、統(tǒng)一收貯處理與消毒,生產(chǎn)出具有國際標(biāo)準(zhǔn)的商品種球。
            (4)在唐菖蒲種球繁殖和切花生產(chǎn)中,依據(jù)我國市場并斟酌到國際市場動態(tài),科學(xué)地組織部署執(zhí)行生產(chǎn),切勿盲目亂生產(chǎn)和生長,做到種球繁殖、切花生產(chǎn)與市場相協(xié)調(diào)同步生長。而且,解決種球與切花的貯藏保鮮技巧,下降損失率與營養(yǎng)的花費,保證人品。尤其,在切花生產(chǎn)中,必須依據(jù)唐菖蒲品種特征與市場的需求,有計劃有組織地合理部署與協(xié)調(diào),應(yīng)用我國氣象多樣化的地理自然優(yōu)勢和保證相應(yīng)的技巧設(shè)施,舉行切花栽植生產(chǎn),提高冬季切花的產(chǎn)花率與花質(zhì),以滿足市場對唐菖蒲切花用量的供應(yīng),逐步提高出口率。
            (5)在唐菖蒲種球、切花生產(chǎn)與營銷歷程中,樹立營銷系統(tǒng),產(chǎn)銷流通,削減過多的中心環(huán)節(jié),使唐菖蒲的種球、切花產(chǎn)品直接供應(yīng)市場,供應(yīng)破費者,以保證生產(chǎn)者和破費者的利益,從而能增進(jìn)唐菖蒲產(chǎn)業(yè)化的健康生長。
            基金項目:1994~2021年北京市科委課題

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