作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)洋蔥育種

荊愛(ài)霞2017作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)洋蔥育種洋蔥屬于異花授粉作物，不同品種在自然條件下的雜交率為5%～60%，為雜交育種提供了可能。l936年Jones和Emsweller在“意大利紅”品種中發(fā)現(xiàn)雄性不育株，為洋蔥雜交選育奠定了基礎(chǔ)。其中美國(guó)、日本、俄羅斯、印度、荷蘭、羅馬尼亞及地中海沿岸等國(guó)家對(duì)洋蔥的研究起步早，育種研究水平較高，主要利用洋蔥雄性不育系開(kāi)展三系選育。我國(guó)由于洋蔥種質(zhì)資源少，洋蔥雄性不育仍然停留在研究階段，還未選育出可有效應(yīng)用到生產(chǎn)中的三系雜交種。國(guó)內(nèi)洋蔥育種主要還是采用常規(guī)選擇選育，如秦紅寶、陜西紅等。導(dǎo)語(yǔ)作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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洋蔥育種方法

1.洋蔥選擇育種

2.雜交育種單株選擇法混合選擇法常規(guī)雜交育種利用雄性不育雜交育種作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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一、洋蔥選擇育種（一）單株選擇法

單株選擇法是從原始群體中選擇優(yōu)良單株，自交授粉后進(jìn)行單株留種，下一年將每一單株后代播種于一個(gè)小區(qū)成為株系，按株系選優(yōu)取劣。其優(yōu)點(diǎn)是經(jīng)過(guò)一代代分離和選擇，可選擇單個(gè)優(yōu)良的自交系，因此，自交系選育常用單株選擇法。洋蔥是異花授粉作物，必須保持高度雜合，自交3～5代容易失去育性，減少自交代數(shù)，可保持自交系的穩(wěn)定性。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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一、洋蔥選擇育種（一）混合選擇法

混合選擇是按照一定的育種目標(biāo),從現(xiàn)有品種或育種材料中，選出一定數(shù)量外形近似的優(yōu)良個(gè)體（單株），進(jìn)行混合收獲、脫粒、種植的一種育種方法。常用于品種改良和在良種繁育上保持品種純度?；旌线x擇對(duì)近交容易衰退，特別是具有自交不親和性的異花授粉作物的品種改良尤其適用。在種植多年的品種或新從外地引入的品種群體內(nèi)，植株間的形態(tài)特征和生理特性常有一定差異，經(jīng)過(guò)多代分離和選擇，可以獲得較多的優(yōu)良基因，對(duì)群體有改良效果。選擇優(yōu)良個(gè)體進(jìn)行混合繁殖，可從中進(jìn)一步選出比原有品種更為優(yōu)良的新品種。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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一、洋蔥選擇育種（一）混合選擇法

年代混合選擇育種程序1種植原始材料系統(tǒng)，選擇100～300個(gè)鱗莖，貯藏鱗莖；2對(duì)所選擇的鱗莖自交；3分系統(tǒng)種植S1種子，從最好的后代行中挑選鱗莖，淘汰不良后代系統(tǒng)，貯藏鱗莖；4分別定植S1鱗莖，從每個(gè)后代系統(tǒng)中選取5～10個(gè)鱗莖自交，也可以從同一后代行中挑選特征特性相同的3～5株混合為1個(gè)集團(tuán)；5分別播種S2自交種子和第四年混合集團(tuán)里收獲的種子。在自交系中優(yōu)選株系；在混合集團(tuán)里優(yōu)先選擇表現(xiàn)良好、整齊一致的小集團(tuán)，然后在小集團(tuán)優(yōu)選株系。貯藏鱗莖。6種植S2鱗莖和小集團(tuán)優(yōu)選株系，從所選擇的后代行中混合12～15個(gè)S2的鱗莖或混收小集團(tuán)鱗莖；7分別播種混合鱗莖，觀察測(cè)定和綜合評(píng)價(jià)，選擇綜合性狀優(yōu)良系統(tǒng)混收，淘汰其他系統(tǒng)；8分系統(tǒng)生產(chǎn)種子。為了提高選擇系統(tǒng)的種子質(zhì)量，集中100個(gè)鱗莖種植在隔離網(wǎng)內(nèi)；9多點(diǎn)試驗(yàn)，對(duì)優(yōu)選系統(tǒng)的產(chǎn)量、田間表現(xiàn)、特征性狀進(jìn)行綜合評(píng)判，挑最優(yōu)株系；對(duì)留種鱗莖進(jìn)行選擇；10對(duì)優(yōu)選系統(tǒng)進(jìn)行小面積試驗(yàn)，進(jìn)行產(chǎn)量和適應(yīng)性測(cè)試；將留種鱗莖種植于隔離網(wǎng)內(nèi)，觀察種子產(chǎn)量；11對(duì)優(yōu)選系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)，評(píng)價(jià)運(yùn)輸、貯藏和加工品質(zhì)等各項(xiàng)性狀，因?yàn)檫@些性狀不可能在早期測(cè)試；繁殖優(yōu)選系統(tǒng)，對(duì)留種鱗莖進(jìn)行選擇。12將優(yōu)良株系作為新品種推廣；擴(kuò)繁種子。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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一、洋蔥選擇育種（一）混合選擇法

1.洋蔥的豐產(chǎn)性的選育

第1年…………從目標(biāo)品種內(nèi)或F1內(nèi)選擇較多的優(yōu)良鱗莖第2年…………分系統(tǒng)在系統(tǒng)內(nèi)分別進(jìn)行自交采種第3年…………分區(qū)播種栽培各S1系統(tǒng)田間選擇，選留優(yōu)良系統(tǒng)25～30個(gè)在選留系統(tǒng)內(nèi)選留選擇優(yōu)良鱗莖10～200個(gè)第4年…………在選留良系統(tǒng)內(nèi)的采種株的一半花序自交，其余花序自然雜交。第5年…………分區(qū)播種各S2系統(tǒng)及其自然雜交種子。田間選擇，根據(jù)鱗莖形狀、鱗莖顏色、期成熟選留10～15個(gè)系統(tǒng)

第6年…………把選留的幾個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行隔離栽植，系統(tǒng)內(nèi)自由授粉，分系采種。第7年…………幾個(gè)選系分區(qū)播種。根據(jù)各選系表現(xiàn)，選留優(yōu)系，系內(nèi)去雜去劣

第8年…………繁殖推廣作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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一、洋蔥選擇育種（一）混合選擇法

2.洋蔥的耐藏性的選育

1.初選收獲時(shí)在田間根據(jù)目測(cè)鑒定選擇假莖細(xì)、成熟良好、鱗莖大的無(wú)病株。倒伏期的選擇效果明顯，在當(dāng)?shù)卣Ｊ斋@期選擇成熟良好的個(gè)體，可使后代在成熟一致性方面和成熟期方面得到顯著的提高，從而間接提高耐藏性。2.復(fù)選收獲后對(duì)初選鱗莖行比重鑒定，選取比重率高、蔥型美麗一致的鱗莖進(jìn)行貯藏，最后選留的株數(shù)是計(jì)劃的2～3倍。3.貯藏期選擇貯藏期間根據(jù)病害感染情況、貯藏期萌芽早晚淘汰不良株，選留抗病、不易萌芽的鱗莖。貯藏后期根據(jù)萎縮失重、裂鱗莖以及其他性狀淘汰不良株，選留優(yōu)良株。4.采種株選擇定植后根據(jù)采種株的抗病性、生長(zhǎng)發(fā)育情形、抽薹結(jié)籽情況淘汰不良株。

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二、洋蔥雜交育種常規(guī)雜交育種主要利用的是加性效應(yīng)和部分上位效應(yīng)，即可以固定遺傳的部分。常規(guī)雜交育種是先“雜”后“純”，即先雜交后自交，最后得到基因型純合的定型品種。（一）常規(guī)雜交育種作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種

常規(guī)雜交育種親本選配親本選配的最基本原則是“綜合評(píng)判、性狀突出、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、取長(zhǎng)補(bǔ)短”

1.豐產(chǎn)性

選擇鱗莖大而較易先期抽薹親本與鱗莖較小而不易先期抽薹親本；或使用花芽分化晚，但株重增長(zhǎng)較慢的親本與株重增長(zhǎng)較快但花芽分化也較快的親本相配；或使用株重增長(zhǎng)較慢但鱗莖相對(duì)增重率較高的親本與株重增長(zhǎng)較快但鱗莖相對(duì)增重率較低的親本相配；或使用鱗莖開(kāi)始膨大早成熟也早的親本與開(kāi)始膨大晚成熟也晚的親本相配；或鱗片數(shù)多者與鱗片肥厚者相配。（一）常規(guī)雜交育種作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種2.鱗莖皮色洋蔥鱗莖顏色由兩對(duì)基因控制，一對(duì)基本色澤基因即紫色對(duì)黃色為完全顯性。另一對(duì)基因與基本色澤基因互作，為隱性上位作用。即互作基因?yàn)殡[性純合時(shí)，基本色澤基因都不能表達(dá)各自的紫或黃色，而表現(xiàn)白色。反之，若為顯性時(shí)，則基本色澤基因分別表達(dá)各自的紫色或黃色。如在紫皮種、黃皮種和白皮種間，都有大鱗莖品種可用，比同皮色品種或自交系間配組優(yōu)勢(shì)更為顯著?？梢圆捎貌灰?guī)則組或輪配法測(cè)定配合力，選出高優(yōu)勢(shì)組合。3.抗病蟲(chóng)性抗病性是植物與其病原生物在長(zhǎng)期的協(xié)同進(jìn)化中相互適應(yīng)、相互選擇的結(jié)果。洋蔥抗病性的強(qiáng)弱與品種、病原菌的傳播情況、以及環(huán)境條件等因素有關(guān)。一般洋蔥蠟質(zhì)厚，葉直立、較小的品種較蠟質(zhì)薄，葉披散、葉寬大品種對(duì)葉部病害抗性較強(qiáng)。辣味濃品種的抗病性強(qiáng)，假莖細(xì)的抗病性強(qiáng)。不同品種間抗病性也不同，一般抗病性由高到低依次<紅色<黃色<白色，這是因?yàn)橛猩[莖外皮所含的某種水溶性有毒物能防止病原菌侵入。（一）常規(guī)雜交育種作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種1.雜交授粉

通常在授粉前對(duì)初開(kāi)花疏花，直到估計(jì)一、二天內(nèi)同時(shí)約有50朵開(kāi)放時(shí)，保留這50個(gè)最大花蕾其余小花蕾全部摘除。然后對(duì)保留花蕾進(jìn)行去雄(或在花初開(kāi)時(shí)進(jìn)行)，去雄后的花序套袋。每天清晨用雞毛做成的授粉刷粘父本花粉，解開(kāi)上端袋口輕輕負(fù)責(zé)授粉，人工授粉應(yīng)連續(xù)幾天才能得到良好結(jié)果

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二、洋蔥雜交育種2.雜交后代的選擇

第1年分別播種經(jīng)授粉后的雜交種，做好標(biāo)記，分品種保存幼苗第2年定植前按苗大小分成數(shù)級(jí)，分區(qū)栽植。鱗莖成熟時(shí)先在大苗區(qū)內(nèi)選擇未先期抽薹、鱗莖最大、正常成熟、假莖細(xì)、地上部自然倒伏、等其他性狀良好的植株。選得的母鱗莖按一般方法貯藏。第3年春季栽植采種母鱗莖于隔離區(qū)內(nèi)，開(kāi)花時(shí)或任其株間自由授粉，或分株套袋自交。

第4年把各株的自交種子在當(dāng)年秋季或下1年春季播種，按上述步驟進(jìn)行第2次(即對(duì)F2)選擇。根據(jù)試材的具體表現(xiàn)，在F2～F4把主要經(jīng)濟(jì)性狀和生長(zhǎng)發(fā)育特性相似的株系的自由授粉種子進(jìn)行品種比較試驗(yàn)。（一）常規(guī)雜交育種作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種

細(xì)胞質(zhì)雄性不育性遺傳原理雄不育性是由一個(gè)隱性核基因與一個(gè)胞質(zhì)基因互作控制的。正常能育株的胞質(zhì)用“N”表示，不育株的用“S”表示，能育株的細(xì)胞核遺傳組成表示為Ms／一，不育株的表示為ms／ms。雄不育性只能由具有下列條件的兩個(gè)系統(tǒng)保持。母本系必須是S(ms／ms)純合的（稱作不育系或A系），父本系必須是N(ms／ms)純合的。在雜交時(shí)，能育胞質(zhì)因子沒(méi)有轉(zhuǎn)入到雌性中去。因此，N胞質(zhì)組成為雄不育系提供了育性（稱作保持系或B系）；但當(dāng)用這個(gè)B系與母本系(即A系)雜交時(shí)，不能恢復(fù)后代的育性。父本系的核基因和胞質(zhì)基因的其它任何結(jié)合都將得到能育或育性分離的后代。

（二）利用雄性不育雜交育種作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種（二）利用雄性不育雜交育種質(zhì)核互作洋蔥雄性不育系的轉(zhuǎn)育作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種（二）利用雄性不育雜交育種利用回交法與鑒定B選擇系培育洋蔥的新A系的方法

雄不育系（101A）一致的B系（101B）Sms/ms×Nms/msSms/ms×Nms/ms(BC1)50%101A，50%101BSms/ms×Nms/ms(BC2)25%101A，75%101BSms/ms×Nms/ms(BC3)12.5%101A，87.5%101BSms/ms×Nms/ms(BC4)6.25%101A，93.75%101BSms/ms×Nms/ms(BC5)3.12%101A，96.8%101BSms/ms×Nms/ms(BC6)1.56%101A，98.44%101B花粉敗育作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種（二）利用雄性不育雜交育種

田間如何發(fā)現(xiàn)雄性不育株在田間可觀察到可育株花苞大，花絲和花藥大，花藥呈亮綠色或亮黃色，花粉充足而有活性。雄性不育株一般長(zhǎng)勢(shì)比正常株弱，葉片細(xì)小、花莖細(xì)弱，花苞小，小花的花瓣、花絲和花藥也較小，花藥呈紅褐色，干癟，花粉無(wú)活性。有的缺雄蕊，有的花絲短、花藥皺縮不開(kāi)裂；或花藥顏色較淺、呈灰褐色，有的花藥呈透明狀、亮綠色、或灰綠色干癟。或花粉敗育，或花粉黏集而不發(fā)芽。而瓣化型不育則為雄蕊成花瓣?duì)?，雌蕊正常。在田間尋找不育株時(shí)，可用手撫摸花球，發(fā)現(xiàn)無(wú)花粉時(shí)，對(duì)小花進(jìn)行鏡檢確定。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種（二）利用雄性不育雜交育種

雄性不育株來(lái)源

雄性不育株的獲得途徑有3種一是引入可直接利用的雄性不育系。二是把原始不育株轉(zhuǎn)育成所需的優(yōu)良不育系，這是最直接的方法。三是在含有不育系的雜交中后代中選擇不育，這是獲得雄性不育株的主要途徑，但是工作量很大。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫(kù)

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二、洋蔥雜交育種（二）利用雄性不育雜交育種雄性不育系和保持系的選育含不育基因商品可育株不育株×可育株不育株不育系保持系×可育株不育株可育株×不育株第1年……