2011年烟草育种学实验

2011年烟草育种学实验
实验一烟草种子萌发实验
一、目的
1. 对烟草库中保存的几种类型的种质资源(烤烟、晒烟、白肋烟、香料烟、野生烟等)分别进行发芽率试验的测定，比较不同类型烟草种子发芽率的高低。

2.探索不同的环境条件对各类型烟草种子萌发的影响，确定影响种子萌发的因素，为以后实践过程中提高烟叶质量奠定基础。

二、实验材料
1. 种子材料
SNT236(1989.1992.1995); SNT243(1991.1993.1994);SNT4(1989);
SNT133(1989);SNT114(1989);SNT70(1989);
SNT227(1989);SNT45(1989);SNT239(1991);
SNT223(1991);中烟100
2.实验试剂
配制的浓度为10%、20%、30%的PEG溶液;配制的浓度为10 mg/l、50 mg/l、100 mg/l的GA3溶液;蒸馏水
3.实验仪器
培养皿、封口薄膜、容量瓶、吸管、小烧杯7个、镊子80个、记号笔30支、9cm滤纸3盒、电子天平、酒精、加热器、量筒、恒温培养箱、大烧杯2个
三、实验安排
1.同类型不同年份
2.同年份不同类型(1989)
3.同年份同类型不同品种
4.PEG溶液、GA3溶液浸种处理(中烟100)
5.温度影响(中烟100)
6.水分影响(中烟100)
四、实验记录
序号: 处理: 姓名:
实验 1d 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d 9d 10d 11d 12d 13d 14d 编号
序号 (1)
序号 (2)
序号 (3)
五、注意事项
1.实验过程中要对所有的实验仪器和种子进行消毒处理，并严格按照要求进行操作。

2.统一发芽标准，实验过程中对数据要准确记录。

发芽标准:从开始出现露白时计数。

3.每个实验处理都要进行3次重复操作，且每个处理由同一人进行操作。

4.在实验过程中往培养皿中加水时，每次要统一加水且加水的量要一致。

5.培养皿上要做好标记(如实验时间、标号、操作人等)。

6.实验中配好的试剂要密封保存好，防止其挥发。

7.实验过程中要求对每一天的试验结果准确记录并将数据保管好，最后将数据填入表格中。

六、思考题
1.影响烟草种子萌发的主要因素,
2.不同类型间种子萌发的差异(至少调查三种类型)及分析。

3.实验总结。

实验二烟草育种目标的制定
一、目的要求
1、学习并掌握制定育种目标的一般方法和原则。

2、通过分析本地区烟草品种的演变历史和育种目标的发展变化，加深对品种概念的理解。

二、内容说明
制定育种目标是烟草育种工作的第一步。

育种目标的正确与否涉及到整个育种工作成败。

因此，育种工作一开始就要认真地研究并制定一个正确的育种目标。

烟叶是卷烟工业的原料，烟叶生产本身属农业生产，但还受卷烟工业对原料要求的制约。

所以在制定一种目标时首先要考虑到卷烟工业对原料的基本要求是什么。

同时，还必须广泛地对农业生产进行调查，认真地分析当地烟叶生产和品种利用的历史和现状，分析
当地自然条件、生产水平以及今后的发展对烟草品种的要求。

把烟叶质量、产量、抗逆性以及生产效益等问题结合起来，抓住主要矛盾，明确主攻方向，制定出具休的烟草育种目
标。

三、方法步骤
1、在教师的指导下，让学生查阅有关当地自然生态、栽培管理、品种演变历史及现有品种的利用状况等有关资料，根据当前烟叶生产和卷烟工业对烟草品种的要求，制定出具体的育种目标。

2、通过分析研究和育种目标的制定，讨论对品种概念及优良品种在烟叶生产中作用的理解和体会。

实验三烟草种质资源材料的观察
一、目的和要求
1.通过对烟属内不同野生种、栽培种内不同类型及几个主要烤烟优良品种的观察，了解烟草各类种质资源材料的主要特点及利用价值。

2.掌握烟草生物学性状的记载方法。

3.掌握烟草种质资源种植保存和收获的方法。

4.烟草种质资源特异性状的挖掘及研究。

二、背景知识
)。

截止目前，烟草属已烟草在植物分类学上属茄科(Solanaceae)，烟草属(Nicotiana确定的种有66个，主要栽培种是普通烟草(N.tabacum)和黄花烟草(N.rustica)，其余为野生种。

普通烟草是世界上种植的栽培种之一，由于栽培调制和工业利用方法的不同，形成了许多类型如:烤烟、晒烟、晾烟等。

各类型间无论是生物学性状，还是质量性状方面都具有较大的差异。

我国烟草种植以烤烟为主，其它各类型均有，品种数量较多，变异类型丰富。

同一类型内不同品种的鉴别主要是根据其经济性状和有关遗传特殊性来确定，具体调查项目和标准见附表一《烟草品种特征特性的记载标准》。

三、实验内容
1.材料和分组
80份不同烟草材料，详单见附表二《11年烟草种质资源材料种植清单》，按照上课序号，每4个同学一组负责4份材料。

2.烟草生物学性状的记载
在要求的观察时期，对田间性状进行观察，按照性状《记载标准》进行填写性状内容。

完成《大田生育期记录表》。

3.种植保存
为了恢复和提高种子的生活力，增加种子数量，必须每隔若干年对种质资源材料轮流
-5年轮流种植一次。

材料间要进行有效隔离，一般用硫酸纸袋或牛皮纸袋套种植。

一般4
袋隔离，防止异花传粉。

在开花期选有代表性的健壮烟株套袋留种。

套袋前去掉已开花朵，只留花蕾，严防自然杂交。

入选单株疏花疏果，每株保留蒴果50个左右，每份材料至少收获3个单株。

套袋单株系好标签(注明田间编号、套袋日期、收获日期、收获荚果数、收获人)。

填写在小牌上拴在花序茎上，然后将整个花序套上一个大纸袋，用细线或回形针将纸袋口封好，上述记载项目应同时填入记录本中，供日后核查。

11-49-1
套袋日期 13/5
收获日期 15/6
荚果数 12
姓名
每隔4-5天检查一次，同时注意防治虫害，授粉后25天左右，果皮变褐色，轻摇烟株蒴果有响声，表示种子成熟可以收种。

大田生育期记录表
田间编号记录人记录时间
性状类型观测时期性状性状描述
株形中心花开放期塔形、筒行、橄榄形
对同一类型的烟草植株随机挑选5株株高第一青果期进行测量
对同一类型的烟草植株随机挑选5株叶数现蕾期进行测量
叶柄现蕾期有、无
茎叶夹角现蕾期小、中、大
对同一类型的烟草植株随机挑选5株最大叶长现蕾期进行测量
对同一类型的烟草植株随机挑选5株最大叶宽现蕾期进行测量
叶形现蕾期披针形、椭圆形、卵圆形、心脏形
叶尖现蕾期钝尖、渐尖、中尖、急尖、尾尖叶面(横向) 现蕾期凹、平、凸叶面(纵向) 现蕾期直、微弯、急弯
叶面平整度现蕾期平、较平、较皱、皱
叶色现蕾期浅绿、绿、深绿叶基部主脉色现蕾期微白、浅绿、绿中心花开放日期 50%的植株中心花开放
花长盛花期短、中等、长
花冠尖盛花期无、中等、尖
花色盛花期黄、白、淡红、红
花絮形状盛花期球形、扁球形、倒圆锥形、菱形
花序密度盛花期松散、中等、密集
蒴果形状蒴果成熟期圆形、卵圆形、长卵圆形
分单株收获，分单株晾晒、脱粒、装袋、装好标签，并在种子袋上标注(注明编号、品种、名称、年度、地点)。

4.种质资源的研究(特异性状的挖掘和利用)
1)性状、特性鉴定与评价及细胞学鉴定。

包括农艺学和生物学性状的鉴定，明确性状利用价值。

2)性状遗传特点的研究。

明确性状利用途径。

实验四烟草花序及花的观察一、目的和要求
1.掌握烟草花序和花器官各部分的构造。

2.掌握烟草(烤烟品种)开花习性。

3.明确烟草授粉方式和雌雄蕊的寿命。

二、实验内容
1. 烟草花序和花器官的观察
1) 观察花序:田间选一株开花植株，其花序排成顶生的圆锥花序或偏于一侧的总状花序，并记录一个完整花序开花数。

2) 观察花的颜色和形态:烟草花属两性完全花，一个花内有雄蕊和雌蕊;管状花，花冠长5,6cm，呈漏斗状，有红花、黄花、白花等。

3) 观察花器官各部分构成:花萼绿色，钟状五裂;雄蕊五枚，着生在花冠基部，长短排布因品种不同而异;每一雄蕊有一细长花丝，顶端具有肾状花药一个，呈内凹两裂;雌蕊一枚，柱头两裂，呈圆形;花柱下端为子房，分两室，内有胎座，胚珠整齐地排列在胎座上。

4) 完成表4,1，画出花器官侧面解剖图，并标注各部分名称。

表4,1 考烟品种花器官观察
花序花冠花萼雄蕊花丝花药雌蕊柱头花柱子房名称
度量 (开花数) (长度cm) (枚数)
形状
颜色
2. 烟草开花习性的观察
1) 一般现蕾至开花需8,12天，花序顶端中心花先开放，整个花序进入盛花期是在中
,11天，中心花开放至全部花开完要25,35天。

不同品种有差异。

心花开放后的7
2) 白天开花多在7,19时，11,19时为开花高峰，占当日开花总数的
43(33,;7,11时开花数占33(30,;19,24时开花数占23(37,。

据观察，白天开花数量占当日开花总数的75,,80,，甚至有些品种夜间就不开花。

3) 完成表4,2,1和表4,2,2。

表4,2,1 考烟品种开花习性观察
时期现蕾期始花期盛花期终花期
日期
表4,2,2 考烟品种盛花期开花习性观察
日期: 记录人:
时间
开花数
总花数
开花,
注:时间为4次/天，上午两次，下午两次，一般上午8点左右和12点左右，下午2点左右和7点左右。

本表格需要在盛花期记录三次。

3. 烟草授粉方式和雌雄蕊寿命
1) 自然异交率的测定:单株隔离套袋自交，观察自交的结实性，自然异交率不超过4,的为自花授粉，4,50,的为常异花授粉，大于50,的为异花授粉。

2) 花粉寿命:在相对湿度50,，温度在,5?，可以保存授粉能力一年;一般在适当干燥和温度较低的情况下，花粉授粉能力能保持几个星期。

3) 柱头寿命:一般可维持几天。

4) 分析题:从花器构造和自然异交率上分析烟草是(何种授粉方式)作物。

实验五烟草人工杂交技术
一、目的和要求
1.了解开花生物学特性。

2.学习并掌握烟草的有性杂交技术。

二、背景知识
烤烟一般在移栽后50-60天开始现蕾，现蕾至开花约8-10天，开花至果实成熟约25天左右，一株烟从第一朵花开放到最后一朵花开约30-50天。

外界环境条件对烟草开花有很大影响:
在阳光好，温度高，相对湿度小的晴天开花较多，阴雨天开花较少;
白天开花多，夜间基本不开花，上午九时至下午三时开花最多。

烟草是闭花授粉，在花冠开放前顶端呈微红色时，花药裂开，授粉过程完毕。

因此，在作杂交去雄时，应在花冠呈微红色时进行。

三、实验内容
1.选择母本去雄
选择母本:根据已经确定的杂交组合，首先选择生长健壮的典型母本植株，再
选择适宜杂交的花蕾，并将其余的花朵，花蕾及蒴果全部剪去。

母本去雄:去雄时先从花冠中部用镊子向顶端划开，将五个雄蕊镊掉。

去雄
后，将花序套上纸袋，挂上纸牌，记录母本名称，去雄日期。

2.采集父本花粉
供杂交的父本，应是生长健壮的具有本品种典型性状的植株，采集花冠开放不久、花药刚裂开、花粉呈淡黄色的花朵，这时花粉生活力最高，杂交容易成功。

3.授粉
去雄后1-2天进行授粉结实率最高，授粉应选择晴朗无风的天气，最好在上午8-11时或下3-5时进行。

杂交时应将父本花粉轻轻撒在柱头上，尽量均匀，授粉
量宜多，以柱头见一层白为好。

授粉完毕，将授粉日期、父本名称，授粉花朵数以及工作者的姓名，填写在小牌上拴在花序茎上，然后将整个花序套上一个大纸袋，用细线或回形针将纸袋口封好，上述记载项目应同时填入记录本中，供日后核查。

当一个杂交组合做完后，用酒精擦洗授粉工具，再进行下一个组合的授粉工作，以免避串粉。

1-1X1-2
去雄 12/5
授粉 13/5
4.检查及收种
授粉后5-7天，摘去纸袋，使其通风透光，并摘去花枝上出现的新蕾，每隔4-5天检查一次，同时注意防治虫害，授粉后25天左右，果皮变褐色，轻摇烟株蒴
果有响声，表示种子成熟可以收种。

收种时检查结果数和授粉数是否一致:一致就混收来年混种;不一致需要单果分收来年分单株种，去除假杂种。

四、作业
完成1个组合杂交工作，每个组合做8-10朵花，定期观察、管理和记载直到果实成熟和收获，撰写实验报告。

将所得结果填入下表:
杂交组合去雄日期授粉日期杂交花朵数收获果数备注
附表一烟草品种特征特性的记载标准一、植株
(一)株式于现蕾期观察，一般分塔形、筒形、橄榄形三种:
塔形——叶片自下而上逐渐缩小。

筒形——上、中、下三部分叶片大小近似。

橄榄形——上、下部叶片较小，中部较大。

(二)株高烤烟用不打顶的株高，晒烟用打顶与不打顶的株高。

不打顶的第一青果期测量，自垄背或地表量至第一青果柄基部;打顶的在打顶后测量，自垄背或地表量至茎
顶端。

(三)茎围第一青果期在茎高的三分之一处测量茎的周围(量茎的直径称为茎粗)。

(四)节距采收后在茎高的三分之一处，测量节或10节的平均长度。

(五)茎叶角度在现蕾期间于上午10时前，测定中部叶片在茎上的着生角度，分甚大、大、中、小四级，各级标准如下:
1(30?以内——小。

2(30?-60?——中。

3(60?-90?——大。

(90?以上——甚大。

4
二、叶片
(一)叶数烤烟用不打顶的叶数，数到可采叶，一般数到中心花下第五花枝处。

晒
烟除用可采叶数外，也可加生产上打顶后习惯留叶数。

(二)叶片大小烤烟、晒烟分别测量腰叶与最大叶的长与宽，长度系自茎叶连接处
至叶尖，宽度以最宽处为准。

(三)叶形根据叶片最宽处的位置和长度比例而定，一般以成熟叶为准。

1、叶片最宽处在中部，长宽比 1.6-1.9:1 为宽椭圆
2(叶片最宽处在中部，长宽比1.9-2.2:1 为椭圆
3(叶片最宽处在中部，长宽比2.2-3:1 为长椭圆
4(叶片最宽处在基部，长宽比1.2-1.6:1 为宽卵圆
5(叶片最宽处在基部，长宽比1.6-2:1 为卵圆
6(叶片最宽处在基部，长宽比2-3:1 为长卵圆
7(叶片最宽处在基部，长宽比3倍以上，为披针形
8(叶片最宽处在基部，叶基近中脉处呈凹陷状态，长宽比1.5:1 为心脏形遇到两个叶形长宽比例相同时，统一按上限归类。

(四)叶片性状描述
1(叶柄分有、无两种，有柄的加注叶柄长度。

2(叶色分浓绿、深绿、绿、浅绿、黄绿五种。

3(叶面分平、较平、较皱、皱四种
4(叶尖分钝、渐尖、急尖、尾状四种
5(主脉粗细:分粗、中、细三级。

6(叶耳分大、中、小、无四种。

7(叶肉组织分粗糙、中等、细致三级。

8(叶片厚度分较厚、中等、较薄三级。

三、花与蒴果
(一)花序在盛花期记载品种的相对特征，密集或松散。

(二)花色分深红、红、淡红、白、黄五种。

(三)花冠长度与直径花冠长是自花瓣基部至花冠口的长度，直径是花冠口外
圈最
大处。

(四)花萼长度从萼片着生的基部到萼片尖端。

(五)蒴果特征在蒴果长成而尚呈青花时记载品种间的相对特征。

(六)种子千粒重以g表示。

四、生育期
(一)播种期播种的日期
(二)出苗期全区50%幼苗的子叶完全平展的日期
(三)移栽期实际移栽的日期
(四)现蕾期全区10%植株花蕾露出叶尖时为现蕾始期，达到50%时为现蕾盛期。

(五)开花期全区10%植株的中心花开放时为开花始期，达到50%时为开花盛期。

(六)第一青果期全区50%植株的第一蒴果完全长大而尚呈青色的日期。

(七)叶片成熟期以一般工艺成熟为标准。

烤烟分别记载脚叶成熟期(第一次采收)和顶叶成熟期(最后一次采收);晒晾烟分别记载开始采收和采收结束的日期。

(八)大田生育期烤、晒烟一律用移栽到顶叶成熟的天数。

五、抗逆性
(一) 抗病性分诱发鉴定与自然发病情况二种，前者分高抗、中抗、微抗与感染;
后者分轻、较轻、中、较重、重。

(二) 耐旱耐涝性分耐、不耐
附表二 11年烟草种质资源材料种植清单
田间编号编号品种类型
11-1 SNT1 N.sylvestris 野生
11-2 SNT2 N.nudicaulis 野生
11-3 SNT3 N.repanda 野生
11-4 SNT4 N.rustica 野生
11-5 SNT5 N.glauca 野生
11-6 SNT6 N.goodspeedii 野生
11-7 SNT10 G140
11-8 SNT16 枇杷柳
11-9 SNT23 金英
11-10 SNT29 NC82 烤烟
11-11 SNT30 团鱼壳晒烟
11-12 SNT32 Coker86 烤烟 11-13 SNT41 腾冲小柳叶 11-14 SNT329 贵烟11 11-15 SNT45 牛耳朵(毛烟) 11-16 SNT51 百花香晒烟 11-17 SNT55 N.otophora 11-18 SNT56 DELCREST E.24 11-19 SNT59 Delhi-76 11-20 SNT62 N.debneyi 11-21 SNT69 Burley37 11-22 SNT76 NC95 11-23 SNT80 75-81<2>抗13 11-24 SNT88 稀格巴小黑烟 11-25 SNT98 N.nesophila 34A-G-79 11-26 SNT100 大黄金5210 11-27 SNT25 潘元黄 11-28 SNT105 82-608-2白花半铁沧 11-29 SNT110 护脖香晒 11-30 SNT111 五十叶晒 11-31 SNT119 延晒2号晒 11-32 SNT131 79-A3-36-17 远缘杂交品系 11-33 SNT333 翠碧一号 11-34 SNT145 N.alata 11-35 SNT336 N.ireso 11-36 SNT149 白花晒烟 11-37 SNT154 黑老虎黄花 11-38 SNT155 大白花 11-39 SNT160 大青杆 11-40 SNT163 Ky12 白肋 11-41 SNT164 N.Stocktonii 11-42 SNT166 GAT-2 11-43 SNT174 samsun 香料烟 11-44 SNT187
山东大叶晒烟 11-45 SNT188 懒汉烟晒烟 11-46 SNT199 KOKUBU 11-47 SNT200 IRABOURBONNe 11-48 SNT201 Hicks 55 11-49 SNT207 TI1112 11-50 SNT208 I-35 11-51 SNT218 粤7581-71A 11-52 SNT220 连耳烟晒烟 11-53 SNT221 吊枝烟晾烟 11-54 SNT223 Maryland 609 马里兰烟 11-55 SNT224 云烟2号 11-56 SNT225 云烟5号
11-57 SNT231 N.clevelandii 11-58 SNT232 N.acuminala 11-59 SNT240
N.undulata 11-60 SNT243 Xanthi Basma 香料烟 11-61 SNT245 大连耳晒烟 11-62 SNT248 大弯肋(筋) 晒烟 11-63 SNT252 大白筋晒烟 11-64 SNT255 毛烟晒烟 11-65 SNT258 香烟晒烟 11-66 SNT260 TT6 11-67 SNT264 日照晒烟2 11-68 SNT281 Ky17 11-69 SNT340 K326 11-70 SNT285 云烟85 11-71 SNT293 台湾8号11-72 SNT298 安烟96 11-73 SNT303 N.pani 11-74 SNT313 N.panianlata 野生11-75 SNT26 金星6007 11-76 SNT319 NC27NF 11-77 SNT20 红花大金元 11-78 SNT323 K358 11-79 SNT324 N.Bethanriana 11-80 SNT74 革新1号。