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芒果高活力花粉的收集方法及其杂交育种方法

来源：花匠小妙招时间：2025-01-22 07:14

本发明涉及芒果育种，具体涉及一种芒果高活力花粉的收集方法及其杂交育种方法。

背景技术：

1、芒果(拉丁学名：mangifera indica l.)是杧果(中国植物志)的通俗名(拉丁学名：mangifera indica l.)，漆树科杧果属常绿乔木，是著名热带水果之一，因其果肉细腻，风味独特，深受人们喜爱，所以素有“热带果王”之誉称。全球种植面积8961.7万亩，产量5701.1万吨(fao，2021)，我国1986年开始规模化种植芒果，30年时间迅速发展成为仅次于荔枝、龙眼和香蕉的第四大热带水果，2021年全国杧果种植面积561.9万亩，产量395.8万吨，种植面积仅次于印度，居世界第二。芒果产业的快速发展，日趋显现出芒果品种的匮乏。当前，杂交育种仍然是培育芒果新品种最常用、最有效的技术手段，有性杂交能够使双亲的基因重组、有利基因聚合，从而使杂种后代产生更加丰富、更多有利的变异。

2、芒果的花序为圆锥花序(复总状花序)，顶生，花序大，通常40cm左右，雌雄同花或雄花，花朵小，仅0.7cm-1cm，每朵花具1枚有效雄蕊(花药极小，仅0.4mm左右)，少有品种具有2枚以上有效雄蕊，因此芒果花粉收集困难，目前芒果花粉收集方法是用镊子一枚一枚收集刚盛开花朵中的花药，4个眼力好的工作人员连续8小时才能收集6ml，约4g，收集速度慢，且花粉活力低。

3、由于收集花粉量少，后续人工授粉仅能够使用细头的毛笔进行沾点授粉，非常费工费时。杂交育种去雄费工，而且芒果繁殖系数低，单花结实的种子仅1粒，最终影响了育种效率。

4、因此，在芒果育种实践中，如何快速高效的收集、保存高活力芒果花粉，改进一种操作简便、行之有效的技术方法以解决芒果杂交育种操作繁琐的问题尤为重要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种芒果高活力花粉的收集方法及其杂交育种方法，该方法简单，操作容易，快速高效的收集到的花粉活力高，长时间保存后的花粉活力高，可有效使用于后续的芒果杂交育种，杂交过程免去了繁琐的去雄，选择在子代用分子标记选出真正的杂交后代，提高杂交育种效率及成功率。

2、为实现上述目的，本发明所设计的技术方案如下：

3、本发明提供了一种芒果高活力花粉的收集方法，包括以下步骤：

4、1)选择具有优良性状的芒果品种作为父本，收集盛花期花序中尚未开放的花蕾(花蕾选用大花包最佳)，在温度为28～32℃的低温条件下烘干，得到含水量低于8％的花蕾；

5、2)将花蕾压碎使花瓣分散，从而得到含有完整花托的花混合物(使花瓣分开，从花托上分离并分散，且花托保持完整)，然后将花混合物过不同目数网筛，将花药与花瓣、完整花托和其它杂质进行分离；最后获得花药及少量不可避免杂质的混合物，即为芒果高活力花粉；

6、3)将芒果高活力花粉装入瓶管中，再放入装有干燥剂的容器中，最后用保鲜膜包裹，置于-20℃冰箱或-80℃超低温冰箱中，保存备用。

7、进一步地，所述步骤1)中，具有优良性状的芒果品种为南逗、云热5005、玉文、大寨黄心芒和台农一号中任意一种。

8、再进一步地，所述步骤2)中，低温烘干温度为30℃。

9、再进一步地，所述步骤2)中，网筛的目数为40～80目。

10、再进一步地，所述步骤2)中，花混合物依次经过40目网筛和80目网筛的两种网筛。

11、再进一步地，所述步骤2)中，花药及杂质混合物中，花药含量为8～15％。

12、再进一步地，所述芒果高活力花粉的保存方法如下：

13、将芒果高活力花粉装入瓶管中，再放入装有干燥剂的容器中，最后用保鲜膜包裹，置于-20℃冰箱或-80℃超低温冰箱中，保存备用。

14、本发明还提供了一种高效的芒果杂交育种方法，包括以下步骤：

15、1)授粉前一天，按照杂交组合选配要求，选择与父本优良性状互补的、生长正常的、无病虫害的芒果植株为母本，母本上盛花期的花序，去除花序尖端和底部1/4外的花序，剔除所有盛开的花朵，仅留下花序中部的花蕾，套袋备用；

16、2)准备授粉时，取出花药，先置于温度为4℃条件下使其逐渐解冻，后取出待其温度升高至室温后，取出花药置于研钵中，轻轻研磨使其破碎成粉(使用研棒自身的重力轻轻研磨使其破碎成粉，不可使劲过大，以免破坏花粉细胞)，过筛后取粉末加入1/10葡萄糖粉，混匀后进行喷粉授粉；

17、3)将杂交花粉均匀喷撒在步骤1)中预先套袋隔离的花序上，喷施处理7d后取下纸袋，并去除多余的未坐果的花朵，正常管理直至果实成熟；

18、4)标记筛选：采集成熟芒果，取出果核播种，发芽后提取叶片dna，同时提取母本和父本的dna，通过issr或rapd分子标记技术，确定芒果种子是否为杂种。

19、再进一步地，所述步骤2)中，升温至室温的速率为0.5～1℃/min。

20、再进一步地，所述步骤2)中，葡萄糖粉和粉末的重量比为1:10。

21、本发明的有益效果：

22、1.本发明的收集方法在温度为28～32℃的低温条件下烘干，得到含水量低于8％的花蕾，并利用不同孔目的筛网将芒果花药与大部分杂质分开，最大程度保存芒果花粉活性，该方法收集的花粉活性大于等于59.3％，远高于盛开花朵花药内花粉活力3.3％，活力高出20倍。

23、2.本发明的育种方法将高活性芒果花药研碎后添加少量葡萄糖进行喷粉授粉，既简化花粉收集过程，又提高授粉座果率；

24、3.本发明的育种方法免去了繁琐的去雄，选择在子代用分子标记选出真正的杂交后代，提高杂交成功率及育种效率。

25、综上所述：本发明的花粉收集方法大大提高了花粉收集的速度，普通工作人员1人2小时就可以收集足够的花蕾，收集保存的花粉活力远高于以往收集方法，本发明收集花粉量足够且花粉活性高，大大提高后续授粉效率，并引用分子标记筛选从而提高提高杂交成功率及育种效率，具有很大实用性，具有很高的经济价值。

技术特征：

1.一种芒果高活力花粉的收集方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述收集高活力芒果花粉的方法，其特征在于：所述步骤1)中，具有优良性状的芒果品种为南逗、云热5005、玉文、大寨黄心芒和台农一号中任意一种。

3.根据权利要求1所述收集高活力芒果花粉的方法，其特征在于：所述步骤2)中，低温烘干温度为30℃。

4.根据权利要求1所述收集高活力芒果花粉的方法，其特征在于：所述步骤2)中，网筛的目数为40～80目。

5.根据权利要求4所述收集高活力芒果花粉的方法，其特征在于：所述步骤2)中，花混合物依次经过40目网筛和80目网筛的两种网筛。

6.根据权利要求1或4或5所述收集高活力芒果花粉的方法，其特征在于：所述步骤2)中，花药及杂质混合物中，花药含量为8～15％。

7.根据权利要求1所述芒果高活力花粉的收集方法，其特征在于：所述芒果高活力花粉的保存方法如下：

8.一种高效的芒果杂交育种方法，其特征在于：包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述高效的芒果杂交育种方法，其特征在于：所述步骤2)中，升温至室温的速率为0.5～1℃/min。

10.根据权利要求8所述高效的芒果杂交育种方法，其特征在于：所述步骤2)中，葡萄糖粉和粉末的重量比为1:10。

技术总结
本发明公开了一种芒果高活力花粉的收集方法及其杂交育种方法，该方法首先选择具有优良性状的芒果品种作为父本，收集盛花期花序中尚未开放的花蕾，在温度为28～32℃的低温条件下烘干，得到含水量低于8％的花蕾；然后将花混合物过不同目数网筛，将花药与花瓣、完整花托和其它杂质进行分离；最后获得花粉；该杂交育种方法将杂交花粉均匀喷撒在预先套袋隔离的花序上，喷施处理7d后取下纸袋，并去除多余的未坐果的花朵，正常管理直至果实成熟。本发明能快速高效的收集到的花粉活力高，长时间保存后的花粉活力高，可有效使用于后续的芒果杂交育种，杂交过程免去了繁琐的去雄，选择在子代用分子标记选出真正的杂交后代，提高杂交育种效率及成功率。

技术研发人员：姜艳,尼章光,张翠仙,易怀锋,解德宏,王美存,陈于福,柏天琦,章勇,杨林圜,高贤玉
受保护的技术使用者：云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14