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Studies on the Hexaploid Interspecific Hybrid and Its Backcross with Cultivarsin Strawberry

草莓六倍体种间杂种及其回交研究



全 文 :园 艺 学 报 2004,31(4):496~498
Acta Horticuhurae Sinica
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草莓六倍体种间杂种及其回交研究
雷家军 代汉萍 葛会波 邓明琴
( 沈阳农业大学园艺学院,沈阳 1 10161; 河北农业大学园艺系,保定 071001)
摘 要:从草莓品种与野生种杂交组合哈尼 (8x) ×黑龙江 1号 (5x)中得到一株六倍体种间杂种
HH一1(6x),对其植物学性状、果实性状、减数分裂行为及花粉大小等进行了观察研究,并用此6x杂种与
栽培品种哈尼和宝交早生进行回交得到了6x、7x、8x后代实生苗,对这些不同倍性杂种的来源进行分析
关键词:草莓;种问杂交;倍性;六倍体
中图分类号:S 668.4 文献标识码:A 文章编号:0513—353X(2004)04-0496-03
Studies on the Hexaploid Interspecific Hybrid and Its Backcross with Culti-
vars in Strawberry
Lei Jiajun ,Dai Hanping ,Ge Huibo ,and Deng Mingqin
( Colege ofHorticulture,Shenyang Agricultural University,Shenyang 1 10161,China; Department ofHorticulture,Hebei Agri
cultural University,Baoding 071001,China)
Abstract:The hexaploid interspecifc hybrid HH一1(6x)was obtained from the cross of cultivated
strawbery CV.Honeoye(8 x)with the natural wild species Heilongjiang 1(5 x).The botanical and fruiting
traits.meiosis and pollens of the hexaploid interspecifc hybrid were observed.The hexaploid,heptaploid,
octoploid seedlings were obtained from the backcross of the hexaploid interspecifc hybrid with cuhivars Ho—
neoye and Hokowase.The origins of the seedlings with various ploidy were postulated.
Key words:Fragaria;Strawberry;Interspecific hybridization;Ploidy;Hexaploid
1 目的、材料与方法
种间杂交在葡萄、猕猴桃、树莓等多种果树作物上已有报道 ¨。草莓属 (Fragaria)约有 20个
种分属2x、4x、6x、8x四种不同倍性,现代栽培种八倍体凤梨草莓 (F.×ananasa)只有二百多年
的栽培历史。野生草莓在抗逆性、芳香性、固形物含量等方面有较大利用价值,国外在草莓种间杂交
及其利用研究较多 2.3],国内研究较少 ]。我国是野生草莓资源最丰富的国家,分布有1 1个种,并
且分布着极有价值的珍贵类型,如白果类型、抗病类型 (黄毛草莓 F.nilgerensis、五叶草莓 F.pen—
taphyla),绿果类型、抗涝类型 (绿色草莓 F.viridis),芳香类型、抗寒类型 (东北草莓 F.mands—
churica、东方草莓 F.orientalis)等。沈阳农业大学通过近二十余年的考察收集,目前已从国内外收
集保存 144份野生草莓资源,是世界上收集保存野生草莓资源最多的单位之一。近年来利用这些资源
开展了大量种间杂交工作,本文报道所获得6x种间杂种的性状及其与栽培品种回交利用的研究。
材料来源于沈阳农业大学草莓园。1990年用栽培品种哈尼 (Honeoye)与自然野生五倍体草莓黑
龙江 1号杂交得到6x种间杂种 。1996年5月用此种间杂种与栽培品种哈尼、宝交早生进行回交,
每个组合杂交20~50朵花,果实正常成熟时调查杂交结实率。采集种子于冰箱中4℃层积处理50 d
后播种,幼苗达3片展开叶时移栽于营养钵,于温室中培养,1997年 5月定植于田间,1998~2003
年进行性状观察和后代倍性鉴定。根尖染色体数目采用5 mol/L盐酸解离5 min、改良卡宝品红染色
法观察。
收稿 日期 :2003—09—28;修回日期 :2003—12—16
基金项目:辽宁省博士启动基金项 目 (001043);国家教育部出国留学人员基金资助项目
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4期 甫家军等:单譬六倍体币1 问杂刊·盟其叫文研究
2 结果与分忻
2.1 草莓六倍体种问杂种及其性状
由哈尼 (8x ×黑龙江 I c5x1得到 1株
六倍体种问杂种 HH—l(圈1).植株高大,株高
达30㈣ , 生.植株绒毛多.中心小叶椭圆形,
Ⅱ{片常四出复叶或五出复叶,少数为二三出复叶,
与栽培品种和野生种的常ifn复叶明显不同;匍
匐茎谈红色,抽生能力强、偶数节着生苗、奇数
节可抽生二次枝;花序低丁二植株.花梗较粗 花
大.直径达 3一t.接近栽培品种 花瓣近l捌形.
图I 革莓六倍体种间杂种ⅡH·I根尖染色体数
Fig 1 The ch l哪 轴 number the root‘t cel 0fthe
Iv_,xaploid~rawberry ter cinc hybdd HH-】 f 2n=6x=42
叠q ,常5枚、6枚或7杖 萼片三角形,副萼片细披针形; 分可育,旧同九然条件下能站畸形
果,最大果质量7.5 g 果实淡红色,果向橙红色,汁少,香甜。种子黄绿色+凸于粜而,饱满种子
率约为】8% 抗旱性、抗寒陀强.与其它野生种及栽培l 种相比.开花物侯期通常晚7~10 d
2.2 草莓六倍体种间杂种与栽培品种回交
用6x种问杂种l{}{一i 栽培品种啃尼 (8x)、宝交早生 (8x)进行回交 (表 I).结果表明以6x种
问杂种为母率时未能得到正常饱满种子,但少数花托能因瘪种子而稍稍膨大成畸形累,嚏种子播种未能
出苗.而以栽培品种为母本时均得到了正常的饱满种子.由宝交早生 (8x)×种间杂种 】IH—I( )得
到】9粒种子.播种获6株实生苗,植株形态变异大.性状均特殊,且表现不育或育性很差 (表2)
裳 l 草莓饥种阔杂种nH—l与8x栽培品种回交结实盈播种出苗情况
Table I Percentages fruit-setting and germination of the backcros of the hexapthid strawberry"thte~pecif~hyb~d c 6x
lIl t 叩I d~ulfivars c 8x)
}:HIt-J f 6 )指 、倍悼种I司杂种 c :H1I一】(6x1 refe~1 ·the hexap)lht inler~pe~ifc hybdd IlH-1 I
表2 草莓6x种间杂种liH-l与 栽培品种宝交早生回交后代实生苗倍性殛突出性状
Table 2 The ploidy arid diferential traits of the自雌dIin肛 from the backcr~kss the hexapthid strawberry inte~pecifc hybrid
HH·l(6x1 with c .Hoko~,as~cBx1
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498 周 艺 学 报 31巷
观察4株实生苗的倍性.其中 1株为6x,2株为7x.1株为 8x,它们可能分别来源于母本的4x
配子与父奉的2x、3 、4x配子结台 (图2) 对泼6x种间杂种HH—l的减数分裂行为观察发现,中期
I较正常,而后期l存在落后染色体.后期 17存在染色体分向5投的现象 :HH-I的花粉大小变化大.
最大和最/1、花粉可相差3~4倍,小花粉约占25%,而亲本品种哈尼的花粉大小整齐一致 (图3) 这
些现象表明该6x种间杂种可能形成2x、3x、4 配子 回交得到的6x、7x、8x实生苗水育或部分可
育,这说明 种间杂种只通过一代或少散几代的回交还不能得到能应用于生产的栽培品种,但已观
察到这些后代均具有正常生活力的花粉.因此他们至少可以 作父本与栽培品种再回交,尤其8x后
代与栽培品种倍性相同,有望获得育性正常的后代实生莆.这对野生草莓种质转移到栽培草莓的理论
研究和实践应用都具有较重要意义,因此值得进一步研究
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圈2 草莓6 种间杂种ItH一1与8x栽培品种宝交早生回立后代不同倍性的可能来源
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