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摘 要：大豆不育系冬季人工气候室加代转育技术，加快了不育系的回交转育进程，缩短不育系的选育周期。
关键词：大豆不育系；人工气候室；加代转育技术
中图分类号 S565.1 文献标识码 B 文章编号 1007-7731（2013）11-29-02
近年来，随着栽培大豆质核互作型不育系的发现及其 “三系”配套的成功实现，已使大豆杂种优势在生产中大面积应用成为可能，也进一步增强了人们对667m2产400kg大豆的企盼，进而使杂交大豆应用研究成为大豆研究的一个热点。阜阳市农科院是国内开展三系杂交大豆应用研究最早的农业科研单位之一。经过课题组人员20余年的努力，取得了一批重要的研究成果，但也存在着优良不育系数量不足的问题。
为了加快大豆不育系的回交转育进程，我们于2002年建成安徽省第一家38m2的人工气候室，并多次在里面成功进行了大豆不育系冬季人工加代转育试验，大大加快了不育系的回交转育进程，缩短了不育系的选育周期。
人工气候室是集光控、温控和干湿度控制于一体模仿自然气候环境的实验室，可用于生物组培苗的生产、农作物反季节加代等试验。通过多年的人工气候室冬季加代试验的实践，初步总结出大豆不育系冬季人工气候室加代转育技术。
1 试验材料
现有不育系种子或正在回交转育的不育系材料种子若干份，回交转育使用的父本保持材料若干份。
2 试验器具
装土塑料花盆（口径为40cm）300个，放置塑料盆的双层带轮推车50个。
3 试验土壤的准备
将备用的熟土300kg粉碎与20%的有机肥均匀混合后，用塑料布覆盖，以防止雨淋，保持其干松。
4 播种
将准备好的拌有机肥的土壤装入塑料花盆中，土壤约占花盆容积的2/3，慢慢浇水使盆内土壤均匀湿透，放置10～20min，待盆内看不到积水后进行播种。一般3穴呈正三角形点播，每穴3～5粒豆种，然后用干爽的细土覆盖上面，厚度约4cm左右，覆土要均匀平坦。
再将播种完成的花盆放在气候室内准备好的四轮车的上层，上层一般90cm高，基本处在气候室内中下方，温度光照比较充分，这样有利于种子萌发出苗。
5 管理及主要栽培技术
5.1 温度、湿度、光照时间、光照强度的控制 播种后室内温度一般保持在20～28℃，相对湿度70%左右，室内保持通风，新风量500m3/h，光照强度保持3万lx左右。种子出苗后每穴留苗1～2株。随着生长时期的变化适时调整光照时间，一般苗期气候室内每天要保持光照时间14h，这样有利于苗期的营养生长，保证苗壮，并适当延长开花期，到开花后光照时间调整为13.5h/d，到鼓粒后期调整为13h/d，以促进后期干物质的积累和籽粒成熟。
5.2 水分的控制 由于是在室内种植，没有雨水，大豆植株又生长在土壤容积较小的花盆内，而且室内温度较高，因此人工适时浇水特别重要。一般出苗后就要适时浇水，每次用细流慢浇，以保证盆内土壤充分湿润，以保证植株正常生长发育时所需的水分。苗期每周浇水1次，适当保存土壤水分处于微旱状态，以控制苗期的旺长，促进壮苗；花荚期是需水旺盛的时期，每周浇水2～3次，以促进多花和成荚生长；鼓粒中前期也是需水旺盛时期，每周浇水2～3次，以促进鼓粒形成，后期可适当减少浇水次数，每周可浇水1～2次，以延长根系的活力，保证鼓粒充分，促进籽粒成熟。
5.3 植株高度的控制 由于室内人造光照强度达不到夏季室外光照强度，植株生长茎节较长，一般为夏大豆高度的1.5～2倍，接近蔓生，所以在出苗后15d左右要搭支撑架，以利于植株正常向上生长，支撑架用细竹或毛竹片呈3点插入花盆边缘，顶端捆扎在一起，高1～1.5m，这样茎蔓虽比夏季室外的植株高，但也能正常生长、开花、结实。
在植株生长过程中，可在生长前期适当喷施矮壮素2～3次，以控制植株的生长，如发现植株叶片发黄、肥料不足时可适当喷施有机叶面肥，也可从根部适量追肥，保证植株生长所需营养的供应。
5.4 盆高度的调整 在植株生长过程中要根据植株高度调整盆的高度，前期，苗较矮，盆放在推车上层，使植株处在室内高度的中部，这样能得到更强的光照，也有利于通风。到开花后，由于植株已长高，要拆去推车上层，把盆放在下层，到鼓粒后期，植株也生长到最高，这时可撤去推（下转36页）（上接29页）车，将盆直接放在透风的地板上，这样随着植株的生长不断降低花盆的高度，使植株的顶部与光照灯保持在安全距离内，既能光照充分，又能防止顶端叶片被烤伤。
5.5 派专人记录气候室工作及大豆生长情况 光照时间可由设备自动控制较为方便，温度也可由设备自动控制，但受停电或灯光损坏等外界因素影响，变数较大，所以每天要有人专门检查，并记录室内温度数值，一般每天分早、中、晚记录3次，确保室内温度控制在规定的范围内。同时，观察大豆植株生长情况，以便进行适时浇水、补肥等工作。
5.6 病虫害防治 气候室内空气相对干爽，与外界又隔离，病害几乎没有发生，虫害也很少，只有少量蚜虫，施药后也容易防除。
6 不育系人工授粉
不育系在气候室内开花的数量较少，要由经验丰富、授粉技术高的技术人员进行人工授粉。一般要2～3人，在每天亮灯后的3～4h内进行。其授粉技术与夏季室外相同：在无病虫、无损伤、生长健壮植株的中部偏上节位（第6～12节）上，选花瓣即将露出花萼，已能看出花瓣颜色的花；当不育系纯合度极高，花粉不育度达98%以上时，不需要去雄，可直接剥开母本花授粉即可。具体操作方法：用镊子将花瓣轻轻剥开，露出柱头，将事先取好的父本花龙骨瓣处的萼片撕下，从两龙骨瓣之间分开花冠，露出黄色的花药（看上去表面蓬松）；再从花丝中部，将花粉团整个夹出，左手轻捏母本花，将花药对准柱头，轻轻摩擦一两下，然后再小心地将花粉团倒插在花柱上，一则可继续散粉，二则可保护裸露的柱头。整个过程需小心谨慎，避免大幅振动，为每一母本单株授粉最好由下向上、由杂交人员身体的远方到近方进行，换父本时用软布仔细将镊子擦拭干净。
授粉4～5d后，检查杂交荚是否成活。成活荚颜色发绿、子房膨大伸长、有茸毛；而未成活的荚颜色枯黄，用手轻提拽，随即脱落。
7 收获
植株成熟后，在室内人工摘荚，需要收留的豆荚放在网袋中，待晒干后脱粒。收获后将支撑架拆掉，成捆存放，盆内土倒掉，待明年再调配使用。
8 经验与不足
自气候室建成以来，已连续多年冬季在里面成功完成了大豆不育系人工授粉加代转育试验，不足之处是室内光照强度达不到夏季大豆生长的要求，植株生长较高，但可以完成试验达到预期目标，从而大大加快了回交转育新不育系的速度，也加快了大豆杂种优势利用课题研究的进展。
（责编：陶学军）
关键词：大豆不育系；人工气候室；加代转育技术
中图分类号 S565.1 文献标识码 B 文章编号 1007-7731（2013）11-29-02
近年来，随着栽培大豆质核互作型不育系的发现及其 “三系”配套的成功实现，已使大豆杂种优势在生产中大面积应用成为可能，也进一步增强了人们对667m2产400kg大豆的企盼，进而使杂交大豆应用研究成为大豆研究的一个热点。阜阳市农科院是国内开展三系杂交大豆应用研究最早的农业科研单位之一。经过课题组人员20余年的努力，取得了一批重要的研究成果，但也存在着优良不育系数量不足的问题。
为了加快大豆不育系的回交转育进程，我们于2002年建成安徽省第一家38m2的人工气候室，并多次在里面成功进行了大豆不育系冬季人工加代转育试验，大大加快了不育系的回交转育进程，缩短了不育系的选育周期。
人工气候室是集光控、温控和干湿度控制于一体模仿自然气候环境的实验室，可用于生物组培苗的生产、农作物反季节加代等试验。通过多年的人工气候室冬季加代试验的实践，初步总结出大豆不育系冬季人工气候室加代转育技术。
1 试验材料
现有不育系种子或正在回交转育的不育系材料种子若干份，回交转育使用的父本保持材料若干份。
2 试验器具
装土塑料花盆（口径为40cm）300个，放置塑料盆的双层带轮推车50个。
3 试验土壤的准备
将备用的熟土300kg粉碎与20%的有机肥均匀混合后，用塑料布覆盖，以防止雨淋，保持其干松。
4 播种
将准备好的拌有机肥的土壤装入塑料花盆中，土壤约占花盆容积的2/3，慢慢浇水使盆内土壤均匀湿透，放置10～20min，待盆内看不到积水后进行播种。一般3穴呈正三角形点播，每穴3～5粒豆种，然后用干爽的细土覆盖上面，厚度约4cm左右，覆土要均匀平坦。
再将播种完成的花盆放在气候室内准备好的四轮车的上层，上层一般90cm高，基本处在气候室内中下方，温度光照比较充分，这样有利于种子萌发出苗。
5 管理及主要栽培技术
5.1 温度、湿度、光照时间、光照强度的控制 播种后室内温度一般保持在20～28℃，相对湿度70%左右，室内保持通风，新风量500m3/h，光照强度保持3万lx左右。种子出苗后每穴留苗1～2株。随着生长时期的变化适时调整光照时间，一般苗期气候室内每天要保持光照时间14h，这样有利于苗期的营养生长，保证苗壮，并适当延长开花期，到开花后光照时间调整为13.5h/d，到鼓粒后期调整为13h/d，以促进后期干物质的积累和籽粒成熟。
5.2 水分的控制 由于是在室内种植，没有雨水，大豆植株又生长在土壤容积较小的花盆内，而且室内温度较高，因此人工适时浇水特别重要。一般出苗后就要适时浇水，每次用细流慢浇，以保证盆内土壤充分湿润，以保证植株正常生长发育时所需的水分。苗期每周浇水1次，适当保存土壤水分处于微旱状态，以控制苗期的旺长，促进壮苗；花荚期是需水旺盛的时期，每周浇水2～3次，以促进多花和成荚生长；鼓粒中前期也是需水旺盛时期，每周浇水2～3次，以促进鼓粒形成，后期可适当减少浇水次数，每周可浇水1～2次，以延长根系的活力，保证鼓粒充分，促进籽粒成熟。
5.3 植株高度的控制 由于室内人造光照强度达不到夏季室外光照强度，植株生长茎节较长，一般为夏大豆高度的1.5～2倍，接近蔓生，所以在出苗后15d左右要搭支撑架，以利于植株正常向上生长，支撑架用细竹或毛竹片呈3点插入花盆边缘，顶端捆扎在一起，高1～1.5m，这样茎蔓虽比夏季室外的植株高，但也能正常生长、开花、结实。
在植株生长过程中，可在生长前期适当喷施矮壮素2～3次，以控制植株的生长，如发现植株叶片发黄、肥料不足时可适当喷施有机叶面肥，也可从根部适量追肥，保证植株生长所需营养的供应。
5.4 盆高度的调整 在植株生长过程中要根据植株高度调整盆的高度，前期，苗较矮，盆放在推车上层，使植株处在室内高度的中部，这样能得到更强的光照，也有利于通风。到开花后，由于植株已长高，要拆去推车上层，把盆放在下层，到鼓粒后期，植株也生长到最高，这时可撤去推（下转36页）（上接29页）车，将盆直接放在透风的地板上，这样随着植株的生长不断降低花盆的高度，使植株的顶部与光照灯保持在安全距离内，既能光照充分，又能防止顶端叶片被烤伤。
5.5 派专人记录气候室工作及大豆生长情况 光照时间可由设备自动控制较为方便，温度也可由设备自动控制，但受停电或灯光损坏等外界因素影响，变数较大，所以每天要有人专门检查，并记录室内温度数值，一般每天分早、中、晚记录3次，确保室内温度控制在规定的范围内。同时，观察大豆植株生长情况，以便进行适时浇水、补肥等工作。
5.6 病虫害防治 气候室内空气相对干爽，与外界又隔离，病害几乎没有发生，虫害也很少，只有少量蚜虫，施药后也容易防除。
6 不育系人工授粉
不育系在气候室内开花的数量较少，要由经验丰富、授粉技术高的技术人员进行人工授粉。一般要2～3人，在每天亮灯后的3～4h内进行。其授粉技术与夏季室外相同：在无病虫、无损伤、生长健壮植株的中部偏上节位（第6～12节）上，选花瓣即将露出花萼，已能看出花瓣颜色的花；当不育系纯合度极高，花粉不育度达98%以上时，不需要去雄，可直接剥开母本花授粉即可。具体操作方法：用镊子将花瓣轻轻剥开，露出柱头，将事先取好的父本花龙骨瓣处的萼片撕下，从两龙骨瓣之间分开花冠，露出黄色的花药（看上去表面蓬松）；再从花丝中部，将花粉团整个夹出，左手轻捏母本花，将花药对准柱头，轻轻摩擦一两下，然后再小心地将花粉团倒插在花柱上，一则可继续散粉，二则可保护裸露的柱头。整个过程需小心谨慎，避免大幅振动，为每一母本单株授粉最好由下向上、由杂交人员身体的远方到近方进行，换父本时用软布仔细将镊子擦拭干净。
授粉4～5d后，检查杂交荚是否成活。成活荚颜色发绿、子房膨大伸长、有茸毛；而未成活的荚颜色枯黄，用手轻提拽，随即脱落。
7 收获
植株成熟后，在室内人工摘荚，需要收留的豆荚放在网袋中，待晒干后脱粒。收获后将支撑架拆掉，成捆存放，盆内土倒掉，待明年再调配使用。
8 经验与不足
自气候室建成以来，已连续多年冬季在里面成功完成了大豆不育系人工授粉加代转育试验，不足之处是室内光照强度达不到夏季大豆生长的要求，植株生长较高，但可以完成试验达到预期目标，从而大大加快了回交转育新不育系的速度，也加快了大豆杂种优势利用课题研究的进展。
（责编：陶学军）