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[科普中国]-无子西瓜

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无子西瓜就是指果实中没有种子的西瓜,其全称是三倍体无子西瓜。

无子西瓜的培育属于人工诱导多倍体的应用,其原理是染色体变异。

介绍无子西瓜1就是指果实中没有种子的西瓜,其全称是三倍体无子西瓜。

无子西瓜的培育属于人工诱导多倍体的应用,其原理是染色体变异。我们平时所吃的西瓜是二倍体西瓜,就是说其细胞核内有两个染色体组,这样的西瓜的减数分裂因有同源染色体而能正常进行,所以,也就能形成正常的种子。而这里说的无子西瓜是三倍体的,也就是说其细胞核内有三个染色体组,因为染色体组数是奇数,在减数分裂是就会发生联会紊乱,导致减数分裂无法正常进行,所以也就不能形成种子了。

由此,我们不难得出无子西瓜的培育方法。在具体介绍之前,我们需要先了解一下其中需要的重要药品——秋水仙素。秋水仙素能作用于细胞有丝分裂的初期,抑制纺锤丝的形成,从而使姐妹染色单体不能正常地被拉向细胞两极,从而使染色体加倍。PS,秋水仙素是有毒的。无子西瓜的培育的具体方法就是:1)用秋水仙素处理幼苗期的普通二倍体西瓜,得到四倍体西瓜;2)用四倍体西瓜作母本,用二倍体西瓜作父本,杂交,得到含有三个染色体组的西瓜种子。3)培养种子,就会得到三倍体西瓜。4)这样的三倍体西瓜是开花后是不会立即结果的,还需要授给普通二倍体西瓜的成熟花粉,以刺激三倍体西瓜的子房发育成为果实。由上面的叙述可以看出,这是的果实就长不出种子了,我们也就大功告成了。

无子西瓜与无子番茄不同,无子西瓜的遗传物质发生了改变,因此这个无子的性状是可以遗传的。虽然它不能进行有性生殖,但我们可以通过它的枝条等营养器官对它进行无性生殖。但这样不是很方便,而且无子西瓜的培育过程也比较复杂,所以,我们不建议农民朋友们自行培育,而是在种子站购买特定的种子后种植得到。种子站也就要年年育种,农民朋友们也就要年年买种。

嫁接育苗无籽西瓜嫁接育苗成活率低,愈合速度慢,是当前生产中普遍发生的问题,它制约了无籽西瓜生产的发展,并给瓜农造成较大的经济损失。要提高无籽西瓜嫁接育苗成活率,培育健壮嫁接苗,就必须按照无籽西瓜的结构特性和生长特点来进行嫁接育苗。

2.营养土配制。育苗营养土可采用如下配方:砂、土杂肥、优质菜园土各l/3,分别过筛后混合,每立方米营养土中加入磷酸二铵300克。这样既可保证苗期生长所需养分,又能使嫁接时取苗顺利,多带须根。

3.育苗时间。由于嫁接需10天左右的愈合时间,播种要比西瓜常规育苗提前10天左右,即定植前50天前后开始育苗。

4.浸种破壳。将精选并晒后的无籽西瓜种子用55℃的温水浸种,不断搅拌,水温降至30℃时浸种6~8小时。葫芦种皮厚,吸水慢,浸种时间为24~36小时,期间应搓洗2~3次并置换清水。

由于无籽西瓜种子的种皮较厚,尤其种脐部分更厚,再加上种仁不饱满,所以出芽困难,必须破壳才能顺利发芽。最简易的方法是“嗑子”,就是将浸泡过的种子洗净擦干,将脐部放在上下门齿之间,轻轻一咬,刚能听到“卡啪”声便可。

5.催芽。将已破壳的无籽西瓜种子、砧木种子放在电热毯内或恒温箱内催芽,温度控制在33~35℃,保湿透气,经24~36小时,种子芽长0.3厘米时即可播种。

6.播种。砧木和接穗播种先后取决于嫁接方法。由于无籽西瓜种子发芽势弱,出苗慢,播种时期应别于普通二倍体西瓜。采用插接法,砧木要比接穗早3-5天播种,用靠接法接穗要比砧木早7~10天播种。靠接法砧木和接穗均密集播种;插接法砧木播种在营养钵内,接穗密集播种。播前苗床先浇透水,水渗下后把发芽种子平卧点播,间距15厘米左右。用营养钵播种时,浇水渗下后在钵中央扎1厘米深的小孔,将1~2粒发芽种子点播孔中,无籽西瓜顶土力弱,覆土不要过厚,约1厘米左右;砧木覆土2.5厘米左右。全畦播完后,在床面覆盖一层塑料薄膜保温保湿。

7.播种后的管理。无籽西瓜从种子萌动到子叶出土要求较高温度,掌握在白天30~35℃,夜间25℃左右。床温低时出苗时间长,苗瘦弱发黄。砧木要求温度稍低些,白天28~32℃,夜间20~25℃。当幼苗拱土时及时撤去地膜。出苗后通风降温,白天22~25℃,夜间18~20℃,防止幼苗徒长,促进下胚轴健壮。

无籽西瓜幼苗在出土时子叶常被种壳紧紧夹住,很难自行脱落。因此,出苗后必须立即进行人工“摘帽”。摘帽最好在第一次通风前,种壳还湿润时进行。

插接法当砧木真叶显露,接穗子叶展平时为嫁接适期;靠接法当接穗第一片真叶露心(手指肚大小),砧木子叶展平,真叶显露时为嫁接适期。

嫁接

嫁接在晴天的上午进行,便于提温。嫁接时上部大棚要用草帘遮荫,防止直射光照射。

嫁接工具为刀片、竹签和嫁接夹。刀片用刮脸刀片即可;竹签长10厘米左右,一端削成与接穗粗细相等的平面,另一端为楔形。

1.插接法。插接前一天砧木浇水,保证土壤湿度。插接时先将砧木的真叶及生长点从基部削除,然后用竹签在砧木上方切削点与胚轴成30~45度角斜戳深0.8厘米小孔。取出接穗苗,在子叶下1厘米下胚轴往下削长0.8厘米左右的楔形面。迅速拔出砧木中的竹签,将接穗下轴准确地斜插入砧木中,使之与砧木切口四壁刚好贴合,不过松过紧。在嫁接前可分批将插穗苗放入800倍70%甲基托布津溶液中2小时,以提高抗病性。随嫁接随盖小拱棚,保证棚内湿度。

2.靠接法。嫁接前先将砧木苗和接穗苗放入800倍70%甲基托布津溶液中2小时。嫁接时削去砧木生长点,在砧木下胚轴距子叶0.5~1厘米处用刀片向下斜削约45度的切口,深及砧木下轴2/5~1/2,切口长约1厘米,然后将接穗从子叶下2~2.5厘米自下而上斜削1个约45度的切口,切口长度与砧木吻合,同时用刀片在接穗已形成刀口并外露的部分的另一面轻轻削去一层表皮,目的是增加接穗与砧木的接合面,提高成活率。将砧木和接穗的切口相互嵌合,用嫁接夹固定好。嫁接后立即把苗栽入营养钵内,随即浇水。砧木和接穗胚轴基部相距1厘米左右,以便成活后切断接穗根。接口应距地面2厘米以上,防止发生自生根。随栽苗随盖好小拱棚。

嫁接后的管理1.温度、湿度、光照管理。嫁接后密闭小拱棚,使棚内湿度达到饱和,如湿度不够,可于盖棚前地面洒些水。嫁接后成活期间白天温度控制在25~28℃,夜间20~22℃。每天上午的9时至下午的4时要用草帘遮荫,防止直射光照射,减少水分蒸腾。3天后逐步揭去遮盖物,增加受光量,一周后可不再遮荫。5天后嫁接苗开始成活,进行通风换气,逐步加大通风量。掌握温度白天最高不超过35℃,夜间不低于17℃。定植前7天对嫁接苗进行变温锻炼,白天最高38℃,夜间最低15℃,提高对外界环境的适应性。

2.砧木除萌芽和接穗断根。在嫁接苗生长过程中,一部分砧木子叶节出现不定芽,且生长速度快,应及时切除,避免与西瓜接穗争夺养分,影响接穗成活与生长。

一般插接苗12天后,靠接苗10天后,即可判断成活与否。靠接的嫁接苗成活后,应及时从接口下切断接穗根系,断掉自根营养,并及时去除嫁接夹。

病虫害防治无籽西瓜主要有猝倒病、白粉病、叶枯病等。嫁接后用72%普力克水剂800倍液喷施可防治猝倒病。白粉病发病初期,可以将病叶及时去除,7 d喷施1次15%粉锈宁可湿性粉剂1000倍液,喷施两三次即可。叶枯病主要发生在嫁接后期,病害发生后,可以用加瑞农800倍液喷施。无籽西瓜虫害般为蚜虫、菜青虫、潜蝇等。可用10%吡虫啉可湿性粉剂2 000倍液喷施或者用90%晶体敌百虫1 000 倍液喷施,效果显著。2

本词条内容贡献者为:

张磊 - 副教授 - 重庆师范大学