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篇蓄豆与肇东首蓓杂交育种的研究 ·
。 以诱发 突变体作杂交亲本 , 获得属间远缘杂交成功
王殿魁 李红 罗新义
(黑龙江省畜牧研究所 , 齐齐哈尔 )
摘 要
以二倍体篇蓄豆与四倍体肇东首猎的诱发突变体作杂交亲本 , 可获得属间远缘杂交成功 。 杂
种 F 、 表现了两亲本的中间型形态特征。 有孕性的杂种为异源四倍体 , 属于远缘有性杂种 。
前 言
根据远缘杂交能把不同种 、 属植物的特
征 、 特性综合在一起 , 创造出广泛的变异 ,
有可能培育出优良的新物种的原理 , 我们自
1 9 8 0年起 以野生篇蓄豆与肇东首稽 的诱发突
变体作杂交亲本 , 进行了属间远缘杂交的尝
试 。 希望通过这一途径能为生产培育出抗逆
性较强的首楷新品种 。 现已杂交成功 , 继代
选育三代 。 本文主要介绍 杂交情况和 F : 的形
态特征 , 简介细胞学检查结果二 , 以说明远
缘杂种的真实性 。
杂交材杆和杂交组合
1
. 杂交材料 篇蓄豆 ( Z n = Z x = 16 )
是我国东北 、 内蒙古和甘肃等地天然草地上
零星分布的多年生豆科植物 。 杭逆性强 , 具
有抗寒 、 抗早和耐盐碱的特性 。 茎斜生 , 长
矩形叶 , 紫黄二色花 , 荚似直刀形 。 花期株
高比肇东首楷矮 20 厘米左右 。 适 口性较差 ,
再生性弱 , 在齐齐哈尔地区一年刘割一次 。
粗蛋白质含量比肇东首 稽 低 2 . 7% 。 肇东首
箱 (2 n 二 4 x = 32 ) 是黑龙江省的地方 良种 ,
抗寒性较强是其主要特点 , 产草量高 , 抗寒
性不及篇蓄豆 。
为克服篇蓄豆 与肇东首楷远缘杂交的不
可交配性 , 增加其亲和力 , 对杂交材料进行
了诱变处理 , 从照射第二代中选取确有突变
性状 、 丰产性较好的突变体作为杂交亲 本进
行人工杂交 。
杂交材料照射剂量 : 。 。钻丫射线 , 1 . 8~
4 万伦琴 , 快中子 、 热中子 , 1 0 x 1 0 ` ’ 一 “ ;
氮分子 , 1 5~ 2 0 ` ; 二 氧 化碳 , 1 5一 40 ` ’ 。
2
. 杂交组合 设篇蓄豆与肇东首猎均
为非突变体 、 亲本一方为突变体和亲本双方
均为突变体三个杂交组合 。 实行正反交 , 以
篇蓄豆作母本为正交 , 以肇东首楷作母本为
反交 。
· 本 文经内蒙古农牧学 院吴永敷副教授审阅 , 谨表谢
二 细胞学检查结果 , 另有 专题报告。
杂交结果
1 9 8。年人工授粉未去雄 , 双亲均不是突
变体和亲本一方为突变体的杂交组合均未出
现杂种 , 只在双亲均为突变体的杂交组合中
获得正交杂种 4 株和反交杂种 5 株 。 由于该
杂交组合的杂交效果好 , 1 9 8 2年又重复杂交
一次 , 并改为人工去雄授粉 , 提高了杂交效
果 , 获得正交杂种 n 株和反交杂种 16 株 。
为了验证上述三个杂交组合的重复性 , 1 9 8 3
年仍以人工去雄授粉的方法进行了第三次重
复杂交 , 得到了与前二次基 本相同的结果 。
双亲都不是突变体和亲本一方为突变体的杂
交组合同第一次一样 , 正 交 都 没有获得杂
种 , 只在反交中各出现 1 株杂种 。 双亲均为
突变体的杂交组 合同前二次一样 , 正 、 反交
都获得了杂种 , 正交出现 2 株 , 反交获得 2
株 。 可 以认为 , 以四倍体肇东首楷作母本的
反交杂交率最高 (表一 ) 。
表一 篇 , 豆 与 策 东 首 荷 的 杂 交 率
年 度 杂 交 组 合 交配方式 授粉花数 ( 朵 ) 杂种株数 杂交率 (% )
045双亲均为非突变体
亲本一方为突变体
呈:忿
`呈;言
交正反
双亲均为突变体 竺;全
双亲均为突变体 ;;;
一 一 ~一 -一0
0
0
0
0
。
4 4
0
。
9 1
2
。
7 4
3
。
7 4
交正反
09120加2
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201况qú八甘内比OQZOLJ,工心八甘U,01曰,U176召。`交正反双亲均为非突变体
亲本一方为 突变体
双亲均为突变体
杂种 F : 形态特征
篇蓄豆与肇东首猎杂交 的子代 ,无论正 、
反交的杂种均表现为中间型形态特征 。
1
. 杂种类型 正 、 反交杂种的单株综
合性状多趋向于近似肇东首楷的中间类型 ,
近似于篇蓄豆 的中间类型较少 。 近 似 于 肇
东首猎 的中间类型者 , 正 、 反交杂种分别为
6 8
.
7 5 %和 67 . 65 % ; 近似于篇蓄豆的中间类
型者 , 正 、 反交杂种分别为 25 %和 2 9 . 4 1% ,父
本型者分别为 6 . 25 %和 2 。 94 % 。
2
. 株丛形态 正交杂种出现少数父本
的直立形 , 反交杂种则多表 现父本的半直立
形 。 正 、 反交杂种的半直立形分别古 68 . 75 %
和 6 4 . 7% , 直立形分别 占] 8 。 75 %和 5 . 8 % ,
既非父本形又非母本形 的 葡 旬形 分 别 占
1 2
.
5 %和 2 9 . 4% 。
根颈 的分枝数明显地高于亲本 。 生长第
一年分枝期一般篇蓄豆的根颈分枝数绝大多
数为 1个 , 肇东首稽多为 1 一 2 个 ; 正 、反交
杂种多者 7 ~ 8 个 , 少者 3 一 4 个 ; 而且大
多数株形是先葡旬后升起 的半直立形 。 根颈
分枝数及其株形是生育初期从形态上鉴别杂
种的主要根据 。
3 . 叶形 正反交的叶形与叶片大小极
不一致 , 尤以正交杂种变化大 。 正交杂种近
似于母本的长矩形叶和处于两亲本之间的梭
形叶占多数 , 近似于父本的长圆形叶较少 。
反交杂种则多具母本的叶形 , 矩形叶和梭形
叶仅占四分之一左右 。 多数叶片略大于肇东
首楷 , 比篇蓄豆的大 2 一 3 倍 。
4
。 花冠颜色 花色是鉴别杂种的重要
依据之一 , 但杂种并非都是杂花 。 正交杂种
的大多数花和反交杂种的全部花均为深浅不
一的紫色 , 正交杂种 的杂花率为 5 . 9% 。杂花
表二 杂 种 的 F ;
的颜色有黑紫色 、 黄色 、 米黄色 、 白色 、 天
兰色 、 紫红色和绿色等 。 半数以上植株的花
序明显地短于肇东首楷 , 有的近似半球状 。
5
。 荚形 荚形是生育后期鉴别杂种 的
主要依据 。 篇蓄豆为直刀形 , 肇东首拾为 2
一 2 . 5转的螺旋形 ; 正 、 反交杂种的均为转数
少的螺旋形 , 以 1 转者占多数 , 正 、反交杂种
荚果螺旋的 1转率分别为 35 %和 56 % , 平均
1
.
5转和 1 . 2转 (表二 ) 。
6
. 种子形态 籽实呈褐黄色 , 为不规
则的肾形 , 大于篇蓄豆 , 与肇东首猎相同 。
荚 形
交配方式 调查数 ( 个 ) 螺 旋 转 数 ( 转 )
0
。 5 1 1
。
5 2 2
。
5 3
正 交 2 10% 2 9 5 5 7 3 3 1 1 1 3
0
。 导 4 5。 0 2 7。 0 1 6 。 0 5 一 2 6 。 2
反 交 10 3 4 5 7 3 1 9 2
% 3
。
9 5 6
。
0 3 0
。
0 8
。
7 1
。
5
7
. 根的形态 篇蓄豆主 、 侧 根不甚明
显 , 须根密集于 10 一 30 厘米耕作层内 , 肇东
首楷是典型的轴根系 ,须根较少 。 正 、 反交杂
种的根系 , 无论粗细与多少均处于两亲本的
中间形态 。
8
. 结实性 正 交 杂 种 17 株 , 全有孕
性 , 反交杂种 45 株 , 其中 , 有孕性的 3 4株 ,
无孕性的 4 株 , 夭折 7 株 。
每英结实粒数 , 正交杂种最多 I Q粒 , 最
少 1 粒 , 平均 2 . 1粒 , 反交杂种最多 5 粒 ,最
少 1 粒 , 平均 1 . 5粒 。
单株籽实重也是正交高于反交 。 正交杂
种最多 4 克 , 最少 2 粒 , 平均 2 . 12 克 , 反交
杂种最多 8 克 , 最少 19 粒 , 平均 1 . 1 9克 、 -
必须有细胞学的依据 。 因此 , 我们对有孕性的
正 、 反交杂种进行了花粉母细胞减数分裂的
检查 。 在检查的 6 株中 , 每株都有不同数目
染色体和大量异常染色体出 现 。根据鉴定 , 中
期 I 正 、 反交杂种的染色体数目均以 16 者居
多数 (分别 占5 %和 5 3 . 1% ) , 中期 I 和 中
期 I 出现大量的落后于赤道外的单价体和二
价体 (正交杂种分别为 57 . 1%和 61 . 5% ) ,
后期 l 出现大量的落后单价体 、 二价体 、 多
价体和染色体桥 (正 、反交杂种分别为 4 0 . 3%
和 4 1 . 1% ) , 末期 I 和四分体期还有小核出
现等 , 因此确认有孕性的杂种为异源四倍体
(2 n = x4 = 32 )
, 属于远缘有性杂种 。
杂种 F : 细胞学检查结果
杂种 , 特别是二倍体与四倍体之间的远
缘杂种 , 只根据 形态学的鉴别是不够的 , 还
结语和讨论
1
。 以诱发突变体作杂交亲本 , 克服了
远缘杂交的不可交配性 , 突破了二倍体篇蓄
豆与四倍体肇东首猎的属间远缘杂交关 , 提
高了杂交成功率 。 正 、 反交杂种的最高杂交率
分别为2 . 7 4 %和 3 . 7 4% , 以染色体悟数水平
高的作母本 , 其杂交成功率较高 。
2
. 正 、 反交杂种均吸收了父本的有益
性状 , 但大多数杂种的形态特征趋向于近似
肇东首拾的中间型 。
3
. 杂种 F 、的正交杂种全有孕性 , 反交
出现 9 %的无孕性杂种 。 有孕性的杂种为异
源四倍体 , 属于远缘有性杂种 。 二倍体与四
倍体之间杂交 , 并不完全存在绝对不能杂交
成功的障碍 。
A S T U D Y O N C R O S S B R E E D IN G O F 尸O C O C K I A
R U T H E N I C A A N D 对E 刀 I C直G O 习A T I犷A
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l zy b r id i z a t i o n s u e e e s s i o n
。
F i r s t
一
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p r o g n a n t a r e 五e t e r o 一 t e t r a P l o i d s , b e l o n g t o d i s t a n t s e x u a l .
冰草在内蒙古中西部地区的产量试验
云锦凤 米福贵 林栋
(内蒙古农收学院草原系 , 呼和浩特 )
摘 要
本试验供试品种为国外引入的诺丹冰草 、 伊菲冰草和杂种冰草 , 以蒙古冰草作对照。 试验地
点设在呼和 浩特市 、 固阳和东胜 。 二年的产量试验结果表明 , 诺丹冰草千草产量最 高 , 稳定性亦
好 , 蒙古冰 .草表现了很好的丰产性 和抗早潜力 。
一 、 前 言
冰草属于寿命较长的多年生丛生禾草 , ,
抗寒 , 耐早性很弧 , 春季返青早 , 青绿持续
期长 , 茎叶柔嫩 , 营养丰富 , 是我国北方干
早 、 半千旱地区改良天然草场和建立人工草
地的适宜草种 。
我国冰草属牧草计有 5 种 , 但到目前为
止 , 还没有注册品种 。 为了尽快选出适宜的
冰草品种 , 满足生产需要 , 我们从国外引入冰
草材料26 。余份 , 经过在呼和浩特地区引种
试验 ,筛选出了诺丹冰草 、杂种冰草和伊菲冰
注 : 参加本项试验工作的有固阳草原站郭文莲 , 伊盟
畜研所陈凤珍。