一种蜡叶越橘与乌饭树杂交育种的方法

本发明涉及植物杂交育种，尤其涉及越橘属杂交育种方法及种子萌发体系的方法。

背景技术：

1、蜡叶越橘（拉丁学名： vaccinium darrowii），属于杜鹃花科（ericaceae）越橘属（ vaccinium）常绿灌木，是一种亚热带野生蓝莓品种［1］。蜡叶越橘作为杂交选育南方蓝莓主栽品种的父本，在育种史上有重要的地位。其开花时间早，在越橘属内具有较好的种间杂交相容性［2］，是做种间杂交的育种桥梁。不亲和的种可以先与蜡叶越橘杂交，产生的子代再与商品种杂交，对育种具有重要的意义［1］。

2、乌饭树（拉丁学名： vaccinium bracteatum），同样是杜鹃花科（ericaceae）越橘属（ vaccinium），是我国本土越橘种，广泛分布于我国长江以南地区［3］，对我国南方土壤有很好的适应性，是对国外蓝莓进行品种改良的优良种质［4，5］。

3、蓝莓栽培种根据树体大小、需冷量的多少及果实的特点可划分为：南高丛蓝莓、北高丛蓝莓、半高丛蓝莓、矮丛蓝莓、兔眼蓝莓5个类型。栽培种蓝莓与乌饭树杂交亲和性不高，杂交成功率低，即使得到种子，其育性也很低。而且，栽培蓝莓是四倍体和六倍体，而乌饭树是二倍体，杂交后子代倍性变化大［6］。综上分析，需要新的策略克服这一困难。2007年董正仙等对乌饭树嫁接南高丛越桔进行了实验研究［7］；2014年chengxiang xu等人研究了乌饭树砧嫁接蓝莓植株后，蓝莓生长发育、果实产量和品质的影响［8］；尽管蓝莓与乌饭树嫁接研究较多，但关于蓝莓与乌饭树杂交育种相关内容未见报道。蜡叶越橘和乌饭树均有较高的经济价值和研究价值，通过探究蜡叶越橘和乌饭树不同种间的杂交种子萌发体系，不仅创制出新品种，而且为杂交育种研究提供了技术参考。

4、参考文献

5、[1] cui f , ye x , li x , et al. chromosome-level genome assembly ofthe diploid blueberry vaccinium darrowii provides insights into itssubtropical adaptation and cuticle synthesis[j]. 植物通讯(英文), 2022, 3(4):19.

6、[2] chavez, d. j., & lyrene, p. m. (2009). interspecific crosses andbackcrosses between diploid vaccinium darrowii and tetraploid southernhighbush blueberry. journal of the american society for horticultural sciencej. amer. soc. hort. sci., 134(2), 273-280.

7、[3] 黄婧,周鹏,李飞,张敏.led光质对乌饭树幼苗生长及叶片营养物质含量的影响[j].江苏林业科技,2023,50(01):7-11.

8、[4] 谢远程,徐志豪,周晓琴.乌饭树野生群落生态特征研究[j].贵州林业科技,2006(03):21-24+40.

9、[5] 梅韶玲,钟幼雄,吴先辉等.党建引领下闽东畲村乌饭树产业发展路径探究[j].农村经技,2022,33(23):88-91.

10、[6] 李晴晴,鲁珊珊,张红等.乌饭树和蓝莓对不同土壤ph值的生理反应[j].浙江大学学报(农业与生命科学版),2017,43(04):469-475.

11、[7] 童正仙,陆寿忠.乌饭树嫁接南高丛越桔生长结果观察初报[j].中国果树,2007,no.127(05):30-32+76.

12、[8] xu c,ma y,chen h. technique of grafting with wufanshu ( vacciniumbracteatum thunb.) and the effects on blueberry plant growth and development,fruit yield and quality[j]. scientia horticulturae, 2014,176.

技术实现思路

1、本发明提供了蜡叶越橘与乌饭树杂交方法和种子萌发体系，为越橘属不同种的种间杂交育种提供了有效的解决方案。

2、具体技术方案如下：

3、本发明提供了一种蜡叶越橘与乌饭树杂交种子萌发体系的建立方法，包括：

4、（1）选取长势良好的蜡叶越橘和乌饭树为实验材料进行人工杂交授粉。杂交方法：将蜡叶越橘花粉轻轻涂抹在去雄蕊的乌饭树雌蕊柱头上数次；

5、（2）待果实成熟，摘取果实并对果实外表皮进行无菌消毒。消毒方法：用75%酒精均匀喷洒果实外表皮。无菌条件下，将杂交种子接种至诱导萌发的培养基中培养。所用培养基配方为：wpm + 2% 蔗糖 + 0.9% 琼脂 +0.1 mg/l iba +0.1 mg/l cppu+ 10 mg/l ga, ph= 5.2 ± 0.02。该配方培养1天，种子可以萌发，培养1周后长成幼苗，萌发率和成苗时间显著优于对照；

6、（3）将种子萌发的幼苗移至生根培养基中进行培养，生根培养基配方为ms + 1%蔗糖 + 1% 琼脂，ph = 5.75 ± 0.05。炼苗后，移栽到草炭土中，得到蜡叶越橘与乌饭树杂交的栽培苗。

7、本发明在研究过程中发现：使用蜡叶越橘的花粉对乌饭树进行授粉可以成功杂交，但用乌饭树的花粉去授蜡叶越橘的雌蕊柱头则无法获得种子；表明过程中尝试了多种培养基的配方，检测了细胞分裂素、生长素、ga对萌发和生长的影响，发现添加ga种子才能发芽，添加细胞分裂素和生长素可明显加速种子的萌发和叶片生长，但影响生根。我们进行了培养基配方的优化，发明了适用于杂交种子萌发和生根的培养体系，为越橘属种间育种提供了技术支持。

8、本发明中，“wpm”和“ms”是指用于植物组织培养的培养基；“iba”是指吲哚丁酸；“cppu”是指氯吡苯脲；“ga”是指赤霉素。

9、选择长势良好的蜡叶越橘和乌饭树为实验材料进行人工杂交授粉

10、作为优选，步骤（1）中，早上8点以后、气温15℃-25℃之间是最佳人工授粉条件；

11、作为优选，步骤（1）中，人工授粉将蜡叶越橘的花粉抹到乌饭树雌蕊的柱头，进行2次以上授粉；利于提高杂交成功率；

12、作为优选，步骤（3）中，种子萌发诱导培养的条件为：每天24℃条件下光照培养16h，培养6-9 d；利于提高种子萌发率；

13、作为优选，步骤（4）中，所述幼苗根诱导培养的条件为：种子萌发成苗后更换生根培养基，后续每隔14 d更换一次培养基；

14、作为优选，步骤（4）中，生根培养的条件为：每天24℃条件下光照培养16 h，光照强度为1000 lx；利于提高生根率。

15、本发明具有以下有益效果：

16、（1）使用本方法可得到蜡叶越橘和乌饭树杂交种子，为克服蓝莓与乌饭树杂交亲和度低的问题提供一种解决方案；

17、（2）本发明建立了蜡叶越橘和乌饭树杂交种子萌发和成苗体系，整个周期仅为2-3个月，时间短；

18、（3）种子萌发诱导和幼苗根诱导流程操作简单，可以直接得到新的种质，可以作为培育适应国内土壤的育种材料；如果品质好，还可以直接用作新品种。