1、大豆有性杂交技术大豆有性杂交技术一、实验目的一、实验目的1、了解大豆的开花习性和花器构造；、了解大豆的开花习性和花器构造；2、掌握大豆的有性杂交技术。、掌握大豆的有性杂交技术。 花器构造花器构造 大豆属豆科、蝶形花亚科大豆属，自花授粉作物。大豆属豆科、蝶形花亚科大豆属，自花授粉作物。总状花序，着生在主茎和第一次分枝的叶腋内（腋生花总状花序，着生在主茎和第一次分枝的叶腋内（腋生花序）或植株顶端（顶生花序）。通常花序约有序）或植株顶端（顶生花序）。通常花序约有15朵花，朵花，但长花序品种多达但长花序品种多达30朵花。大豆的花由花萼、花冠和朵花。大豆的花由花萼、花冠和雌雄蕊组成，花萼雌雄蕊组成，花萼
2、5片，位于花的最外层，基部连合成片，位于花的最外层，基部连合成筒状。花冠呈蝶形，顶端较大的一片为旗瓣，两侧对称筒状。花冠呈蝶形，顶端较大的一片为旗瓣，两侧对称的二片为翼瓣，下面二片较小的为龙骨瓣，龙骨瓣弓形的二片为翼瓣，下面二片较小的为龙骨瓣，龙骨瓣弓形包被着雌雄蕊。雄蕊包被着雌雄蕊。雄蕊10枚，其中枚，其中9枚的花丝连在一起枚的花丝连在一起成管状，成管状，1枚单生，为二体雄蕊。雌蕊位于雄蕊中央，枚单生，为二体雄蕊。雌蕊位于雄蕊中央，花柱较长而弯曲，柱头球形，子房一室，内有花柱较长而弯曲，柱头球形，子房一室，内有14个个胚珠。胚珠。 花器构造花器构造开花习性开花习性 大豆的开花顺序因结荚习性而
3、异大豆的开花顺序因结荚习性而异 无限结荚习性的大豆，其开花顺序是由内向外，无限结荚习性的大豆，其开花顺序是由内向外，由下向上，随主茎的生长而不断开放，一般不形成由下向上，随主茎的生长而不断开放，一般不形成明显的顶端花序，花期较长，可达明显的顶端花序，花期较长，可达3040天，结天，结荚分散。荚分散。 有限结荚习性的大豆，主茎出现顶端花序较早有限结荚习性的大豆，主茎出现顶端花序较早并较发达，一般主茎中上部先开花，并往上下两个并较发达，一般主茎中上部先开花，并往上下两个方向和由内向外呈螺旋式开放。花期集中且较短，方向和由内向外呈螺旋式开放。花期集中且较短，一般为一般为1520天，同一花序中，基部的
4、花先开，天，同一花序中，基部的花先开，上下相邻两花序的花期相差上下相邻两花序的花期相差1天，同一花序相邻花天，同一花序相邻花朵其花期也相差朵其花期也相差1天左右。天左右。开花习性开花习性开花习性开花习性 从现蕾到开花一般需从现蕾到开花一般需37天，雌雄蕊在开花天，雌雄蕊在开花前已成熟，当花冠展开时花药破裂自花授粉，所以前已成熟，当花冠展开时花药破裂自花授粉，所以其天然异交率一般仅其天然异交率一般仅0.5%1%。大豆一般在上。大豆一般在上午午611时开花，时开花，8时左右开花最盛。始花后的时左右开花最盛。始花后的57天进入盛花期。开花的最适温度为天进入盛花期。开花的最适温度为2528，相对湿度为
5、，相对湿度为80%左右。左右。 在自然条件下，大豆的花粉生活力一般能保持在自然条件下，大豆的花粉生活力一般能保持1小时，柱头的生活力可维持小时，柱头的生活力可维持23天。大豆开花授天。大豆开花授粉后花粉在柱头上粉后花粉在柱头上2小时内即发芽伸入柱头，经小时内即发芽伸入柱头，经810小时便完成受精过程。小时便完成受精过程。三、所需用品和操作方法三、所需用品和操作方法（一）所需用品：不同大豆品种（一）所需用品：不同大豆品种杂交技术杂交技术剪刀、镊子、放大镜、塑料牌、铅笔、酒精棉剪刀、镊子、放大镜、塑料牌、铅笔、酒精棉盒。盒。杂交技术杂交技术1 1、确定组合：、确定组合： 根据育种目标，确定杂交组合
6、。根据育种目标，确定杂交组合。杂交技术杂交技术选株定蕾选株定蕾选株选株: : 选择具有母选择具有母本品种典型性本品种典型性状、生长健壮状、生长健壮无病虫害、基无病虫害、基部已有部已有1 12 2个个花序开花的植花序开花的植株作母本。株作母本。杂交技术杂交技术定蕾定蕾: : 从选定的母本植株上，确定合适的花蕾去雄。从选定的母本植株上，确定合适的花蕾去雄。无限结荚习性的品种宜选主茎中上部花蕾，有限结无限结荚习性的品种宜选主茎中上部花蕾，有限结荚习性的品种宜选主茎中部各节花蕾，因主茎基部荚习性的品种宜选主茎中部各节花蕾，因主茎基部和顶端的花蕾易脱落或发育不正常，故一般不用。和顶端的花蕾易脱落或发育不
7、正常，故一般不用。每一植株选每一植株选2 24 4个花序，每一花序选留个花序，每一花序选留1 12 2个花蕾，个花蕾，已开过的和幼嫩花蕾全部摘除，留作去雄的花蕾以已开过的和幼嫩花蕾全部摘除，留作去雄的花蕾以花序尚未完全伸出花萼，但已能看出花冠的颜色即花序尚未完全伸出花萼，但已能看出花冠的颜色即在萼片间隙露出在萼片间隙露出1 12mm2mm为宜。为宜。杂交技术杂交技术去雄：去雄：大豆花在开放时已完成自花授粉，所以应大豆花在开放时已完成自花授粉，所以应在花蕾期去雄。去雄最好在杂交前在花蕾期去雄。去雄最好在杂交前1 1天下午天下午4 45 5时时进行，也可在杂交当天上午进行，也可在杂交当天上午7 7
8、时以前进行。时以前进行。去萼瓣：去萼瓣：用左手拇指和食指夹信花蕾，右手持镊用左手拇指和食指夹信花蕾，右手持镊子先将萼片上半部分摘除，再将花瓣逐一摘除，或子先将萼片上半部分摘除，再将花瓣逐一摘除，或用镊子斜夹花冠上部，轻轻上拨，将整个花冠连同用镊子斜夹花冠上部，轻轻上拨，将整个花冠连同雄蕊一起拔除，使柱头露出。雄蕊一起拔除，使柱头露出。不去萼瓣：不去萼瓣：如果不去萼瓣，则用镊子将旗瓣和翼如果不去萼瓣，则用镊子将旗瓣和翼瓣分开，使龙骨瓣露出，再用镊子尖沿龙骨瓣的突瓣分开，使龙骨瓣露出，再用镊子尖沿龙骨瓣的突起部位，将龙骨瓣剖开，用手指压住使雌雄蕊露出起部位，将龙骨瓣剖开，用手指压住使雌雄蕊露出杂交
9、技术杂交技术去雄：去雄：用镊子轻轻夹住花丝用镊子轻轻夹住花丝除去全部花药，尤其应注除去全部花药，尤其应注意去除易隐藏在柱头下面意去除易隐藏在柱头下面花丝较短的单体雄蕊的花花丝较短的单体雄蕊的花药，必要时用放大镜检查药，必要时用放大镜检查去雄是否彻底。花药已成去雄是否彻底。花药已成熟并已散粉或去雄时碰破熟并已散粉或去雄时碰破花药，应将该花摘除，并花药，应将该花摘除，并将镊子尖浸入酒精杀死所将镊子尖浸入酒精杀死所蘸花粉。蘸花粉。 柱头柱头去去雄雄后后的的雌雌蕊蕊杂交技术杂交技术杂交技术杂交技术隔离：隔离：去雄去雄后，采摘邻近后，采摘邻近的新鲜叶片复的新鲜叶片复裹住整个去雄裹住整个去雄的花朵，并用的
10、花朵，并用叶柄扣好隔离。叶柄扣好隔离。授粉：授粉：上午去雄后即可授粉，若前上午去雄后即可授粉，若前1 1天下午去雄的，天下午去雄的，则待次日上午则待次日上午7 71010时授粉。时授粉。采粉：采粉：在具有父本品种典型性状的植株上，选摘花瓣在具有父本品种典型性状的植株上，选摘花瓣未开、龙骨瓣尚未裂开的花朵。未开、龙骨瓣尚未裂开的花朵。授粉：授粉：将采集花朵的萼片摘除，剥开花瓣，露出花药，将采集花朵的萼片摘除，剥开花瓣，露出花药，如果花药开裂散粉，则可打开包裹在去雄花上叶子，如果花药开裂散粉，则可打开包裹在去雄花上叶子，将花药轻轻地在柱头上涂抹授粉，授粉后再用新鲜将花药轻轻地在柱头上涂抹授粉，授粉
11、后再用新鲜叶片包裹整个去雄花朵，并用叶柄扣好隔离，这样叶片包裹整个去雄花朵，并用叶柄扣好隔离，这样既起隔离保护作用，又可保持一定湿度。既起隔离保护作用，又可保持一定湿度。 杂交技术杂交技术去赘芽：去赘芽：授粉后，将花序基部发育较迟的花授粉后，将花序基部发育较迟的花芽去除，否则杂交不易成功。芽去除，否则杂交不易成功。挂牌：挂牌：授粉完毕后，在杂交花的花柄上挂上授粉完毕后，在杂交花的花柄上挂上塑料牌，写明杂交组合代号或名称、授粉日塑料牌，写明杂交组合代号或名称、授粉日期及操作者姓名，并在工作本上作好记录。期及操作者姓名，并在工作本上作好记录。 杂交技术杂交技术管理：管理：授粉授粉1周后，去掉杂交花
12、上包裹的周后，去掉杂交花上包裹的叶片，如杂交成功，则子房已开始膨大，并叶片，如杂交成功，则子房已开始膨大，并检查摘去杂交花旁新长出的花蕾。为提高杂检查摘去杂交花旁新长出的花蕾。为提高杂交成荚率，应加强水分管理，如遇干旱，杂交成荚率，应加强水分管理，如遇干旱，杂交圃要及时灌溉，保持土壤水分充足，田间交圃要及时灌溉，保持土壤水分充足，田间小气候湿润。小气候湿润。杂交技术杂交技术3 3、收获和贮藏：、收获和贮藏：成熟后，按组合及时收获杂成熟后，按组合及时收获杂交豆荚，晒干脱粒后，将同一组合的杂交种交豆荚，晒干脱粒后，将同一组合的杂交种子连同塑料牌一起装入种子袋中，妥善保存。子连同塑料牌一起装入种子袋中，妥善保存。由于大豆花较小，杂交较难，脱落率高，故由于大豆花较小，杂交较难，脱落率高，故杂交时需要按计划多杂交一些花，以确保杂交时需要按计划多杂交一些花，以确保F1的种子数量。的种子数量。
