专利名称：一种梨树快速杂交育种方法梨属于蔷薇科(Rosaceae)梨亚科(Pomoideae)梨属(Pyrus)植物,是世界性主要果树之一，也是中国第三大果树树种。原产中国梨，品种种类繁多、适应性强，分布产。我国现有主栽品种多为自有知识产权的育成品种或传统的地方品种。近十几年来，我国主要育成的翠冠、初夏绿、黄冠等几个具有自主产权梨都是通过常规的人工杂交选育而成。目前市场上育成新品种数量不能满足生产上需要，这最主要原因是采用人工常规杂交育种梨树必须结束童期后，在一定童程高度才能开花结果。其次，梨树常规的人工杂交育种需要人工去雄、授粉、栽培修剪、性状鉴定筛选等繁重的工作，这一过程一般需要10年左右时间，甚至更长。人工杂交种群数量多，占地面积大，而一般育种单位土地资源都有限，有的花了时间、物力和财力都无法获得优良单株。因此，能在有限土地上能尽快筛选出梨优良杂种单株，减少劳动力成本，提高育种效率，是目前梨人工杂交育种急需解决问题。梨属于配子体型自交不亲和性(Self-incompatibility, SI)果树,其花粉粒表现型受自身S基因控制，即其花粉的行为由花粉本身的单倍体基因型决定。梨数以千计的品种中，能够自花授粉结实的品种屈指可数，绝大多数品种自花授粉不能结实，在生产上必须配置授粉树及花期辅助授粉，才能完成受精和结实。张绍铃等，(Zhang S L, HiratsukaS.Analysis of varietal differences in self and cross incompatibility reactions of Japanese pear using st ylar culture technique [J]. J Japan Soc Hort Scij1999，68: 373-383)用花柱培养法，对52个梨品种的SI进行分析的结果表明，梨树不仅自花授粉不结实，而且还存在品种间异花授粉不结实的现象，如二十世纪X菊水、幸水X爱甘水等均表现品种间异花授粉不能结实。梨在杂交育种时，当实生苗开始结果后，便可进行大量的淘汰选择。这种淘汰选择较之结果前根据其它指标进行的预先选择更为准确而可靠，但是杂种进入结果期需时较长。首次结果时果实又少，甚至只有f 2只果实，有可能少量的果实未成熟前即遭损失。使得已经开始结果的杂种不得不推迟到下年鉴定。因此，杂种的培育主要是促进早结果和早期多结果。研究杂种实生苗第一次开始结果的部分，亦即果实在树冠上分布的层次和高度，将为制定杂种实生苗的培育管理措施和栽植密度提供一定的依据，从而对于促进杂种实生苗早期的结果鉴定，合理增加单位面积内杂种种植数量，提高育种效能具有实际意义。由于梨树花期短，大都品种都集中一段时间开放，如人工去雄后，再点授，再套袋传统方法，很难满足育种工作需求，但采用防虫网隔离进行授粉，可以一次获得大量的杂种，显著节省大量时间和劳动力成本。而在杂种果采收和播种虽有报道(砂梨杂交种催芽育种的方法，申请号200910061395. 5)，但该方法操作流程序简单，且播种方法单一，而采用穴盘育苗，再采用营养钵移苗，待当年雨季直接移入大田，此种方法对杂种苗无缓苗期，且长势旺盛。杂种树栽植后，都希望杂种单株早日挂果，现有报道促进梨杂种实生树提早成花的方法(专利号201010256217. 0)，主要采用拉枝、扭梢、环割、喷施PP333等组合措施，促进杂种提早结果，采用以上方法虽然能促进杂种单株结果，但极易造成杂种单株树势衰弱，结果量少，果实品质下降，不能完全反映杂种单株本身特性，需要连续多年观察才能判断单株去留，加之梨杂种存在童程，在童程内生长侧枝上芽都是针刺，且枝条开张角度几乎水平，如果栽培较密，极易导致枝条密敝生长(因为杂种选育都是大批栽种，目前育种单位都采用株距O. 5^1. Om),不易管理，但如果把下层童程区域侧枝针刺全去掉，就会造成结果部位严重上移，且不方便田间管理和性状鉴定，果实成熟时，极易受到虫和鸟危害，导致采收不到果实。故我们通过研究梨杂交授粉、采果、播种方法，提高育种效力，以及对杂种单株第一次挂果最低部位确立，通过直接取成年段枝条进行嫁接，这样不仅解决了童程针刺密闭和结果部位高等问题，还缩短了育种时间和劳动力，还加快杂种单株淘汰率。 二
本发明的目的是解决杂交过程中育种耗时、费力，且获得杂种数量少，及杂种播种时出苗率低、苗期生长慢，及杂种单株结果鉴定年限长，以及造成结果部位不断上移等问题，提供了由防虫网隔离授粉，和穴盘育苗，再营养钵促苗后大田移栽，和杂种单株成年区段嫁接鉴定等技术。本发明的目的是这样实现的，一种梨树快速杂交育种方法，包括人工授粉、采果取种、播种、鉴定，其特征是， 选择杂交的父本和母本品种； 在父本梨树芽萌动前全树喷施3 5度石硫合剂一次，在梨树花芽萌动时，田间采集花芽枝条放置25°C培养箱人工催花，待花开放时进行花粉收集；在自交不亲和母本梨树现蕾初期，进行防虫网隔离搭建，并用收集的父本花粉配制成授粉液对母本花蕾进行喷雾授粉，谢花后，解除防虫网；自交不亲和母本品种采用人工去雄、点授、套袋常规方法。杂交果实九成熟后采摘，将采摘的果实放置通风阴凉位置8 15天后取种，并用沙藏方法进行种子沙藏；采前用80%多菌灵可湿性粉剂800倍稀释液喷施I次； 用穴盘育苗，再用营养钵促苗，最后进行大田移栽，获得杂种单株；
第二、第三年始终保持杂种单株顶端优势，剪除下部所有侧枝(图5)，在第三年6月中旬对单株顶端新梢进行拉枝；选择与梨树有嫁接亲和力的砧木，第三年秋季取杂种单株顶端拉枝的枝条进行砧木嫁接，次年春季根据嫁接成活再进行枝条补接，对嫁接长出的芽新梢进行摘心、拉枝等处理；
第五年及以后进行嫁接树上果实品质鉴定，首先对果实果肉品质进行选留，对中等以下品质做好标签，即可对应伐掉中等以下品质单株直接淘汰，保留观察中等以上优良单株，进行其它生物学性状调查；
在本发明中，将种子沙藏在O 3°C下40 60天后播种；
播种时，取长宽高为54X 28 X 5cm的72孔穴盘，每孔放一粒种子，穴盘中营养土为粘土与泥炭土质量比1: 1，穴盘下铺一层塑料薄膜，播种地为塑料大棚，再加一个小拱棚，播种后保持温度15 25°C，待幼苗长出3片直叶时移到营养钵；
所述的营养钵为黑色塑料营养钵，其直径为12cm，高15cm，营养钵中的营养土为粘土、泥炭土、腐熟菜子饼、蛭石混合物，它们的质量比为4:4:1. 5:0. 5;大田移栽前一年的冬季挖好的宽30cm,深40cm的定植沟,将底土和表土分开堆放,表土与农家肥混合，相邻定植沟的中心距为lm，定植沟底部铺IOcm深有机肥；当营养钵中的杂种苗高度40 60cm时即进行大田移栽，株行距为O. 3 X I. Om,回填时先填与农家肥混合表土，再用底土，回填土的深度高于地平面4 5cm ;移苗后要及时灌水，高温天气需加遮阳网。在本发明中，嫁接前一年在定植沟中定植站木，所述的定植沟宽50cm,深80cm,相邻定植沟的中心距为4m,开挖定植沟时,将底土和表土分开堆放,表土与农家肥混合，定植沟底部铺一层秸杆后，撒一层IOcm深有机肥，再回填农家肥混合表土，底土放在最上面，所述石占木的粗度为彡Icm,定植株行距为O. 5 X 4 m,定杆高度为30 50cm,留2 3个嫁接主枝，嫁接时，每棵枯木对应嫁接2 3个芽，长出芽新梢进行适当摘心、拉枝等处理。在本发明中，所述的用沙藏方法进行种子沙藏是指种子和沙子体积比为1:20混均后装入纱布内，然后埋入湿沙中，沙子含水量为5(Γ70%，沙藏期间每隔10天检查一次，保持湿沙含水量，及时清除霉烂种子。在本发明中，防虫网眼规格为20目，丝径O. 18mm。本发明的优点在于采用防虫网隔离授粉，比人工去雄点授再套袋传统方法节省大量时间和劳动力，且可以一次获得大量杂种；采用穴盘育苗，然后采用营养钵移苗，待当年雨季直接移入大田，无缓苗期，杂种单株生长旺盛；通过杂种单株最低结果部位确定，可以直接取单株成年区段进行嫁接，从而能做到快速鉴定淘汰单株进程。实验表明，采用防虫网进行整棵单株授粉，一次获得500多粒种子。进行杂种播种发芽率达75 %以上、移苗成活达98%，当年苗高I. 65米，第二年苗高3. 32米，第三年进行秋季顶端新梢嫁接，芽接成活达91%，未成活单株还可以来年进行补接。芽接枝条观察，发现有针刺枝条占3. 47%。对萌发枝条于6月中旬进行拉枝，当年86. 05%枝条形成花芽，且枝条粗壮。第五至六年进行果实品质鉴定，首先对果实果肉品质进行选留，对中等以下品质做好标签，即可对应伐掉中等以下品质单株直接淘汰，保留观察优良单株，进行其它性状调查。本发明对嫁接砧木可重复利用，显著降低结果部位，不仅节省大量人力、物力，还缩短育种时间3 4年。


图I是本发明的快速杂交育种方法的流程图。图2防虫网隔离杂交。自交不亲和母本品种在现蕾初期用防虫网隔离，网眼大小规格为20目，丝径O. 18_。图3穴盘育苗。规格为长宽高为54X28X5cm的72孔穴盘。图4营养钵促苗。直径为12cm，高15cm的黑色塑料营养钵。图5杂种单株下部侧枝生长针刺。图6童程分层①为第一层分枝，高度为O.O I . Om ;②为第二层分枝，高度为
I.I 2 m ;③为第三层分枝，高度为2. I 3. Om ;④为第四层分枝，高度为3. I 4. 0m。图7对应取杂种单株顶端新梢枝条于秋季芽接或春季枝接，并做好嫁接树对应杂种单株记号。图8嫁接树开花位置。
图9杂种单株开花位置。

防虫网遮蔽不同品种自交亲和力调查及人工授粉杂交试验 (I)试验地点及材料
试验在江苏省农业科学院园艺研究所梨资源圃进行(南京市)。早酥等共72个品种(见表I)(均为公知公用品种)。母本为翠冠，父本为黄冠。(2)试验方法
芽萌动前对梨树喷施3 5度石硫合剂一次。

早酥梨树等72个品种于现蕾初期搭建防虫网隔离(规格为20目，丝径O. 18mm)(图2)，谢花后，解除防虫网进行座果率调查。作为不同品种间自交亲和力调查试验。作为杂交所需父本在花芽萌动时，田间采集花芽枝条放置25°C培养箱人工催花，待花开放时进行花粉收集。在现蕾初期，对各母本树木整棵单株进行防虫网隔离搭建并对梨花进行授粉；防虫网眼规格为20目，丝径O. 18_。采用一种梨的授粉溶液及其制备方法和应用(申请号201210069634. 3)的方法进行水溶液人工授粉。(3)试验结果
表I.早酥等72个品种进行套防虫网座果率调查


本发明涉及一种梨树快速杂交育种方法，确定父本和母本，在父本梨树芽萌动前喷施一次石硫合剂，花芽萌动时收集花粉；在自交不亲和母本梨树现蕾初期，搭建防虫网隔离，父本花粉授粉液对其喷雾授粉，谢花后，解除防虫网；采摘杂交果实后取种沙藏、穴盘育苗、营养钵促苗、密植移栽大田获得杂种单株；剪除杂种单株下部所有侧枝；选择砧木，秋季取杂种单株顶端枝条进行砧木芽接，次年春季补接，对新梢进行摘心、拉枝处理；进行果实品质鉴定，伐掉中等以下品质单株，保留中等以上优良单株，进行其它生物学性状调查。本方法砧木可重复利用，显著降低了结果部位和土地资源，还节省大量人力、物力，还缩短育种时间3~4年。