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2013年
第 4期
2013
№4
辽 宁 林 业 科 技
Journal of Liaoning Forestry Science＆ Technology
山杏（Prunus sibirica）为蔷薇科杏属植物[1]，是辽
西北地区重要的生态经济树种。山杏具有很高的
经济价值，苦杏仁广泛应用于食品、医药及工业领
域。但山杏易受晚霜危害，造成坐果率低、结实量
小、经济效益难以发挥的问题。利用选育出的山杏
丰产无性系、抗冻无性系和晚花无性系，采用杂交
方法培育抗（避）晚霜的晚花丰产、抗冻丰产山杏优
良品种，是解决生产中实际问题的重要途径。杂交
亲本间亲和性高低是决定杂交成败的关键，柑橘属
不同类型杂交试验将作物数量遗传[2]中的一般配合
力及特殊配合力概念引入到果树杂交亲和力中，对
了解果树不同杂交组合的亲和力，成功选配杂交组
合，提高杂交育种效率有重要作用[3]。本试验采用
测交系交配设计[4]研究山杏不同无性系间的杂交亲
和性，可以同时估算一般配合力和特殊配合力等遗
传参数，能较全面地说明不同无性系的亲和力高
低，为亲本选配和繁殖能力评价提供理论依据，目
前山杏杂交育种尚未有系统研究的报道。
1 材料和方法
1.1 试验材料
杂交试验于2012年3～6月在沈阳农业大学北
山科研基地山杏育种温室内进行。试验材料选用
花粉生活力无显著差异的丰产无性系11号、39号、
37号、42号为父本，晚花无性系 16号、94号和抗冻
无性系81号为母本进行杂交，树龄5 a，每个无性系
3株，树体基本一致。
1.2 花粉生活力测定
为排除各杂交亲本花粉生活力差异对不同类
型亲本杂交亲和性的影响，控制授粉前对各父本的
花粉（3株花粉混合）生活力进行了测定。将花粉放
收稿日期：2013-03-20
基金项目：国家林业公益性行业科研专项（201004034）；中央财政林业科技推广示范资金项目（[2010]02）。
*通讯作者
山杏不同无性系杂交亲和性研究
王明辉 1，吴月亮 1*，丁士富 2，樊春志 2，于 洋 1，梁海霞 1
（1.沈阳农业大学林学院，辽宁 沈阳 110161；2.北票市林木良种繁育中心，辽宁 北票 122500）
摘 要：按测交系交配设计，对山杏3母本×4父本杂交组合坐果率进行配合力的计算和分析，结果
表明：12个杂交组合的坐果率差异达到极显著水平；在杂交亲和性上，父本中39号、11号、42号和
母本81号亲本的一般配合力高，可考虑作为杂交种子园的亲本；81号×39号、81号×11号组合的特
殊配合力高，可以建立特殊组合的杂交种子园。
关键词：山杏；测交系；坐果率；配合力；杂交亲和性
中图分类号：S722.34 文献标识码：A 文章编号：1001-1714（2013）04-0001-03
Studies on the cross-compatibility of Prunus sibirica clones
WANG Minghui1, WU Yueliang1*, DING Shifu2, FAN Chunzhi2, YU Yang1, Liang Haixia1
（1. College of Forestry, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161, China; 2. Beipiao Trees Variety Breeding Center, Beipiao
122500, China）
Abstract：According to testcross mating design, the fruit setting rates which came from the hybridization between 3 females and 4
males of Prunus sibirica were analyzed. The results indicated the differences in fruit setting rates of 12 hybrid combinations were ex-
tremely significant. In the trait of cross-compatibility, the general combining abilities of No.39, No.11, No.42 among males and No. 81
among females were higher, and which could be considered as parents in the hybrid seed orchard. The special combining abilities of
81×39 and 81×11 were higher, and which could be used to establish the hybrid seed orchard of special combinations.
Key Words：Prunus sibirica; testcross; fruit setting rate; combining ability; cross-compatibility
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辽 宁 林 业 科 技第 4期 2013年
在适宜萌发的5%蔗糖+1%琼脂+0.01%硼酸的固体
培养基（验证）上培养 6 h，用显微镜观察花粉萌发
状况，每亲本重复3次，每次重复在显微镜下观察3
个视野取平均数，统计其萌发率。
1.3 交配设计
采用测交系交配设计（表 1），共 12个杂交组
合，根据杂交组合的坐果率，进行一般配合力和特
殊配合力效应分析，测定不同亲本的杂交亲和力。
表1 山杏测交系交配设计
1.4 杂交的步骤与方法
1.4.1 花粉的采集与贮藏
同一时间段在树冠相同冠层采集铃铛花期的
花蕾，父本每个无性系采 3株；在室内摘下花药，放
在 20℃干燥条件下阴干。待花药开裂散粉后（花
粉混合），收集于干净的小瓶中，贴上标签；在干燥
器中，置于－20℃的冰箱中保存备用。
1.4.2 人工去雄
采用连被去雄法[5]。左手固定花枝，右手用小
镊子捏住花托或萼筒中部，轻轻将花萼、花瓣和雄
蕊一次掐掉或撕掉。
1.4.3 授 粉
在母本铃铛花期连被去雄，用棉签蘸取花粉，
抹到去雄后的母本柱头上。母本共 3个无性系，每
个无性系3株，每株都接受4个父本各授粉60朵花，
4个父本的授粉枝在母本树上分布有代表性，不因
位置而影响亲本间的亲和性，挂牌标记。
1.5 试验结果的调查与统计
核果类果树没有授粉受精的花朵一般在2周内
自然脱落。在授粉后8周调查坐果数，计算坐果率，
通过一般配合力和特殊配合力的分析，比较不同杂
交组合的亲和性。
1.6 数据处理与分析
用SPSS软件[6]分析数据，将坐果率的百分数进
行反正弦转换，采用SNK法进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 山杏杂交亲本花粉活力检测
以亲本花粉的萌发率表示其花粉活力。4个父
本的花粉萌发率（表 2）均较高，为 78.19%～
83.43%。方差分析结果表明，花粉萌发率在 4个父
本间差异不显著（显著性水平 0.062>0.05），说明花
粉活力对该批亲本杂交亲和性的影响可以忽略。
表2 4个父本的花粉活力
2.2 山杏亲本杂交亲和性测定
2.2.1 山杏各杂交组合坐果率的方差分析
对山杏各杂交组合坐果率的原始数据进行单
因素方差分析，结果F=15.408＞F0.01（11，24）=3.10表
明，各杂交组合的坐果率差异达到极显著水平，说
明不同类型亲本间杂交的亲和力有极显著差异，可
以进一步做配合力方差分析。
2.2.2 山杏不同亲本杂交的配合力方差分析
杂交组合间的方差由父、母本两组亲本的一般
配合力方差和各组合的特殊配合力方差构成，于是可
以对组合间方差继续进行配合力方差分析（表3）。
表3 测交系交配设计配合力方差分析
注：*为0.05显著性水平；**为0.01显著性水平。
可以看出，父本一般配合力、母本一般配合力
之间差异都达到极显著水平，父本和母本特殊配合
力差异达到显著水平。
2.2.3 山杏不同亲本杂交配合力效应值估算
首先将各杂交组合的平均数按父、母本归纳成
表 4，对父本、母本平均值进行多重比较，结果表明
11号、39号、42号 3个父本与母本杂交的坐果率间
差异不显著，37号父本与其他3个父本的差异达到
极显著水平，37号父本与不同母本杂交的坐果率最
低；母本 81号与 4个父本杂交的坐果率最高，16号
和94号与4个父本杂交的坐果率低，且二者之间差
异不显著，但与81号亲本间差异极显著。
表4 各杂交组合平均数的二向分类
注：相同字母间差异不显著，不同字母间差异极显著。
然后按公式计算一般配合力和特殊配合力，结
母 本
16
81
94
父 本
11
×××
×××
×××
39
×××
×××
×××
37
×××
×××
×××
42
×××
×××
×××
父 本
萌发率平均值（%）
标准差
11
82.38
2.574
39
83.43
1.978
37
78.19
1.201
42
79.25
2.876
变异来源
父 本
母 本
父本×母本
随机误差
平方和
741.498
4006.597
639.603
762.915
自由度
3
2
6
24
均方
247.166
2003.298
106.601
31.788
F值
7.775**
63.020**
3.353*
母 本
16
81
94
父本平均值X.j
父 本
11
18.89
45.00
13.33
25.74A
39
15.56
48.89
17.78
27.41A
37
12.22
26.11
8.33
15.56B
42
21.67
31.11
16.67
23.15A
母本平均值Xi.
17.08B
37.78A
14.03B
总平均值X..22.96
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王明辉等：山杏不同无性系杂交亲和性研究第 4期 2013年
果见表5。
一般配合力：gi=Xi.-X..；gj=X.j-X..；
特殊配合力：sij=Xij-X..-gi-gj。
表5 亲本一般配合力和特殊配合力效应值
注：gi为母本一般配合力；gj为父本一般配合力。
在4个父本中，亲本39号的一般配合力4.45最
高，亲本 37号的一般配合力-7.4最差，11号、42号
居中；在3个母本中，亲本81号的一般配合力14.82
最高，16号和 94号一般配合力均为负值表现差。
81号×39号、81号×11号、16号×42号、16号×37号、
94号×42号、94号×37号特殊配合力高（表 5）；同时
也可看出，37号亲本虽然一般配合力差，但与 16
号、94号亲本的特殊配合力较高。16号、94号亲本
一般配合力差，但与 42号组合的特殊配合力较高，
因此在杂交材料选择上不仅考虑亲本的一般配合
力，还要考虑特定杂交组合的特殊配合力，可以根
据这些结论在以后的杂交工作中选择适宜的亲本。
3 结论与讨论
山杏不同类型无性系杂交组合的坐果率差异
显著，说明杂交亲和性受亲本的影响很大，父母本
的选择对杂交起重要作用。在杂交亲和力上，父本
中39号、11号和42号亲本的一般配合力高，母本中
81号亲本的一般配合力最高，且81号×39号、81号×
11号组合的特殊配合力高，所以父本 39号、11号、
42号和母本 81号可考虑做为杂交种子园的亲本；
父本 37号亲本的一般配合力差，母本 16号和 94号
一般配合力差，但 16号×42号、16号×37号、94号×
42号、94号×37号组合的特殊配合力较高，因此需
根据杂交后代的表现决定是否用其做杂交亲本。
在遗传学上，一般配合力反映亲本加性基因的
效应，在交配群体中加性基因可以传递给子代。因
此种子园无性系的选择、杂交育种中亲本和组合的
选择，主要依据一般配合力的大小来确定。特殊配
合力反映基因的非加性效应，即显性效应和上位效
应，不能固定遗传，只有当特定的基因组合在一起
时才能表现出来。选择一般配合力和特殊配合力
高的无性系，如 81号×39号、81号×11号，可以建立
特殊组合的杂交种子园。
金国庆等利用设置在浙江省淳安县2份马尾松
不同测交系交配设计子代遗传测定林材料，对马尾
松生长性状进行遗传分析，根据 2份材料材积的一
般配合力效应值，各选出 4个优良母本和 2个优良
父本，而基于杂交组合材积配合力总效应值，2份材
料各初选出10个优良杂交组合[7]。王超等按北卡罗
来纳Ⅱ式交配设计，对白桦3母本×5父本杂交所得
种子的有翅宽、无翅宽、千粒重、发芽率、发芽势、果
穗质量等性状的配合力及遗传力的计算和分析结
果表明，不同杂交组合所得种子中存在着明显的遗
传差异。这些差异主要取决于亲本的一般配合力
和特殊配合力，总体上一般配合力占优势。根据杂
种一般表现和亲本配合力及遗传力分析的结果可
以认为：以M4为母本进行杂交，后代性状普遍优
良，母本的一般配合力和遗传力较大[8]。
本项研究用配合力的概念来说明杂交亲本的
亲和力，只是杂交育种的第一步，杂种是否可育，可
育的杂种是否能表现出双亲的优良特性，培育出符
合育种目标的优良品种，从而反向选择亲本，还需
要对子代进一步研究。
参考文献：
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（责任编辑：张素清）
母 本
16
81
94
gj
父 本
11
-0.97
4.44
-3.48
2.78
39
-5.97
6.66
-0.7
4.45
37
2.54
-4.27
1.7
-7.4
42
4.4
-6.86
2.45
0.19
gi
-5.88
14.82
-8.93