全 文 ：扁蓄豆同紫花首楷远缘杂交育种的研究
一一利用诱发突变体增加了属间远缘杂交的可能性 (摘要 )
黑龙江省畜牧研究所 王殿 魁 郭宝华 李红 曾昭惠
扁蓄豆是栽培历史不久的野生的多年
生豆科牧草 。产草量较高 ,抗逆性强 , 耐痔
薄土壤 , 抗寒耐旱 , 但草的品质较差 。 其
茎杆粗硬 , 再生性弱 , 一般一年只能刘割
一次 , 茎杆下部无叶子 , 适 口性较差 , 利
用率低 , 粗蛋白质 含 量 比紫 花 首 活低
2
.
7%
。
为了适应 目前在比较干旱地区 , 集约
化水平较低 , 管理粗放的生产条件栽培牧
草 , 急需培育抗性强的首着品种 。 为此 ,
自 1 9 8 0年起 , 运用远缘杂交能 把 不 同种
属植物的特征综合在一起 , 创造出广泛的
变异 , 培育出抗性较强的新物种的特点 ,
进行了扁蓄豆同紫花首楷远缘杂交育种的
偿试 。 现已杂交成 功 , 并 获 得 5 株 F l 代
和部分 F Z代杂种 。 本文主要简介 利 用 突
变体作杂交材料的杂 交 情 况和 F ,代杂种
植物学形态特征 。
(一 ) 杂交方法及其经过
为了克服远缘杂交的不可交配性 , 除
了选择原种以外 , 还 选用已 经动摇了遗传
基础的扁蓄豆和紫花首荷诱发突变体作杂
交材料 。 共设三个杂交组合 : ( 1) 扁蓄
豆杂交紫花首猜 ; ( 2 ) 亲本一方为突变
休 ; ( 3 ) 双亲均为突变体 。 第一个杂交
组合分别实行单品种授粉和混 合 花 粉授
粉 。
各杂交组合实行正反交 , 以扁蓄豆作
母本者为正交 , 以首蓓作母本者为反交 。
采用人工授粉方法进行授粉 。 授粉前后套
袋隔离 。 1 9 8 。年母本未去雄 , 直接授以交`
本花粉 , 每个杂交组合授粉 31 。一 1 , 0 0朵
花 , 结果只在亲本双方均为突变体的杂交
组合中 , 正反交仅分别出现七个杂种 , 其
它两个杂交组合均为伪杂种 。 因此 , 1 9 8 2
年只进行了双亲均为突变体杂交组合的重
复杂交 , 并改用人工去 雄 授 粉 , 效果较
好 。 正反交共获得 2 5株杂种 。
为了进一步验证三个组合的重复性 ,
1 9 8 3年又以人工去雄授粉方法进行了重复
杂交试验 。 结果双亲都不是突变体和亲本
一方为突变体的两个杂交组合 , 虽然也能
杂交成功 , 但其结实率和杂种出现率都是
明显地低于双亲均为突变体的杂交组合。
由于杂交种子少 , 发芽率极低 , 几年
来均实行育苗盆栽 , 并进行隔离观察。 ’
(二 ) 杂交结果及其分析
1
、 双亲都不是突变体杂交组合
授粉未去雄 , 正反交均未出现杂种 。
去雄授粉正交结 实 率 也极低 , 仅舟。 . 51
%
, 获得二粒种子还未出苗 ; 反交效果也
不高 , 结实率为 9 . 75 % , 发 芽 率 为 16 . 7
%
, 仅出现杂种 2 株 , 杂种出 现 率为 。 . 3
为, (占授粉花数 ) 。
2
、 亲本一方为突变体杂交组合
授粉未去雄正反交也均未出现杂种 。
去雄授粉也只在反交组合中出现了杂种 , `
但杂交效果也不高 。 结实率为 4 . 12 % , 仅
获得杂种 3 株 , 杂种出现率为 0 . 49 % 。
3
、 双亲均为突变体杂交组合
无论授粉去不去雄都能杂交成功 , 而
且结实率 、 种子发芽率和杂种 出现率均明
显地高于前二个杂交组合 。 特别是去雄授
粉提高的幅度更大 。 1 9 8 。年授粉未去雄 ,
正反交的结实率比前二个杂交组合分别提
高到2 4 . 5 3%和 2 0 . 2 9% , 但杂种出现率仍
然很低 , 仅 分 别为 。 . 3%和 0 . 72 % 。 1 9 82
年由于实行人工去雄授粉 , 结实率虽不见
提高 , 但杂种出现率很高 。 正反交分别获
得杂种 n 株和 14 株 , 杂种 出现率分别增加
到 2 . 7 3% 和 3 . 27 % , 比授粉未去雄分别提
高 9倍 。 1 9 8 3年的反交效果也 比较高 。 杂
种出现率比未去雄授粉者提高 8 倍 。
总之 , 双亲均为突变体同双亲都不是
突变体和亲本一方为突变体两 个 杂 交组
相比较 , 结实率正反交 分 别 提高20 % 和
15 %左右 , 种子发芽率正反交 分 别 提高
3 % 和 1 5%左 右 , 多 获 得 8 ~ g 倍的杂
种 , 创造出广泛的变异 。
(三 ) F ,代杂种植物学形态特征
1
、
F
: 代杂种类型
正交 近 似 父 本 中 间 型 者 多 , 为
7 0
.
58 %
, 近似母本中间型者占2 3 . 52 % ,
表现父本型者只有 1 株 , 占5 . 8 % ; 而反
交则多为近似母本中 间 型 , 为 6 4 . 10 % ,
近似父本 中间型者占3 0 . 7 6% , 中 间 型和
父本型各 1 株 , 各 占2 . 56 % 。 紫花首楷的
性状表现性强于扁蓄豆 。
3
、
F
: 代杂种株丛型
正交半直立的升起型最多 ,为 6 4 . 7 % ,
直立型次之 , 占23 . 2% , 葡旬的展开型再
次之 , 仅占n . 76 % ; 反 交 也 以 升 起型
为 最 多 , 占6 1 . 5 3 % , 展 开 型 次之 , 为
3 3
.
3 3%
, 直立型最少 , 仅占5 . 1 2% 。
株丛型的表现性扁蓄豆强 于 紫 花首
楷 。
3
、 分枝性强
正反交均增强了颈部分枝多的特性 。
扁蓄豆在生活第一年的分枝期 , 颈部分枝
一般均为一个独立茎 , 二个茎者极少见 ,
紫花首猎则多 为 1一 2 个 主 茎 。 而 F ,代
杂种 的颈部分枝数 , 多者 7 一 8 个 , 少者
3 个 , 正反交平 均 分 别为 4 . 7 个和 5 . 47
个 , 反交多于正交 。
F
;代杂种二级分枝也长 。 正反交分别
比紫花首蓓的 10 . 5厘 米 长 出23 . 4厘米和
1 5
.
9厘米 , 正交长于反交 。 F ;代吸收 了扁
蓄豆突变体二级分枝长的特点 。
4
、 株高
F
,代杂种株 高 不 等 , 而 且 差 异很
大 。 正交盆栽最高 97 厘米 , 最矮 43 厘米 ,
平均 6 . 8厘米 ; 反交 最 高 n 4厘米 , 最矮
47 厘米 , 平均 7 1 . 6厘米 。 无论最高最矮或
者是平均株高 , 均是反交高于正交 。
5
、 花色 乙
花冠颜色正反交均表现紫色 , 只在正
交杂种中出现二株母本的花瓣正面黄色 ,
背面酱紫色的二色花 , 但到 F : 代又变成了
紫花 , 因此 , 紫花是显性。 紫花又分深紫 、
浅紫 、 紫中透黄和少数天兰色与米黄色相
混的花色 。
6
、 叶片大小与叶形
叶片大小和叶形均不一致 , 尤以正交
叶形变化大 。 正交在分枝期大致可分为桃
形 、 卵园 、 长园形 、 梭形和扁蓄豆的矩形
叶等五种叶形 , 其 中以中间形的梭形叶占
多数 , 反交则多倾向于母本紫花首猎的叶
形 , 近似父本叶形者较少 。 茎下部也着生
了叶子 , 倾向于紫花首楷的特点 。
7
、 根形
扁蓄豆为非典型 的 轴 根系 , 主根较
细 , 多侧根 。 紫花首楷主根粗 , 侧根少而
细 。 F ,代正交杂种主侧根均变粗 , 而反交
杂种主根变细 , 侧根功口粗 。 正反交各自吸
收了父本的特点 , 表现中间型的根形 。
8
、 荚果及其结实性
F
:代杂种正反交荚果均为 疏 松 螺旋
形 , 表现紫花首猎的英形 , 但 螺 旋 转数
少 。 正反交平均分别为 1 . 5和 1 . 2转 ,
一转者占多数 , 分别为唾“ .找和盯笋!
转数略多于反交 。 - 了 - , 一二 「、
其中
正玄
` : 。 ` r
每芙结实粒数也是正交多于反交 。 正
交最多 10 粒 , 最 少 1 粒 , 平 均2 . 1粒 ; ` 反
交最多 5 粒 , 最 少 1 粒 , 平 均 1 . 2粒 , 均
少于双亲 的结实粒数 。
单株平均籽实重也是正交高于反交 。
正 交 最 多合. 1克 , 最少 0 . 2 克 , 平 均 4 . 7
克 。 反 交 最 多 9 . 6克 , 最少 。 . 1克 , 平均
1
.
8克 , 均表现孕 性 不 良。 籽实 呈 褐 黄
色 , 近似肾形 , 比扁蓄豆籽实大 , 正反交
均表现紫花首蓓的种形 。
9
、 再生性能
F
: 代杂 种 第 一搓和第二搓草株高分
别为73 . 1 厘 米 和 79 。 7厘米 , 比扁蓄豆可
多又J一次草 。
四 、 结语和讨论
1
、 扁蓄豆同紫花首楷杂交是不易杂
交成功的属间远缘杂交 。 利用突变体作杂
交材料 , 克服了远缘杂交的不可交配性 ,
明显地提高了结实率 、 种子发芽率和杂种
出现率 。 双亲均为突变体杂交组合 同双亲
都不是突变体和亲本一方为突变体两个杂
交组合相比较 , 结实率正反交 分 别 提高
20 %和 15 %左右 ; “种子发芽率正反交分别
提高 3 % _和 15 %左右 , 多获得 8 ~ 9倍的
杂种 , 创造出广泛的变异 , 有利于选育 。
2
、
F
: 代杂种无论正反交均吸收了一
部分父本的有益的经济性状 。 分技性能加
强了 ; 二级分枝加长了 , 茎下部着生了叶
子 ; 再生性能增强了 , 少数单株的株高也
比较高 。 出现这些有益的经济性状 , 对改
进扁蓄豆草的品质 , 提高产草量和增强再
生性能都将会起到良好作用 。 但也存在一
些问题 。 孕性不 良是其主要问题。
3
、
F
: 代杂种近似紫花首楷的电间型
者多 , 近似扁蓄豆的中间型者少 , 少数父
本型的性状也并非完全没有差异 , 因此 , 、
表现了融合遗传的现象 。 由于遗传基础和
交配方式不同 , 正反交杂种融合的双亲性
状也各有不同 。 花冠颜色 、 荚果和种形与
颜色 , 正反交均表现紫花首楷的特点 , 株
丛型和二级分枝长 度 都 表现扁蓄豆的特
性 , 叶形 、 根形和株高则 介 于 两亲本之
间 , 但也有倾向于亲本一方之别 。 例如株
高大部分植株倾向于母本的一方 。 这些经
济性状都有利于改进扁蓄豆草的品质和提
高产草量 。
4
、 颈部分枝性能的加强 , 特别是以
扁蓄豆为母本的正交杂种增加 了这一新性
状 , 不仅有利于提高产草量 , 而且也是在
生活第一年分枝期早期鉴别 F : 代 杂 种 的
主要特征之一 。
(许德奎审发 )
(上接 5 2页 )
毛羊的羊毛细度 , 实验室测定有些偏细 ,
这问题发现后 , 引起了育种工作的重视 。
3
、 实验室进行测定分析的羊毛主要
性状 有 _净 毛率 , 羊毛的细度 、 长度和弯
曲 , 这些性状间都是相互联系 、 相互制约
的 。 要想提高净毛量 , 就要考虑到和它有
关的其 它性状 , 如 : 净毛率 、 产毛量 、 羊
毛长度… …与 净 毛 量的关系 , 只有掌握
好羊毛主要性状和各性状间的关系 , 才能
正确选种 , 防止偏选种 。
总之 , 今后要加强对羊毛主要性状实
验室测定分析工作 , 找出在 育种 工作 中
的差距 , 不断提高和改进羊毛品质 , 这不
仅为绵羊选种提供了科学依据 , 又为尽快
培育出新品种做出更大的贡献 。
(牛健英审发 )