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科研基本方法开题报告题目：探求不同基质对甘蓝腋芽扦插繁殖成活率的影响学 院：机电学院 专业班级： 木材（家具）092班姓 名： 薛奇指导老师：常君成学 号： 2009012582一、摘要 甘蓝是世界卫生组织曾推荐的最佳蔬菜之一，也被誉为天然“胃菜”。其所含的维生素K1及维生素U，不仅能抗胃部溃疡、保护并修复胃黏膜组织，还可以保持胃部细胞活跃旺盛，降低病变的几率。结球甘蓝在我国的种植面积达到近百万 hm2 ，但是结球甘蓝是典型的绿体春化型二年生作物，在正常情况下，北方以秋作甘蓝采种，第一年形成叶球，完成营养生长，经过冬季低温完成春化，第二年春通过长日照完成光周期而开花结实。并且只有植株营养体达到一定体积，经过一定低温感应才能通过春化，因而一年只能完成一个生长时期，这就对于适宜春季栽培的春早熟杂种一代品种及其亲本的选育极为不利，并带来了育种障碍，使春季栽培的春结球甘蓝在春季很难育种。因此，采用春季结球甘蓝腋芽扦插繁殖方法保留亲本自交系的春性，具有重要意义。二、课题来源通过在网上调查和图书馆查询资料，我们找到了一些现有甘蓝的菜种方式，甘蓝常规品种采种方式较多，常用的秋季成株采种，秋季半成株采种和腋芽扦插繁殖法采种。1、秋季成株系种（这种方法南北均可采用）（1）带球采种：将中选的种株带完整的叶球越冬，翌年把叶球顶端用刀切成十字形，使其抽苔开花采种。（2）割球采种法：又分两种，一种是只将球的外部和外叶切去，种株带叶球的中心部分越冬，翌年采种，另一种是在冬前或越冬后割去全部叶球，留下老根，待老根发出侧芽抽苔开花后采种。由于秋季成株法采种可按植株性状严格选种，因此采的种子纯度高，常用此法繁殖秋季结球甘蓝品种的原种。2、秋季半成株采种法将需要繁殖的品种于秋季适当晚播，让其在冬前长成半包心的松散叶球越冬，来年春季采种。在北方用此法繁殖一般生产用种。此法在南方在些年份因冬季气温偏高，春天不抽苔，继续包球，此以不能采种或种子产量低。3、春老根腋芽扦插繁殖法在春甘蓝生产田中选择优良单株，切去叶球，留下老根和莲座叶，待腋芽长出4-6片叶时，将其连同部分老根组织切下扦插，秋季植株形成叶球，越冬后第二年春采种，此法用来繁殖春甘蓝品种。因种株经过严格选择，可保持春甘蓝良好的特性。但此法费工，成本高。春甘蓝采种也可用秋季成株和春老根腋芽扦插两种方法交替进行。根据查询的资料，以及现有的环境条件，我们最后确定了以不同基质对甘蓝腋芽扦插繁殖成活率的影响为研究课题。我们可以充分利用我们学校的甘蓝培育基地的资源，同时还能得到专门研究甘蓝育种的老师的指点。三、选题依据1、 选题背景、目的、意义和现状分析卷心菜(cabbage)，又名结球甘蓝，为十字花科植物。别名黑白菜、包心菜、大头菜、高丽菜，莲花白等。属于甘蓝的变种，中国各地都有栽培。卷心菜在外国的地位很高，犹如白菜之在中国。这就是“洋白菜”这一名称由来吧，卷心菜和大白菜一样产量高、耐储藏，是四季的佳蔬。结球甘蓝属于十字花科芸薹属中一种重要蔬菜，它具有品质优良、营养丰富、食用多样、耐贮运等特点，世界各国普遍栽培。据报道，2006年中国结球甘蓝播种面积达到93.73万hm2，在国内蔬菜栽培和周年供应中占居重要地位。结球甘蓝适应性强，一年内可分为春、夏、秋等多季节、多茬次上市，对缓解市场淡旺季、满足鲜菜周年均衡供应起着关键性作用；特别是近年来随着消费者生活水平的不断提高和设施栽培的大力发展，促使春结球甘蓝栽培面积迅速扩大。结球甘蓝为典型的绿体春化型二年生作物，只有植株营养体达到一定体积，经过一定低温感应才能通过春化，因而一年只能完成一个生长时期，这就对于适宜春季栽培的春早熟杂种一代品种及其亲本的选育极为不利，并带来了育种障碍，使春季栽培的春结球甘蓝在春季很难育种。如果春季栽培的结球甘蓝亲本自交系经常在秋季进行筛选，就会导致春季栽培品种的春性严重退化，春结球甘蓝品种在春季适应性减弱，如容易出现结球性、耐低温性、耐弱光性差，也易发生先期抽薹现象。这就严重影响着选育适宜春季栽培品种的春结球甘蓝的育种进程。因此，采用春季结球甘蓝腋芽扦插繁殖方法保留亲本自交系的春性，具有重要意义，一种在春季正常进行春结球甘蓝育种，既能保持所选育杂种一代品种的亲本自交系在春季所具有的表现特性（春性），又能保证所选自交系的正常存活，或扩大其繁殖系数增加自交系植株数量，使自交系正常完成生活周期，即腋芽扦插技术研究和适宜基质筛选，这就成为本项目研究的重点。2、国内外研究现状一是在国内外首次发现甘蓝显性雄性不育材料，经研究明确该不育性主要受一对显性核基因控制，研究明确其败育的细胞学特征以及不育性表现与环境条件的关系。 二是研究制定了甘蓝显性雄性不育系的选育、繁殖、制种技术体系。 三是采取生物技术加速了雄性不育系的选育。四是利用常规育种技术与生物技术相结合，在国内外首次培育出一皮雄性不育性稳定、配合力优良的甘蓝显性雄性不育系。目前已有6个不同类型显性雄性不育系可实际用于育种，不育株率及不育度可达100。利用育成的显性雄性不育系已配制出中甘16、中甘17、中甘18、中甘19、中甘20、中甘21等6个优良的甘蓝杂交种，其中前5个品种已通过国家审定，中甘21已获国家植物新品种权，这些新品种品质优、抗性强、产量高，杂交率均达100，比用自交不亲和系配制的杂交种杂交率高515，产量增加10以上，亩增产值约200元。特别是中甘17、中甘21等早熟春甘蓝在早熟性、品质、产量以及抗逆性（耐先期抽薹能力）等方面显著优于引进的国外品种，目前已在我国华北、东北、西北及西南部分地区20余个省市推广20余万亩。专家们认为，甘蓝显性雄性不育育种技术为国内外首创，该技术已于2001年获国家发明专利。是甘蓝育种技术上一项重要变革，具有广泛的应用前景。其不育系原种可在纱网隔离条件下用蜜蜂授粉繁殖，不用人工授粉，成本低。用不育系作母本配制的甘蓝新品种产量高、品质优、抗逆性强、效益好、性状整齐，深受市场和农民欢迎。 中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝育种课题组从事甘蓝遗传育种已30余年。该课题组上世纪七十年代初突破甘蓝自交不亲和系选育技术后，相继育成不同类型甘蓝新品种15个，并在全国各地广泛推广，种植面积一直占我国甘蓝总栽培面积50以上，累计推广面积约1亿亩，先后获国家发明一等奖1项、国家科技进步二等奖2项，国家发明专利2项，发表学术论文100余篇。3、相关的技术指标1、探求叶片数目对腋芽扦插繁殖成活率的影响时，腋芽叶片数目分别为3片、4片、5片。2、对不同甘蓝在同种介质中的成活率进行比较时，同种基质中各种物质的含量要一致。3、各种光照、环境等因素要严格相同，减小实验的误差。4、腋芽长成后，以它们的成活率为主要参照数据和研究对象。四、研究内容和创新点实施方案、实施办法、具体实施计划 （一）研究内容： 1.腋芽适宜大小筛选：选择三片小叶子的腋芽、四片小叶子的腋芽、五片小叶子的腋芽进行扦插，比较其成活率。 2.不同扦插基质筛选：选用4种不同的基质，即（1）之前未种过十字花科植物的菜园土；（2）非十字花科菜园土与鸡粪土按照6:4的比例混合基质；（3）甘蓝育苗专用基质；（4）非十字花科菜园土与砻糠6:4的比例混合基质（二）实施办法和计划（1）田间株选：选择具有品种特征特性的自交系，在5月下旬当其叶球成熟后，选择无病害植株，收获砍去叶球，保留全部外叶，并培养植株生长腋芽。（2）培育腋芽：对砍去叶球的老根和莲座叶加强水肥管理，并且用网罩将甘蓝罩起来防虫。每个老根上至少保留48个健壮腋芽。（3）基质配制：扦插前710天，预先配制好基质。4种不同的基质分别为（1）A基质：之前未种过十字花科植物的菜园土；（2）B基质：非十字花科菜园土与鸡粪土按照6:4的比例混合基质；（3）C基质：甘蓝育苗专用基质；（4）D基质：非十字花科菜园土与砻糠6:4的比例混合基质。（4）筛选腋芽：分别取含三片小叶的腋芽、含四片小叶的腋芽、含五片小叶的腋芽约2030株扦插在盛装甘蓝专用育苗基质的育苗盘中，管理使其良好生长，待其生根成长为幼苗后统计并记录数据如下，做平行试验三次： 腋芽情况含3片小叶的腋芽含4片小叶的腋芽含5片小叶的腋芽扦插数成活数成活率（5）筛选基质：取含5片叶的腋芽80100个分别扦插在四种不同的培养基上，管理使其良好生长，待其生根成长为幼苗后统计并记录数据如下，做平行试验三次：基质A基质B基质C基质D基质扦插数成活数成活率项目的创新之处（1）我们曾经在网上和图书馆查阅了很多关于这方面的研究资料，但是结果找到的资料非常少，感觉做这方面研究的人不多，而且我们选取的研究对象腋芽大小和叶片数目对成活率的影响是与众不同的。（2）关于基质，有人研究过黄砂+菜园土、黄砂+蛭石基质，未见有人研究过我们所选用的基质，因此在基质的选择上我们也是一个创新之处。（3）基于这次的研究报告，我们还可以对其他种类的甘蓝做类似的实验，研究不同基质和叶片数目对其他种类的甘蓝的腋芽扦插繁殖成活率的影响。五、可行性分析（1）甘蓝自身条件：甘蓝自身繁殖能力强，培育好的情况下每株可生长10几个腋芽，可以很方便的让我们选取优秀的腋芽。（2）可创造的有利条件：夏季我们可通过搭小拱棚为甘蓝生长提供适宜温度，帮助其度过炎热的夏季，小棚的搭建比较方便，用简易的地膜即可制作和一些竹竿即可制作。（3）选题：选题难度适中, 可操作性强，适于大一，大二的学生操作；采用的方法简便实用，为我们所熟知。（4）实验用品：所需的土地可以在我们学校的甘蓝培育基地租一小块，所用的基质、工具等可以在附近的农村找到或在市场买到。(5)时间：五月下旬我们可以利用新天地北边的试验田中的甘蓝，切取叶球经过一段时间就可以得到腋芽，节省实验时间。总体算一下，从我们申请实验项目成功到最终实验成功约需要一年的时间，完全可以利用星期天和节假日完成实验。（6）园艺学院的张恩慧老师是在我们学校的甘蓝基地专门负责甘蓝育种的，在实验过程中他可以给我们提供很多技术上的指导。六、研究目标和计划 1.筛选出适宜春甘蓝腋芽扦插的最佳叶片数；2.筛选出最佳的春甘蓝腋芽扦插基质；3.根据前期的数据和实验所得到的结论撰写1-2篇关于甘蓝培育的论文。4、根据以上对结球甘蓝的研究数据，推测适合于其他种类的甘蓝的最佳基质和适合他们的扦插繁殖的最佳叶片数目。七、关键问题和对策选取好的腋芽时整个实验顺利进行的关键因素。实验前期，在老师的指导下，我们对甘蓝做过一些简单的研究，我们发现，在剪取腋芽的时候，甘蓝球心有很多腐烂的现象，导致周围的腋芽很多都受到感染，对我们选取质量良好的腋芽有很大的影响，很不方便我们后续实验的进行，因此处理好这个问题对我们之后的实验很有帮助，通过网上调查和咨询老师，我们找到造成这种情况的原因主要以及一些主要的应对方法，分别如下：甘蓝软腐病症状：待卷心菜包心后，茎基部或菜心内发生水浸状软腐 ，以后植株枯黄，外叶萎垂脱落使叶球外露。 防治方法：一是翻晒土。定植前深翻土层18厘米-20厘米，多雨季节注意排水，实行沟灌，不用漫灌；阴天及中午不要浇水，要与葱蒜类作物轮作。二是防治传病媒介昆虫。三是拔除病株。病穴用石灰消毒。四是药剂防治。喷药时应注意喷洒接近地面的叶柄和根茎部，常用下列药剂，用50%代森铵水剂800倍液，每隔7天-10天喷一次，连续喷2次-3次；链霉素或氯霉素4000倍液；抗菌剂401500倍-600倍液；敌克松原粉250倍-500倍液喷穴或喷雾。细菌性黑斑病症状：浸染叶片后刚开始为不规则形，水浸或油渍状病斑，后变为淡褐色或黑褐色。 防治方法：一是与非十字花科作物实行2年以上轮作。二是种子消毒。播种前用50温水浸种20分钟后迅速移入凉水中冷却，催芽播种；或用种子重量的0.4%的50%福美双可湿性粉剂拌种；也可用硫酸链霉素或氯霉素1000倍液浸种2小时，晾干后播种。三是药物防治，发病初期喷洒4000倍液或硫酸霉素或农用链霉素、氯霉素、新植霉素任何一种1000倍-2000倍液喷雾；500倍抗菌剂401，每667平方米(1亩)用药液50千克-60千克，连续防2次-3次，每次间隔7天-10天。八、经费预算和参考文献经费预算（1)、实验材料和管理费：400元 。(2)、药品、工具购置费：350元，包括生长激素萘乙酸，遮盖的篷布，地膜、以及支架、钢丝、水壶等器材。（3）、租用土地费：300元，在我们学校的甘蓝培育基地租一块土地。（4）、基质费：300元 ，主要是甘蓝培育基质。（5）、资料打印费、车费：100 （