一种强宿根甘蔗品种的选育方法

1.本发明涉及农业种植技术领域，具体涉及一种强宿根甘蔗品种的选育方法。


背景技术：

2.甘蔗作为重要糖料和生物能源作物，留宿根可节约种苗、节省劳动力、提早熟期，并有利于加快良种推广速度，减少种植的循环过程，延长生产周期。在相同管理条件下，同一甘蔗品种宿根蔗的品质和产糖率均比新植蔗高，因此，强宿根甘蔗品种的选育在生产中占有极其重要的地位，为主要蔗糖生产国家所重视。
3.甘蔗宿根性强弱，产量高低除了受栽培技术和环境条件影响外，品种本身的宿根性起了关键的作用，在甘蔗新品种选育中，除了产量、糖分、抗倒伏能力等因素外，宿根性也是极为重要的选育因素，选育出宿根性强的甘蔗优良品种，提高宿根产量，延长宿根年限，对甘蔗高产、稳产、高效生产具有十分重要的作用，目前大多都是直接将甘蔗种子在各种圃之间进行培育，但是并未挑选所培育的甘蔗种子，使得在进行培育时，会有大量的种子被淘汰，因而首先通过杂交的方式将甘蔗种子的质量达到较优的程度时，再对其进行宿根的培育，由此可增加培育所得优质种量。


技术实现要素：

4.本发明意在提供一种强宿根甘蔗品种的选育方法，以解决现有的选育方法中，所淘汰的甘蔗种子较多的问题。
5.为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：一种强宿根甘蔗品种的选育方法，包括以下步骤，
6.步骤一，选择宿根性强的甘蔗母本和父本，通过人工授粉的方式实现母本和父本的杂交培育,授粉的过程为将母本置于用布围成的笼中，然后使用多功能剪刀将父本甘蔗剪切下来，同时在父本雄花花粉散落前将父本置于与母本所在的同一个布的笼中，且将其父本甘蔗的切口放置于6％亚硫酸培养液内，将父本一直置于笼中，直至所有父本开完花为止，其中多功能剪刀可在剪父本时喷洒亚硫酸培养液，提高父本的雄花活力和母本的结实率；
7.步骤二，对杂交后获得的甘蔗种子进行育苗，首先将甘蔗种子播种在灭菌土壤内，盖薄土，然后喷水至湿透，加盖薄膜保温保湿，出苗后去除薄膜，待小苗长至4张叶片后开始假植到穴盘，35～40天后移栽到大田种植；
8.步骤三，杂交甘蔗单株在前四年淘汰在自然条件下达到感病s级别的甘蔗黑穗病、甘蔗锈病或甘蔗花叶病品系；
9.步骤四，杂交甘蔗单株在继续观察的五至六年内，用人工接种的方法进行黑穗病的抗性鉴定，选出甘蔗黑穗病抗性级别达到抗病r级以上且宿根性强的杂交甘蔗品系，
10.步骤五，在七至十年时，对优质杂交甘蔗品系进行加速繁殖和区域试验，选出宿根性强且抗病的甘蔗品系进行品种登记。
11.进一步，步骤一中，多功能剪刀包括第一剪刀柄和第二剪刀柄，第一剪刀柄和第二剪刀柄上均固定连接有刀刃，刀刃上设有若干凹槽，第一剪刀柄和第二剪刀柄铰接且第一剪刀柄和第二剪刀柄铰接处与刀刃之间设有间隙，第一剪刀柄上固定连接有弹性的储水球，储水球上连通有分流管，分流管粘接于间隙两侧。
12.进一步，步骤二中，所选择育苗的土壤需用蒸汽高压消毒2h以杀死土壤病菌和杂草种子，并且播种的密度控制在30cm
×
30cm内有150条幼苗为宜，同时温度控制在25～30℃之间，并且需每天上下午喷水2～3次，至苗4张叶片后假植到穴盘，35～40天后移栽到大田种植。
13.进一步，步骤三中，第一年杂交甘蔗种子在杂种圃内进行培育，单株种植不选拔，且保留宿根到第二年选拔，设置1个宿根性强的对照品种，选拔出综合性状优良的单株进入第三年试验；第三年对选出的甘蔗品系进行单行无重复种植，行长为5m，新植一年，不保留宿根，设置1个对照品种，选出综合性状优良甘蔗品系进入第四年试验；第四年对选出的甘蔗品系无重复的种植在2～4行区，新植一年，保留宿根一年；
14.设置1个宿根性强的对照品种，并对种植的甘蔗品系进行甘蔗黑穗病、甘蔗锈病和甘蔗花叶病的田间自然发病率鉴定，淘汰感病s级别的品系，选出宿根性强且综合性状优良的品系进入下一年试验。
15.进一步，步骤四中，步骤四中，在第五年开展杂交甘蔗品系的预备品比试验，将上年度选出的优良甘蔗品系重复三次种植在4行区内，小区面积为0.05亩，设置1～2个宿根性强的对照品种，且新植一年，保留宿根一年，采集黑穗病孢子粉进行浸渍法人工接种甘蔗黑穗病，选出抗病r级别以上的甘蔗品系进入下一年试验；
16.在第六年至七年之间，对上年度选出的杂交甘蔗品系进行品种比较试验，设置1～2个宿根性强的对照品种，将甘蔗品系重复3～4次种植在4～5行区内，小区面积为0.05～0.1亩，其中新植一年，保留宿根一年，选出宿根性强且综合性状优良的甘蔗品系进行边试验边繁殖。
17.进一步，步骤五中，在第七至九年中，对杂交甘蔗品系进行区域试验，选取8～10个区试试验点，将选出的杂交甘蔗品系重复三次种植在4～5行区，小区面积为0.05～0.1亩，设置1～2个当地种植面积大的对照品种，其中新植一年，保留宿根两年，选出综合性状优于当地对照品种的甘蔗品系进行快速繁殖；
18.在第九至十年中，对通过区试试验选出的甘蔗品系进行生产试验，将甘蔗品系种植在小区面积为1～2亩的试验区内，观察其群体表现、宿根性和自然发病率农艺性状，其中新植一年，保留宿根一年，选出宿根性强且抗病的甘蔗优良品系进行品种登记。
19.采用上述方案后实现了以下有益效果：
20.1、首先对甘蔗种子进行杂交后，可得到相较于较为优质的种子，然后再通过前三年对杂交甘蔗苗的培育，可将部分自身未能适应病害的杂交甘蔗种子进行淘汰，进而实现对杂交甘蔗种子的初步筛选，然后在四至六年时，对杂交甘蔗苗进行更进一步的筛选，将部分未能抵抗黑穗病、锈病、花叶病的品系进行淘汰，进而在七至十年时，可选择出较为优质的杂交甘蔗品系，由此通过十年的挑选，可培育出较为优质的杂交甘蔗品系，以增强甘蔗的产量和质量。
21.2、其中在授粉时，需将母本及父本的花朵放置于笼中，一定程度可避免外界的风
的因素影响甘蔗的杂交结果，并且可将杂交的效果达到较大化，同时在剪父本时，用手挤压第一剪刀柄和第二剪刀柄，使第一剪刀柄和第二剪刀柄合拢，当第一剪刀柄和第二剪刀柄合拢时，一方面可使刀刃合拢并且实现剪切的动作，另一方面将挤压储水球，储水球在受到压力的情况下，将会发生形变，使储水球内的培养液通过分流管流动至刀刃处，进而实现边剪父本边对其浇灌培养液，同时当将第一剪刀柄和第二剪刀柄打开时，储水球上的压力减少，储水球将会回弹，在回弹的同时将产生一定的吸力，进而将刀刃上的部分培养液吸收回来，以避免培养液的浪费，同时当往刀刃进行喷培养液时，由于刀刃上凹槽设计，可产生一定的截留的作用，使部分培养液停留在刀刃表面，当剪父本时，可对父本切口处涂抹培养液，以保证雄花的旺盛状态，同时可避免在往刀刃喷培养液时，大量培养液流动到地面，造成浪费。
附图说明
22.图1为本发明实施例中强宿根甘蔗品种的选育方法的剪刀正视图。
23.图2为本发明实施例中强宿根甘蔗品种的选育方法的甘蔗杂交示意图。
具体实施方式
24.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
25.说明书附图中的附图标记包括：第一剪刀柄1、储水球2、分流管3、凹槽4、第二剪刀柄5、刀刃6。
26.实施例基本如附图1-2所示：一种强宿根甘蔗品种的选育方法，包括以下步骤，
27.步骤一，选择宿根性强的甘蔗母本和父本，通过人工授粉的方式实现母本和父本的杂交培育,授粉的过程为将母本置于用布围成的笼中，然后使用多功能剪刀将父本甘蔗剪切下来，同时在父本雄花花粉散落前将父本置于与母本所在的同一个布的笼中，且将其父本甘蔗的切口放置于6％亚硫酸培养液内，将父本一直置于笼中，直至所有父本开完花为止，其中多功能剪刀可在剪父本时喷洒亚硫酸培养液，提高父本的雄花活力和母本的结实率；多功能剪刀包括第一剪刀柄1和第二剪刀柄5，第一剪刀柄1和第二剪刀柄5上均固定连接有刀刃6，刀刃6上设有若干凹槽4，第一剪刀柄1和第二剪刀柄5铰接且第一剪刀柄1和第二剪刀柄5铰接处与刀刃6之间设有间隙，第一剪刀柄1上固定连接有弹性的储水球2，储水球2上连通有分流管3，分流管3粘接于间隙两侧。如图2所示，上为父本，下为母本。
28.步骤二，对杂交后获得的甘蔗种子进行育苗，首先将甘蔗种子播种在灭菌土壤内，盖薄土，然后喷水至湿透，加盖薄膜保温保湿，出苗后去除薄膜，待小苗长至4张叶片后开始假植到穴盘，35～40天后移栽到大田种植；
29.其中选择育苗的土壤需用蒸汽高压消毒2h以杀死土壤病菌和杂草种子，并且播种的密度控制在30cm
×
30cm内有150条幼苗为宜，同时温度控制在25～30℃之间，并且需每天上下午喷水2～3次，至苗4张叶片后假植到穴盘，35～40天后移栽到大田种植。
30.步骤三，杂交甘蔗单株在前四年淘汰在自然条件下达到感病s级别的甘蔗黑穗病、甘蔗锈病或甘蔗花叶病品系；其中甘蔗植株对甘蔗黑穗病的抗性级别分别为高抗(hr)、抗病1(r1)、抗病(r2)、中抗(mr)、中感(ms)、感病1(s1)、感病2(s2)、高感1(hs1)和高感2(hs2)；
31.甘蔗植株对甘蔗锈病的抗性级别分别为高抗(hr)、抗病(r)、中抗(mr)、中感(ms)、感病1(s1)、感病2(s2)、感病3(s3)、高感1(hs1)和高感2(hs2)；
32.甘蔗植株对甘蔗花叶病的抗性级别分别为免疫(i)、高抗(hr)、中抗(mr)、感病(s)和高感(hs)。
33.具体的第一年杂交甘蔗种子在杂种圃内进行培育，单株种植不选拔。保留宿根到第二年选拔，设置1个宿根性强的对照品种，选拔出综合性状优良的单株进入第三年试验；第三年对选出的甘蔗品系进行单行无重复种植，行长为5m，新植一年，不保留宿根，设置1个对照品种，选出综合性状优良甘蔗品系进入第四年试验；第四年对选出的甘蔗品系无重复的种植在2～4行区，新植一年，保留宿根一年；
34.设置1个宿根性强的对照品种，并对种植的甘蔗品系进行甘蔗黑穗病、甘蔗锈病和甘蔗花叶病的田间自然发病率鉴定，淘汰感病s级别的品系，选出宿根性强且综合性状优良的品系进入下一年试验。
35.步骤四，杂交甘蔗单株在继续观察的五至六年内，用人工接种的方法进行黑穗病的抗性鉴定，选出甘蔗黑穗病抗性级别达到抗病r级以上且宿根性强的杂交甘蔗品系；
36.具体的在第五年开展杂交甘蔗品系的预备品比试验，将上年度选出的优良甘蔗品系重复三次种植在4行区内，小区面积为0.05亩，设置1～2个宿根性强的对照品种，且新植一年，保留宿根一年，采集黑穗病孢子粉进行浸渍法人工接种甘蔗黑穗病，选出抗病r级别以上的甘蔗品系进入下一年试验；
37.在第六年至七年之间，对上年度选出的杂交甘蔗品系进行品种比较试验，设置1～2个宿根性强的对照品种，将甘蔗品系重复3～4次种植在4～5行区内，小区面积为0.05～0.1亩，其中新植一年，保留宿根一年，选出宿根性强且综合性状优良的甘蔗品系进行边试验边繁殖。
38.步骤五，在七至十年时，对优质杂交甘蔗品系进行加速繁殖和区域试验，选出宿根性强且抗病的甘蔗品系进行品种登记；
39.具体的在第七至九年中，对杂交甘蔗品系进行区域试验，选取8～10个区试试验点，将选出的杂交甘蔗品系重复三次种植在4～5行区，小区面积为0.05～0.1亩，设置1～2个当地种植面积大的对照品种，其中新植一年，保留宿根两年，选出综合性状优于当地对照品种的甘蔗品系进行快速繁殖；
40.在第九至十年中，对通过区试试验选出的甘蔗品系进行生产试验，将甘蔗品系种植在小区面积为1～2亩的试验区内，观察其群体表现、宿根性和自然发病率农艺性状，其中新植一年，保留宿根一年，选出宿根性强且抗病的甘蔗优良品系进行品种登记。
41.综上所述，本实施例中，首先对甘蔗种子进行杂交后，可得到相较于较为优质的种子，然后再通过前四年对杂交甘蔗苗的培育，可将部分自身未能适应病害的杂交甘蔗种子进行淘汰，进而实现对杂交甘蔗种子的初步筛选，然后在五至六年时，对杂交甘蔗苗进行更进一步的筛选，将部分未能抵抗黑穗病、锈病、花叶病的品系进行淘汰，进而在七至十年时，可选择出较为优质的杂交甘蔗品系，由此通过十年的挑选，可培育出较为优质的杂交甘蔗品系，以增强甘蔗的产量和质量。
42.其中在授粉时，需将母本及父本的花朵放置于笼中，一定程度可避免外界的风的因素影响甘蔗的杂交结果，并且可将杂交的效果达到较大化，同时在剪父本时，用手挤压第
一剪刀柄1和第二剪刀柄5，使第一剪刀柄1和第二剪刀柄5合拢，当第一剪刀柄1和第二剪刀柄5合拢时，一方面可使刀刃6合拢并且实现剪切的动作，另一方面将挤压储水球2，储水球2在受到压力的情况下，将会发生形变，使储水球2内的培养液通过分流管3流动至刀刃6处，进而实现边剪父本边对其浇灌培养液，同时当将第一剪刀柄1和第二剪刀柄5打开时，储水球2上的压力减少，储水球2将会回弹，在回弹的同时将产生一定的吸力，进而将刀刃6上的部分培养液吸收回来，以避免培养液的浪费，同时当往刀刃6进行喷培养液时，由于刀刃6上凹槽4设计，可产生一定的截留的作用，使部分培养液停留在刀刃6表面，当剪父本时，可对父本切口处涂抹培养液，以保证雄花的旺盛状态，同时可避免在往刀刃6喷培养液时，大量培养液流动到地面，造成浪费。
43.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：
1.一种强宿根甘蔗品种的选育方法，其特征在于：包括以下步骤，步骤一，选择宿根性强的甘蔗母本和父本，通过人工授粉的方式实现母本和父本的杂交培育,授粉的过程为将母本置于用布围成的笼中，然后使用多功能剪刀将父本甘蔗剪切下来，同时在父本雄花花粉散落前将父本置于与母本所在的同一个布的笼中，且将其父本甘蔗的切口放置于6％亚硫酸培养液内，将父本一直置于笼中，直至所有父本开完花为止，其中多功能剪刀可在剪父本时喷洒亚硫酸培养液，提高父本的雄花活力和母本的结实率；步骤二，对杂交后获得的甘蔗种子进行育苗，首先将甘蔗种子播种在灭菌土壤内，盖薄土，然后喷水至湿透，加盖薄膜保温保湿，出苗后去除薄膜，待小苗长至4张叶片后开始假植到穴盘，35～40天后移栽到大田种植；步骤三，杂交甘蔗单株在前四年淘汰在自然条件下达到感病s级别的甘蔗黑穗病、甘蔗锈病或甘蔗花叶病品系；步骤四，杂交甘蔗单株在继续观察的五至六年内，用人工接种的方法进行黑穗病的抗性鉴定，选出甘蔗黑穗病抗性级别达到抗病r级以上且宿根性强的杂交甘蔗品系；步骤五，在七至十年时，对优质杂交甘蔗品系进行加速繁殖和区域试验，选出宿根性强且抗病的甘蔗品系进行品种登记。2.根据权利要求1所述的强宿根甘蔗品种的选育方法，其特征在于：所述步骤一中，多功能剪刀包括第一剪刀柄和第二剪刀柄，第一剪刀柄和第二剪刀柄上均固定连接有刀刃，刀刃上设有若干凹槽，第一剪刀柄和第二剪刀柄铰接且第一剪刀柄和第二剪刀柄铰接处与刀刃之间设有间隙，第一剪刀柄上固定连接有弹性的储水球，储水球上连通有分流管，分流管粘接于间隙两侧。3.根据权利要求2所述的强宿根甘蔗品种的选育方法，其特征在于：所述步骤二中，所选择育苗的土壤需用蒸汽高压消毒2h以杀死土壤病菌和杂草种子，并且播种的密度控制在30cm
×
30cm内有150条幼苗为宜，同时温度控制在25～30℃之间，并且需每天上下午喷水2～3次，至苗4张叶片后假植到穴盘，35～40天后移栽到大田种植。4.根据权利要求3所述的强宿根甘蔗品种的选育方法，其特征在于：所述步骤三中，第一年杂交甘蔗种子在杂种圃内进行培育，单株种植不选拔，且保留宿根到第二年选拔，设置1个宿根性强的对照品种，选拔出综合性状优良的单株进入第三年试验；第三年对选出的甘蔗品系进行单行无重复种植，行长为5m，新植一年，不保留宿根，设置1个对照品种，选出综合性状优良甘蔗品系进入第四年试验；第四年对选出的甘蔗品系无重复的种植在2～4行区，新植一年，保留宿根一年；设置1个宿根性强的对照品种，并对种植的甘蔗品系进行甘蔗黑穗病、甘蔗锈病和甘蔗花叶病的田间自然发病率鉴定，淘汰感病s级别的品系，选出宿根性强且综合性状优良的品系进入下一年试验。5.根据权利要求4所述的强宿根甘蔗品种的选育方法，其特征在于：所述步骤四中，在第五年开展杂交甘蔗品系的预备品比试验，将上年度选出的优良甘蔗品系重复三次种植在4行区内，小区面积为0.05亩，设置1～2个宿根性强的对照品种，且新植一年，保留宿根一年，采集黑穗病孢子粉进行浸渍法人工接种甘蔗黑穗病，选出抗病r级别以上的甘蔗品系进入下一年试验；在第六年至七年之间，对上年度选出的杂交甘蔗品系进行品种比较试验，设置1～2个
宿根性强的对照品种，将甘蔗品系重复3～4次种植在4～5行区内，小区面积为0.05～0.1亩，其中新植一年，保留宿根一年，选出宿根性强且综合性状优良的甘蔗品系进行边试验边繁殖。6.根据权利要求5所述的强宿根甘蔗品种的选育方法，其特征在于：所述步骤五中，在第七至九年中，对杂交甘蔗品系进行区域试验，选取8～10个区试试验点，将选出的杂交甘蔗品系重复三次种植在4～5行区，小区面积为0.05～0.1亩，设置1～2个当地种植面积大的对照品种，其中新植一年，保留宿根两年，选出综合性状优于当地对照品种的甘蔗品系进行快速繁殖；在第九至十年中，对通过区试试验选出的甘蔗品系进行生产试验，将甘蔗品系种植在小区面积为1～2亩的试验区内，观察其群体表现、宿根性和自然发病率农艺性状，其中新植一年，保留宿根一年，选出宿根性强且抗病的甘蔗优良品系进行品种登记。

技术总结
本发明涉及农业种植技术领域，公开了一种强宿根甘蔗品种的选育方法，主要步骤为首先选取宿根性强的甘蔗母本和父本进行杂交，利用多功能剪刀剪取所需的父本，然后进行授粉操作，杂交完成后，对杂交所得的甘蔗单株进行培育，前四年淘汰在自然环境下感染重要病害的品系，五至六年对杂交甘蔗品系进行人工接种黑穗病抗性鉴定，七至十年内对所剩余的宿根性强且抗病的杂交甘蔗品系进行区域试验和生产试验加速繁殖，最后进行品种登记。本发明通过使用多功能剪刀，使得在剪切父本甘蔗时还能对剪切口浇灌一定的培养液，一定程度可保存父本雄花的较优状态，提高授粉率和结实率。提高授粉率和结实率。提高授粉率和结实率。


技术研发人员：段维兴 杨翠芳 张保青 黄玉新 周珊 高轶静 张革民 熊发前 刘菁 陆衫羽
受保护的技术使用者：广西壮族自治区农业科学院
技术研发日：2023.05.10
技术公布日：2023/9/22