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垂枝红千层实生后代遗传变异研究



全 文 :第39卷 第5期 林 业 科 技 Vol. 39 No. 5
2 0 1 4 年 9 月 FORESTRY SCIENCE & TECHNOLOGY Sep. 2 0 1 4
文章编号:1001 - 9499 (2014)05 - 0004 - 03
垂枝红千层实生后代遗传变异研究
李晓林 郑 薇 梁国鲁
(西南大学园艺园林学院,重庆 400715)
摘要:对 5 年生垂枝红千层实生后代的枝、叶片、花穗、花蕾等植物学性状的测量和观察结果表明:垂枝红千
层实生后代产生了丰富的遗传变异,根据花穗长短、小花密度和着生状态,将实生后代分为长穗紧凑型、短穗
紧凑型、长穗松散型、中长分散型、柳垂型、小花型等 6 个变异类型。
关键词:垂枝红千层;实生后代;变异;类型
中图分类号:S 684 文献标识码:A
垂枝红千层(Callistetmon viminalis)又名瓶刷
木、刷子树、串钱柳,为常绿小乔木,树高 4 m
左右,树冠垂柳形,枝叶扶疏,细枝下垂,婀娜
多姿,花期 3 ~5月及 10 月,果熟期 8 月及 12 月。
近两年,在西南大学种植的垂枝红千层实生后代
中,发现花穗长短、小花密度和着生状态等性状
产生明显变异,因此,拟通过对垂枝红千层实生
后代性状的调查比较,筛选出树姿优美的变异品
种,以便丰富红千层品种,扩大红千层在园林和
生活上的用途。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
试验所需种子采自西南大学校园校内的垂枝红
千层成年树,于 2006 年播种于苗床,2007 年移栽
实生后代群体 200余株到西南大学厚艺园,2009 年
开始开花,现已连续 3年开花,树高 3 m左右。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 测试材料采集
从 2011 年 4 月下旬的初花期,开始观察生长
情况;于5 月初的盛花期,从每个变异单株上剪
取10 个有花的枝,带回实验室,对枝的颜色、叶
片形状和大小、叶片着生状态、花穗长度、小花
密度、花丝长度、花穗粗度及雄蕊数量等进行测
量、描述并记录。
1. 2. 2 花穗的测定
描述花穗的形态、颜色及着生姿态。从每个
变异单株的花枝中随机选取 10 个花穗,用直尺测
量花穗的长度和粗度,取平均值;随机调查花穗
中 60 个小花的雄蕊个数,并计算其平均值;随机
调查 10 个花穗的小花朵数,求平均值;最后计算
小花密度。
小花密度(朵 / cm)=花穗中小花的个数(朵)
花穗长度(cm)

1. 2. 3 枝、叶的描述和测定
对枝和叶的特征进行描述,然后从枝上随机
采摘 20 片成龄叶,用直尺测量其长度和宽度,并
计算平均值(cm)及长宽比。
2 结果与分析
2. 1 实生后代变异类型花穗性状比较
通过调查(表 1)发现:在垂枝红千层实生后
代的 6 个变异类型中,花期基本相同(初花期在
4 月下旬,盛花期均在 5 月上旬,整个花期约半
个月左右);颜色均为红色,但颜色深浅有些许差
别。如短穗紧凑型和中长分散型的类型颜色更深
一些。实生后代花穗的长短、粗细、小花数及小
花密度都有明显的差别,这些也是变异中最明显
的性状表现,因此,按照花穗的长短、小花密度
和着生状态,将实生后代分为长穗紧凑型、短穗
紧凑型、长穗松散型、中长分散型、柳垂型、小
花型等6 个类型。
长穗紧凑型 花穗长而花密粗细均匀,平均
穗长为 10. 58 cm,仅次于柳垂型。花穗粗细均匀,
平均每穗小花的个数为 54. 6 朵,小花密度为
5. 16朵 / cm,均远远超出了其它几个变异类型;开
第 5 期 李晓林等:垂枝红千层实生后代遗传变异研究
表 1 垂枝红千层实生后代变异类型花穗性状比较及分类
花穗性状 长穗紧凑型 短穗紧凑型 长穗松散型 中长分散型 柳垂型 小花型
初花期 4 月下旬 4 月下旬 4 月下旬 4 月下旬 4 月下旬 4 月下旬
盛花期 5 月上旬 5 月上旬 5 月上旬 5 月上旬 5 月上旬 5 月上旬
雄蕊颜色 深红 深红 红色 深红 红色 红色
平均穗长 / cm 10. 58 5. 83 8. 33 7. 34 11. 8 6. 34
花穗粗 / cm 3. 22 3. 43 3. 08 3. 3 4. 12 2. 4
小花数(朵)/着生状态 54. 6 /紧凑 29. 57 /紧凑 28 /分散 27. 33 /分散 40. 75 /分散 32. 33 /紧凑
小花密度 /朵·cm -1 5. 16 5. 07 3. 36 3. 72 3. 45 5. 09
雄蕊数 /枚 63 47 39 47 67 40
雌蕊长短及颜色 长,红色 长,深红 短,红色 长,深红 长,红色 短,红色
花穗前梢 无或极短 无或极短 抽梢 无 抽梢 抽梢
花时,花穗顶端还未抽梢,整个花穗就出现在枝
的顶端,非常鲜艳醒目,便于观赏。
短穗紧凑型 花穗短而紧凑,平均穗长为
5. 83 cm,是变异类型中穗长最短;小花密度为
5. 08 朵 / cm,仅次于长穗紧凑型,花穗前未抽梢。
长穗松散型和中长分散型 花穗平均长度为
7. 3 ~ 8. 3 cm;平均每穗小花的个数约为28 朵,小
花密度分别为 3. 08 朵 / cm 和 3. 3 朵 / cm。长穗松
散型开花时,花穗前已抽生一段几乎与花穗等长
的新梢,所以,看起来其花穗是在枝梢的中段,
观赏价值稍逊于长穗紧凑型。
柳垂型 花穗长而粗,枝条柔软,花穗下垂;
平均穗长 11. 8 cm,远远超过了其他变异类型,约
为短穗紧凑型的 2 倍;花穗直径达4. 12 cm,是小
花型的 1. 8 倍;由于它枝条柔软,小花密度较大,
导致花穗下垂,形态犹如垂落的杨柳,柔弱优美。
小花型 花穗长度和粗度都非常小,分别为
6. 34 cm 和 2. 4 cm,平均每个花穗有 32 个小花,
小花密度为 5. 09 朵 / cm,与长穗紧凑型和短穗紧
凑型的小花密度相近。
3. 2 实生后代变异类型枝、叶的比较
枝叶的试验观察结果(表 2)表明:在枝的软
硬程度方面,柳垂型的枝条细而柔软,其次是长
穗紧凑型和中长分散型,其开花时花枝均有不同
程度的下垂;小花型、短穗紧凑型和长穗松散型
的 1 年生枝比较硬,特别是小花型,由于花穗短
小,且枝硬,故开花时花枝向上直立;在分枝方
面,长穗紧凑型、长穗松散型、柳垂型和小花型
为合轴分枝,短穗紧凑型和中长分散型为轮生分
枝;在叶形方面,6 个变异类型的叶片分为披针
形和椭圆形两种叶形,披针形的叶片长宽比值在
9 以上,椭圆形叶片长宽比值在 7. 7 以内,长穗
紧凑型、中长分散型和柳垂型的叶片为披针形,
短穗紧凑型、长穗松散型和小花型为椭圆形;
6 个变异类型的叶片长度在 4. 85 ~ 6. 87 cm 之间,
其中中长分散型的叶子最长,平均为 6. 87 cm,小
花型的最短,平均为 4. 85 cm;在叶子的着生状态
中,只有中长分散型和小花型的叶子紧贴着枝干,
夹角小而密集,而其他的都表现为开张。
表 2 垂枝红千层实生后代变异类型枝叶的比较
枝叶性状 长穗紧凑型 短穗紧凑型 长穗松散型 中长分散型 柳垂型 小花型
树干颜色 灰褐色 灰褐色 灰褐色 灰褐色 灰褐色 灰褐色
枝软硬程度 软 硬 硬 软 最软 适中
分枝特点 合轴分枝 轮生分枝 合轴分枝 轮生分枝 合轴分枝 合轴分枝
叶长 / cm 5. 21 4. 95 5. 06 6. 87 5. 73 4. 85
叶宽 / cm 0. 56 0. 74 0. 67 0. 74 0. 50 0. 63
叶长宽比 9. 30 6. 69 7. 55 9. 28 11. 46 7. 70
叶形 披针形 椭圆形 椭圆形 披针形 披针形 椭圆形
叶着生状态 开张 开张 开张 紧束,夹角小 开张,稀疏 紧束夹角小,密集
5
林 业 科 技 第 39 卷
3 讨 论
3. 1 垂枝红千层实生后代的性状有着丰富的多样
性,按照花穗的长短和小花密度和着生状态的差
异,将实生后代分为长穗紧凑型、短穗紧凑型、长
穗松散型、中长分散型、柳垂型、小花型 6 个变异
类型。柳垂型保持了母本的性状,其他类型与母本
差异非常明显,如小花型的花穗明显比其它类型短
小,枝条变硬而直立,甚至分枝几乎成了总状分
枝,在枝的顶端附近 5 ~ 7 个芽萌发抽生成差不多
等长的枝,开花时,花穗密集成束;而长穗紧凑型
的穗大而红艳,差异非常明显。这一现象说明垂枝
红千层是一个杂合性强并且很不稳定的种,实生后
代很容易产生性状分离,形成复杂的后代群体。
3. 2 长穗紧凑型的穗长、花朵密而紧凑,开花
时,因为花穗顶端还未抽梢,整个花穗出现在枝
的顶端,非常鲜艳醒目,花红艳丽,满枝吐艳,
不仅可以作为庭院景观树,还可通过整枝修剪,
做成高档的大型盆栽。这样的新材料,通过无性
繁殖,保持其优良性状,扩大其数量,就可以培
育出非常难得的红千层品种。
3. 3 红千层不同的种和类型,在园林配置上有着
不同的用处。在实生后代的 6 个变异类型中,由
于植物学性状发生了较大的变化,因此对它们的
应用有很大差异;如长穗松散型的花穗长且粗,
生长势较强,枝条较柔软,花色红艳,观赏价值
高,在一片绿色树林中非常光鲜夺目,花期较长,
可以列植于步道两侧,作为行道树的优选树种,
也可以在草坪或广场孤植,起到点缀的作用。柳
垂型红千层在几个变异类型中姿态最为优美,枝
叶扶疏,花枝下垂,婀娜多姿,花于枝端成串悬
垂,鲜红夺目,更增添了千娇百媚的柔美感,尤
适于池塘及河岸边种植,具有水岸垂柳风韵,其
花枝也是很好的切花材料。短穗紧凑型花穗短而
粗,花蕾大,生长快,很适用于做成花篱,观赏
价值也非常高。小花型枝硬而直立,由于其具有
总状分枝的特点,往往一个主枝上着生的 7 ~ 8 个
分枝上都有花穗直立向上,是非常好的切花材料。
参 考 文 献
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第 1 作者简介:李晓林 (1956 -),男,高级实验师,
主要从事园艺植物种质资源、栽培及育种研究师。
收稿日期:2014 - 03 - 31
(责任编辑:李 丹)
The Genetic Variation of Callistetmon viminalis Seedlings
LI Xiaolin
(School of Horticulture and Landscape Architecture,Southwest University,Chongqing 400715)
Abstract The five-year-old seedlings of the Callistetmon viminalis were used to analyze its botanical
characteristics of the shoot,leaves and flowers. The result showed that:the individuals were significant
difference,they could be divided into 6 types according to the flower spike length,flower density and
growth status: long-tight inflorescence,short-tight inflorescence, long-loose inflorescence, long-tight
inflorescence,mid-length dispersed inflorescence,inflorescence hangs down like willow branch,floret
inflorescence.
Key words Callistetmon viminalis;seedlings;variation types
6