靳宪刚(山东省微山县农业局,济宁 277600)
探析胡萝卜育种的看法与研究
靳宪刚
(山东省微山县农业局,济宁 277600)
摘 要:文章对胡萝卜育种现状进行分析,阐述其育种所要实现的主要目标,并重点对雄性不育系在胡萝卜育种工作中的实际应用进行介绍,旨在为胡萝卜育种相关研究提供一定方向。
关键词:胡萝卜 育种
胡萝卜属于异花授粉植物,存在较高的近交衰退现象。正是由于具备这种性质,导致实践工作中很难通过系内授粉对新型品种进行培育。但是,随着对胡萝卜雄性不育系的不断研究,发现培育优良胡萝卜杂种并不难。
胡萝卜属于“二年生”植物,其近交严重衰退,因此很难对其开展良好的人工授粉,不仅给胡萝卜自身的育种带来严重影响,也很难通过育种工作获得比较高产的胡萝卜品种。在雄性不育系未出现之前,相关人员主要采用系谱或群体选择来进行育种处理。但是,此种育种方法很难保证品种的一致性,且其自身也缺乏稳定性。雄性不育系被科研人员发现后,人们可以将自交系(花粉可育、花粉不育)作为亲本,并对其进行杂交处理,进而获取更加优质的胡萝卜品种[1]。在国外品种未引入前,我国各地区主要栽培具有地方性的胡萝卜品种,结合国外技术及自身情况,目前我国已经研究出具有特色的新型杂种胡萝卜。
近些年来,人民生活水平不断提高,不仅加大了对胡萝卜营养成成分的认知,也增加了胡萝卜种植面积,呈现良好的增长态势。目前,我国胡萝卜种植面积为世界首位,具有较高的产量。正是基于这种现状,胡萝卜育种工作面临更多挑战。当然,与国外发达国家相比,我国对胡萝卜育种的相关分析和研究还比较滞后,尚无法满足目前胡萝卜加工产业的发展需求。为此,借鉴先进的育种经验,并在实际工作中开展大量实验,不断提高胡萝卜种植技术,时加快育种研究工作的关键。同时,要加强合作,积极引进核合适的育种技术及育种资源,构建完善的胡萝卜育种体系。
2.1 培育综合性状优良的胡萝卜品种
具有综合性状的胡萝卜,主要是指其肉质好、颜色光鲜(根茎——根尖均为橙红色)、表皮光滑,可为胡萝卜加工、运输提供便利条件,并对销售活动产生一定的积极意义。同时,综合性状优良还要求胡萝卜具有髓小特点,并保证髓部颜色一致。通常情况下,颜色为橙红色,且颜色越深表示其内部富含胡萝卜素。为了达到此目标,可充分利用雄性不育系来进行杂交。同时,在胡萝卜种植过程中做好日常护理,如加强施肥、浇灌、栽培等。
2.2 严格控制先期抽薹
胡萝卜春播过程中,早春气温较低,会导致很多胡萝卜植株出现先期抽薹现象,不仅会导致胡萝卜后期产量严重损失,也会给胡萝卜的生产质量带来严重影响。
为此,为了充分防止控制基因向先期抽薹性状改变现象,要对其抽薹性状实施连续性的选择。同时,通常花芽分化感应期时间比较少的胡萝卜植株个体,是比较容易发生先期抽薹现象的,因此若选择将年度作为周期育种形式,可将根茎放置在<5℃的环境持续诱导8周,后将其种植在温室中,直至抽薹,温室内温度控制在13℃左右。最后常温(日温27℃左右,夜温21℃左右)环境下种植,直至开花及胡萝卜成熟。
2.3 提高抗病性
黑斑病、白粉病、软腐病等疾病均是发生在胡萝卜种植期间的主要病害类型,为充分减少胡萝卜病害,首先要正确选择胡萝卜品种,如抗病性较强的品种。其次,要对胡萝卜栽培进行有效管理,进一步防止病害产生。最后,可在胡萝卜种植过程中对其进行杀菌剂施用。同时,对相关病害特征、类型进行研究和分析,并正确开展相应的抗病育种活动,也是预防病害的主要方法。现阶段,很多胡萝卜品种均具有较强的抗病性,且可在群体中继续采用单株选择方式进行培育,其产量不会受到影响。
2.4 保证营养成分
若胡萝卜中含有大量的类胡萝卜素,则会增加其外观美感,并在此基础上保证胡萝卜的颜色及性状。权威资料显示,美国人主要通过食用胡萝卜来获得丰富的取维生素A,能够实现这些,也有赖于美国人对胡萝卜品种的不断研究和改良。现阶段,我国胡萝卜中胡萝卜素含量还无法与发达国家相比,对胡萝卜产业发展产生一定程度的影响。为进一步保证营养成分,在进行胡萝卜种植时,要充分考虑到土壤、气候等因素,并对植株年龄进行有效控制,进而不断增加胡萝卜的纤维素、蛋白质及胡萝卜素含量。
现阶段,胡萝卜雄性不育系主要包括两种,一是瓣化型,二是褐药型。其中,瓣化型雄性不育系在20世纪40年代末被发现,此种类型主要的不育表现为无小孢子组织产生,且出现叶片状构造。瓣化型除了在形态、颜色上存在一定的不同表现,还会出现特殊变异情况,如蜜腺孔关闭不严、多花柱缠绕等现象。褐药型雄性不育系则是在20世纪50年代初被发现的,其表主要特征为花药为褐色,并出现一定变形作用。由于细胞出现一定异常,可导致其发生提前衰败现象,造成其无法进行减数分裂过程。
雄性不育系应用在胡萝卜育种工作中,其自身的遗传机制比较多样复杂,因此在选育过程中不仅耗费人力物力,还会增加时间。例如,采用回交选择而获取的雄性不育系,往往需要保持7~8 年的时间[3]。在实践工作中发现,充分采用胡萝卜对称融合的性质,可进一步减少雄性不育系转育时的回交、杂交及自交现象,并减少用时,节省大量物力人。这样一来,原本需要7~8年才能完成的整个过程,可有效被缩短在1~2年内,对加速胡萝卜育种进程产生积极作用。同时,雄性不育系在胡萝卜育种中的不断应用,可对瓣化型、褐药型缺陷进行有效弥补。
参考文献
[1] 薛文香. 寿光市胡萝卜产业现状及发展对策.西北农林科技大学,2012
[2] 付雅丽,刘铁铮,樊建英,等.我国胡萝卜育种生产现状及发展趋势.河北农业科学,2010,(10)100~101+112