一种油菜化学杂交剂精准施药方法

摘要

本发明公开了一种油菜化学杂交剂精准施药方法,利用小木棒圆锥体尖在油菜茎处刺入茎体，再利用移液器把SX‑1水溶液注射入油菜茎秆被刺的小孔洞中；8～9d后可诱导油菜出现雄性不育，其不育株率可达100％，半不育株率和药害株率均为0，不育持效期21～24d,且对油菜的影响较小，在自然授粉情况下株高、主花序长、主花序角果数、角粒数及单株产量和对照无明显差异。本发明施药剂量精准、诱导雄性不育效果好，持效期长，完全没有药害，操作和实施效果受气候环境等因素影响很小，且操作简单，无需专门培训,无需专用防护设备；本发明适用于利用油菜化杀剂进行辅助人工去雄杂交育种和小面积化杀杂交种试验制种工作等方面。

说明书

技术领域

本发明属于作物育种技术领域，涉及一种油菜化学杂交剂精准施药方法。

背景技术

作物雄性不育是生产杂交种子的基础,从国内外目前研究进展来看,虽然作物杂种优势利用途径有细胞质雄性不育(CMS)、细胞核雄性不育(GMS)、自交不亲和(SI)及化学杀雄(CH)等,但利用化学杀雄雄性不育是最为经济有效的方法；用化学杂交剂(CHA)诱导雄性不育也是油菜杂种优势利用的重要途径之一，此方法省去了不育系的繁育,大为简化了育种程序,育种周期短，同时对基因型的依赖性相对很小,可以较自由的选择品种配制杂种。因此,理论上我们可以根据需要选取任何品种作为不育系和恢复系,迅速地获得具有高产、优质、抗逆、抗病等优良性状的杂交种。通过近40年的研究，我国在油菜化学杀雄利用研究居世界领先水平，公开报道的新型油菜化杀剂有KMS-1、EN、SX-1、EXP、定军1号、ESP、化杀灵、BHL、GS-1和苯磺隆等。SX-1是由陕西杂交油菜研究中心研究、筛选、配制出的一种新型化学杂交剂，其使用技术于2006年获得中国发明专利(专利号：ZL03105389.0)，该杂交剂具有高效、微毒、无残留、低成本、杀雄彻底、使用简便等特点，目前该化杀剂主要广泛应用于配制化杀杂种；解决三系和二系杂交制种出现的微粉问题；二系核不育解决拨出母本中的可育株；在常规杂交育种方面代替人工去雄，提高选种效率。自2000年以来在秦优7号、秦优10号、秦杂油1号等油菜CMS制种中利用SX-1控制微粉8万余亩，使杂交种子恢复率提高5～10个百分点，种子纯度稳定在95％以上；并且利用该化杀技术已培育出了秦优33、秦优19、秦荣2号、秦杂油4号等11个化学杂交种，成功用于化杀制种7500亩左右，化杀杂交种累计推广面积400余万亩。但是,目前公开报道的油菜化学杀雄剂使用技术要求较高，特别是对使用的剂量及环境条件要求较高，主要是受限于施药技术瓶颈；目前化杀所采用的施药方法通常为喷雾法和涂茎法，喷雾法通常使用的喷雾器质量不高，施药剂量不准确误差较大、施药不均匀，重喷会导致药害发生，漏喷会导致达不到杀雄目的，且易受环境因素影响，特别是风和降雨，施药时如果风力较大会导致药液飘移，会对附近敏感性作物造成危害；施药后4～6h降雨会对杀雄效果产生影响；另外油菜品种叶面积、蜡粉层、气孔密度及雾霾天气等因素都会对化杀剂的附着和吸收有一定的影响，从而导致化杀效果不理想；涂茎法虽然受环境影响较小，但也存在施药剂量不准确误差较大，导致产生药害或杀雄效果不好，这些因素的限制对油菜化杀剂和杂交种的推广应用造成极大的负面影响。

而目前的研究大都集中在新型化杀剂的开发及使用的剂量、时期上，而对于化杀剂的施用方法研究很少，因此,油菜化杀剂的施药技术方法是当前急需解决的一个重要问题，研究开发新型施药技术是油菜化学杀雄技术主要研究内容之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油菜化学杂交剂精准施药方法，旨在解决在目前油菜化杀剂施药所采用的施药方法下施药剂量不准确误差较大、施药不均匀，导致药害发生或杀雄效果不理想等问题，化杀剂的施药方法限制了油菜化杀剂和杂交种进一步推广和应用。

本发明是这样实现的，一种油菜化学杂交剂精准施药方法，所述油菜化学杂交剂精准施药方法利用一根长10cm、直径0.55cm前端为圆锥体的小木棒；圆锥体高1.5cm，在油菜薹高25cm，花蕾2mm时期用小木棒圆锥体尖在油菜茎10cm～15cm处向下45度刺入茎体；刺入的深度以不刺穿油菜茎秆为准；再利用移液器把25ul、浓度为100mg/L的化杀剂SX-1水溶液注射入油菜茎秆被刺的小孔洞中。

进一步，所述前端为圆锥体的小木棒中的圆锥体采用旋笔刀加工成高1.5cm的圆锥体。

进一步，所述化杀剂SX-1用无菌水配制成浓度100mg/L。

进一步，所述移液器采用20ul～100ul单通道手动可调量移液器。

本发明另一目的在于提供一种利用上述油菜化学杂交剂精准施药方法进行辅助人工去雄杂交育种的油菜。

本发明另一目的在于提供一种利用上述油菜化学杂交剂精准施药方法进行小面积化杀杂交试验制种的油菜。

与现有技术相比，本发明的突出优点是：施药剂量精准、诱导雄性不育效果好，持效期长，完全没有药害，操作和实施效果受气候环境等因素影响很小，且操作简单，无需专门培训,无需专用防护设备。

本发明8～9d后可诱导油菜出现雄性不育，其不育株率可达100％，半不育株率和药害株率均为0，不育持效期21～24d，且对油菜的影响较小，在自然授粉情况下株高、主花序长、主花序角果数、角粒数及单株产量和对照无明显差异。本发明适用于利用油菜化杀剂进行辅助人工去雄杂交育种和小面积化杀杂交种试验制种工作等方面。

附图说明

图1是本发明实施例提供的油菜化学杂交剂精准施药方法流程图。

图2是本发明实施例提供的一端为圆锥体小木棒的结构示意图。

图3是本发明实施例提供的油菜注茎法雄性不育诱导效果图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图对本发明的应用原理作详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供的油菜化学杂交剂精准施药方法，包括：

S101：利用一根长10cm左右、直径0.55cm前端为圆锥体的小木棒，圆锥体高1.5cm，在油菜薹高25cm左右，花蕾2mm左右时期用小木棒圆锥体尖在油菜茎10～15cm处向下45度刺入茎体，刺入的深度以不刺穿油菜茎秆为准。

S102：再利用移液器把25ul、浓度为100mg/L的化杀剂SX-1水溶液注射入油菜茎秆被刺的小孔洞中。

本发明采用一根长10cm左右、直径0.55cm的木棒，用旋笔刀把一端加工成高1.5cm的圆锥体。

本发明采用化杀剂SX-1用无菌水配制成浓度100mg/L，取1mL分装在1.5ml的离心管中。毎管可注茎油菜40株。

本发明采用移液器又称移液枪，是一种用于定量转移液体的器具，20～100ul单通道手动可调量移液器。

应用实施例一：化杀剂SX-1三种不同施药方法药液的配制

(1)化杀剂SX-1叶面喷雾药剂的配制：称取化杀剂(SX-1)10.5g，加无菌水定容至1000ml，用1ml单道手动可调量移液器取1mL分装在1.5mL离心管中，毎支离心管用自来水定容至13L，即为化杀剂SX-1叶面喷雾药剂液。

(2)化杀剂SX-1涂茎药剂的配制：先将化杀剂SX-1配制成100mg/L浓度母液，取母液5.5ml，用食用油定容至100ml，即为涂茎油剂液。

(3)化杀剂SX-1注茎药剂的配制：化杀剂SX-1用无菌水配制成浓度100mg/L，取1mL分装在1.5ml的离心管中，即为注茎液。

应用实施例二：

油菜化杀剂SX-1三种施药方法对秦油88、秦优七号和秦优10号雄性不育诱导效果、药害及不育持续时间。在油菜薹高20～25cm，最大花蕾长度约2mm左右，花粉母细胞四分体期至单核期分别采用：①叶面喷雾法：叶面喷施5.5mg/L，2.5ml/株剂量；②涂茎法：用毛笔蘸涂茎油剂，涂在油菜茎秆距根茎10cm左右处，环茎杆一圈，涂宽5cm左右，毎株涂0.2ml左右；③注茎法：用小木棒圆锥体尖在油菜茎10～15cm处向下45度刺入茎体，刺入的深度以不刺穿油菜茎秆为准，再利用移液器把25ul、浓度为100mg/L的化杀剂SX-1水溶液注射入油菜茎秆被刺的小孔洞中。

结果表明：化杀剂SX-1三种使用方法均可诱导三个油菜品种达到比较高的雄性不育水平，不育株率达到93.79％～100％(表一)，其中注茎法雄性不育诱导效果最好，三个品种全不育株率、不育株率均达到100％，半不育株率、正常株率和药害株率均为0，不育持效期21～24d,几乎持续整个花期。喷雾法和涂茎法虽然也可诱导油菜达到较高水平雄性不育，但其半不育株率(3.33％～5.71％)、正常株率(2.50％～6.21％)和药害株率(8.28％～12.5％)较高，不育持续时间15～17d。

表1化杀剂SX-1不同施药方法诱导油菜雄性不育效果比较

应用实施例三：

油菜化杀剂SX-1三种施药方法对秦油88、秦优七号和秦优10号农艺及产量性状的影响。

结果表明：用三种施药方法诱导雄性不育对秦油88、秦优七号和秦优10号农艺及产量性状均会造成一定的影响(表2)。其中喷雾法影响较大，在自然授粉情况下可使三个油菜品种株高、有效分枝部位、主花序长、主花序角果数、角粒数及单株产量显著降低。涂茎法对油菜的影响较小，三种油菜的株高、主花序长、主花序角果数、角粒数及单株产量和比对照均有所降低但不显著，而注茎法对三种油菜的影响最小，农艺及产量性状和对照无明显差异。

表2化杀剂SX-1不同施药方法诱导雄性不育对油菜的影响

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。