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摘要 以京丰一号亲本黄苗的自交不亲和系作材料，研究甘蓝自交不亲和系的留种方法。结果表明，电助授粉（135 V）和3.5%食盐水处理后花期授粉对黄苗自交不亲和系的保种效果和目前生产上常用的蕾期授粉相当，但可在很大程度上节约成本，尤其是3.5%食盐水处理后花期授粉的综合效果更好，可在生产上予以推广利用。
关键词 甘蓝；黄苗；自交不亲和系；保种效果
中图分类号 S635 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）12-0074-02
Abstract The self-incompatibility line of Huangmiao（a parent of Jingfeng 1） was used as material to study the seed retention method of broccoli self-incompatibility line.The results showed that electric pollination（135V）and flowering pollination after treatment of 3.5% NaCl solution had similar breeding effect to the bud pollination，but these two techniques could reduce seed cost to a great extent，especially the treatment of 3.5% NaCl solution，the comprehensive effect of flower pollination was better，and it could be popularized in production.
Key words broccoli；Huangmiao；self-incompatibility line；breeding effect
许多蔬菜作物自花授粉和异花授粉的杂种一代在丰产性、抗病性等方面均具有优势，已在世界范围的生产上广泛利用，我国目前十字花科蔬菜杂种一代的利用也十分广泛。但杂种一代只能利用1代，第2代及以后会产生分离，必须每年生产1代杂种，种子成本较高[1-2]。为节省成本，十字花科蔬菜中结球甘蓝的杂交制种生产上多利用自交不亲和系进行制种。目前，生产上多采用蕾期授粉进行甘蓝自交不亲和系的保种。本文以京丰一号亲本黄苗的自交不亲和系作材料，探讨甘蓝自交不亲和系的留种方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
京丰一号亲本黄苗自交不亲和系；食盐、45 V电池、防虫网、大棚等。食盐为市场上正常销售的产品。
1.2 试验设计
试验共设4个处理，分别为蕾期授粉（CK）、电助授粉（135 V）、3.5%食盐水处理后花期授粉、花期授粉。3次重复，每重复30株，每株每个处理做10朵花。
1.3 试验过程
试验于2015—2016年在芜湖德弘生态农业有限公司进行，2015年7月10日播种，8月15日定植；2016年3月1日抽薹，3月28日初花，3月25日覆盖防虫网。蕾期授粉选花前2～4 d的花蕾，用镊子剥去其部分花萼和花瓣（露出柱头即可），然后用橡皮头蘸取本系统内的混合花粉涂在柱头上；电助授粉选当日开放花朵，用带有135 V的铜丝刷（剥去铜丝线前段的绝缘层使其前端呈类似铜丝刷的状态）蘸取本系统内的混合花粉对柱头进行授粉；3.5%食盐水处理后花期授粉选当日刚刚开放的花朵，用毛笔蘸取3.5%食盐水涂在柱头上，1 h后用本系统内的混合花粉进行授粉；花期授粉选当日开放花朵，用本系統内的混合花粉进行授粉。注意同一重复内每个处理每天进行授粉的花多数相同，同一系统内每个处理的授粉时间基本相近，以保证授粉受精时的温度基本相同[3-4]。
2 结果与分析
2.1 不同处理对甘蓝结籽数及亲和指数的影响
从表1、2可以看出，黄苗品种本系统内亲和指数为0.22，亲和指数远小于1，说明本系统为稳定的自交不亲和系。方差分析结果表明，蕾期授粉、电助授粉（135 V）、3.5%食盐水处理后花期授粉3个处理与花期授粉的亲和指数在1%水平上差异显著，说明蕾期授粉、电助授粉（135 V）、3.5%食盐水处理后花期授粉这3种方法对自交不亲和系的保种均有效果；而蕾期授粉和3.5%食盐水处理后花期授粉差异不显著，蕾期授粉和电助授粉（135 V）电助授粉差异不显著，说明对保种效果上来说，可以用电助授粉（135 V）或3.5%食盐水处理后花期授粉代替蕾期授粉进行自交不亲和系的保种[5]。
2.2 不同处理效益比较
根据第2年进行的生产性试验，不同处理的工作效率有显著差异。一个熟练的授粉工，因为需要花费大量时间剥蕾，所以每天大约可进行蕾期授粉500朵花，电助授粉大约每天可授粉1 300朵花，3.5%食盐水处理后花期授粉虽然要进行2道工序——对花喷食盐水和对花授粉，但每道工序所花费的时间都不长，每天大约可授粉1 200朵花，因而雷期授粉（CK）、3.5%食盐水处理后花期传粉、电助授粉处理每人每日可生产种子数分别为2 155、5 538、4 920粒（表3）。
食盐水处理后花期授粉10万粒种子需食盐（NaCl）0.5 kg，价格约3元；电助授粉（135 V）每2 d需45 V电池3节，约15元，10万粒种子约需150元；蕾期授粉则不需其他费用；这些费用没有计算在费用之中，但由于费用较小，所以几乎不影响费用计算的结果。从表4可以看出，蕾期授粉、电助授粉（135 V）、食盐水处理后花期授粉虽然保种效果相近，但蕾期授粉的费用是食盐水处理后花期授粉的2.57倍；蕾期授粉的费用是电助授粉（135 V）的2.28倍；电助授粉（135 V）的费用是食盐水处理后花期授粉的1.27倍。因此，从保种效果和种子成本的角度来说，3.5%食盐水处理后花期授粉和电助授粉（135 V）都应该代替蕾期授粉，尤其是3.5%食盐水处理后花期授粉更具有开发价值。 3 结论与讨论
3.1 结论
试验结果表明，电助授粉（135V）和3.5%食盐水处理后花期授粉对黄苗自交不亲和系的保种效果与生产上常用的蕾期授粉相当，但可在很大程度上节约成本，尤其是3.5%食盐水处理后花期授粉的综合效果更好，可在生产上推广利用。
3.2 讨论
（1）自交不亲和的遗传机理目前还没有定论，有人认为，自交不亲和的原因是柱头能产生某种抑制物质，使具有同一基因的花粉发芽。这种抑制物质和特异蛋白质结合覆盖于柱头表面，从而使系统内的花粉在柱头上不能发芽，从而不能授精结实；这种抑制物质在即将开花时形成，因而蕾期授粉可以结实；食盐水喷洒于柱头使柱头上的特异蛋白质层全部或部分变性，所以经过食盐水处理后花期授粉可以结实；借助电流的刺激，这种特异蛋白质层同样全部或部分被破坏，所以经过电流处理后花期授粉可以结实[6]。
（2）在一定范围内，食盐水浓度越大，处理效果越好，但食盐水浓度过大对坐果率影响也越大，这种影响因植株的长势、品种不同而有所不同。因此，不同品种的适宜浓度可能会有所不同。氯化钾溶液、硼砂溶液等也有相似的效果。
（3）在一定范围内，电流越大，电流处理时间越长，处理效果越好，但电流过大、电流处理时间过长同样对坐果率影响也越大，这种影响同样因植株的长势、品种不同而有所不同。因此，不同品种的适宜电压可能会有所不同。
4 参考文献
[1] 陳松，曾静，高启国，等.自交不亲和甘蓝亲和花粉授粉早期差异蛋白质分析[J].园艺学报，2013，40（1）：69-78.
[2] 王超，张桂玲.不同授粉条件对甘蓝亲和指数的影响[J].东北农业大学学报，2004（5）：534-541.
[3] 张桂玲，温四民，王超.不同授粉条件对甘蓝亲和指数影响的研究[J].安徽农业科学，2005（3）：424-425.
[4] 潘耀平，毛忠良，吴国平，等.蕾期授粉条件对甘蓝结荚率和结籽量的影响[J].长江蔬菜，1997（12）：23-24.
[5] 匡邦郁，王科，易嘉宾，等.蜜蜂授粉在甘蓝种子繁殖上的应用研究[J].云南农业大学学报，1989（2）：145-150.
[6] 刘洪绪.利用蜜蜂在窗纱大棚内为白菜甘蓝原种授粉的体会[J].蜜蜂杂志，2000（3）：27.
关键词 甘蓝；黄苗；自交不亲和系；保种效果
中图分类号 S635 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）12-0074-02
Abstract The self-incompatibility line of Huangmiao（a parent of Jingfeng 1） was used as material to study the seed retention method of broccoli self-incompatibility line.The results showed that electric pollination（135V）and flowering pollination after treatment of 3.5% NaCl solution had similar breeding effect to the bud pollination，but these two techniques could reduce seed cost to a great extent，especially the treatment of 3.5% NaCl solution，the comprehensive effect of flower pollination was better，and it could be popularized in production.
Key words broccoli；Huangmiao；self-incompatibility line；breeding effect
许多蔬菜作物自花授粉和异花授粉的杂种一代在丰产性、抗病性等方面均具有优势，已在世界范围的生产上广泛利用，我国目前十字花科蔬菜杂种一代的利用也十分广泛。但杂种一代只能利用1代，第2代及以后会产生分离，必须每年生产1代杂种，种子成本较高[1-2]。为节省成本，十字花科蔬菜中结球甘蓝的杂交制种生产上多利用自交不亲和系进行制种。目前，生产上多采用蕾期授粉进行甘蓝自交不亲和系的保种。本文以京丰一号亲本黄苗的自交不亲和系作材料，探讨甘蓝自交不亲和系的留种方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
京丰一号亲本黄苗自交不亲和系；食盐、45 V电池、防虫网、大棚等。食盐为市场上正常销售的产品。
1.2 试验设计
试验共设4个处理，分别为蕾期授粉（CK）、电助授粉（135 V）、3.5%食盐水处理后花期授粉、花期授粉。3次重复，每重复30株，每株每个处理做10朵花。
1.3 试验过程
试验于2015—2016年在芜湖德弘生态农业有限公司进行，2015年7月10日播种，8月15日定植；2016年3月1日抽薹，3月28日初花，3月25日覆盖防虫网。蕾期授粉选花前2～4 d的花蕾，用镊子剥去其部分花萼和花瓣（露出柱头即可），然后用橡皮头蘸取本系统内的混合花粉涂在柱头上；电助授粉选当日开放花朵，用带有135 V的铜丝刷（剥去铜丝线前段的绝缘层使其前端呈类似铜丝刷的状态）蘸取本系统内的混合花粉对柱头进行授粉；3.5%食盐水处理后花期授粉选当日刚刚开放的花朵，用毛笔蘸取3.5%食盐水涂在柱头上，1 h后用本系统内的混合花粉进行授粉；花期授粉选当日开放花朵，用本系統内的混合花粉进行授粉。注意同一重复内每个处理每天进行授粉的花多数相同，同一系统内每个处理的授粉时间基本相近，以保证授粉受精时的温度基本相同[3-4]。
2 结果与分析
2.1 不同处理对甘蓝结籽数及亲和指数的影响
从表1、2可以看出，黄苗品种本系统内亲和指数为0.22，亲和指数远小于1，说明本系统为稳定的自交不亲和系。方差分析结果表明，蕾期授粉、电助授粉（135 V）、3.5%食盐水处理后花期授粉3个处理与花期授粉的亲和指数在1%水平上差异显著，说明蕾期授粉、电助授粉（135 V）、3.5%食盐水处理后花期授粉这3种方法对自交不亲和系的保种均有效果；而蕾期授粉和3.5%食盐水处理后花期授粉差异不显著，蕾期授粉和电助授粉（135 V）电助授粉差异不显著，说明对保种效果上来说，可以用电助授粉（135 V）或3.5%食盐水处理后花期授粉代替蕾期授粉进行自交不亲和系的保种[5]。
2.2 不同处理效益比较
根据第2年进行的生产性试验，不同处理的工作效率有显著差异。一个熟练的授粉工，因为需要花费大量时间剥蕾，所以每天大约可进行蕾期授粉500朵花，电助授粉大约每天可授粉1 300朵花，3.5%食盐水处理后花期授粉虽然要进行2道工序——对花喷食盐水和对花授粉，但每道工序所花费的时间都不长，每天大约可授粉1 200朵花，因而雷期授粉（CK）、3.5%食盐水处理后花期传粉、电助授粉处理每人每日可生产种子数分别为2 155、5 538、4 920粒（表3）。
食盐水处理后花期授粉10万粒种子需食盐（NaCl）0.5 kg，价格约3元；电助授粉（135 V）每2 d需45 V电池3节，约15元，10万粒种子约需150元；蕾期授粉则不需其他费用；这些费用没有计算在费用之中，但由于费用较小，所以几乎不影响费用计算的结果。从表4可以看出，蕾期授粉、电助授粉（135 V）、食盐水处理后花期授粉虽然保种效果相近，但蕾期授粉的费用是食盐水处理后花期授粉的2.57倍；蕾期授粉的费用是电助授粉（135 V）的2.28倍；电助授粉（135 V）的费用是食盐水处理后花期授粉的1.27倍。因此，从保种效果和种子成本的角度来说，3.5%食盐水处理后花期授粉和电助授粉（135 V）都应该代替蕾期授粉，尤其是3.5%食盐水处理后花期授粉更具有开发价值。 3 结论与讨论
3.1 结论
试验结果表明，电助授粉（135V）和3.5%食盐水处理后花期授粉对黄苗自交不亲和系的保种效果与生产上常用的蕾期授粉相当，但可在很大程度上节约成本，尤其是3.5%食盐水处理后花期授粉的综合效果更好，可在生产上推广利用。
3.2 讨论
（1）自交不亲和的遗传机理目前还没有定论，有人认为，自交不亲和的原因是柱头能产生某种抑制物质，使具有同一基因的花粉发芽。这种抑制物质和特异蛋白质结合覆盖于柱头表面，从而使系统内的花粉在柱头上不能发芽，从而不能授精结实；这种抑制物质在即将开花时形成，因而蕾期授粉可以结实；食盐水喷洒于柱头使柱头上的特异蛋白质层全部或部分变性，所以经过食盐水处理后花期授粉可以结实；借助电流的刺激，这种特异蛋白质层同样全部或部分被破坏，所以经过电流处理后花期授粉可以结实[6]。
（2）在一定范围内，食盐水浓度越大，处理效果越好，但食盐水浓度过大对坐果率影响也越大，这种影响因植株的长势、品种不同而有所不同。因此，不同品种的适宜浓度可能会有所不同。氯化钾溶液、硼砂溶液等也有相似的效果。
（3）在一定范围内，电流越大，电流处理时间越长，处理效果越好，但电流过大、电流处理时间过长同样对坐果率影响也越大，这种影响同样因植株的长势、品种不同而有所不同。因此，不同品种的适宜电压可能会有所不同。
4 参考文献
[1] 陳松，曾静，高启国，等.自交不亲和甘蓝亲和花粉授粉早期差异蛋白质分析[J].园艺学报，2013，40（1）：69-78.
[2] 王超，张桂玲.不同授粉条件对甘蓝亲和指数的影响[J].东北农业大学学报，2004（5）：534-541.
[3] 张桂玲，温四民，王超.不同授粉条件对甘蓝亲和指数影响的研究[J].安徽农业科学，2005（3）：424-425.
[4] 潘耀平，毛忠良，吴国平，等.蕾期授粉条件对甘蓝结荚率和结籽量的影响[J].长江蔬菜，1997（12）：23-24.
[5] 匡邦郁，王科，易嘉宾，等.蜜蜂授粉在甘蓝种子繁殖上的应用研究[J].云南农业大学学报，1989（2）：145-150.
[6] 刘洪绪.利用蜜蜂在窗纱大棚内为白菜甘蓝原种授粉的体会[J].蜜蜂杂志，2000（3）：27.