誘導(dǎo)Badila提早開花的主要?dú)庀笠蜃映跆?/h1>
2010-09-10 10:42:34董立華周清明段惠芬楊李和安汝東桃聯(lián)安經(jīng)艷芬吳才文
中國糖料 2010年3期
董立華，周清明，段惠芬，楊李和，安汝東，桃聯(lián)安，經(jīng)艷芬吳才文
（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘科所瑞麗育種站，瑞麗 678600；2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所，開遠(yuǎn)661000）
Badila具有良好的糖分和產(chǎn)量性狀，是重要的育種親本之一，但難開花，其利用受到制約，世界各國主要通過光周期誘導(dǎo)開花來利用它。目前誘導(dǎo)熱帶原種和難開花親本開花大都采用先固定光照—減光—再固定光照方法[1-4]，日減光15～60s，誘導(dǎo)成功率較高。我國海南育種場自1957年成功誘導(dǎo)Badila開花并與崖城野生資源進(jìn)行雜交利用以來，一批熱帶原種和難開花親本不斷被誘導(dǎo)開花利用，在誘導(dǎo)技術(shù)和難開花親本的利用上卓有成效，但孕穗開花率不高且不穩(wěn)定、花期較晚、年際間誘導(dǎo)效果差異大仍然困擾著廣大科技人員。本試驗通過兩年的人工誘導(dǎo)結(jié)果試圖探索Badila提早開花的主要?dú)庀髼l件，為更好的人工控制提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料
供試材料為熱帶原種Badila，自然條件下極難開花。
1.2 處理方法
兩年處理的材料均為誘導(dǎo)處理的上年8月中旬種植。單芽下種，土壤為一般耕作土，用腐熟的濾泥和腐爛的蔗葉混勻做底肥，在蔗莖周圍撒少量呋喃丹防治地下害蟲，蓋土后置于溫室大棚或室外塑料拱棚內(nèi)培育。待出苗至長出5片以上真葉時，每月澆0.5%復(fù)合肥水150mL，至開始誘導(dǎo)的當(dāng)月上旬止肥，每桶留2～4條主莖。誘導(dǎo)處理前一周抬上軌道車。
表1 光周期誘導(dǎo)方法
1.3 光周期處理
兩年均采用相同的光周期處理方法，即開始先固定光照12h 15m處理120T，再以60s/d進(jìn)行減光處理，最后固定光照在12h直至孕穗，見表1。每天補(bǔ)光時間從早上6：20分開始，待太陽能照到曬場時推出，每天12：00時至17：00時期間多次噴淋降溫增濕，每次3～5min，根據(jù)當(dāng)日天氣情況適時推進(jìn)光周期室補(bǔ)光直至進(jìn)入暗期。
表2 2007～2008年暗期平均氣溫比較
2 結(jié)果與分析
2.1 光周期誘導(dǎo)處理結(jié)果
2007年光周期誘導(dǎo)處理Badila，花期最早為12月23日，次年處理的，花期最早為10月18日，比2007年處理的花期提前了60余天，而且花粉量大，活性高。
2.2 暗期氣溫對Badila開花的影響
甘蔗花芽分化的最適宜夜溫是23℃左右，大于或低于這個溫度都會對甘蔗的花芽分化產(chǎn)生不利影響[5]。從表2看，誘導(dǎo)期間4～10月份，2008年暗期平均氣溫為23.4℃（4～10月平均），比2007年的平均夜溫24.4℃（5～10月平均）低1℃，與最適夜溫23℃相比，2008年平均夜溫與最適夜溫差值為0.4～0.9℃，2007年暗期平均氣溫與最適夜溫差值達(dá)0～2.3，可見2008年誘導(dǎo)期間的平均夜溫與最適夜溫更接近，有利于Badila的花芽分化。
表3 2007～2008年暗期高溫天數(shù)比較
據(jù)李奇?zhèn)サ葓蟮溃M(jìn)入暗期后的前幾個小時的較高氣溫對甘蔗花芽分化不利[3]。據(jù)觀察記載，4～10月份，進(jìn)入光周期暗室內(nèi)的前3～4個小時，氣溫幾乎都在23～26.7℃之間，從表3看，進(jìn)行誘導(dǎo)處理期間，氣溫大于等于25℃的天數(shù)，2008年比2007年少了23d，只有71d，由此可見，暗期較高氣溫天數(shù)少有利于Badila花芽分化。
2.3 白天主要?dú)庀笠蜃訉adila開花的影響
甘蔗在夜間制造的開花物質(zhì)，在白天氣溫大于31℃以上時受到破壞，這樣的氣溫越高、天數(shù)越多，破壞性就越大，累積的開花物質(zhì)就越少，甚至造成不孕穗，而白天的氣溫又與降水時間的長短、降水量大小，光照時間等因素有關(guān)。
4～11月份大于0.1mm降水的天數(shù)，2008年有 155d，比 2007年多 24d；降水量 2008年有1498.8mm，比2007年多142.4mm；平均濕度基本一致；日照時數(shù)2008年為1276.9h，比2007年多174.6h，因此，2008年降水天數(shù)多、降水量大、光照時間長，從而導(dǎo)致31℃的破壞性氣溫天數(shù)較2007年少，因而積累的開花物質(zhì)多，導(dǎo)致花芽提前分化。
表4 2007～2008年瑞麗主要?dú)庀笥^測值
2.4 提前進(jìn)行光周期誘導(dǎo)處理，有利于提早誘導(dǎo)開花的時間
2008年光周期處理時間僅比2007年提前了1個月，雖然處理方法一致，但是兩者花期相差達(dá)2個多月，這可能是早期，氣溫不高、光照充足，加上人工噴霧增濕，有利于開花物質(zhì)的積累。
3 小結(jié)和討論
3.1 繼2007年第一次在云南高原內(nèi)陸低海拔地區(qū)瑞麗成功誘導(dǎo)難花親本Badila開花以來，又一次成功誘導(dǎo)Badila開花，而且花期提前至10月18日，這期間瑞麗的平均氣溫為20℃以上，平均濕度為60%～88%，可以不加溫或稍加溫就能很好地滿足雜交條件，為Badila與野生原種之間的雜交提供了更多的組配機(jī)會。
3.2 人工誘導(dǎo)Badila開花，除了暗期氣溫這個重要因素外，日間氣溫高低也是一個不可忽視因素，日間的氣溫則由雨日天數(shù)、降水量大小、持續(xù)時間長短等因素決定。據(jù)黃啟堯[6]報道，進(jìn)行光周期誘導(dǎo)時必須考慮降低日間溫度，因此，不僅重視光周期室暗期氣溫的調(diào)控，對在光照期間的親本也要加強(qiáng)調(diào)控，這樣，促進(jìn)Badila提前開花的可能性才能提高。
3.3 誘導(dǎo)時間提前，充分利用春季氣候資源，暗期輔以適當(dāng)?shù)募訙兀滋旒訌?qiáng)噴霧增濕，對誘導(dǎo)花期提前效果較好。
3.4 我站光周期室沒有安裝空調(diào)設(shè)備，室內(nèi)的氣溫受外界影響較大，雖然2008年的室內(nèi)平均夜溫與最適夜溫相差不大，但是進(jìn)入暗期前幾個小時的氣溫最高達(dá)到25.5℃～26.7℃，至暗期結(jié)束時氣溫降到21.5℃～23.5℃，平均溫差達(dá)到3.1℃，當(dāng)年Badila抽穗時間提前至10月中旬。或許暗期適當(dāng)?shù)臏夭钣欣诨ㄑ糠只?，尚有待研究?/p>
［1］彭紹光.甘蔗育種學(xué)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1990.
［2］范源洪，程天聰，王麗萍，等.甘蔗品種資源的光周期誘導(dǎo)技術(shù)研究[J].甘蔗，1994，1（3）：22－27.
［3］李奇?zhèn)?，陳西文，胡后?甘蔗開花誘導(dǎo)研究續(xù)報[J].甘蔗，1994，1（3）：17-21.
［4］董立華，周清明，段惠芬，等.云南高原內(nèi)陸低海拔地區(qū)甘蔗難開花親本人工誘導(dǎo)初報[J].亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2008，4（3）：170
［5］李奇?zhèn)?，陳子云，梁?現(xiàn)代甘蔗改良技術(shù)[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2000：24-29.
［6］黃啟堯.誘導(dǎo)甘蔗開花的幾個問題[J].甘蔗，1994，1（1）：20-21.
董立華，周清明，段惠芬，楊李和，安汝東，桃聯(lián)安，經(jīng)艷芬吳才文
（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘科所瑞麗育種站，瑞麗 678600；2.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院甘蔗研究所，開遠(yuǎn)661000）
Badila具有良好的糖分和產(chǎn)量性狀，是重要的育種親本之一，但難開花，其利用受到制約，世界各國主要通過光周期誘導(dǎo)開花來利用它。目前誘導(dǎo)熱帶原種和難開花親本開花大都采用先固定光照—減光—再固定光照方法[1-4]，日減光15～60s，誘導(dǎo)成功率較高。我國海南育種場自1957年成功誘導(dǎo)Badila開花并與崖城野生資源進(jìn)行雜交利用以來，一批熱帶原種和難開花親本不斷被誘導(dǎo)開花利用，在誘導(dǎo)技術(shù)和難開花親本的利用上卓有成效，但孕穗開花率不高且不穩(wěn)定、花期較晚、年際間誘導(dǎo)效果差異大仍然困擾著廣大科技人員。本試驗通過兩年的人工誘導(dǎo)結(jié)果試圖探索Badila提早開花的主要?dú)庀髼l件，為更好的人工控制提供參考。
1 材料與方法
1.1 材料
供試材料為熱帶原種Badila，自然條件下極難開花。
1.2 處理方法
兩年處理的材料均為誘導(dǎo)處理的上年8月中旬種植。單芽下種，土壤為一般耕作土，用腐熟的濾泥和腐爛的蔗葉混勻做底肥，在蔗莖周圍撒少量呋喃丹防治地下害蟲，蓋土后置于溫室大棚或室外塑料拱棚內(nèi)培育。待出苗至長出5片以上真葉時，每月澆0.5%復(fù)合肥水150mL，至開始誘導(dǎo)的當(dāng)月上旬止肥，每桶留2～4條主莖。誘導(dǎo)處理前一周抬上軌道車。
表1 光周期誘導(dǎo)方法
1.3 光周期處理
兩年均采用相同的光周期處理方法，即開始先固定光照12h 15m處理120T，再以60s/d進(jìn)行減光處理，最后固定光照在12h直至孕穗，見表1。每天補(bǔ)光時間從早上6：20分開始，待太陽能照到曬場時推出，每天12：00時至17：00時期間多次噴淋降溫增濕，每次3～5min，根據(jù)當(dāng)日天氣情況適時推進(jìn)光周期室補(bǔ)光直至進(jìn)入暗期。
表2 2007～2008年暗期平均氣溫比較
2 結(jié)果與分析
2.1 光周期誘導(dǎo)處理結(jié)果
2007年光周期誘導(dǎo)處理Badila，花期最早為12月23日，次年處理的，花期最早為10月18日，比2007年處理的花期提前了60余天，而且花粉量大，活性高。
2.2 暗期氣溫對Badila開花的影響
甘蔗花芽分化的最適宜夜溫是23℃左右，大于或低于這個溫度都會對甘蔗的花芽分化產(chǎn)生不利影響[5]。從表2看，誘導(dǎo)期間4～10月份，2008年暗期平均氣溫為23.4℃（4～10月平均），比2007年的平均夜溫24.4℃（5～10月平均）低1℃，與最適夜溫23℃相比，2008年平均夜溫與最適夜溫差值為0.4～0.9℃，2007年暗期平均氣溫與最適夜溫差值達(dá)0～2.3，可見2008年誘導(dǎo)期間的平均夜溫與最適夜溫更接近，有利于Badila的花芽分化。
表3 2007～2008年暗期高溫天數(shù)比較
據(jù)李奇?zhèn)サ葓蟮溃M(jìn)入暗期后的前幾個小時的較高氣溫對甘蔗花芽分化不利[3]。據(jù)觀察記載，4～10月份，進(jìn)入光周期暗室內(nèi)的前3～4個小時，氣溫幾乎都在23～26.7℃之間，從表3看，進(jìn)行誘導(dǎo)處理期間，氣溫大于等于25℃的天數(shù)，2008年比2007年少了23d，只有71d，由此可見，暗期較高氣溫天數(shù)少有利于Badila花芽分化。
2.3 白天主要?dú)庀笠蜃訉adila開花的影響
甘蔗在夜間制造的開花物質(zhì)，在白天氣溫大于31℃以上時受到破壞，這樣的氣溫越高、天數(shù)越多，破壞性就越大，累積的開花物質(zhì)就越少，甚至造成不孕穗，而白天的氣溫又與降水時間的長短、降水量大小，光照時間等因素有關(guān)。
4～11月份大于0.1mm降水的天數(shù)，2008年有 155d，比 2007年多 24d；降水量 2008年有1498.8mm，比2007年多142.4mm；平均濕度基本一致；日照時數(shù)2008年為1276.9h，比2007年多174.6h，因此，2008年降水天數(shù)多、降水量大、光照時間長，從而導(dǎo)致31℃的破壞性氣溫天數(shù)較2007年少，因而積累的開花物質(zhì)多，導(dǎo)致花芽提前分化。
表4 2007～2008年瑞麗主要?dú)庀笥^測值
2.4 提前進(jìn)行光周期誘導(dǎo)處理，有利于提早誘導(dǎo)開花的時間
2008年光周期處理時間僅比2007年提前了1個月，雖然處理方法一致，但是兩者花期相差達(dá)2個多月，這可能是早期，氣溫不高、光照充足，加上人工噴霧增濕，有利于開花物質(zhì)的積累。
3 小結(jié)和討論
3.1 繼2007年第一次在云南高原內(nèi)陸低海拔地區(qū)瑞麗成功誘導(dǎo)難花親本Badila開花以來，又一次成功誘導(dǎo)Badila開花，而且花期提前至10月18日，這期間瑞麗的平均氣溫為20℃以上，平均濕度為60%～88%，可以不加溫或稍加溫就能很好地滿足雜交條件，為Badila與野生原種之間的雜交提供了更多的組配機(jī)會。
3.2 人工誘導(dǎo)Badila開花，除了暗期氣溫這個重要因素外，日間氣溫高低也是一個不可忽視因素，日間的氣溫則由雨日天數(shù)、降水量大小、持續(xù)時間長短等因素決定。據(jù)黃啟堯[6]報道，進(jìn)行光周期誘導(dǎo)時必須考慮降低日間溫度，因此，不僅重視光周期室暗期氣溫的調(diào)控，對在光照期間的親本也要加強(qiáng)調(diào)控，這樣，促進(jìn)Badila提前開花的可能性才能提高。
3.3 誘導(dǎo)時間提前，充分利用春季氣候資源，暗期輔以適當(dāng)?shù)募訙兀滋旒訌?qiáng)噴霧增濕，對誘導(dǎo)花期提前效果較好。
3.4 我站光周期室沒有安裝空調(diào)設(shè)備，室內(nèi)的氣溫受外界影響較大，雖然2008年的室內(nèi)平均夜溫與最適夜溫相差不大，但是進(jìn)入暗期前幾個小時的氣溫最高達(dá)到25.5℃～26.7℃，至暗期結(jié)束時氣溫降到21.5℃～23.5℃，平均溫差達(dá)到3.1℃，當(dāng)年Badila抽穗時間提前至10月中旬。或許暗期適當(dāng)?shù)臏夭钣欣诨ㄑ糠只?，尚有待研究?/p>
［1］彭紹光.甘蔗育種學(xué)[M].北京：農(nóng)業(yè)出版社，1990.
［2］范源洪，程天聰，王麗萍，等.甘蔗品種資源的光周期誘導(dǎo)技術(shù)研究[J].甘蔗，1994，1（3）：22－27.
［3］李奇?zhèn)?，陳西文，胡后?甘蔗開花誘導(dǎo)研究續(xù)報[J].甘蔗，1994，1（3）：17-21.
［4］董立華，周清明，段惠芬，等.云南高原內(nèi)陸低海拔地區(qū)甘蔗難開花親本人工誘導(dǎo)初報[J].亞熱帶農(nóng)業(yè)研究，2008，4（3）：170
［5］李奇?zhèn)?，陳子云，梁?現(xiàn)代甘蔗改良技術(shù)[M].廣州：華南理工大學(xué)出版社，2000：24-29.
［6］黃啟堯.誘導(dǎo)甘蔗開花的幾個問題[J].甘蔗，1994，1（1）：20-21.
