西瓜制种技术

西瓜制种技术（共5篇）

西瓜制种技术 篇1

一、制种地选择和播种前准备

㈠制种地选择严格选择在空间隔离区1000m以上的地带, 在此区域内严禁种植同类作物。应选择小麦、豆类等前茬且连续5a未种植过瓜类、蔬菜的地块, 要求以土层深厚、土质疏松、排灌方便、地势平坦、肥力中上等的沙质壤土为宜。

㈡播种前准备前茬作物收获后深耕2次～3次, 整平灌水, 翌年春结合耕耙将优质有机肥75m3/hm2～90m3/hm2和磷肥750kg/hm2～900kg/hm2混合翻压。根据西瓜的生长发育特点, 采用水、旱塘种植, 开沟覆膜的方式。做成的旱塘呈鼓瓦形, 顶宽1.70m～1.80m, 水塘口宽0.60m, 深0.40m, 一般用70cm～80cm的超薄膜75kg/hm2左右覆盖, 以沟下40cm、沟上30cm为宜, 播种线离旱塘沿10cm。

二、播种时间及播种方法

㈠播种时间气象指标为终霜期已过, 土温上升到15℃以上, 气温稳定在10℃以上, 极限最低温度不低于5℃。

㈡播种方法制种父、母本播种比例为1:5～1:10。父本一般提前5d～7d播种, 采用高密度, 不起塘, 就地宽窄行播种。母本保苗25500株/hm2左右, 播种要求是播深一致, 穴距一致, 以利于出苗均匀整齐。

三、苗期管理

播种7d以后开始出苗, 此时每天早晨及时破膜放风, 防止高温伤苗。苗期必须预防晚霜的冻害, 根据当地的气象情况, 采用放烟及豆、麦、胡麻草覆盖幼苗等措施。发现病害, 应及时拔除病害苗, 灌根或喷药。苗期一般不浇水, 但若地力较差、幼苗生长弱、墒情差时, 应早追肥灌水。开花前5d～7d浇水一次, 授粉时不宜浇水, 若发生枯萎、疫霉或炭疽病等时要控制浇水。制种西瓜的父本一般不整枝, 母本采用单蔓或双蔓整枝, 将选留蔓拉向旱塘中心, 反侧培一半圆形土堆, 促使瓜蔓定向生长, 之后暗压1次～2次, 压蔓的轻重与深浅应视植株的生长情况而定, 结合整枝压蔓, 及早摘除母本瓜蔓上的雄蕾。苗期防病防虫4次, 授粉前后各2次。在西瓜500m内忌用“六六六”杀虫剂和“2, 4-D”除草剂, 以防发生药害。

四、制种技术

㈠田间去杂制种田应在授粉前结合田间管理进行严格检查, 彻底清除杂、异株。

㈡选花、去雄选择第二、三朵雌花坐果为宜, 即选择7节～13节的雌花产果。确定适宜的授粉期后, 应提前1d对母本已开的雌花、雄花 (蕾) 进行一次彻底清除。

每天下午选择第二天能够开放的雄花进行去雄, 去雄时用摄子轻轻将花冠撕去, 然后去掉柱头周围的强弱雄蕊 (去雄一朵花消毒一次摄子) 。注意:在操作时要特别小心, 去雄要干净彻底, 不要伤柱头, 以免影响授粉结实, 去雄后套上隔离帽, 插棍棒、长杆等作为第二天授粉标记;结合去雄, 要对母本植株上的雄花 (蕾) 随时摘除干净, 以防自交。

㈢授粉授粉前, 应将母本的雄花再清除一次, 确认无开放的漏花时, 将前1d去雄套袋的雌花取下隔离帽, 用已开放散粉的父本雄花轻轻均匀地点在柱头上。授粉完毕, 随手套上标记环和隔离帽, 如发现去雄不彻底的雌花应果断摘除, 做到杂交完全、标记明显。

五、中后期管理

授粉结束后, 结合灌膨瓜水进行一次追肥。在膨瓜期应用磷酸二氢钾喷叶2次～3次, 提高种子的千粒重。

六、采种

授粉结束35d～40d左右即可进行采收, 注意采收前10d～15d必须彻底清除田间的自交果、杂异瓜、畸形瓜等。摘下的种瓜经后熟3d～5d后集中取籽, 取籽过程中也应注意淘汰其中的变异瓜, 种子色泽、大小不一致的瓜。取籽时用不锈钢刀或竹刀将瓜切开, 连同原汁取出瓜籽, 放入缸内或盆内发酵8h～12h, 切勿用铁、铝等容器, 在发酵的过程中要经常翻动, 使之发酵均匀, 以防止发酵过头而影响发芽率。发酵好的种子用清水冲洗多次, 并捞去上浮的秕籽、瓜瓤, 直到洗净种子表面黏液为止, 然后放在阴凉通风处晾干, 切勿暴晒。在种子晾晒过程中要经常翻动、揉搓不使其结块, 待充分晾干后, 用簸箕等除去秕籽或杂质, 挂签装袋, 防止混杂或受潮发霉。

西瓜制种技术 篇2

关键词：西瓜；产籽量；叶面积指数；留叶量

叶面积指数(1eaf area index，LAI)作为进行植物群体和群落生长分析的一个重要参数，反映了植物叶面的数量变化，能定量描述植物群体水平上叶片的生长和叶片密度的变化，为植物群体和群落生长的定量分析提供了途径。是反映作物长势与预报作物产量的一个重要农学参数。制种西瓜产籽量与种植密度、每株留叶量及主蔓长度等密切相关。本文利用西瓜群体叶面积的简单估算方法，对叶面积与叶长×叶宽，产籽量与叶面积指数进行了相关性分析，并根据最佳叶面积指数，估算出植株的留叶量，旨在为制种西瓜的合理密植和田间科学管理提供参考依据。

1材料与方法

1.1材料

供试西瓜品种为西域神话。由国家瓜类工程技术研究中心、新疆西域种业股份有限公司选育。

1.2试验设计

试验在新疆昌吉市佃坝乡黎明一队国家瓜类工程技术研究中心制种基地内进行。试验地土质为砂壤土，土壤肥力中上等。株行距为20cmx140cm，667m²定植2300株；采用单蔓整枝，1株1瓜，主蔓第2朵雌花留瓜。生长期间，田间栽培技术按常规栽培统一进行。

1.3测定项目与方法

1.3.1

叶面积指数测定在果实膨大期随机摘取20片叶，测定其叶长和叶宽，使用格子法估算出叶面积，测叶板每格1cm，计数时叶片边缘部分超过格子的1/2算1整格，小于12不计，建立叶面积与叶长×叶宽的相关性方程。同时，随机选取20株，每株任选5片叶测定叶长和叶宽，并记录每株总叶片数量，根据叶面积与叶长×叶宽的相关性方程求出每片叶的面积。按以下公式计算出叶面积指数：

叶面积指数(LAI)=单位土地面积上的叶面积/m²/单位土地面积/m²

同时，根据田间最佳叶面积指数，对单株最佳留叶量进行测算。

1.3.2产籽量测定收获期测定对应20株的单瓜产籽量，按667m²定植2300株计算。分别折算成

667m²产籽量。

1.4数据统计分析

采用Excel 2003、SPSS13.0统计软件对试验数据进行相关分析和作图。

2结果与分析

2.1叶面积与叶长×叶宽的相关性

将叶长和叶宽的乘积与所测得的实际叶面积进行回归分析(图1)，得出叶长和叶宽的乘积与叶面积的直线回归方程：y=0.001+0.331x(r=0.971，t=17.226^**)。从检验结果看，西瓜叶面积与叶长和叶宽的乘积之间关系密切，达极显著水平，可以通过量取西瓜叶长和叶宽的乘积估算叶面积。

2.2产籽量与叶面积指数的相关性

2.2.1产籽量与叶面积指数的数量特征对西瓜产籽量与叶面积指数的数量特征对西瓜产籽量与叶面积指数的数量特征进行描述统计分析(表1)，可知产籽量与叶面积指数的数量特征在样品间存在着广泛的变异。产籽量变异系数较小，为17.81％，主要集中分布在15.5-23.4kg·667m^-2，此区间的样本数量占总样本数量的70.0％：叶面积指数变异系数较大，为21.64％，主要集中于1.41～1.92，此区间的样本数占总样本数的75.0％：产籽量和叶面积指数所选样本的卡方值均小于x²0.05=1.1，总体服从正态分布。

2.2.2产籽量与叶面积指数的相关性分析叶片是植物光合作用的主要器官，植株叶片的大小和数量的多少与光合作用关系极大，叶面积指数越大，利用光能就越充分，光合产物就高，反之就少。将西瓜

的叶面积指数与其产籽量进行模拟分析(图2)，可得出产籽量与叶面积指数的关系模型为：y=-31.988x²+114.957x-78.323，r=0.968；经F检验，F=94.741>F0.01，达到极显著水平，表明西瓜产籽量与叶面积指数具有极显著相关关系。

通过对模拟方程求偏导数，得出当x=1.8时，y曲线达到最大值，即此时产籽量最高。说明在一定范围内，单位面积西瓜产籽量随叶面积指数的增大而提高，当叶面积指数增大到某一点时，产籽量达到最大值；若叶面积指数继续增大，产量反而降低。这是由于当田间叶面积指数过大时，叶片之间相互遮盖得不到充足阳光。植株光合作用效率降低，同时自身养分消耗增加，造成单株产籽量降低，导致单位面积产量下降。

2.3叶面积指数与田间留叶量的相关性

2.3.1

叶面积指数与单株最佳叶面积相关性分析根据图2可得出西瓜的最佳叶面积指数(LAI)=1.8，说明西瓜田间最佳留叶群体总面积约是栽培面积的1.8倍。也就是说该试验品种在株行距配置为20cmx140cm，667m²定植2300株，单蔓整枝的情况下，667m²保留1.8×667m²=1200.6m²的叶面积为最佳值，由此推算出：

单株最佳叶面积/m²=1.8×单位面积/m²/单位面积种植株数/株=1.8×667/2300=0.522

2.3.2叶面积指数与单株留叶量的相关性分析根据西瓜田间的单株最佳叶面积，可以用随机量取实际单株叶长和叶宽乘积的办法，由直线回归方程y=0.001+0.331x，求出单叶面积的估算值，利用以下公式，即可求出单株最佳叶片数量：

单株最佳留叶量/片=单株最佳面积 /m²/0.001=0.331/m²

根据在膨瓜期随机摘取的20片叶，测定其叶长和叶宽乘积的平均值为0.0403m²，利用以上公式可推算出该品种在试验栽培密度下的单株最佳留叶量为36片叶。

3讨论与结论

叶面积指数作为研究植物群体结构的重要参数之一，研究制种西瓜叶面积指数可以为合理栽培和科学管理提供理论依据。叶片是光合作用的主要器官，植株叶片的大小和数量的多少与光合作用的关系极大，合理的叶面积是充分利用光能、保证植物高产优质的主要条件。本试验采用格子法估算叶面积，在精度与准确度上可能与实际叶面积存在一定的误差。

叶面积指数的测定方法有多种，间接测量的方法是测量叶面积指数的重要手段。通过系数法间接测定西瓜叶面积，再计算叶面积指数，对研究西瓜叶面积指数的动态变化具有重要意义。但由于西

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瓜品种不同，叶片的形态特征不一。不能用统一的回归方程或系数测算叶面积。因此，在实际应用中，应根据具体西瓜品种建立叶面积与叶长和叶宽之积的相关性模型，以指导实际生产。

在一定的叶面积指数范围内，叶面积的增加与产量形成的关系成正相关，即单位面积产量随叶面积指数的增加而提高。当叶面积指数超过某一限度时，产量反而下降。本研究结果表明，叶面积指数与产籽量间存在极显著相关性，当叶面积指数为1.8时，其产籽量最高，推算出单株留叶量为36片叶，说明试验品种在此叶片密度下能最大限度地利用光能和土地。

本试验仅对产籽量与叶面积指数及留叶量的相关性进行了分析，对于叶面积指数与光合强度的关系，以及如何进一步提高植株的净同化率(NAR)等问题，有待今后进一步研究。

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西瓜制种技术 篇3

1.1 合理安排母本种植密度

通过调查研究表明:母本种植密度作为收获种瓜数量的决定性因素, 是有效提高种子产量的重要途径。一般3~4kg种瓜平均单瓜采种量为250粒, 2~3kg种瓜为190粒, 1~1.5kg种瓜平均为140粒, 由此可见, 种瓜虽然在密植情况下变小, 但是, 产量仍然在增加, 一般杂交制种密度在1.5~2倍以上。另外, 提高母本种植密度还需要结合当地气候、土壤肥力等实际情况, 母本长势偏弱、分支力中等的组合, 例如新红安等, 母本密度在2000株即可。

1.2 增加单瓜子粒数

首先, 选地和整地。西瓜杂交制种一般选择地势高燥、排灌方便、肥沃的沙地为宜, 如果在北方种植, 最好选择平畦, 南方则选择高畦。其次, 适时播种, 确保成苗率。西瓜种植时间要把握好, 播种时间过早, 容易遭受冻害, 反之, 则会受到外界高温高湿影响, 对西瓜后期成长十分不利。最后, 合理安排授粉时间及坐果节位, 西瓜单瓜重和产籽量与坐果节位息息相关, 合理调整座果节位及人工授粉时间, 是保证杂交坐果, 提高西瓜产量的重要途径。

1.3 适当施肥

西瓜生长需肥量较大, 西瓜施肥不能够盲目进行, 需要结合西瓜施肥规律以及密植具体情况, 遵循前足、中控、后补原则。开花前要控制好肥水, 避免西瓜营养过剩;坐果后及时施肥, 确保营养供应;结果施肥, 确保种子千粒重。

1.4 控制时间收瓜采种

相比较而言, 种瓜与商品瓜采瓜时间不同, 种瓜一般比商品瓜要晚收7~10天, 主要是确保种瓜种子能够完全成熟, 籽粒饱满。采收种瓜标准一般是瓜瓢变软、出现倒瓢或者空心现象, 种子则呈现母本种子色泽, 这时进行采收, 能够保证种子成熟度, 确保西瓜产量及质量。

2 提高西瓜杂交制种纯度技术方法

2.1 进行空间隔离

西瓜属于虫媒花, 为了保证杂交种子纯度, 避免昆虫传粉, 在瓜田周边1000m范围内不能种植其它品种西瓜, 在源头上切断影响种子纯度因素, 从而保障种瓜纯度, 提高产量。

2.2 严格控制种子纯度

瓜种作为确保西瓜产量的重要基础, 其纯度与否至关重要, 而杂交种子纯度在很大程度上由亲本及父本种子决定, 亲本与父本种子纯度高, 相应的杂交种子纯度也会有保障, 反之, 则会影响杂交种子纯度。因此, 在选择杂交种子之前, 要严格控制好种子纯度, 选择自交提纯的高代自交系种子, 并确保父本纯度能够达到99.8%以上, 且母本纯度控制在98%以上, 达到国家原种标准要求。只有这样, 才能够保障杂交种子纯度, 有效避免杂交种子纯度不够情况的出现, 提高西瓜总产量。

2.3 母本去雄处理

西瓜授粉是确保西瓜纯度的重要环节, 在西瓜授粉之前, 瓜农需要彻底清理瓜田环境, 除去母本田地内已经开过的雄花、雌花以及自交果, 确保授粉环境安全。与此同时, 瓜农还需要将母本植株每节上的雄花在蕾期全部清除干净, 确保在授粉期间不能够有任何雄花开放, 以免影响种子纯度。在压蔓过程中, 需要将雄花去掉再进行, 确保节节不漏。针对母本双性花品种的处理方法, 需要在授粉前1天去掉雄蕊再戴帽, 并确保不会伤害到柱头, 如果发现漏套情况, 要及时将雌花摘除, 避免影响种子纯度。授粉过程中要做好标记, 结束授粉时逐一检查, 彻底清除空秧和自交果, 提高西瓜杂交制种纯度。

2.4 重视检查

西瓜生长过程中, 会经历多个生长周期, 在受到外界环境因素影响时, 难免会出现影响种子纯度情况。因此, 瓜农需要及时将不符合种植品种特征的植株清除掉, 来消除影响种子纯度的因素。在苗期间, 结合植株长势以及叶子形状、颜色以及节间长短等实际情况进行适当处理;针对在雄去粉期间而言, 可以结合幼瓜形状去除不符合标准植株。采摘雄花之前, 瓜农务必要逐颗检查, 及时发现问题并解决, 确保种子纯度。值得注意的是收获过程中, 瓜农可以根据瓜皮颜色、条纹等外表特征来判断杂交制种纯度。另外, 种子大小、颜色等也是重要参考依据。总而言之, 确保西瓜杂交制种纯度并非易事, 需要瓜农花费精力和时间, 做好每一个环节工作, 才能够保障瓜种纯度。

3 结论

根据上文所述, 西瓜产量是瓜农始终关心的重要问题。因此, 为了提高西瓜产量, 需要确保西瓜制种纯度, 落实好西瓜种植每一个环节, 控制好种植时间、施肥量等多方面工作, 提高种植技术, 从而有效提高西瓜总产量。

摘要：西瓜作为我国主要经济作物, 是人们喜爱的水果之一。在社会经济发展影响下, 我国农业结构做出适当调整, 西瓜种植面积逐年增加, 对种子的需求量也日益加大。为了在有限的种植面积增加产量, 杂交种子成为提高产量的重要途径。然而, 杂交种纯度不高造成的减产令农民十分困惑。本文将对提高西瓜杂交制种产量及纯度技术方法进行分析和研究。

关键词：西瓜,杂交制种,产量,纯度,技术

参考文献

[1] 林德佩, 黄建新.西瓜地膜覆盖保苗增产的研究[J].新疆农业科技, 2011 (8)

无籽西瓜制种栽培管理 篇4

1. 浸种催芽

首先用100倍福尔马林浸种10分钟, 将种子洗净后用20%石灰水浸种5分钟, 待种子表面粘质溶解, 用水冲洗干净。然后将消毒的种子放入50~55℃温水中, 搅拌15分钟, 当温度降到40℃左右停止搅拌, 浸种2~3小时, 如破壳后再浸种, 时间可稍长一点。四倍体西瓜种子种皮厚且较坚硬, 胚根不易突破种皮, 需将浸过水的种子用干毛巾吸干种子表面水分, 用牙齿或钳子把种喙嗑开小口即可。其催芽温度比普通西瓜稍高一点, 一般保持在30~33℃, 经过35~40小时, 种子即可出芽。

2. 整地施肥

(1) 选地隔离。无籽西瓜的制种地块应选择旱能浇、涝能排、较肥沃的沙质壤土。防止前茬是瓜类、茄果类作物, 避免低洼地和盐碱地。制种隔离区应达到1000米以上。 (2) 密度与株数比。父、母本株数比为1∶1.5。父本行距1.5米, 株距30厘米;母本是四倍体西瓜, 节间较粗短, 分枝能力弱, 叶大色深, 适于密植, 行距为1.5米, 株距25厘米。每亩地能种母本1770株, 相应父本需种约120株。 (3) 整地。播种前一周, 将地整平耕细, 按父、母本的行距起垄施肥, 底墒不足要灌水增墒。 (4) 施肥。亩施农家肥2000公斤以上, 磷酸二铵10公斤, 硫酸钾10公斤 (或草木灰) 。为防治地下害虫, 亩施呋喃丹1.5~2.5公斤或甲拌磷颗粒剂, 与肥同施。

3. 播种覆膜

母本在当地终霜将结束, 地温稳定在12℃以上时播种, 朝阳地区一般在5月10~15日播种, 父本比母本提前7~10天播种。按1∶15的比例在地头先种父本, 采用小拱棚形式。母本开沟深10~15厘米, 灌足水, 待水渗下后, 将种子芽朝下平放, 每穴放一粒催出芽的种子, 覆二扁指厚的潮土, 按压一下, 然后覆盖地膜, 种子与地膜要有10厘米以上距离。四倍体西瓜前期生长缓慢, 比普通西瓜生育期推迟10天左右, 覆盖地膜能促进四倍体植株前期加速生长, 是提高采种量的一项重要措施。

4. 苗期管理

母本四倍体植株苗期最适温度为26℃ (普通西瓜为24℃) , 夜温不低于19℃, 苗期要控制温度, 及时放风, 小拱棚和地膜内温度应在10~30℃, 超过30℃要在每株苗顶部扎眼放风。母本子叶展平后将要顶膜时, 可将苗放出膜, 用潮土封严。

5. 整枝压蔓

父本可打去部分弱小子蔓和孙蔓, 授粉前可打去部分子蔓和孙蔓的顶尖, 摘除已坐下的小瓜和雌花, 利于雄花生长。母本采用单干整枝, 去掉所有子蔓和雄花, 这项工作应在统一授粉前结束。压蔓用明压法, 用小木棍等固定主蔓, 间隔30厘米固定一次。

6. 追肥灌水

母本四倍体植株耐热性强, 耐肥, 不易因施肥过多而徒长, 坐果性能好, 但抗旱能力较差, 对水分较敏感。因此前期应重视追肥, 出苗至坐果前, 追肥用量约占总追肥量的50%, 以促进叶蔓生长。总用肥量要比普通西瓜增加20%~30%。坐果前结合浇水, 进行1~2次追肥, 每亩可追二铵、尿素各8公斤左右。膨瓜期, 瓜长到鸡蛋大小时, 每亩追施二铵、尿素、硫酸钾各8公斤或氮磷钾复合肥25公斤, 灌水一般10~15天一次, 忌大水漫灌, 灌水后应1~2天无雨, 避免中午进行灌水。

7. 病害防治

四倍体西瓜较抗炭疽病、白粉病和枯萎病, 但在干旱年份和季节易发生病毒病。虫害应及时防蚜。

8. 杂交制种

(1) 准备工作。做大拇指粗细的柱形纸帽1770个, 准备标记用的绳 (布条、晴纶线等) , 清除父、母本杂株, 尤其是父本杂株, 清除母本秧上所有雄花、子蔓和第一雌花, 进行统一授粉, 不能提前或延后。西瓜杂交制种, 纯度要求在98%以上, 在杂交制种过程中, 每天早晨要逐秧清除雄花蕾, 保证在授粉过程中, 母本田没有开放的雄花, 每天下午要将纸帽戴在第二天将要开放的雌花蕾上。 (2) 授粉及标记。西瓜制种一般留第二个雌花, 授粉前采集即将开放的父本大花蕾, 一个雄花可授2~3个雌花, 最好是一个雄花授一个雌花。授粉时, 先把前一天戴在雌花上的纸帽取下, 将父本雄花花粉均匀、充分地抹在雌花柱头上, 然后再戴上纸帽, 用布条或晴纶线拴在蔓上做标记, 授粉最佳时间在晴天早7~10时, 阴天8~10时。授粉全部结束后逐秧检查, 摘除没有标记的秧, 确保田间不产生自交瓜。

9. 采收

西瓜杂交制种的研究进展 篇5

1 西瓜杂交制种的关键技术措施

在西瓜杂交过程中最关键的技术就是对花蕊中的雄蕊进行摘除,然后对其进行授粉。其中雄蕊摘除的目的是为了保证人工授粉时的纯度,而授粉的成功与否就是杂交的关键。

在采用人工授粉情况下,父母本配置比例为1:50~100。在授粉之前需要对花粉的父本实际情况进行观察,例如子房、叶型、生长情况、幼果生长情况等,并及时将生长不良的父本杂株进行摘除。授粉时期一般在6:00~9:00,阴天可以延长至10:00。授粉方法:西瓜一般为单性雌花,偶尔会有两性花,通常在雌花蕾开放的前一天,用尖头镊子小心地摘除母本雌花中的雄蕊,立即套上纸帽。第2天清晨,取新开的父本雄花,扯去花冠,用雄花药涂抹雌花柱头,至雌花柱头上已经黏上黄色花粉粒即可。授粉后,套回纸帽,挂纸牌标记即可。为了充分保证杂交后种子的纯度,在授粉后应立即对母本植株进行去杂处理。去杂的时机应该控制在母本幼果生长表现明显时,对于不符合母本或杂交果实特征的杂株进行去除,这样可以防止在生长成熟后由于果皮颜色较深而难以区分杂株。

杂交制种过程中,果腐病的防治应该得到重视。细菌性果腐病是最常见的从种子处扩散的传染性植物疾病。该病的致病菌可以通过叶片气孔、植株伤口等部位侵染,可随空气、雨水、灌溉水以及昆虫等进行传播。同时该致病菌还可以随着种子或植株残体进入休眠状态,以抵御冬季的严寒气候。主要防治措施:取种严格控制不选择带有BFB症状的植株的果实;浸种、催芽、播种要经过消毒处理;育苗、田间管理严格病虫防治;取种要在晴天上午进行。并要随剖瓜、随挖、随淘洗干净种子。

2 杂交种纯度鉴定

杂交植株在生产前必须进行纯度的检查,当前种子加工单位纯度检查的方法多为种植观察法,这种方式能够直观展示植株的纯度,并且可以将合格植株直接移植,但所需要的检验周期较长,成本较大。因此必须选择一个更加快速的室内检查方式。植物品种之间的优劣判断主要来源于基因的差异,同工酶和蛋白质是基因的直接产物,其能够反映出植株基因上的优劣,也是现代电泳鉴定杂交纯度的基础。

马国斌等用蒸馏水、5%Na CI、70%乙醉、6%尿素和0.05mol/LHCI提取甜瓜杂交种8501和8601及其母本10d苗龄子叶、6~12d苗龄子叶的过氧化物酶同工酶酶谱和酯酶同工酶酶谱,并且表现明显差异,利用过氧化物酶同工酶和酯酶同工酶对甜瓜杂种8501和8601进行了室内和田间检测结果对比,符合率达97%以上。

赵胜杰等利用30个SARP引物组合之后,对现代市场当中推广经营的9个杂交无籽西瓜的基因情况进行检验,发现每个组合的多态性条带1~11条不等,将其套用在无籽西瓜基因组差异和DNA指纹检验当中也可以发挥明显的作用。同时在这一检查基础上还可以对具有不同基因差异的优良西瓜品种进行研究,并对这些品种进行专利申请,以提升自己在同样品种当中的竞争能力。

3 西瓜雄性不育材料研究

马建祥在他的研究生论文中写道,以西瓜细胞核雄性不育两用系DTZ—3为试验雄性不育材料主要来源于自然突变、种间杂交、远缘杂交、理化诱导、基因转育、原生质体融合、基因工程等途径。不育的遗传机制包括细胞质雄性不育、细胞核雄性不育、核质互作雄性会产生不育。雄性不育的植株的特征较为明显,在早期生产过程中较其他植株缓慢,而且高度较低;雄花的直径较小,一般花蕾直径均在4mm以下,开花后直径最多可达到12mm;植株的雌花开花时间早于雄花,通常情况下当第1朵雄花开放后,同一植株上至少2朵雌花开放;雄花的颜色整体呈淡黄色;花朵的雄蕊共有3枚,蕊丝的长度较短,并且花药部位干瘪,不含有花粉;雄蕊上未见有蜜腺发育;雌花生长正常,可以利用二倍体雄花对其进行授粉,这样的雌花更容易坐果和结种,如果授粉父本为四倍体,则所结果实当中种子为空壳。

导致植株雄性不育的因素有很多种,但均与遗传因素和环境有密切的关联。张显等的研究显示,对Se18西瓜中雄性不育植株的生理特点和遗传特点研究,认为Se18是1个新的核基因控制西瓜雄性不育材料,不育性由,1对隐性基因因子,同时从植株形态学、细胞学层面进行了深入检查。发现可育的雄花能够正常的生长,开花之后花粉可以进行传播;不育的雄花虽然也可开放,但花瓣体积偏小、颜色偏黄,花药部位存在明显的退化情况,并且无任何授粉的能力;对可育的雄花进行横切面研究是可见发育成熟的花粉,而不育雄花横切面发育畸形,没有任何花粉颗粒;不育雄花的小孢子母细胞仍处于减数分裂的后期阶段,花瓣上的毛毡层细胞分层化明显、体积过小、排列过密,使得各细胞之间的物质和信息传递受阻,影响了四分体正常分裂,无法形成花粉导致不育。

黄河勋等研究者利用过氧化物同工酶进行电泳检验,了解了短蔓雄花不育的原因。这类雄花所在植株内含有3条酶带,而可育的植株则仅含有2条,而且其中1条酶带与不育植株内相应酶带相比要浅很多。利用可溶性蛋白质电泳检查,不育植株内含有6条酶带,其中3条为扩散带,而可育植株当中仅含有5条,所有可育植株酶带与不可育植株相比均较浅。

于远在研究生阶段以Se18西瓜核雄性不育两用系花蕾为试材,应用m RNA差异显示技术寻找和筛选与西瓜核雄性不育相关的基因,其中T12C/B0315-175能够在可育植株的花蕾细胞当中表达,该基因的长度在175bp,将该基因与葫芦科色素C装配蛋白进行基因谱对比后同源率高达98%。其中细胞色素C的装配蛋白在葫芦科植物细胞内均属于细胞色素C来合成等有关的膜蛋白,而细胞色素C也能够参与到葫芦科植物细胞的代谢、凋亡、氧化抑制等生理活动当中。而T12G/B0318F-260同样可以在可育的植株花蕾细胞中表达,该基因长度为260bp,这类基因与植株本身的硫氧还蛋白过氧化物酶具有明显的同源性,而这类过氧化物酶同样参与了细胞凋亡、氧化抑制等重要生理活动当中。由此可知,这3类基因片段与西瓜雄花不育有着至关重要的联系。

4 展望

西瓜在植株长势,果实品质,产量,抗病,抗逆性方面均表现出明显的杂种优势,但是在制种过程中,去雄和授粉是非常耗费人力物力的一项工作。虽然,在长久的杂交制种过程中,西瓜制种的关键技术措施已被广大育种工作者所掌握,但是也不免还是会混进许多杂种,影响种子的纯度,因此在每批种子要上市销售的过程中,都要进行复杂的纯度鉴定工作,严重影响了杂交F1种子的销售推广。

在育种研究工作中,科研工作者逐渐的找到了一些雄性不育的品种,并对其遗传机制有了较为清晰的了解。但是目前还没有获得在任何条件下完全雄性不育的品种,所以寻找雄性不育品种的工作任重而道远;相信可以利用现今找到的雄性不育品种,选配与之高配合力的品种,进行一定的育种工作,以期掌握利用雄性不育株进行杂交制种工作的关键技术措施。同时,在制种过程中,可以利用化学杀雄的技术,辅助增加不育雄花的几率,舍弃人工授粉等制种中高成本的劳动付出,获得较高纯度的种子。

育种过程中要明确父母本和杂交F1代种不同的植株表现,最好是在苗期有着明显的性状标记,便于早发现早拔出,尤其是在无籽西瓜栽培过程中显得尤为重要。

参考文献

[1]龚宗俊.西瓜多倍体育种的新进展[J].中国西瓜甜瓜,1993(03).