采用无性繁殖培育高产马铃薯番茄的方法与流程

本发明涉及一种在农作物领域的属间远缘育种技术，是把马铃薯和番茄进行远缘无性繁殖，从而培育出一种高产马铃薯番茄的方法。

背景技术：

马铃薯，茄科茄属，是世界上除了谷物以外，用作人类主食的最重要的粮食作物，在全世界广泛种植，马铃薯对土壤的适应性极强，其产量很高，是一种理想的改良其它农作物的载体。

番茄，茄科番茄属，番茄是人类主要的蔬菜大宗品种之一，但是番茄在生长过程中需要大量的肥料，并且部分番茄品种在成熟时，果实易开裂不易贮藏，此外，番茄的产量采取措施还能够进一步提高。

为了提高番茄的产量，我们采用无性杂交的方式，以马铃薯作为砧木，把番茄作为接穗，进行远缘无性繁殖，从而把马铃薯的高产特性转移到番茄上来，该项技术的难点在于马铃薯和番茄是同科不同属的植物，嫁接难以成活，国内外至今尚无嫁接成活的先例，我们的方案是对马铃薯和番茄进行苗期嫁接，由于其处于可塑性最强的时期，其营养物质和遗传信息的交流也是最活泼的时期，才使变异成为可能，同时也使嫁接成功成为可能，我们的科研结果显示马铃薯番茄嫁接苗生长旺盛，成熟植株高达2米以上，番茄果实无开裂，产量提高明显，特别是土壤中马铃薯的块茎也同时成熟，这种上部结实番茄，根部生长马铃薯的无性繁殖技术，做到了一棵植株地 上地下两种结实，其特点是节省土地、节约肥料、提高品质、增加产量。

技术实现要素：

本发明的特点是成功的把马铃薯和番茄两个不同属的植物嫁接到了一起，这种远缘嫁接，属于嫁接禁区，在此之前，还没有成功的先例，它的最大优点在于使远缘植物间的优点组合成新的具有强大杂种优势的新品种，该技术把马铃薯的高产特性成功的转移到了番茄上，使番茄的产量大幅提高，并且在一棵嫁接植株上其上部生长番茄，根部生长马铃薯，经济效益十分明显。

本发明的技术方案是：

首先选择优良的马铃薯和番茄品种，马铃薯的块茎要饱满无瑕疵。由于远缘嫁接成功率低，愈合成活期长，故要求实验室环境，包括空气、所有用具、水质、人员及衣物、培养操作器皿等都要做无菌化处理，要严格消毒，才能保证嫁接成功，嫁接苗健壮成长。

把选择好的马铃薯块茎进行催芽，定植，同期也要进行番茄育苗，简言之，要使马铃薯幼苗和番茄幼苗的生长时间相一致，然后在幼苗期以马铃薯为砧木，以番茄为接穗进行嫁接，嫁接采用切接和劈接的组合方法进行，嫁接植株在田间进行常规管理直到成熟，嫁接植株的上部生长番茄，根部生长马铃薯，做到了一棵植株地上地下两种结实，其特点是节省土地、节约肥料、提高品质、增加产量。

本发明具有如下特点：该育种技术操作简单，成本低廉，培育周期短，当年即可选育出高产的优良马铃薯番茄品种资源。

附图说明

图1为已经结实的马铃薯番茄植株，植株高达2米以上，其上部生长番茄，根部生长马铃薯。

图2为嫁接结合部的特写，图中1为接穗番茄，2为嫁接结合部，3为砧木马铃薯。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的说明，其具体实施方式如下：

1，砧木和接穗的选择：马铃薯番茄是采用无性杂交的方法培育的，所以选择亲本时，一定要选适应当地环境条件的优良品种，马铃薯块茎和番茄种子均要饱满无瑕疵。

2，由于远缘嫁接成功率极低，愈合成活期长，故要求实验室环境，包括空气、所有用具、水质、人员及衣物、培养操作器皿等等都要做无菌化处理，要严格消毒，才能保证嫁接苗顺利成活，愈合后健壮成长。

3，嫁接前进行马铃薯催芽与定植以及采用常规方法进行番茄育苗：

(1)，马铃薯催芽：将种薯切块，以便促进块茎内外氧气交换，破除休眠，切块的刀法采用向心纵切，每一个切块都必须带有一个顶端优势的芽眼，切块要大些，使其营养储备充足，具体切成30-40克为宜，然后将切好的种块放入0.1-0.2％高锰酸钾液浸种10-15分钟后，将种块放入培养操作器皿用沙土覆盖放置，温度为20°-25°，湿度为60-70％，10天左右即可萌芽。

(2)，马铃薯定植：马铃薯属于不耐连作的作物，定植马铃薯的田地必须选择三年内没有种过马铃薯和其它茄科作物的地块，把萌芽的马 铃薯种块发芽向上播入田间，定植选择傍晚或者阴天为宜，定植初期要遮阳，不得暴晒，湿度要大于70％。

(3)，番茄种苗采用常规育苗方法即可，但是必须保证番茄幼苗的生长时间要同马铃薯定植后的幼苗生长时间相一致。

4，嫁接的详细过程：以马铃薯幼苗为砧木，以番茄幼苗为接穗，采用切接和劈接进行组合嫁接，具体方法如下：

(1)，当砧木马铃薯幼苗长到10-15厘米高时，将其主杆在距离地面5-8厘米高处水平切断，从断面中间垂直向下切成长1-1.2厘米的裂口，同时截取接穗番茄幼苗，保留3-5片真叶，在其下部两侧削成0.9-1.1厘米长的双面楔形，迅速插入砧木马铃薯裂口，用木针穿透固定，并用塑料条包扎。

(2)，该嫁接过程秘诀有2：其一是嫁接速度要快，从切断马铃薯幼苗到与番茄穿透固定时间不得超过1分钟，否则会因氧化而使嫁接失败，其二是马铃薯和番茄切口处的直径粗细要一致，即使有差异，在操作过程中也必须保证两者的外表皮有一边能严格对齐，因为两者在贴合时，如果外表皮完全错位，则会阻断接穗与砧木的营养交流使嫁接失败。

(3)，固定用木针粗细0.5-0.8毫米，其功能主要是防止嫁接植株在生长过程中由于排异效应，而使接穗从砧木中脱落，木针不必拔出嫁接结合部的愈伤组织会在生长过程中将木针淹没。

(4)，嫁接苗在最初3-5天要遮阳，湿度要大于70％，嫁接必须在幼苗期进行，因为该阶段是二者遗传信息交流最活跃的时期，是强迫接穗吸收同化砧木马铃薯营养的阶段，是能否产生远缘杂种的关键时期。

5，田间管理：田间管理按常规细心操作，土壤要经常保持湿润，塑 料条要及时松解，20-25天后，即可去除塑料条，植株在生长过程中要适时培土，直到番茄和马铃薯成熟。图1为已经结实的马铃薯番茄植株，植株高达2米以上，其上部生长番茄，根部生长马铃薯。图2为嫁接结合部的特写，图中1为接穗番茄，2为嫁接结合部，3为砧木马铃薯。

6，本发明具有如下特点：该育种技术操作简单，成本低廉，培育周期短，当年即可选育出高产的优良马铃薯番茄品种资源。该品种做到了一棵植株地上地下两种结实，节省土地、节约肥料、提高品质、增加产量。