全 文 :安徽农学通报,Anhui Agri. Sci. Bull. 2013,19(21)
基金项目:“上海农林职业技术学院2010年校内课题”,编号091021。
作者简介:张琰(1981-),女,硕士,讲师,从事园林植物研究工作。 收稿日期:2013-10-08
太空诱变下3个百子莲品种开花特性的研究
张 琰
(上海农林职业技术学院,上海 201600)
摘 要:研究了3个百子莲品种种子经太空诱变后开花指标的变化。结果表明,太空诱变后,BB品种种群的开花比
例明显提高,但花期明显变短、花朵数明显减少;DBH、DB早花 2个品种的开花比例明显下降,但花葶高度明显
降低。
关键词:太空诱变;百子莲;开花比例;开花周期;开花指标
中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)21-25-03
Research on Blooming Traits of Three Agapanthus praecox Varieties under Space Inducement
Zhang Yan
(Shanghai Vocational Technical College of Agriculture & Forestry,Shanghai 201600,China)
Abstract:The changes of blooming index of Agapanthus praecox generation after space inducement were studied
in this paper. The results showed that the blooming rates of BB were increased significantly,but blooming stage
and blooming number may controlled by space condition and lead to decreased;moreover,the blooming rates of
DBH and DB were decreased sharply,and the flower height was reduced distinctly.
Key words:Space inducement;Agapanthus praecox;Blooming rate;Blooming stage;Blooming index
百子莲(Agapanthus)属植物是原产南非的多年生根茎
类花卉,花葶纤长,花序硕大,花色白色至深蓝色,花期长,叶
片雅致,是高档的切花花材,又是园林绿化的良好材料。近
几年国内学者先后对百子莲属不同品种进行了引种栽培、种
子生物学、栽培基质、种质资源收集、切花保鲜、花芽分化、组
织培养等研究[1-3],但对百子莲育种尤其是非常规育种方面还
没有太多报道;与此同时,空间诱变技术蓬勃发展,以变异频
率高、变异稳定快、变异类型丰富等优点受到国内外育种学
家的重视[4]。本研究选择百子莲属3个性状优良品种的种子
进行太空搭载,与地面种子进行对照播种,分析太空诱变对
百子莲3个品种3a生苗开花特性以及光合特性指标的影响,
比较各材料经搭载处理和未搭载处理(对照)之间的性状差
异,分析其变异规律,为获得百子莲优良品种奠定基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料 百子莲(Agapanthus praecox ssp. orientalis
‘Big Blue’)、(Agapanthus praecox ssp. orientalis‘Extra Large
Special Dark Blue’)、(Agapanthus praecox ssp. orientalis
‘Dark Blue’)早花型 3个品种种子分成 2组,一组经卫星搭
载(处理);另一组未经卫星搭载(地面对照)。其中卫星搭载
组搭载返回式“长征”二号丙运载返回式卫星进行了 15d的
轨道运行,高度为200~300km,返回式卫星所处的真空度为
10-9~10-5Pa,微重力为10-3~10-5g。对照组在地面于常温下
干燥保存。
2009年10月,对百子莲3个品种BB、DBH、DB早花进行
换盆,采用红色花盆种植太空搭载组,采用绿色花盆种植地
面对照组,参照张伟燕对百子莲属种子生物学特性研究得出
的结论并进行改良,栽培介质均采用蛭石∶沙=3∶1进行配
比,定期对其进行浇水、除草、去除干枯叶片。2010年4月至
2012年8月进行实验。
1.2 试验方法 试验在上海农林职业技术学院校内温室
进行。
1.2.1 开花特性的田间观测 对百子莲 3个品种的 3a生苗
搭载组和对照组的开花特性指标进行标记,定期对百子莲抽
葶期、破蕾期(始花期)、盛花期、结实期、花葶高、花朵数等开
花指标以及相应的分蘖数、株高、叶长、叶宽等生长指标进行
观测和记录,统计试验数据并分析其变化规律。
1.2.2 数据处理 采用 Excel对数据进行记录,运用 SPSS
13.0统计软件对数据进行分析统计。
2 结果与分析
2.1 太空诱变对百子莲开花比例的影响 对太空搭载百子
莲及对照种群开花比例进行观察(表1)。结果表明,BB搭载
组73株有33株开花,开花比例为45.2%,而对照组88株仅12
株开花,开花比例为 13.6%;且 3个品种中除了BB搭载组开
花比例大于对照组(45.2%>13.6%)外,DBH、DB早花搭载组
开花比例均远远小于对照组;开花比例依次为BB搭载组>
DBH对照组>DB早花对照组>DBH搭载组>DB早花搭载
组>BB对照组。进一步对其开花物候及开花情况进行
观察。
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DOI:10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2013.21.040
安徽农学通报,Anhui Agri. Sci. Bull. 2013,19(21)
表1 太空诱变对百子莲开花的影响
处理
太空搭载ck
BB
总株数/
开花株数
73/33
88/12
开花比例
(%)
45.2
13.6
DBH
总株数/
开花株数
57/22
13/8
开花比例
(%)
38.6
61.5
DB早花
总株数/
开花株数
92/18
12/6
开花比例
(%)
19.6
50
图1 太空诱变百子莲及对照开花比例比较
2.2 太空诱变对百子莲开花物候期的影响 由图2可知,太
空搭载百子莲各品种间开花进程存在一定的差异。百子莲
BB搭载组始花最早,为 5月 24日,DB对照组最晚,为 6月 4
日;花期结束以BB对照组最晚,为8月10日,DBH搭载组与对
照组花期结束最早,为7月31日。其中除DB对照组开花进程
呈单峰曲线外,其余各搭载组与对照组均呈现多峰状态。
太空搭载百子莲3个品种平均花期集中在46.7~49.75d
(表 2)且品种间存在一定的差异。BB、DBH、DB早花 3个品
种搭载组的花期都短于对照组,且变异幅度BB>DBH>DB
早花;除了BB搭载组与对照组存在明显差异外(P=0.008<
0.05),其余2个品种搭载组与对照组差异不明显。
图2 太空诱变百子莲及对照开花进程比较
表2 太空诱变百子莲花期及方差分析
处理
太空搭载
ck
BB
花期(d)
46.7±0.615
49.75±0.698
变幅
-3.05
P(0.05)
0.008*
DBH
花期(d)
46.73±0.442
47.75±0.940
变幅
-1.02
P(0.05)
0.277
DB早花
花期(d)
48.72±0.609
49.67±0.803
变幅
-0.95
P(0.05)
0.424
注:*表示P在0.05水平上差异显著。
图3 太空诱变百子莲及对照花期比较
2.3 太空诱变对百子莲开花指标的影响 由表 3和图 4可
知,太空搭载百子莲3个品种的花葶长度和每个花序的花朵
数均是搭载组小于对照组。经太空搭载后,BB的平均花葶高
度从105cm降至96.45cm,DBH、DB早花的平均花葶高度分别
从 105.5cm、127.67cm降至 87.45cm、89.89cm;且变异幅度
DBH>BB>DB早花。同时BB、DBH、DB早花3个品种SP1代
植株的每个花序的花朵数也出现了不同程度的减少,分别从
104.08、98.13、102.33减至91.06、91.86、94.89,变异幅度BB>
DB早花>DBH。利用方差分析进一步检验变异差异性。
26
19 卷21期
表3 太空诱变百子莲及对照开花指标的比较
开花
指标
花葶高
度(cm)
花朵数
(个)
BB
X±S.d
96.45±3.832
91.06±1.661
Range
36~125
74~108
(ck)X±S.d
105.0±9.034
104.08±3.543
Range
46~141
80~121
变幅
-8.55
-13.02
DBH
X±S.d
87.45±4.195
91.86±2.185
Range
40~112
70~110
(ck)X±S.d
105.5±4.590
98.13±3.441
Range
83~123
94~108
变幅
-18.05
-6.27
DB早花
X±S.d
89.89±5.153
94.89±3.444
Range
36~121
60~121
(ck)X±S.d
127.67±7.923
102.33±4.702
Range
101~160
95~125
变幅
-7.78
-7.44
图4 太空诱变百子莲及对照开花指标比较
表4 太空诱变百子莲开花指标方差分析
品种
BB
DBH
DB早花
花葶高度
0.311
0.023*
0.001*
花朵数
0.001*
0.145
0.270
注:*表示P在0.05水平上差异显著。
方差分析结果表明,太空搭载百子莲DBH、DB早花2个
品种的花葶高度与 ck对比差异显著(P0.05≥0.023、0.001),BB
品种的花朵数与 ck对比差异显著(P0.05≥0.001);其余均差异
不明显。
2.4 太空诱变对百子莲繁殖能力的影响 田间观察发现,太
空搭载组样本的萌蘖株大部分都多于ck;从表5和图5可以看
出,BB、DBH 2个品种分蘖数与地面对照相比,分蘖能力增
强,且BB品种的分蘖能力明显高于对照,P=0.000远远小于
0.05;但DB早花品种却出现了相反的情况,分蘖水平下降。
表5 太空诱变百子莲分蘖数的变化
处理
太空搭载
ck
BB
分蘖数
(个)
3.04±0.175
0.44±0.151
变幅
(%)
2.6
DBH
分蘖数
(个)
3.38±0.307
3.15±0.492
变幅
(%)
0.23
DB早花
分蘖数
(个)
1.57±0.246
3.25±0.641
变幅
(%)
-1.68
图5 太空诱变百子莲及对照分蘖数比较
表6 太空诱变百子莲分蘖数方差分析
品种
BB
DBH
DB早花
分蘖数
0.000*
0.258
0.021*
3 结论与讨论
3.1 太空诱变对百子莲开花特性的影响 太空诱变后,BB、
DBH、DB早花 3个品种植株群体的开花比例发生了一定的
变化,但变异方向和幅度存在一定的差异。BB种群搭载组
的开花比例明显高于对照组,表明在一定程度上太空诱变提
高了其开花株数;而DBH、DB早花搭载组开花比例均远远小
于对照组,表明搭载对百子莲品种开花比例的影响各不相
同,与品种本身密切相关。开花进程除DB对照组开花进程
呈单峰曲线外,其余各搭载组与对照组均呈现多峰状态。
3个品种搭载组与对照组相比,花期、单花序花朵数、花
葶高度均发生了不同程度的变化。BB种群在诱变后花期变
短、每个花序花朵数变少,而DBH、DB早花诱变后花葶高度明
显变短。这可以为后续选育花葶矮化品种提供一定的依据。
3.2 太空诱变对百子莲繁殖能力的影响 BB、DBH 2个品
种分蘖数与地面对照相比,分蘖能力增强;但DB早花品种却
出现了相反的情况,分蘖水平下降;表明空间条件对百子莲
繁殖能力存在一定的影响但正负不定[5]。
参考文献
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北林业大学,2006.
[2]冯晓迎.百子莲切花保鲜及低温贮藏的研究[D].哈尔滨:东北林业
大学,2009.
[3]魏佳.百子莲属五个品种开花生物学特性的研究[D].哈尔滨:东北
林业大学,2009.
[4]温贤芳,张龙,戴维序,等.天地结合开展我国空间诱变育种研究
[J].核农学报,2004,18(4):241-246.
[5]汤泽生,杨军,赵燕,等. 航天诱变凤仙花SP1代花、果实和种子的
研究[J].西华师范大学学报:自然科学版,2005,26(1):47-51.
(责编:施婷婷)
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