全 文 ：第4 1卷
1 9 92年
第l 期
2月
吉 林 农 业 大 学 学 报
o Jm u吐 吐 J山 1凡 , “ 以 t以 ia U in v c r 喊t y
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F比 . 19 9 2
向 日葵 [eH 如nt h us an nu 。 (L . ) 〕
白花粉突变体遗传研究初报 `
乔春贵 王庆钮 王玉兰 许耀奎
(农 学 系 )
向日葵 [ eI 俪、 伽、 1lQ , 二。 (L . ) ] 是我国的重要经济作物 。 其花粉通常呈深浅程度不同
的黄颜色 。 据我们掌握和查新资料 , 目前世界上尚未见有关白花粉方面的报道 。 1 9 8 9年 7
月下旬至 8 月上旬 ,我们在吉林农业大学向 日葵育种试验 田的恢复系 C 8 7 1 1 群体中 ,先后
发现 刁株白花粉突变体 。 哲分别定名为 c 8 7 1 1一 1 、 c 8 7 1 1一 2 、 c s 7 1 1一 3 和 e s 7 1 1一 d 。 在
进 行人工套袋之前 ,此 」株突变体 已经在一定程度上发生了开放授粉 , 其中 c 8 7 1 1一 组开
放授粉程度较轻 。 成熟时单独收获这 4 株突变体的种子 , 以进行有关遗传学研究 ,本文拟
对白花粉突变的遗传学机理进行初步的探讨 .
1 材料与方法
1 9 9 。年 5 月 8 日在吉林农业大学试验站按 区分别播种 d 株突变体的种子 ,其原始黄
花粉恢复系 c 8 7 1 1 的种子也同时播种作为对照 。 每小区 5 行 ,行长 sm ,行距 7 c5 m ,株距
2 c5 m
。 其他 田间管理措施同正常田间试验 。 开花前试验区的所有植株均人工套袋 以防开
放授粉 , 开花后记数每小区的白花粉植株数和黄花粉植株数 , 并人工辅助 自交 ,对其主要
农艺性状表现也进行了初步观察 。
2 结果与讨论
2
.
1 白花粉突变的遗传学基础初探
在 C 8 7 1 1一 l 、 c 8 7 1 1一 2 、 C 8 7 1 1一 3 和 e 8 7 l l一 4 四个小区中 , 每区都有 白花粉植株和
黄花粉植株 ,但 c 8 7 n 一 4 小区中的白花粉植株 比例数相对较高 (表 1 ) 。 在这四个白花粉
突变株系中 ,除白花粉和黄花粉颜 色外 ,未见其他颜 色的花粉 。 每株的花粉颜 色也极易鉴
别 , 未见呈连续性变异或中间型变异的现象 。 而在对照 c 87 n 小区中 ,所有植株均呈现黄
花粉 。
根据表 1 结果可以初步断定 ,此 白花粉突变性状是 可以遗传的 ,属于质量性状 ,并 由
一对单基因或几对主基 因控制 。
收毛与日期 : 10 9 1一 1 1一 1 8
第4 1 卷 第 l期 乔春贵等: 向日葵 〔c Hia lt nh四 a u n nus( L. ) 〕白花粉突变体遗传研究初报1 9
表1 向日葵白花粉突变体的后代花粉色表现观测 (1 9 9 0,长春 )
白花粉株系
代 号
C 87 1 1一 l
C 8 7 ] 1一 2
C 87 1 ]一 3
C 8 7 1 1一 4
1 9 8 9 年开放花粉
程度估于卜(% )
19 9 0年花色表现
总株数 白花粉株数 黄花粉株数
l 9
l 7
18
48
] 6
l 6
219
ù
U一Uù,O甘
9 0
5 5
2
.
2 白花粉遗传机理的进一步推断
在四个 白花粉突变体小区中 ,黄花粉植株多于白花粉植株 ,特别是 c 8 7 1 1一 1 、 c 8 71 1
一 2 和 C 8 7 1 一 3 小区 。 C 8 71 1一 」小区 中的 白花粉植株 比例则远远超过另外 3 个小区 ,这
很可能是 由于 1 9 8 9 年 C 87 l 一 刁植株的开放授粉程度低于另外 3 个突变体的缘故 (表
1 )
。
由于 1 9 8 9年 以前未对原始黄花粉恢复系 C 8 71 1进行任何人工处理 , 所以 , 白花粉突
变体的产生应当是 自然突变所致 。 白花粉的具体遗传方式似可由以下两种假设加以推断 :
2
.
2
.
1 白花粉受显性基因控制 :据此 , 1 9 9 0 年各突变体小区中的白花粉植株数应不少于
黄花粉植株数 ,而表 1 结果与此相反 , 所以此假设不成立 。
2
.
2
.
2 白花粉受隐性基因控制 : 据此 , 1 9 9 0 年各突变体小区中白花粉植株数应少于黄花
粉植株数 。 而 c 8 7 1 1一 」小区中白花粉植株的比例也应当高于另外 3 个小区 , 因为 c 87 n
一 」在 19 8 9 年开放授粉程度很轻 。 表 1的结果与此推断相吻合 ,所以 , 白花粉颜色很可能
受隐性基因控制 ,在隐性基因纯合时白花粉性状方可以表现 出来 。
大多数 自然突变属隐性单基 因控制的突变 ,结合以上分析结果 ,似可推断 : 正常黄花
粉 C 8 7 1 植株有一对显性基因 P P 。 1 9 8 9年以前其中一个显性基因 P 发生 自然突变 ,变成
控制 白花粉 色的隐性基因 p 。 由于 p 为 P 所掩盖 , 所以 白花粉性状难 以立即表现 出来 。
1 9 8 8 年恢复 系 C 8 7 i1 套袋 自交使突变植株的基因 P p 得以分离和 自由组合 ,形成了隐性
纯合的 P 类型 。 1 98 9年 弓株基因型为 P 的突变体 的白花粉特性得以表现 。 这样 , 由于
1 98 9 年各株程度不同地进行了开放授粉 , 导致本研究表 1 的结果 。 因此 , 白花粉很可能受
一对隐性单基因控制 。
2
.
3 白花粉突变体的研究展望
虽然本文 “ 白花粉很可能受一对隐性单基因控制 ” 结论带有一定的推断性 , 尚需通过
有关 “ 白花粉 x 黄花粉 ” 杂交试验进一步加以验证 ,但至少可以肯定的是白花粉属质量性
状 ,受一对单基因或几对主基因控制 。 据 田间初步观察 , 白花粉植株 同原始恢复系黄花粉
植株除花粉 色不同外 ,在其他生物学特征特性 ,包括葵盘花粉量等方面 ,基本上相近似 。 另
外 ,试验 田 1 9 8 9 年干燥 、 19 9 0 年多雨均未影响白花粉色的表现 ,说明该性状不受环境条
件的影响 。 因此 , 白花粉向日葵是非常宝贵的种质资源和遗传研究材料 , 应当引起向日葵
学术界的足够重视 。
(下转第 89 页 )
第 1 4卷 第 1期 赵 文等 :试论水产饵料生物的利用现状及其发展前景
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(上接第 91 页 )
由于 1 9 8 9 年未能及时控制 白花粉植株的开放授粉 , 所以 1 9 90 年无法进行 砂 测验以
最终确定显隐性关系和基 因数 目 . 这项工作将是下一步研究的中心环节 。 此外 , 白花粉性
状表现的生理 、 生化基础和基因定位及其与各主要农艺性状之间的关系等 都有待于进一
步研究乃至多学科协作 。
参 考 文 献
乔春贵 · 向日葵白花粉突变体的发现初报 . 吉林农业大学学报 , 19 90 , 12 ( 3 ) : 93
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