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1、,蔬菜育种学(各论),第一章 大白菜育种,大白菜又名结球白菜。属十字花科、芸薹属、蕪菁种、大白菜亚种。染色体2n=20,二年生、低温长日照、异花受粉作物,中国原产。中国北方老百姓对白菜有特殊的感情。在经济困难的时期,大白菜是他们整个冬季主食的蔬菜,一户人家往往需要储存数百斤白菜以应付过冬。正如俗语说的:“肉中就数猪肉美,菜里唯有白菜鲜。”,第一节、起源与分类 一、起源1、李家文的杂交起源说 小白菜芜菁大白菜,2、李曙轩、谭其猛的分化 起源说小白菜大白菜二、分类1、散叶变种,2、半结球变种3、花心变种,4、结球变种(1)卵圆生态型(2)平头生态型(3)直筒生态型,第二节、开花习性与性状遗传,一、
2、春化作用 大白菜属于低温、长日照植物,从营养生长转向生殖生长需要经过明显的低温阶段。对低温的敏感程度,不同品种之间差别明显。通常大白菜从种子萌动开始,在210条件下,15d左右就能完成春化;1015时通过春化过程缓慢。春化天数愈多,花茎抽出愈快。春化处理的最佳温度范围为25。低温的影响可以累积,并不要求连续的低温。各种大白菜的冬性强弱有差异,南方品种较弱,北方品种次之,高寒地区品种最强。,二、开花习性 总状花序,完全花,6雄蕊(4强)全株开花20005000朵。单株种子产量构成:主薹5%左右一次分枝40%左右二次分枝40%左右三次及以上分枝15%左右。,三、性状遗传(1)叶有毛无毛F1有毛绿帮
3、白帮F1中偏母本直立叶平展叶F1中偏直立,(2)球形散叶任何类型F1散叶半结球花心(结球)F1半结球花心结球F1花心(3)生育期早熟中熟F1中偏早早熟晚熟F1中偏早中熟晚熟F1中偏晚,(4)产量球高、球径、帮长、帮厚、净菜率等对产量的影响为加性作用。(5)抗病性抗病毒加性与显性,以加性为主。抗霜霉病显性。黑腐病1对隐性。白斑病部分显性。,(6)品质 风味品质为数量遗传,与蛋白质、还原糖、粗纤维、固形物有关。(7)自交不亲和性 由复等位基因系列S1S2S3S4S5Sn控制。基因相同则不亲和。切应注意,其作用为孢子型。,(8)雄性不育性有3种遗传类型I、细胞质不育类型II、细胞核不育类型III、质
4、核互作型,第三节、育种成就一、利用自交不亲和系配制了一大批一代杂种并在生产上大面积推广山东号系列;鲁白号系列;青杂号系列;北京号系列等。二、雄性不育系的遗传机理研究及利用三、花粉培养及单倍体育种四、多倍体育种五、主要病害的病源及抗性鉴定技术六、种质资源的搜集、整理、研究、利用、保存。,第四节、主要育种目标,一、丰产育种永恒的主题 相关构成因素:株型、球重、净菜率。球重构成因素:平均球叶数平均单叶重,二、优质1、商品品质外叶数、球形及大小、坚实度、叶球色、帮色等。2、营养品质矿物质、维生素、粗纤维、氨基酸、糖等。三、抗性病害:病毒、霜霉、软腐。抗逆:寒、高温、先期抽薹等。,第五节、引种与育种,一
5、、引种1生育期 当引入品种的生育期超过当地可供大白菜生长的天数,就结球不充实,除早熟品种外,南种北引大多结球不充实,而且病毒病较重。北种南引大多生长良好,有时甚至超过原产地的表现,但有些品种软腐病较重。早熟品种大多适应性较强,能适应广泛地区。但需指出品种的生育期在不同地区有时变化较大。有可能变长,有的可能变短。北种南引有生育期变短的趋势,南种北引生育期有不同程度延长的趋势。,2生态型 生态型相似地区之间引种比较容易成功。在三种生态型之中的直筒生态型品种的适应范围最广,多数几乎在各地都生长比较良好。卵圆型品种大多适应性较窄。平头生态型内有适应性较广的,也有适应性较窄的。,3、温差 从温差小的地区
6、引种到温差大的地区,容易出现秋季抽薹现象,相反的引种则容易出现叶球松散或变小的现象。从外地引入的品种必须先经过小面积的引种试验,以确定是否适于推广,不能未经试验直接就把引人品种用于大面积生产,以免造成大的损失。这方面的教训是不少的。,二、有性杂交育种(常规杂交育种)目前直接应用较少,多用于育种新材料的合成(如:散叶、半结球变种与结球变种的杂交)。步奏:制订育种目标亲本选择与选配确定杂交方式并人工杂交杂交后代的选择(常用母系选择法或系谱法)。,三、杂种优势利用1、项目申报及育种目标确立2、育种实施方案的制订3、育种材料的搜集及性状鉴定4、亲本的选育。自交系、自交不亲和系(选育方法和园艺植物育种原
7、理与技术介绍的内容相同)、雄性不育系的选育,5、配合力测定,入选最佳组合 半轮配法:组合数N=1/2P(P1)6、品种比较试验、区域试验与推广7、亲本繁殖及F1良种繁育,四、抗病育种 三大传统病害:病毒病,霜霉病,软腐病国内主要成果:1)主产区病毒病种群分布,“中国大白菜抗源资源库”的建立;接种鉴定方法。2)霜霉病菌生理型分化研究;3)软腐病 董汉松:欧氏杆菌,幼苗根系和系统潜伏是主要环节,伤口侵染起辅助作用;张光明:针刺法和注射法,离体叶片和植株进行接种鉴定。生理生化:酶活性变化同大白菜抗软腐病的相关性。,五、抗逆育种(耐热育种)1)耐热生理生化及遗传效应研究 2)拓宽耐热资源基础;简便易行
8、的耐热性鉴定方法(山东农业大学园艺学院)六、引变育种 据黑龙江省园艺研究所报告,中子射线照射2X肥城花心的干种子,从后代内选出了优质、早熟9号白菜。北京市农林科学研究院进行花药培养,获得单倍体植株,用于基因定位研究。,第六节、良种繁育,一、亲本繁殖 采用大株采种法(成株采种法)专用于采种栽培,营养生长期的栽培管理和贮藏期管理方面是有些差别的。,1菜田管理及选留种株(1)播种期应较一般莱用栽培延晚些,晚熟品种稍迟3-5d,早熟品种应比一般菜用栽培播种期晚15d左右;(2)株行距应与菜用栽培相同,或者稍小些;(3)施肥原则是氮肥低于菜田施用量,增施磷、钾肥料,微量元素的施用应予以注意。(4)灌水量
9、后期偏少,有利于种株充实,增强耐贮性;,(6)去杂去劣及选优。大面积留种及品种一致性较高时,往往是采取去杂去劣的办法,把不具有品种典型性状、特大、特小及病虫为害的植株拔除后,混合留种。如果进行选优,就应逐株进行性状鉴定,而后择优录取优良单株留种。在株选时,主要注意选择外叶少而密集,结球充实的单株,这对提高净菜率关系较大,同时注意选择具有本品种典型性状的植株留种,如株型、叶色、叶片抱合方式及刺毛的有无等。采收与储藏时注意根的保护。,2贮藏期的选择、淘汰及种株处理(1)贮藏期间,应淘汰花薹生长过早、中心柱长的较快、裂球及衰老的白头菜及时清除伤热、受冻、腐烂及根部发红的植株。(2)定植前1-2周,进
10、行切菜头,通常采用一刀切、两刀切、三刀切及环切等方法。(3)切完菜头之后,应将种株及时凉晒,使植株由休眠状态转化为活动生长状态。使叶片由白变绿,因为有了较多的叶绿素,就能够制造养分,有助于定植后的扎根。提高种株耐寒、耐旱能力。,3春季采种栽培的技术要点(1)早春解冻之后,lOcm厚表土达到67C,即可在隔离区(2000米)定植。在华北、东北地区大概在3月中旬到4月上旬,采用50X 30行株距的垄或畦栽。,(2)当种株长到lOcm左右高开始抽薹时,可根据土壤水分情况灌1次小水,追氮、磷、钾完全复合肥,每亩2025kg,接着中耕培垄。(3)始花期以后,应将抽薹过早及病弱株拔除,在开花初期、中期,喷
11、施硼砂溶液(2-3%)23次。自交不亲和系还应人工蕾期自交授粉。,二杂交种子生产(小株采种法)1、播种育苗(1)、播前准备:冬前尚未封冻时,选背风向阳、排水良好的非重茬地块,制做东西长阳畦,一般2025米,南北宽1.51.8米,深30公分,上层土用于配制营养土,下层土做畦墙,北墙从地面加高30公分,南墙10公分,两边呈坡状。营养土选用腐蚀有机肥4份,菜园土 6份,每方加2公斤N.P.K复合肥,混匀过筛,先在畦床内撒一层细砂,再辅15cm营养土,整平备用。,播种前1015天,将畦内打足底水,划切88土块,后加盖塑料膜,白天见光,夜加草苫;提高畦温,称之“烤畦”。(2)、播种时期确定:一般采种的幼
12、苗应达到68片真叶,约需75天左右,按山东早春年份的温度回升情况,10cm地温 在57是最佳定植期,胶东需3月中旬、鲁中需2月下旬,鲁西南则在2月上旬,照此前推7580天,即为各地播种时间。,制种田应保证花期相遇,这是生产关键,双亲为自交不育和系时,应尽量一致,若母本为雄性不育时,父本应早开花3天左右为宜。了解双亲生长习性,冬性强者应早播。(3)、播种:先将亲本精选,催芽25下2天,双亲应在不同苗床育苗,需在同一苗床时,应隔2行空土块。播种应在晴天上午进行,从畦的一头 揭膜,每土块中央放一粒种,播 好后,加盖0.1cm过筛细土,分两次,从两方向覆土。,(4)、苗床管理:1)出苗前:播种后78天
13、,应尽量保温保湿,促进出苗,白天见光不通风,夜加草苫,8天可出齐苗。2)出苗拉十字:白天揭苫见光,保持2025,中午适当通风除湿,保证叶原基分化,夜温在48为好,防止高脚苗。,3)两叶炼苗:种株即达到一定大小,又要通过春化的关键时期,白天1518,夜58,确保定值前达到8叶以上,且顺利通过春化,通风量适宜加大。4)定植前一周大炼苗,天好时,可不盖膜,变天应加盖膜,但不再盖苫,定植前防止雨水进畦,造成早发根,影响 定 植后 缓 苗,结苗除提高抗害性外,还可使春化彻底。,2、整地、定植。(1)、整地施肥:地块应先考虑品种间隔离:在无隔离物下,距离应不少于2000米,有山头、村庄、森林者在1000米
14、以上,前茬无白菜类种植。冬前深翻冻垡,有利杀菌除虫,提高肥力,开春后,每亩施一万斤有机肥,耙平整地。,在排灌良好地区,可平畦,易放水,回温慢的地区,为有利后期管理,应起垄可做成大小行。大行距60公分,小行距40公分。可先沟施复合肥50公斤/亩,后 覆成 垄,也可垄后开沟施苗肥,因生长中后期封垄,不易施肥,加之地膜覆盖,苗肥施后一般不再追肥。,(2)、种植:选晴天上午,为避免双亲栽 混,应先栽植一个亲本(按不亲和子1:1或雄性不育3:1)预留出另一亲本的种植行,每亩35004000株。种植时,苗带土块起出,在垄上开沟浇水,按株距35cm放入沟内,使土块和沟内土溶和一体,围土稍压扒平,后将地膜盖上
15、,在泰山区曹庄村实验表明,盖地膜者每亩增产54.8%.,3、田间管理:(1)、水分管理:种植后为保持地温,到抽薹前不浇水,当种株75%抽薹后(10cm),浇第一次水,以后随天气、土地及种株生长情况,及时浇水,盛花期对水分需求量最大,保持土地湿润,当种粒灌桨结束后,停止浇水,有利成熟。(2)、追肥:一般不需要,在花期发生严重缺肥或早衰时,可用0.5%尿素+0.25%K2H2P2O5叶间喷洒。每5天一次,连续3次,0.3%的硼酸有利结实。,(3)、花期调整:当发生花期不 遇 时,一般应将先开亲本的 主 苔打去,促进侧枝生长,推迟开花。(4)、除蚜治病:蚜虫是主要虫害,可在放蜂前进行。10001500倍氧化乐果,霜霉病可用600倍25%甲霜灵,放蜂期用避蚜雾1500倍防蚜蚜可保护蜜蜂。(5)、放蜂及人工辅助授粉:开花后,按每亩一箱配量放蜂,放在上风头,93年在巨野县调查,不放蜂者减产70%,当气温低昆虫不活动时,可人工帮助授精:常用方法有 蝇法,鸡毛弹子法等。,4、适时采收、:种株6070%成熟 后,早68时,用镰刀收割。运回场院后35,充分干燥后用脱粒机成石,木杆脱粒,防止品种混杂。晾晒应在土场上辅帆布,当 含水量 低于7%后装袋,标明品种和收期,入库,并及时检验种子质量。,