本发明属于植物花期授粉
技术领域：
，涉及一种利用家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法。
背景技术：
：茎瘤芥俗称榨菜，属于十字花科芸薹属芥菜种，是茎用芥菜的一种，其产品器官不仅可以鲜销，而且可以加工。茎瘤茎的加工品不仅畅销国内，而且在海外也享有盛誉。榨菜主要是通过加工销售的，可大大提高其附加值，而且能够增加农民收入。浙江省是榨菜的传统产区，栽培面积稳定在35万亩左右。茎瘤芥花芽的分化一般不要求严格低温春化，对日照长短的要求也不很严格，高温和长日照会加速抽薹开花。茎瘤芥开花一般在花期较长，单株的花期20～30天，一个品种群体的花期可达25～45天，盛花期10天左右。一日内以10-16时花粉散出最多，此时为授粉最佳时期。茎瘤芥花粉传播主要是借助风和蜜蜂的活动。长期以来，在茎瘤芥主产区使用的是常规品种，而且品种混杂退化现象十分严重，生产者追求优质、高产茎瘤芥新品种的愿望非常迫切。选育适合加工需求的茎瘤芥一代杂种并应用于生产，将大大促进茎瘤芥产业的发展。目前在重庆、四川、浙江等地已有杂交品种在生产上应用，但在杂交茎瘤芥制种产区，普遍存在种子产量极不稳定。究其原因，主要是制种地区春季低温阴雨的天气较多，以及缺乏授粉媒介，导致茎瘤芥盛花期授粉不良引起的。家蝇属于双翅目蝇科，生活史短，繁殖率高，养殖设备简单，有很好的开发利用前途，可用来辅助杂交茎瘤芥授粉。茎瘤芥开花一般在4月下旬，此时温度较低，不适于家蝇的大量繁殖，需要采用人工繁育措施增加用于授粉的家蝇数量。迄今为止，尚未见有关家蝇辅助茎瘤芥授粉方法的报道。授粉媒介，导致茎瘤芥盛花期授粉不良引起的。技术实现要素：本发明的目的是提供一种家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，克服现有技术中茎瘤芥盛花期授粉不良的问题。1.本发明提供一种家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，该方法通过选择家蝇对杂交茎瘤芥进行授粉，其中，家蝇的授粉数量为16000-24000头/亩。2.上述1提供的家蝇辅助杂交杂交茎瘤芥授粉的方法，其中，所述杂交茎瘤芥为‘甬榨5号’杂交品种；2月中旬定植，茎瘤芥开花前半个月，开始准备家蝇繁育，在茎瘤芥盛花期释放家蝇进行授粉活动。3.上述2提供的家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，其具体步骤如下：(1)制种基地和田块的选择：田块选择要求：至少3年未种过十字花科作物，周围1千米以上没有芥菜类蔬菜；同时，为了更好计算家蝇数量与茎瘤芥中间的比例，方便搭设网罩，将田块分为4畦，畦宽也就是连沟1.5米，长度为45米；(2)播种：在11月下旬将茎瘤芥父本播种于露地，按照时间计算，母本于父本播种前7天播种；播种量按照每667m2400g的量，均匀撒播，播种后覆盖0.3cm厚的细土拍实土面；(3)定植：施足基肥，每亩施氮磷钾15-15-15的俄罗斯复合肥60kg、富力硼1.5kg；翌年2月中旬定植，父母本按1∶3种植，行株距30cm×30cm；确保周围1000m内无其他芥菜类蔬菜；生长期根据叶形、叶色除杂5-6次；(4)家蝇繁殖：茎瘤芥开花前半个月，开始准备家蝇繁育；(5)网纱棚搭设：待植株现蕾后，选用40目网纱搭建简易网纱棚，网纱棚以竹子为支柱，竹子高度为2.5米，入土深度为15cm；(6)苍蝇授粉：茎瘤芥盛花期，把步骤(4)获得的家蝇释放入网纱罩中进行授粉；释放家蝇头数为16000-24000头/亩；(7)杀除苍蝇：茎瘤芥谢花后，结合病虫害防治，对网纱罩内的苍蝇进行杀除，有效防止苍蝇带来的污染；(8)种子采收：5月下旬，在父本花期拔除父本行；6月上旬种荚八成熟时收割，获得茎瘤芥甬榨5号种子。4.上述3提供的家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，其中，在步骤(8)种子采收前还需要进行田间管理，其具体步骤为：抽薹时，母本在现蕾和抽薹时喷300毫克/千克的多效唑，一个月内喷施三次，10天一次；在父本开花结束后，并在父本植株基部将其割断，以改善制种田的通风透光条件；花期每亩用0.2％的富力硼水溶液和0.3％的KH2PO4，10天喷施一次，均匀喷施3次，使种荚饱满，提高种子产量。5.上述4提供的家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，其中，步骤(4)所述的家蝇繁殖包括如下步骤：①幼虫饲养：将卵和产卵基质均匀撒在饲料上，幼虫养虫盒与集卵盒容积比例约为20∶1，幼虫饲料为麦麸：奶粉∶水＝100∶1∶200，先将奶粉用温水冲开，再把麦麸倒入奶水中，搅拌均匀，30℃左右黑暗环境下饲养；②收蛹：当幼虫化蛹后，将上层干饲料和蛹收集起来，用筛子将蛹与饲料筛开，将收集到的蛹放入养虫笼内。6.上述5提供的家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，其中，在幼虫饲养之前还需要进行收集种蝇和饲养成蝇，具体如下：①种蝇来源：用麦麸、奶粉和水配制成半干湿状的产卵基质，将基质暴露于室内外，引诱家蝇产卵，麦麸∶奶粉∶水＝3∶1∶5，此后羽化出的成蝇即可作为种蝇；②饲养成蝇：把蛹放入养虫笼里，放入白糖∶奶粉＝1∶1的稀糊状饲料，同时添加水，室内23-25℃培养，3-4天即可羽化成蝇；成蝇产卵后收集蝇卵。7.上述6提供的家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，其中，成蝇产卵后收集蝇卵的具体做法是：在成虫羽化2-3天后，将装有与步骤①相同的产卵基质集卵盒放于笼内，诱集成虫产卵；每天收集1次，将卵连同产卵基质一起倒入装有幼虫饲料的养虫盒内，进行幼虫饲养；将成虫笼内重新放入装有新鲜产卵基质的集卵盒；18-22天后成虫淘汰，将成虫饲料和集卵盒取出，将其饿死，把养虫笼清洗、消毒后待接种。8.上述7提供的家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，所述收集次数为每天2次，分别为每天12时和16时；幼虫饲养密度为每盒育幼虫器中培养2160头幼虫。9.上述8提供的家蝇辅助杂交茎瘤芥授粉的方法，其中，接种前虫卵消毒的具体方法为：在5％甲醛液中浸5分钟，再用灭菌水洗3次，消毒虫卵放在衬有灭菌滤纸的培养皿中培养，在幼虫孵化后移入育虫器中。在饲养成蝇过程中，为防止成虫落入水中，盛水的培养皿中可放入海绵。每天更换饲料一次。成虫产卵期间白糖、奶粉混合液和水不能中断，否则影响其产卵及寿命。在幼虫饲养过程中，配置幼虫饲料时，用手抓调匀的麦麸轻轻握拳，饲料水分沿手指缝流出，但不滴落，松拳后饲料不松散即可，但在拌料是要根据麦麸吸水量而定。饲养过程中要根据家蝇幼虫生长情况、密度及饲料消耗情况，如发现幼虫外逃、饲料被取食光等情况，应及时补充新鲜饲料。5-6天后，幼虫喜选择干燥环境化蛹，此时在饲料上面撒一层干麦麸，以便幼虫化蛹。本发明具有如下优点：1、本发明采用了家蝇作为授粉的媒介，经过试验比对，发现经过家蝇授粉的种子亩产、种子千粒重和纯度均明显好意普通的意蜂授粉和壁蜂授粉。并且由于家蝇生活史短，繁殖率高，养殖设备简单等优点，家蝇授粉具有很好的开发利用前途。2.本发明通过创造性的试验，确定家蝇放入时间，通过合理的时间配合，有效的解决了茎瘤芥开花时间与家蝇繁殖时间不匹配的问题，通过良好的方法，控制家蝇数量保持在最佳的16000-24000头/亩。经过试验，明确了家蝇数量和释放时间对茎瘤芥种子产量和千粒重均有明显的影响。3.总体来说，由于家蝇授粉，使得授粉受气温、空气湿度等天气状况减少，有效地避免了种子产量在不同年份间的大幅变化。该授粉方法具有操作简单，授粉速度快，授粉均匀、集中、准确的优点，节约了人工成本高，解决了授粉效果差、制种产量低等问题，为更好地应用于生产提供一套授粉效率高、简单易行的授粉技术。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明。实施例1：于2014-2015年在东径121°08’～121°54’，北纬29°37’～29°57’之间的宁波市鄞州区东钱湖镇高钱村至五乡镇李家洋村种植区块布点试验，年平均气温16.2℃，年平均日照时2070小时，年均降水量1538.8毫米。(1)制种基地和田块的选择：制种田要选择土壤肥沃、排灌方便、3年内未种过十字花科作物的田块，周围1千米以上没有芥菜类蔬菜。茎瘤芥制种田一般长45米，分为4畦，畦宽(连沟)1.5米。这样设计的目的是为了搭设网罩。(2)品种选择选用‘甬榨5号’杂交品种。(3)播种日期和播种量所述杂交茎瘤芥父本于11月下旬露地播种，为使父母本花期相遇，所述母本较所述父本提前7天播种；每667m2播种量400g，均匀撒播，播种后覆盖0.3cm厚的细土拍实土面。(4)定植及田间管理施足基肥，每亩施氮磷钾15-15-15的俄罗斯复合肥60kg、富力硼1.5kg；翌年2月中旬定植，父母本按1∶3种植，行株距30cm×30cm；确保周围1000m内无其他芥菜类蔬菜；生长期根据叶形、叶色除杂5～6次；抽薹时，母本在现蕾和抽薹时喷300毫克/千克的多效唑，一个月内喷施三次，10天一次；在父本开花结束后，并在父本植株基部将其割断，以改善制种田的通风透光条件；花期每亩用0.2％的富力硼水溶液和0.3％的KH2PO4，10天喷施一次，均匀喷施3次，使种荚饱满，提高种子产量；(5)家蝇繁殖茎瘤芥开花前半个月，开始准备家蝇繁育，主要步骤如下：a将适宜的产卵基质暴露于室内外，引诱家蝇产卵，此后羽化出成蝇即可作为种蝇。产卵基质用麦麸、奶粉加水配制成半干湿状即成。b把蛹放在种蝇笼内，在室内24℃左右温度下培养，3～4天即可羽化，在成虫羽化前笼内分别放入装有白糖、奶粉＝1∶1混合液(调成稀糊状)和水的培养皿，供成虫羽化后食用。糖、奶粉的混合液和水供应不能中断，否则成虫会大量死亡。为了防止成虫落在水中，盛水的培养皿中要放入一块海绵。在23℃以下时，可于每日上午将饲料盘取出洗涤后重新加入饲料，同时更换培养皿中的饲水，保持清洁，气温在24～30℃时家蝇取食旺盛，产卵多，每日上、下午各换饲料和饮水一次，成虫羽化2～3天后开始交尾，4天后开始产卵。成虫产卵期间，相对湿度不可过高，否则成虫产卵不成块，每头成蝇每天消耗白糖0.5mg，奶粉0.5mg，按饲养头数换算后供给适当的营养，另外要注意成蝇外逃，严格卫生防疫。c蝇卵的收集饲养成蝇的目的是为了获取大量优良蝇卵。成蝇羽化后3天时就要在笼中放入集卵盒，集卵盒中松散地放置诱集产卵的物质(前面已介绍)，家蝇产卵多在8时至15时，所以每天在12时和16时各收集1次，将卵连同诱集产卵的物质一起倒入饲料中，将卵盒洗后再放入新鲜的诱集产卵物质，重新放入蝇笼。成蝇产卵期25天左右，但高峰在前15天，一般羽化后，饲养20天即可淘汰，淘汰时将笼中饲料盘、饮水器、集卵盒取出，使之饿死，成蝇清除后用稀碱水浸泡蝇笼，消毒清洗后晾干再用。d幼虫饲养接种时将蝇卵均匀撒在饲料面上，饲料可以用麦麸+白糖+水拌成半干状态，每立方厘米放置20～25粒，即每盒育幼虫器中可培养1920～2400头幼虫，其平均值为2160头，幼虫的饲养在温箱中30℃黑暗条件下，幼虫孵化后逐渐向下取食，在幼虫不断取食活动下，饲料逐渐松散成海绵状残渣，臭味大为减少，含水量下降，体积也缩小。此时，根据生长情况、幼虫密度以及饲料消耗情况，及时适当补充新鲜饲料，否则幼虫将外爬。3天以后，将上层变色饲料和排泄物除去，再添加新鲜饲料。饲料盒中的幼虫要保持适当的密度，如虫数太少，剩余饲料就会结块或发霉；如虫数太多，因过分拥挤和营养不足，得到的蛹较小；当幼虫数适当时，幼虫取食活跃，发育整齐，这时饲料既能充分利用也不会发霉。在30℃恒温下，经4～5个昼夜，幼虫个体可达20～25mg，总生物量增加250～350倍，幼虫趋于老熟，幼虫孵化5～6天就达到老熟，老熟幼虫选择干燥的环境化蛹，如化蛹前食料中的水分过多，会造成幼虫外逃，此时，可在饲料表层撒一层干的麦麸，为幼虫提供化蛹环境。当多数幼虫化蛹后，将上层的干饲料和蛹一起收集起来，用分样筛将蛹与饲料分开。蛹集中后，分放到成虫饲养笼中，暂时不用的蛹，可放在冰箱中保存。在10℃下，保存5天的蛹羽化率达95％，保存10天的达83％，保存2周的达60％。e虫卵灭菌虫卵用灭菌水洗后，在5％甲醛液中浸5分钟，再用灭菌水洗数次，消毒虫卵放在衬有灭菌滤纸的培养皿中培养，幼虫孵化后移入育幼虫容器中，饲养温度为30℃。(6)网纱棚搭设。待植株现蕾后，搭建简易网纱棚，选用40目的网纱。毛竹的直径为10厘米，高度2.5米，一般入土深度15厘米。(7)苍蝇授粉茎瘤芥盛花期，把苍蝇释放进入网纱罩，进行授粉。(8)杀除苍蝇茎瘤芥谢花后，结合病虫害防治，对网纱罩内的苍蝇进行杀除，有效防止苍蝇带来的污染。(9)种子采收5月下旬，为防止制种田父、母本种株上的种子发生机械混杂，在父本花期末拔除父本行；6月上旬种荚八成熟时收割，获得茎瘤芥甬榨5号种子。实施例2(1)不同授粉方式对杂交茎瘤芥种子产量、千粒重和纯度的影响试验地点：浙江省宁波市鄞州区东钱湖镇高钱村宁波高新农业技术实验园区试验方法：2014年11月～2015年6月进行，茎瘤芥品种为‘甬榨5号’(浙江省审定品种，宁波市农业科学研究院和浙江大学农业与生物技术学院联合选育)。2014年11月25日露地育苗，2015年2月16日定植，6月9日采收种子。试验分别采用苍蝇授粉、意蜂授粉、壁蜂授粉3种方式，网纱罩采用40目网纱。试验点搭设12个网纱棚，面积675平方米。结果取平均值。试验结果：从试验结果可以看出，苍蝇授粉的种子亩产明显高于意蜂授粉和壁蜂授粉。苍蝇授粉的种子千粒重和纯度也明显好于意蜂授粉和壁蜂授粉。3种昆虫授粉的效果好于人工赶花。表1不同授粉方式对茎瘤芥种子产量和质量的影响留种方式种子产量(千克/亩)千粒重(克)纯度(％)苍蝇授粉36.71.3199.2意蜂授粉25.41.1995.2壁蜂授粉24.81.0995.1人工赶花14.51.0595.0(2)不同授粉昆虫访花次数的差异试验地点：浙江省宁波市鄞州区东钱湖镇高钱村宁波高新农业技术实验园区试验方法：2015年11月～2016年6月进行，茎瘤芥品种为‘甬榨5号’(宁波市农业科学研究院和浙江大学农业与生物技术学院联合选育)。2015年11月26日露地育苗，2016年2月15日定植，6月7日采收种子。试验分别采用苍蝇授粉、意蜂授粉、壁蜂授粉3种方式，网纱罩采用40目网纱。试验点搭设9个网纱棚，每个棚面积675平方米，结果取平均值。试验结果：从试验结果可以看出，苍蝇无论在晴天还是在阴雨天，访花次数明显高于意蜂和壁蜂。苍蝇授粉增加了茎瘤芥授粉的机率。表2不同授粉媒介昆虫访花次数天气类型苍蝇意蜂壁蜂晴天20.812.711.80阴雨天19.410.711.70平均-20.111.711.75(3)网纱棚释放家蝇的不同数量对茎瘤芥种子产量和千粒重的影响试验地点：浙江省宁波市鄞州区东钱湖镇高钱村宁波高新农业技术实验园区试验方法：2015年11月～2016年6月进行，茎瘤芥品种为‘甬榨5号’(宁波市农业科学研究院和浙江大学农业与生物技术学院联合选育)。2015年11月26日露地育苗，2016年2月15日定植，6月7日采收种子。试验分别采用家蝇授粉，网纱罩采用40目网纱。试验点搭设15个网纱棚，每个处理3个网纱棚，每个棚面积675平方米，结果取平均值。试验结果：从试验结果可以看出，每亩释放20000头苍蝇的效果最好，在16000-24000范围，对种子产量和千粒重不具有显著性影响，但当苍蝇数量达到14000及以下或者26000及以上就会产生显著性影响，说明苍蝇数量对杂交茎瘤芥种子产量和千粒重具有作用。表3网纱棚释放家蝇的不同数量对茎瘤芥种子产量的影响家蝇数量(头/亩)种子产量(千克/亩)千粒重(克)1200021.5b0.99b1400023.7b1.08b1600026.8a1.19a1800035.4a1.23a2000036.9a1.32a2200035.3a1.28a2400035.0a1.22a2600026.9b0.98b2800025.4b0.87b注：a、b显示在5％水平上的差异(4)家蝇的释放时间对茎瘤芥种子产量和千粒重的影响试验地点：浙江省宁波市鄞州区东钱湖镇高钱村宁波高新农业技术实验园区试验方法：2015年11月～2016年6月进行，茎瘤芥品种为‘甬榨5号’(宁波市农业科学研究院和浙江大学农业与生物技术学院联合选育)。2015年11月26日露地育苗，2016年2月15日定植，6月7日采收种子。试验分别采用家蝇授粉，网纱罩采用40目网纱。试验点搭设15个网纱棚，每个处理3个网纱棚，每个棚面积675平方米，结果取平均值。试验结果：从试验结果可以看出，开花前10天释放家蝇的效果最好。过早或者过迟都会造成杂交茎瘤芥种子产量和千粒重的降低。释放时间种子产量(千克/亩)千粒重(克)开花前15天34.81.16开花前10天35.91.25开花前5天29.81.21开花后5天24.91.18开花后10天23.41.10可以知道，上述实施例仅为了说明发明原理而采用的示例性实施方式，然而本发明不仅限于此，本领域技术人员在不脱离本发明实质情况下，可以做出各种改进和变更，这些改进和变更也属于本发明的保护范围。当前第1页1 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