浅谈马铃薯有性杂交

浅谈马铃薯有性杂交目前，在马铃薯育种工作中以及生产中，存在着严重的问题，是病毒引起的退化：即任何优良的品种或杂交后代，一旦染上了病毒，都会通过块茎世代相传、积累，感染率逐年增加，使一些古老的品种难以保存，甚至使新育成的品种未经生产上的应用而很快丧失种用价值。

但据有关资料报导，马铃薯的实生苗籽是否带毒的，因此，搞好杂交育种工作，产生大量的杂交种子，是选育新品种，防止病毒严重侵染的重要措施。

有性杂交，一般分为品种间杂交和种间杂交，当前主要以品种间杂交为主。

马铃薯的品种类型很多，有丰富的遗传基础，在遗传上有着极具复杂的异质性，无论是自交或杂交都出现非常复杂的分离现象，但它比小麦、油菜等作物稳定的快，杂交种不等其后代分离、稳定，一经选择优良单株就可利用无性繁殖系统，固定其杂种优势，保持其优良特征特性，成为新品种。

要搞好此项工作，育种目标，亲本选配、杂交技术，都是极其重要的部分，绝不可轻而视之。

一、制定育种目标在育种工作中，制定育种目标是非常重要的一环，只有制定好育种目标，才能使育种工作有目的、有方向的迅速发展，否则，盲目育种，不但不能适应当地自然栽培条件，而且使育种工作难以达到早出品种，快出品种的效果。

因此，要紧密结合当地自然栽培条件，订出切实可行的标准。

我省地处青藏高原，海拔高，气候冷凉，昼夜温差大，适宜马铃薯生长，在我省马铃薯种植史上，曾出现过4000公斤以上的高产田，近年来，我们新选育的青薯168品种，经开沟、深抪、集中施肥，在0.2亩地里平均亩产达到万斤以上的高产纪录。

但由于我省地域较复杂，海拔落差较大。

山、川沟山较多，因此，所形成的栽培类型也有所不同。

从大的栽培类型来分，可分为川、浅、脑三个大的自然栽培区，它们的气候变化各异。

脑山地区：海拔在2700—3000米，年平均气温0.6-2.1℃无霜期短，生长季节为145-190天，晚霜去的迟，均在6月初左右，早霜来临的早，均在9月中旬左右，甚至有些地区无明显的无霜界限。

据80年代所测验地观察可知，在6月1日就发生了一严重的霜冻，把我所测验地，凡出苗的品种均被杀死，严重度为100%，水地如此，脑山地区不用说更为严重。

从降雨量看，脑山地区年降雨量要比川水地区较高些，均在500毫米，但水利资源缺乏，只能靠天吃饭，到保种保收。

浅山地区：位于黄河黄水流域两岸的干旱丘陵低山或山梁地带，海拔2000—2600米，土壤以淡栗钙为主，年平均气温2-5℃，有效积温优于脑山，生长季节185-220天，年降雨量200-400毫米，与川水地区相比灌溉条件较差。

川水地区：位于黄河、湟水干支流河谷，海拔高度1700—2650米，年平均气温2.6-8.7℃大于或等于10℃有113—183天，作物生长季节为195—235天，年降雨量为252.2—523.1毫米，土壤肥沃，气候比较温暖，水利资源丰富，灌溉条件良好。

根据以上三个不同地区的自然条件分析，我们在制定育种目标时，必须根据不同的自然区域，因地制宜的制定出不同类型的，能够适宜各自然生态型的最佳目标。

具体要求是：1 、抗病：抗耐各种病毒，如x , y, m ,s等，以及晚疫病，环腐病，黑茎病等。

2、单产：产量指标应是2500—3000公斤，随之所需的一切栽培管理措施，应满足该品种对它的具体要求。

3、优质：从我省的实况看，大部分边远老山地区的人民以马铃薯为主食，群众喜欢淀粉含量高（干散）的品种，因此要求新育成品种具有品味可口，含杂质少，淀粉含量高达20%以上，并易于贮藏与加工。

4、熟性：可按早、中、晚不同地区分：脑山地区应培育中早熟，耐旱品种，浅山及半浅半脑地区应以中熟品种为主，川水地区应以中晚熟品种为主，并且能够适应大水大肥。

二、正确选配亲本组合正确选配亲本组合，是马铃薯杂交育种成败的关键。

马铃薯的有性杂交，就是选用不同性状的两个或两个以上的品种进行人工杂交，通过性细胞的结合，产生新类型。

然后，从中选出具有双亲优良性状，抗逆性强，适应性广的优良品种（单株）。

再经过鉴定比较、选优、去劣，加以推广。

但由于各个品种的特征特性有所不同，且遗传传递力也不同，即一个品种某些性状容易传给后代，而另一个品种的某些性状则不易传给后代，因此，我们必须很好的熟悉亲本类型，对它们的特征特性有着较明确的了解，以使在配制亲本组合时，克服盲目性，争取主动性，以达到我们预定的结果。

为了掌握那些（品种）亲本组合能创造杂种优势，且变异类型高，我们应根据对亲本掌握的程度，将需要配制的亲本组合进行周密细致的分析，结合各品种的不同特性进行有条理的合理搭配，利用对比、计算、分析，以及花粉萌发力测定等方法，争取选取最优组合，供试验应用。

据我们近年的育种实践所得，选配亲本有以下要求。

1、选择具有双亲突出的优良性状，要优点多、缺点少，并且优缺点互补。

切记勿选配双亲有共同缺点的组合。

在自然界中，万事万物都不可能十全十美，品种也是如此，都各有长处和短处，有的表现单产，有的表现抗病，有的早熟，有的晚熟等等，在确定杂交组合时，一定要综合其各品种的特征特性，具体的加以分析，配制一个符合当前生产要求的最优组合，让品种发挥更大的潜力和优势。

近年来，我们确定的杂交亲本一般情况下都是在生产中有一定地位的，它们都在各自不同的角度上占着较强的优势，所以，配制的组合如高原七号x Desiree ，高原七号x卡塔丁，辐深x Desiree等，表现抗病、生长势强，生产潜力大，产量不仅超过双亲，而且比对照品种高原八号增产30%以上。

2、选择双亲优良性状遗传力强的作亲本材料。

有的品种虽性状好，但它对后代的遗传有着一定的保守性，它的某些优良性状不易传给后代，因此，在确定亲本组合时，要考虑到亲本材料遗传性的强弱，选择双亲具有单产、抗病、抗逆性强、适应性广的作亲本，使新产生的后代材料更加优于双亲。

从80年的实生苗组合看，用高原七号和Desiree作亲本，其后代产量表现最高，单株产量达2公斤以上，证明该组合单产性能好，杂种优势强，从块茎颜色看，母本是白皮，父本是红皮，经统计，后代的表现为红皮57.17%，中间型黄皮35.71%，白皮为7.14%，从而说明父本Desiree品种的遗传力强，是做杂交亲本的好材料。

总之，应通过实践，对品种的特征特性熟练掌握，达到更好地应用之目的。

3、根据马铃薯花粉的育性确定亲本组合与杂交亲本的确定有着密切关系的是马铃薯的开花习性。

如果对杂交亲本的开花习性，以及花粉粒的多少，花粉萌发率的高低等性状了解不够，那么所配制的杂交组合，将会出现各种各样的不利情况，给杂交工作带来影响，据观察，马铃薯的开花有以下几种情况：①不能形成花器的。

如我院近年种植的斯互布，根本就不现蕾开花，这是要本身的生理特性决定的，据观察，一般这类品种切属单产类型，地上部不形成花器，不结天然果，自然就消耗的养分少，大量的养分最终集于地下部—块茎，想利用此品种进行杂交则非常困难。

②早起落蕾。

即不等开花就落蕾，其原因有，A 、干旱缺肥造成的，B、自身的生理形状造成的，C、不能自行开花而脱落，或开花后未及时授粉而脱落，如深眼窝品种，现蕾后如不及时喷“九二0”刺激开花，不但不开花，而且很快脱落。

③早期落花。

这种现象一方面是品种自身的生理因素造成的，另一方面是由于环境条件不适宜而造成的。

如果环境不适宜，花柄与花蕾之间就形成离层，就会产生落花、落蕾现象。

如果人工附加一些必要的措施，如喷生长刺激素，涂抹萘乙酸，及时授粉等，则可避免晚落。

④开花正常但花粉无效。

经观察与测定，抗疫白、高原七号、高原八号、高原三号、高原四号等品种虽花器构造正常，但花粉量少，并且花粉萌发率特低，均在10%以下，这些品种只适于做母本，用它们做父本一般着果率极低或无。

另有深眼窝品种，虽经刺激可以开花，但雌蕊败育，根本就无花粉，因此，用要做母本时不需去雄，可直接授粉。

⑤开花正常，花粉有效，但雌蕊发育不良，生活力极低。

如我们做的76-23-13×75-23-10组合，做了405朵花，根本就没有一个着果的，但进行反交，做了474朵花，则成果23个，经花粉萌发率测定，两亲本的萌发率均在10%左右，从而证明了用76-23-13做母本是不行的，它是属雌性不育类型的。

从杂交过程中观察所知，它的柱头很少分泌出一种性腺（粘液），所授的花粉因没有萌发条件而被风吹掉或被太阳晒死，加之它本身无接受能力，则使杂交不易成功。

⑥开花正常，花粉有效。

此类现象一般均有天然果，但因各品种的性状不同而异，选其做亲本时应具体分析，看适于做母本还是适于做父本，如果花粉有效率特高，但雌蕊发育不正常（畸形、无性腺等）则可做父本。

如果花粉正常且柱头正常，既可做父本，也可做母本。

但该亲本做母本时必须去雄，否则会发生假杂交现象。

三、有性杂交要搞好有性杂交，若先必须对马铃薯花的构造和开花习性进行详细的研究。

并根据其对环境条件的要求来确定杂交的时间，再结合杂交技术的熟练掌握，才能使杂交顺利进展。

马铃薯的花器构造：有花萼、萼片全部连接在一起；花冠，又分为五瓣，呈五角星或轮型，有白、红、兰、紫、及不同程度的紫红、紫兰等色泽。

有雌蕊和雄蕊两个主要部分，一般有雌蕊五枚，包括花丝和花药，花丝短粗，并着生在花瓣基部，花药聚生呈黄绿色、橙黄色等，凡花药疫小或瘪缩，并呈黄褐或灰黄色的品种属雄性不育性，多数没有有效花粉，不能天然结实。

雌蕊一枚，着生在花的中央，呈直立棒状，绿色、白色等。

基部膨大部分为子房。

马铃薯的开花习性：马铃薯的花芽是由顶芽分化而成的，大多数早熟品种的花芽分化是在植株的第13—14叶节上，开第一层花后植株不再伸长，随之形成第二层花序，但往往很早脱落，不开花，因而表现了开花早、花量少，花气短等特点，而中晚熟品种第一层花芽的分化多数在植株的第16—18叶节上，花开放后，随着侧芽的生长继续形成第二层，第三层花序，其强大的侧枝也具有同样的着花习性，因而表现了开花晚，花序多，生长期短等特点。

马铃薯的花器构造有着一定的自动调节作用，以适应气候特征的要求，即白天开放，晚上关闭，在我省一般是在早晨8点—9点钟开放，下午7—8点关闭，每天开放的时间为8—10小时，阴雨天开放的时间最短，或呈半闭合状态，每朵花开放的时间为3—5天，一个花序为7—20天，整个植株可延长15—45天，花的开放是由顶部先开，一朵花序由上而下依次开裂。

随着温度的升高以及时间的推移，花药开裂，并散出花粉。

柱头着生在子房上，是传递花粉管的回管（即受精的通道），一般雄蕊比雌蕊早成熟1—2天，成熟可育的柱头则分泌出一种粘液（可能是一种性腺，也可能是一种促进受精的酶），有这种粘液，一但授粉很快就会粘着，当温度适宜，就会很快萌发，抽出花粉管达到受精。

如果受精，则花朵在2—3天内勾头，随之子房膨大，则表明杂交成功。