一种白鹤芋人工选育方法 技术领域 本发明涉及植物杂交种技术领域的一种人工选育方法， 尤其涉及一种白鹤芋人工 选育方法。
背景技术 白鹤芋又名白掌， 为天南星科 (Araceae) 白鹤芋属 (Spathiphyllum) 植物， 原产南 美。 白鹤芋叶色清秀， 佛焰苞洁白， 是重要的观花观叶盆栽植物， 也适合室内外景观绿化， 尤 其是水培。二十世纪八十年代末我国开始引种， 上世纪 90 年代后期迅速在全国发展。
白鹤芋新品种的来源一是自然变异株， 其缺点是不稳定， 获得的机率仅万分之几， 很难以产业化化生产 ； 二是现代育种技术， 尤其分子育种在领域未有成功的报告。 国外获得 新品种的仍要通过传统的杂交育种技术， 从事白鹤芋的新品种选育国外相对较早， 如荷兰 的 KP Holland、 比利时 Droose， 美国 Oglesby， Milestone 等公司， 均有专门从事白鹤芋新品 种选育及产业化生产种苗来供应市场需求。
由于白鹤芋在自然条件下， 开花习性不一， 雌雄花不同时开放， 自然结授粉率低， 导致结实率低， 种子发芽率低， 并且经种子播种的苗整齐度差。发明内容
本发明的目的是提供一种白鹤芋人工选育方法， 利用来源于不同区域的品种， 其 株型及形态特征不同， 利用双亲本的杂交优势， 选育出超越双亲形态特点的品种。
本发明一种白鹤芋人工选育方法， 包括如下步骤 ：
步骤 1、 亲本来源与选择
亲本组合为 ： ♀耶稣 2#， 编码 SPAT12× ♂星光白掌， 编码 SPAT14 ；
其中， 耶稣 2# 成株高 25.0-30.0cm， 叶色深绿色， 宽椭圆状， 渐尖， 叶缘细波浪状， 叶面皱缩较明显， 叶长 17.5cm， 宽 8.5cm， 花梗长 35.0cm， 花苞片白色， 椭圆状披针形， 长 11.0cm， 宽 5.6cm， 肉穗花序长 3.4cm， 平均着花数 4-5 朵 ；
星光白掌成株高约 15cm， 叶狭披针形， 叶长 18cm， 叶宽 3.5cm， 叶缘波浪状， 叶片青 绿色， 佛焰苞白色， 椭圆状披针形， 苞片长约 9-10cm， 宽 3.6-4cm， 花序长约 2.2cm， 花梗长 29-40cm， 成株花数 5 朵 ；
步骤 2、 杂交、 播种及选择
选择成熟的母株于温室内进行常规种植养护， 对所选母株进行人工喷施催花处 理， 两天后重复一次， 待 8 至 9 周后亲本开始开花时， 选择健康的花朵收集花粉， 将所收集的 花粉经低温处理 1-2 天后用于授粉， 授粉后待种子成熟获得 F1 代种子 ；
将 F1 代 种 子 消 毒、 无 菌 水 清 洗 后 播 种 到 第 一 培 养 基 中， 培养条件为 ： 温度 26±1℃， 光强 1300-1500lx ； 待芽长到 1.0-2.0cm 时， 将其移栽到经灭菌处理后的无土栽培 基质中， 置于温室常规种植后获得种子苗， 该种子苗高度 1-10cm， 2-7 叶片， 无小侧芽 ；
对该种子苗进行优选， 优选标准为 ： 单株种苗高度 4.5cm 以上 ； 展叶数 4 片以上，叶形完整， 无花叶， 皱叶， 卷叶 ； 叶色深绿或浓绿， 宽度适中 ； 根系完好， 整株健壮 ； 无病虫 害；
将初选合格的种子苗定植塑料软杯中， 采用无土栽培基质置于温室， 按常规养护 待植株自然开花， 培养条件为 ： 温度 12-30℃， 自然光照， 湿度 60-85％ ；
对该开花植株进行优选， 优选标准为 ： 植株自然开花≥ 2 朵， 株高≥ 15cm， 冠幅 ≥ 20cm ； 植株总芽数≥ 5 个 ； 叶形椭圆披针形， 长宽比例适中， 叶色绿色， 具光泽 ； 花苞片 10cm 以上， 宽 4.0cm， 花梗 20cm ； 肉穗花序长 3.0cm， 粗 1.0 以上 ； 花苞高出叶面 6-20cm ； 无 病虫害感染 ；
将经过第二次筛选的苗换大盆养殖， 采用无土栽培基质置于温室， 待植株自然开 花， 对其进行干旱和低温处理后进行优选， 优选标准为 ： 植株自然开花≥ 4 朵， 株高≥ 15cm， 冠幅≥ 45cm ； 植株总芽数 8 个以上 ； 叶形椭圆披针形， 长宽比例适中， 叶色绿色， 具光泽 ； 花苞片 10cm 以上， 宽 4.0cm， 花梗 20cm ； 肉穗花序长 3.0cm， 粗 1.0 以上 ； 花苞高出叶面 8-25cm ； 无病虫害感染， 轻度失水不萎蔫 ； 在低温自然过冬时无损害 ；
步骤 3、 优选株组培快繁
从优选株采集侧芽为外植体， 经常规消毒及无菌水清洗后接种到诱导培养基中， 待侧芽诱导成功获得增殖芽， 培养条件为 ： 温度 26±1 ℃， 光强 1300-1500lx， 光照时间 12-14 小时 / 天 ；
将该增殖芽转至第二培养基中培养获得生长芽， 培养条件为 ： 温度为 26±2℃， 光 强 1500-2000lx， 光照 12-14 小时 / 天 ；
将该生长芽移入第三培养基中进行生根培养， 获得组培苗进行快繁， 培养条件为 ： 温度 26±1℃， 光强 1500-2000lx， 12-14 小时 / 天。
步骤 2 中选用浓度为 150ppm 的赤霉素 GA3 对所选母株进行人工喷施催花处理。
该第一培养基为 ： MS+GA30.1mg·L-1+ 蔗糖 30g·L-1， 琼脂 4.5g·L-1， pH6.0。 -1 -1
所述的诱导培养基为 MS+BA1-4mg·L +NAA0.01-0.02mg·L + 蔗糖 30g·L-1+ 琼脂 粉 5.0g·L-1， pH6.0。
所述的第二培养基为 ： MS+BA0.5-4.0mg·L-1+IBA0.1-3mg·L-1+ 蔗糖 30g·L-1+ 琼 脂粉 5.0g·L-1， pH6.0。
所述的第三培养基为 ： MS+NAA0.1-0.3mg·L-1+ 蔗糖 30g·L-1+ 琼脂粉 5.0g·L-1， pH6.0。
本发明通过将不同引种地、 不同品种的亲本杂交后获得 F1 代种子， 将 F1 代种子播 种后， 对其产生的种苗进行整个生长过程的比较、 淘汰， 从中筛选出适合市场前景的优良单 株， 该单株具备双亲的杂交优势， 再经过对所选优良单株进行组培快繁， 最后获得性状一致 的种苗， 经批量试种后获得与优选单株性状一致性， 即与优选的 F1 代母株相同， 从而确认 所选的品种将形成新的品种， 该单株通过无性繁殖后能保证各株系一致性和稳定性。 具体实施方式
本发明一种白鹤芋人工选育方法， 包括如下步骤 ：
1、 亲本来源与选择
组 合 ： ♀ 耶 稣 2#(Spathiphyllum“Chris2#” )× ♂5星光白掌102326510 A CN 102326512说明书3/5 页(Spathiphyllum“Starlite” )。
其中， 耶稣 2#(Spathiphyllum“Chris2#” ， 编码 SPAT12) 引自美国北方， 属中小型 花盆栽， 成株高 25.0-30.0cm， 叶色深绿色， 宽椭圆状， 渐尖， 叶缘细波浪状， 叶面皱缩较明 显， 叶长 17.5cm， 宽 8.5cm， 花梗长 35.0cm， 花苞片白色， 椭圆状披针形， 长 11.0cm， 宽 5.6cm， 肉穗花序长 3.4cm， 平均着花数 4-5 朵 ；
星光白掌 (Spathiphyllum “Starlite” ， 编码 SPAT14) 从美国引进， 属小型花盆栽， 成株高约 15cm， 叶狭披针形， 叶长 18cm， 叶宽 3.5cm， 叶缘波浪状， 叶片青绿色， 佛焰苞白色， 椭圆状披针形， 苞片长约 9-10cm， 宽 3.6-4cm， 花序长约 2.2cm， 花梗长 29-40cm， 成株花数 5 朵。
2、 杂交、 播种及选择
选择成熟的母株于温室内进行常规种植养护。用浓度为 150ppm 的赤霉素 GA3 对 所选母株进行人工喷施催花处理， 两天后重复一次， 待 8 至 9 周后亲本开始开花时， 选择健 康的花朵收集花粉， 将所收集的花粉经 8℃低温处理 1-2 天后用于授粉。
授粉后待果夹自然变黄， 需 110-130 天种子成熟采获 F1 代种子。将该 F1 代种子 用 0.1％ HgCl2 消毒 10-15 分钟， 无菌水清洗 2-3 次后播种到第一培养基中， 该第一培养基 -1 -1 -1 为： MS+GA3 0.1mg·L + 蔗糖 30g·L ， 琼脂 4.5g·L ， pH6.0， 培养条件为 ： 温度 26±1℃， 光强 1300-1500lx。
3-4 周后， 种子开始陆续萌芽， 培养 8-10 周待芽长到 1.0-2.0cm 时， 将其移栽到经 灭菌 ( 本发明采用 EO 环氧乙烷 ) 处理的无土栽培基质中 ( 本发明采用丹麦品氏泥炭， 纤维 粗度 0-10mm)， 置于温室常规种植。采用水溶性氮磷钾 (30 ∶ 10 ∶ 10) 及氮磷钾钙镁比例 (20 ∶ 10 ∶ 20 ∶ 2 ∶ 3)1000-1500 倍， 每周一次施肥， 两周一次常规叶面肥， 2 个月后获得 种子苗， 该种子苗高度 1-10cm， 2-7 叶片， 无小侧芽。
针对该种子苗进行优选， 优选标准如下 ：
1， 单株种苗高度 4.5cm 以上 ；
2， 展叶数 4 片以上， 叶形完整， 无花叶， 皱叶， 卷叶 ；
3、 叶色深绿或浓绿， 宽度适中 ；
4、 根系完好， 整株健壮 ；
5、 无病虫害。
将初选合格的种子苗定植塑料软杯 ( 直径 9 公分杯 ) 中， 采用无土栽培基质 ( 本 发明采用丹麦品氏泥炭， 纤维粗度 10-30mm)， 置于温室按常规养护， 温度 12-30℃， 利用自 然光照 ( 光强 5000-20000LX)， 湿度 60-85％， 采用水溶性氮磷钾 (30 ∶ 10 ∶ 10) 及氮磷钾 钙镁比例 (20 ∶ 10 ∶ 20 ∶ 2 ∶ 3)800-1000 倍， 每周一次施肥， 两周一次常规叶面肥， 养护 约一年待植株自然开花。
对开花植株进行优选， 优选标准如下 ：
A、 植株自然开花≥ 2 朵， 株高≥ 15cm， 冠幅≥ 20cm ；
B、 植株总芽数≥ 5 个 ；
C、 叶形椭圆披针形， 长宽比例适中， 叶色绿色， 具光泽 ；
D、 花苞片 10cm 以上， 宽 4.0cm， 花梗 20cm ；
E、 肉穗花序长 3.0cm， 粗 1.0 以上 ；F、 花苞高出叶面 6-20cm ；
G、 无病虫害感染。
将经过第二次筛选的苗换大盆 ( 本发明用直茎 15 公分盆 ) 养殖， 采用无土栽培基 质 ( 本发明用丹麦品氏泥炭， 纤维粗度 0-35mm)， 采用水溶性氮磷钾 (30 ∶ 10 ∶ 10) 及氮磷 钾钙镁比例 (20 ∶ 10 ∶ 20 ∶ 2 ∶ 3)800 倍， 每周一次施肥， 两周一次常规叶面肥， 养护约 一年待植株自然开花， 对其进行干旱 ( 连续 10 天不浇水 ) 和低温 (0-5 度自然过冬 ) 处理 后进行优选， 优选标准如下 ：
(1)、 植株自然开花≥ 4 朵， 株高≥ 15cm， 冠幅≥ 45cm ；
(2)、 植株总芽数 8 个以上 ；
(3)、 叶形椭圆披针形， 长宽比例适中， 叶色绿色， 具光泽 ；
(4)、 花苞片 10cm 以上， 宽 4.0cm， 花梗 20cm ；
(5)、 肉穗花序长 3.0cm， 粗 1.0 以上， 花苞高出叶面 8-25cm ；
(6)、 无病虫害感染， 轻度失水不萎蔫 ；
(7)、 在低温 (0-5 度 ) 自然过冬时无损害。
综合比较原优选株最佳， 其综合指标如下 ： 1、 株高 25cm( 含盆 )， 冠幅 56cm， 叶绿色， 叶缘波浪明显， 株形丰满紧凑 ；
2、 叶长 16.9cm， 宽 5.5cm， 叶柄长 13.5cm ；
3、 着花 9 朵， 花梗粗壮直立 ；
4、 花苞高出叶面 9-13cm， 佛焰苞长 9.0cm， 宽 3.7cm， 肉穗花序长 3.0cm、 粗 1.1cm， 花梗长 22.1cm ；
5、 花苞白色， 不完全展开， 花小 ；
6、 抗病强， 无病虫害感染。
本单株主要特征为小型品种， 株形紧凑， 叶色深绿， 叶缘波浪明显， 花小， 花梗直 立， 花苞高度适中， 结合了二亲本的优良性状， 自然开花 9 朵以上， 较二亲本更有优势。
3、 优选株组培快繁
从优选株采集 3 侧芽为外植体， 先用 0.1％的升汞常规消毒 15min， 无菌水清洗 3 -1 次后， 接种到诱导培养基中， 所述的诱导培养基为 MS+BA1-4mg·L +NAA0.01-0.02mg·L-1+ 蔗糖 30g·L-1+ 琼脂粉 5.0g·L-1， pH6.0 ； 培养条件为 ： 温度 26±1℃， 光强 1300-1500lx， 光 照时间 12-14 小时 / 天， 4-5 周后侧芽诱导成功获得增殖芽。
将诱导成功的增殖芽转至第二培养基中培养， 培养条件为 ： 温度为 26±2℃， 光强 1500-2000lx， 光照 12-14 小时 / 天， 培养 5-6 周后获得生长芽， 叶色较浓绿， 植株总体细小， 每代增殖率 3.80-4.50， 达到产业化生产需求 ； 所述的第二培养基为 ： MS+BA0.5-4.0mg· L-1+ IBA0.1-3mg·L-1+ 蔗糖 30g·L-1+ 琼脂粉 5.0g·L-1， pH6.0。
将该生长芽移入第三培养基中进行生根培养， 获得组培苗后进行组培快繁， 经过 5-6 周后， 每个团块可收获植株达到 8 个芽以上， 培养条件为 ： 温度 26±1 ℃， 光强 -1 1500-2000lx， 12-14 小时 / 天， 所述的第三培养基为 ： MS+NAA0.1-0.3mg· L + 蔗糖 30g· L-1+ 琼脂粉 5.0g·L-1， pH6.0。在这一培养过程中， 分生苗组培苗性状表现基本一致， 短期内可 获得大量的优良单株的种苗。
将该无性系优良单株的组培苗种植在 128 目的穴盘筛苗， 按白鹤芋类筛苗栽培方
法， 其植物性状在各阶段均表现高度一致、 性状未出现任何分离现象， 叶形披针形、 叶色浓 绿、 叶缘平滑、 叶面轻微皱缩。
本发明从组培苗种植到成品阶段， 筛苗的成活率 99.50％。 筛苗至成品开花的佛焰 苞卵圆形尾尖微卷曲、 花色乳白色。自然花朵数在 8-10 朵， 自然开花率达到 100％ ； 如采用 人工催花着花数 10-18 朵 ( 小芽催花成功 )， 开花率 100％。上述性状表现完全达到商业化 生产的对品种特性需求。
本发明利用 GA3 催花技术处理亲本， 保证亲本开花一致性， 获得足量一致的花粉， 花粉预冷处理后， 保证授粉成功， 从而获得足够的种子。
本发明采用无菌播种技术， 在人工提供的无菌培养基中培养种子， 尽可能让种子 ( 含败育 ) 萌芽可能性， 最大限度提升种子的成活率， 为优选单株提供了更大的可行性。并 且在播种苗前期， 对无土栽培基质进行灭菌处理， 排除基质本身带来的病苗对播种苗的影 响， 保证了种苗健康。
本发明通过温室设施控制培养条件， 防止过高、 低温湿度及光强度对播种 F1 播种 苗的不利影响， 因此整个培养过程减少病虫害影响， 有利于 F1 单株优选， 让优选的单株向 有利于现代种苗产业化、 集约化种植方向进行。 本发明还利用组培快繁技术大大加快了繁育速度， 且植株整齐度高， 所获得的大 量原优良单株或团块的无性系后代其分生苗性状表现一致。
以上所述， 仅是本发明较佳实施例而已， 并非对本发明的技术范围作任何限制， 故 凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、 等同变化与修饰， 均仍属 于本发明技术方案的范围内。
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