一种向日葵的去雄杂交方法

技术领域

本发明涉及人工授粉领域，具体涉及一种向日葵的去雄杂交方法。

背景技术

本发明所公开的主题涉及到的去雄杂交方法的相关技术公开于：《赤霉素用于向日葵杀雄效果的研究》《化学药剂诱导向日葵雄性不育效应的研究》。

相关技术公开的化学去雄通常使用赤霉素在向日葵母本现蕾初期进行喷施，抑制花粉分化，造成生理不育以达到杀雄目的。

但化学药剂使用效果不稳定，易有药害，造成向日葵茎秆上部细而弯曲，株高增高，花盘变小，籽粒变窄变长等负效应，实际应用较少。

因此，目前向日葵等作物的自交系去雄采用的方法通常为人工去雄法，但是人工去雄结实率较低，其原因是：向日葵花盘有1000个左右的小花组成，需要对每一个小花在雄蕊散粉以前，利用镊子深入管状花内部将雄蕊去掉，留下柱头。此方法效率低，费时费力，且容易伤及柱头，另外雄蕊去除不净很容易造成混杂。

基于上述原因，人们想要一种效率高、副作用低的向日葵的杂交方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种向日葵的去雄杂交方法，以解决现有的向日葵去雄方法副作用大，或者消耗人力较多的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种向日葵的去雄杂交方法，包括以下步骤：在母本品系现蕾初期，控制花蕾的温度变化直至所述花蕾开花，所述花蕾的温度变化满足以下条件：雄蕊败育，并且雌蕊发育；所述花蕾开花之后，采集父本品系的花粉进行授粉杂交。

进一步地，控制所述花蕾的温度变化的步骤具体包括以下步骤：间断性地控制所述花蕾的温度，使其在一段时间内维持在35～45℃，其他时间内遵循环境温度。

进一步地，所述一段时间为一天内的60～180分钟。

进一步地，控制所述花蕾的温度变化的步骤具体包括以下步骤：在花盘的外侧套装容器，所述容器由具有透气性并且能够吸收阳光的材料制成，所述容器的材料满足以下条件：在中午的日照环境下，所述容器的内部温度为35～45℃并且持续60～180分钟。

进一步地，所述容器是黑色纸袋，所述容器具有第一开口，所述第一开口在连接所述花盘的枝干上形成束口。

进一步地，包括以下步骤：在管状花开到花盘中心位置时停止控制所述花蕾的温度变化，给所述花盘套上隔离网袋。

进一步地，包括以下步骤：在所述容器和花蕾之间设置内衬，所述内衬是通过卷绕片体形成的筒状件，所述内衬具有使其自身恢复平板形状的回弹力，所述内衬与所述容器内部的顶壁、侧壁抵接，以使得所述内衬自内向外地撑开所述容器。

进一步地，包括以下步骤：在所述内衬上通过切割形成若干能够相对于所述内衬独立活动的第一弹片，所述第一弹片至少一边与所述内衬连接并且连接处弯折以形成第一折痕，所述第一折痕朝向所述内衬的外侧并且朝向与所述内衬自身的卷绕方向的反方向折叠。

进一步地，所述内衬上原先具有所述第一弹片的部位形成第二开口，在所述内衬的卷绕方向上，所述内衬的一端通过切割形成至少1个第一勾片，所述第一勾片至少一边与所述内衬连接并且连接处弯折以形成第二折痕，所述第二折痕朝向所述内衬的外侧并且朝向与所述内衬自身的卷绕方向的相同方向折叠，1个所述第一勾片与1个所述第二开口卡接。

进一步地，包括以下步骤：在连接花盘的枝干上套接连接件，所述连接件是筒体，所述连接件具有能够箍紧所述枝干的弹性，以及能够与所述束口接触的厚度；在所述束口的侧壁形成沿着水平方向贯穿所述束口的矩形通孔，将所述矩形通孔与所述连接件卡接：使得所述连接件部分地穿过所述矩形通孔，并且所述连接件的两个端面分别与所述矩形通孔的重力方向上的两个壁面抵靠。

本申请与现有技术相比较具有如下有益效果：

提供一种向日葵的去雄杂交方法，所述去雄杂交方法通过在母本品系现蕾初期控制花蕾的温度变化直至花蕾开花的步骤去雄，待花蕾开花之后采集父本品系的花粉进行授粉杂交，所述去雄杂交方法利用短时间的高温会导致作物的雄蕊败育而雌蕊不受影响的原理，通过人为制造高温环境，在育种中对母本品系执行去雄措施，无需人工摘取雄蕊，从而节省了人力，同时也不会对花盘、枝干和雌蕊产生明显的副作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例的方法的执行步骤的示意图，图中展示了黑色牛皮纸袋从折叠至套装在向日葵的花盘上的过程；

图2为本发明实施例的内衬的立体图；

图3为本发明实施例的连接件的立体图；

图4为本发明实施例的立体透视图，图中容器处于透明状态；

图5为本发明实施例的主视图；

图6为图5的A-A方向的剖视图；

图7为图5的B-B方向的剖视图，及其局部放大图；

图8为图5的C-C方向的剖视图，附图的比例经过放大处理；

图9为本发明实施例的容器的立体图；

图中的标号分别表示如下：

1-容器；11-第一开口；12-束口；121-矩形通孔；2-内衬；21-第一弹片；22-第一折痕；23-第二开口；24-第一勾片；25-第二折痕；3-连接件；31-第二弹片；32-第三折痕；33-第三开口；34-第二勾片；35-第四折痕。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

高温对于包括向日葵等多种作物的生产来说具有很大的负面影响，由于短时间的高温会导致作物的雄蕊败育，雌蕊无法获得授粉，因此会造成结实率低从而影响作物产量。

本实施例的去雄方法基于上述原理，通过人为制造高温环境为育种中母本去雄所用。

去雄杂交方法主要包括以下步骤：在母本品系现蕾初期，控制花蕾的温度变化直至所述花蕾开花，所述花蕾的温度的变化满足以下条件：雄蕊败育，而雌蕊不受影响；所述花蕾开花之后，采集父本品系的花粉进行授粉杂交。

具体的：

现蕾初期是指花蕾的直径＜2cm。

授粉杂交适宜在花蕾的温度处于20～25℃时进行，通常在下午16点以后。

花蕾的温度的控制方法可以通过以下方法实现：使用热风机向花蕾持续输出热风；

在花蕾的旁侧设置热源(例如电热丝、煤油灯)，使得花蕾附近的空气温度升高；

将向日葵种植在大棚内部，通过热源使得大棚内部的温度升高。

进一步地：向日葵开花授粉最适温度为20～25℃，温度超过30℃时花粉活力降低，超过35℃会抑制雄蕊正常发育。

而短时的高温(小于45℃)不会对雌蕊造成影响，因此，为了获得最佳的去雄效果，即雄蕊充分败育而雌蕊不因长时间高温而受到影响，在上述实施例中，选择以下优选的实施例。

控制所述花蕾的温度的变化的步骤具体包括以下步骤：间断性地控制所述花蕾的温度，使其在一段时间内维持在35～45℃，其他时间内遵循环境温度。

进一步地：所述一段时间为一天内的60～180分钟。

通常情况下，每日控制花蕾的温度在35～45℃的范围内保持2小时最佳，每日的其他22小时花蕾的温度与环境温度一致。

本方法还可以应用于向日葵以外的农作物，只要通过查阅资料获得农作物的雄蕊和雌蕊的败育温度，再通过试验获得雌蕊处于雄蕊的败育温度中依然能够正常发育的最长时间，将上述方法中的温度和时间进行相应的调整，即可获得其他农作物的去雄杂交方法。

进一步地：使用热源散发的热量控制花蕾的温度需要消耗大量的能源，为了节约能源，以下提供一种可选实施例。

如图1、9所示，包括以下步骤：在花盘的外侧套装容器1，容器1由具有透气性并且能够吸收阳光的材料制成，所述容器1的材料满足以下条件：在中午的日照环境下，容器1的内部温度为35～45℃并且持续60～180分钟。

不透气的容器1会导致向日葵的花盘腐烂，而容器1内部的温度长时间过高会导致雌蕊败育。

可选地：容器1是黑色纸袋，容器1具有第一开口11，第一开口11在连接所述花盘的枝干上形成束口12。

具体的，容器1是黑色的牛皮纸袋，束口12通过订书机形成，在向日葵的花盘上套装的黑色牛皮纸袋能够在中午11：00—15:00的时间范围内，内部温度范围可达到35-45℃之间且可持续120分钟左右，并具有透气性。

本实施例不同于现有的套袋去雄法，套袋去雄法是将黑色纸袋套在能在当天开花的花上，经过15～20分钟，利用纸袋增温促使小花内、外稃自动张开，便于摘除雄蕊。

而本实施例中不需要摘除雄蕊。

进一步地：由于纸袋会随着时间的流逝自然地塌陷、收缩，造成向日葵花蕾被纸袋束缚的情况，因此，需要每隔2-5天对黑色牛皮纸袋的内部空间进行调整，以避免纸袋束缚向日葵的花蕾，从而消耗大量的人力。

为了解决上述技术问题，以下提供一种可选实施例，具体如下所述。

如图2、4、5、6所示，包括以下步骤：在容器1和花蕾之间设置内衬2，内衬2是通过卷绕片体形成的筒状件，内衬2具有使其自身恢复平板形状的回弹力，内衬2与容器1内部的顶壁、侧壁抵接，以使得内衬2自内向外地撑开容器1。

内衬2通过自身的回弹力自内向外地撑开容器1，从而阻止容器1收缩，容器1通过束口12将内衬2束缚在自身的内部，以阻止容器1和内衬2分离。

内衬2的材料可以采用牛皮纸，牛皮纸具有一定的弹力，其被卷曲时具有恢复初始形状的回弹力，内衬2也可以使用其他的更富有弹性和透气性的材料，例如弹簧钢制造的多孔板。

进一步地：由于纸袋通常是矩形或者方形的，而内衬2是筒状件，其是圆形或者椭圆形的，因此纸袋的一部分与内衬2无法接触，内衬2无法对纸袋的这些部位起到支撑作用。

为了解决上述技术问题，以下提供一种可选实施例，具体如下所述。

如图7所示，包括以下步骤：在内衬2上通过切割形成若干能够相对于内衬2独立活动的第一弹片21，第一弹片21至少一边与内衬2连接并且连接处弯折以形成第一折痕22，第一折痕22朝向内衬2的外侧并且朝向与内衬2自身的卷绕方向的反方向折叠。

以内衬2形成的筒状件的轴线为轴心，第一弹片21环绕所述轴心均匀分布，第一弹片21向外弯曲，第一弹片21具有朝向内衬2复位并且与第二开口23吻合的运动趋势，将内衬2插入到容器1的内部，使得第一弹片21与容器1的内壁接触，靠近容器1的边角部位的第一弹片21的角度接近于垂直内衬2的轴线，而远离容器1的边角部位的第一弹片21的角度接近于与内衬2的表面相切，从而使得内衬2能够通过第一弹片21与容器1内壁的任意部位抵接。

内衬2和第一弹片21均通过自身的回弹力自内向外地撑开容器1，从而形成良好的支撑结构，阻止容器1向内收缩。

进一步地：由于向日葵是圆盘形状，因此容器1优选为厚度较薄的立体矩形形状，若内衬2能够任意地通过自身的回弹力扩张，则容易撑开容器1使其从立体矩形逐渐朝向圆筒形状变化，导致容器1的内壁挤压花盘。

内衬2上原先具有第一弹片21的部位形成第二开口23，在内衬2的卷绕方向上，内衬2的一端通过切割形成至少1个第一勾片24，第一勾片24至少一边与内衬2连接并且连接处弯折以形成第二折痕25，第二折痕25朝向内衬2的外侧并且朝向与内衬2自身的卷绕方向的相同方向折叠，1个第一勾片24与1个第二开口23卡接。

在内衬2上，第一弹片21和第二开口23的数量相同，若干第二开口23环绕内衬2形成的筒状件的轴线均匀分布，第一勾片24可以选择其中一个第二开口23插入其中并且与其卡接，从而使得内衬2的最大直径遭到限制。

进一步地：由于纸袋较为尖锐，第一开口11扎紧后形成束口12时产生尖锐的边缘，容易划伤向日葵的枝干。

为此，以下提供一种可选实施例，具体如下所述。

如图3、4、5、6、8所示，包括以下步骤：在连接花盘的枝干上套接连接件3，连接件3是筒体，连接件3具有能够箍紧所述枝干的弹性，以及能够与束口12接触的厚度；

在束口12的侧壁形成沿着水平方向贯穿束口12的矩形通孔121，将矩形通孔121与连接件3卡接：使得连接件3部分地穿过矩形通孔121，并且连接件3的两个端面分别与矩形通孔121的重力方向上的两个壁面抵靠。

具体的：连接件3是通过卷绕具有一定弹性的片体(例如牛皮纸)形成的筒状件，在连接件3上通过切割形成若干能够相对于连接件3独立活动的第二弹片31，第二弹片31至少一边与连接件3连接并且连接处弯折以形成第三折痕32，第三折痕32朝向连接件3的内侧并且朝向与连接件3自身的卷绕方向的反方向折叠；

连接件3上原先具有第一弹片21的部位形成第三开口33，在连接件3的卷绕方向上，连接件3的一端通过切割形成至少1个第二勾片34，第二勾片34至少一边与连接件3连接并且连接处弯折以形成第四折痕35，第四折痕35朝向连接件3的外侧并且朝向与连接件3自身的卷绕方向的相同方向折叠，第二勾片34与1个第三开口33卡接；

连接件3具有使其自身恢复平板形状的回弹力，以使得第二弹片31产生夹紧枝干并且与枝干相对位置固定的摩擦力。

进一步地：在执行上述步骤之后，在收获种子之前，还需要执行以下步骤：包括以下步骤：在管状花开到所述花盘中心位置时停止控制所述花蕾的温度变化，给所述花盘套上隔离网袋。

在上述的实施例中，一部分实施例中停止控制所述花蕾的温度变化是指去除容器1，即摘除黑色牛皮纸袋。

隔离网袋用于隔离花粉传播，之后等待收获杂交F1代种子即可。

经过试验，以(SH363、经葵1408、晋葵11号)三个不同向日葵品种，每个品种取5个套袋去雄花盘为试验对象，管状花开放时，每2天取正常可育株花粉进行1次授粉，直至管状花开放至花盘中心。

成熟后测定结实率(结实率％＝结实籽粒数/总籽粒数×100％)，三个品种平均结实率均在60％以上(63.7—78.2％)。

结实率试验结果

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为本发明实施例的落在本发明的保护范围内。