(三)主要作物雜交操作技術
進行有性雜交首先要了解該作物的花器構選和開花規律等生物學特性,在此基礎上有步驟地進行雜交操作。
1.小麥有性雜交技術
小麥為複穗狀花序,由穗軸和小穗組成。每個小穗有2個護穎和3~7朵小花。每個小花由內穎、外穎和3個雄蕊、1個雌蕊、2個鱗片組成。小麥屬自花授粉作物,通常抽穗後2~4天開花,有的抽穗當天即開花。每天有兩次開花高峰,即上午7~10時、下午3~5時。同一麥穗中,上部小穗先開花,然後依次向上、下開放,全穗開花期約為3~5天。柱頭保持授粉能力一般可達8?9天,以1~3天最為適宜,3~4天後結實率顯著下降。花粉粒維持生活力的時間很短。
選穗整穗選擇性狀典型、生長健壯的母本植株,穗中部花藥呈黃綠色的穗子,剪去穗子上部和基部的小穗,隻留中間8~10個小穗,每個小穗隻留基部2朵花,把小穗中部的小花用鑷子夾除。若是有芒品種,把芒也一起剪去,便於操作。
去雄去雄時用左手大拇指和中指捏住麥穗,用食指輕壓外穎的頂部,右手用鑷子輕輕插入內外穎的合縫裏,然後夾住3個雄蕊頂部,輕輕的夾出。注意不要把花藥夾破(如花藥破裂,則應剪去該朵小花),也不能碰傷柱頭,並檢查雄蕊是否已全部取出。去雄要有一定次序,從穗子的一邊開始,從下向上做完一邊再做另一邊。去雄後,要把用過的鑷子用酒精棉球擦幹淨,以免把花粉帶到其它花上。
套袋隔離去雄完畢後,立即將穗子用玻璃紙袋套上,把袋口折疊,並用回形針或大頭針別住,以免被風吹落。
掛牌紙牌掛在去雄穗的穗下莖殘旗葉下麵的莖稈上,並用鉛筆寫明母本名稱,去雄日期和工作者姓名。
授粉在去雄後的第1~3天上午8~11時或下午3~5時開花盛期進行授粉。如果去雄後遇到陰雨低溫,可在去雄後3~4天內授粉。授粉的方法,可根據小麥開花習性,即見到父本穗子中部一、二朵小花已開花時,靠近它的一些花也將開放,這時可將父本麥穗拔下,用鑷子夾取花藥,或者把這些將開的花朵,剪去一些穎殼,促使開花後采集花粉。授粉時把去雄穗隔著紙袋輕抹1~2次,促使穎殼開張,然後取下隔離紙袋,用扁頭鑷子沾取花粉,撒放到每朵花中,或把父本花藥夾破直接放在母本柱頭上。授粉完畢把隔離紙袋套上,在紙牌上寫上父本名稱和授粉日期等。
2.棉花雜交操作技術
棉花為常異花授粉作物,是單生兩性花,由花萼、花冠、雄蕊、雌蕊組成。花冠由5個花瓣組成,花的中央有一個雌蕊和多個雄藍。雄蕊由花藥和花絲組成,花絲基部連成一體形成雄蕊管,套在雌蕊花柱的外麵。雌藍由柱頭、花柱和子房三個部位組成。棉花為無限花序,花期很長,一般每株可延續兩個月左右。全天都可以開花授粉,但以上午9時左右開花最盛,下午3~4時後花冠漸漸萎縮,第二天以後凋謝,並連同雄蕊管及柱頭一起脫落。在開花的同時,花藥來裂,散出花粉粒,落在柱頭上即可受精。棉花開花的順序,就一個棉株來看,是由下向上,由內向外,沿著果枝呈圓錐螺旋式順序進行。
去雄選擇母本第3~6果枝,靠近主莖第一、二果節的花朵去雄。去雄的時間以開花前一天下午4時後較為適宜。去雄一般采取手剝去雄法,即用右手大拇指甲從萼管外麵切人,然後將花萼管、花冠和整個雄蕊管一齊剝下,隻保留雌蕊。去雄後用麥管套住柱頭到子房上端(麥管一端開口,一端有節密閉),麥管頂端應高於柱頭1~2厘米,以防損傷柱頭。
授粉選擇與母本花朵同時開放的父本花朵,在開花前一天用長約10厘米的雙條棉線紮住花冠的頂部,準備作為采集花粉用。授粉最好在上午9~10點前後進行。授粉時把隔離的父本花朵摘下來翻開花冠;把母本隔離麥管去掉,用父本雄蕊在母本柱頭上輕輕塗抹,授粉後仍套上麥管進行隔離,最後掛上小紙牌,寫上父母本名稱、授粉日期、工作者姓名。
3.玉米雜交操作技術
玉米是雌雄同株異花的異花授粉作物。雄蕊是由主莖頂端的生長錐分化而成的圓錐花序。雌穗為肉穗花序,是由葉腋中的腋芽發育而成。雄穗抽出後,早的1~4天,晚的10天左右便開花散粉,開花後的3~4天為盛花期。每天上午7~11時開花最多,中午以後開花很少。在田間條件下,花粉的壽命一般為5~6小時,以後生活力顯著下降,24小時完全喪失生活力。雄穗開始散粉後2~4天,雌穗的花絲才開始外露,花絲從開始伸長到結束,一般5~7天。花絲是雌穗的須狀花柱,有茸毛,能分泌粘液粘著花粉。花絲伸出苞葉外就有受精能力,從開始伸長到結束一般5~7天,而以第2~3天最易授粉。花絲的受精能力可維持10天左右。
雌穗的套袋隔離在母本植株的雌穗露出而沒有吐絲以前,用牛皮紙袋套住雌穗,下邊用細繩紮住。當花絲抽出時,在當天下午就要用牛皮紙袋套在父本植株的雄穗上,第二天上午8時以後可采集花粉進行授粉。
授粉采集花粉時,應將父本雄穗稍稍彎下輕輕搖動,使花粉落在牛皮紙袋(或輔助授粉器)內,然後小心取下雄穗袋,迅速折疊袋口,以防其它花粉進入。授粉時工作者要頭戴草帽,遮於果穗上方,輕輕取下雌穗上的紙袋,看一下如果花絲過長可剪去一部分,然後立即進行授粉,將牛皮紙袋口向下傾斜,使花粉均勻地撒在花絲上。授粉後,仍用原來的牛皮紙袋套在果穗上,然後掛上紙牌,寫明父、母本名稱、授粉日期、工作者姓名。