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堇菜属植物生物学特性及种间杂交试验



全 文 :CHINA AGRICULTURAL INFORMATION
中国农业信息 / 2015.01
安 芳 1,刘 杨 2
(1.河南省安阳市林木种苗质量监督检验中心,安阳 455001;2.河南省安阳市野生动植物保护站,安阳 455001)
堇菜属植物生物学特性及种间杂交试验
摘要: 通过对堇菜属植物生物学特性的观察及种间杂交试验, 结果表明供试品种中角堇和早开堇菜符合地
被植物的标准, 黄色三色堇萌芽早且发芽率最高为 35.4%,角堇的花期较三色堇的花期提前 14 天左右, 且较三
色堇耐高温。 14 对杂交组合中, 黄色三色堇×红色角堇杂交组合组合结实率最高为 33.3%, 组合间亲和力强。
关键词: 堇菜属 杂交育种 亲和力
堇菜属植物花色艳丽、 花型美观、 花期长, 开花时
间早 (一般在 3~4 月即已开放), 因而可以弥补中国北方
城市早春露地花卉, 尤其是露地草本花卉的不足。 我们
的试验在加强对堇菜属植物的生态生物学特性的深入研
究的基础上, 根据它们的生态生物学特性进行引种驯化
和人工栽培, 筛选具有优良观赏性状、 开花期早、 适应
城市环境特点的种类加以推广利用, 并根据园林绿化的
需要和人们观赏的要求, 开展杂交育种和品种的选育工
作, 选育出适合不同环境、 不同功能需要的种类, 以发
挥这一早春地被植物资源的社会、 经济和生态效益。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料为来自河南科技学院观赏植物生物技术实
验田内 5 个三色堇品种和两个角堇品种。 分别为: 白色
三色堇、 黄色三色堇、 红色三色堇、 紫色三色堇、 红斑
三色堇、 紫色角堇、 红色角堇、 早开堇菜。
1.2 方法
1.2.1 发芽测定
试验前将种子在 30~40℃的温水中浸种 12 小时 ,
并对培养皿及其他实验器具高温灭菌 。 将浸好的种子
分别放入培养皿中 , 每个品种做两个重复 , 每个重复
置 30 粒种子 。 放好种子后给每个培养皿加适量水 ,
放在 25~30℃的环境内 。 置床后第 10 天为初次观察
记数 , 第 21 天为末次观察计数 ,每天观察发芽 (胚根
长度达到其种粒长度的一半时作为种子发芽的标准 )
情况并记录 。
1.2.2 栽培管理
栽培试验时间为 2006 年 10 月 3 日 , 将灭过菌的培
养土平铺于穴盘内, 采用散播的方式, 将种子播入穴盘
内, 每穴 3 粒,覆土厚度为 1.5mm 左右。 培养土配置比例
为: 蛭石两份, 原土 4 份, 泥炭土两份。 温度掌握在白
天不超过 30℃, 夜间不低于 15℃; 保持充足的水分。 幼
苗长出 2~3 片真叶时, 将幼苗移入营养钵进行栽培管理。
营养土的配置比例为: 泥炭土 3 份; 细木屑两份; 壤土 4
份; 腐熟堆肥 1 份。 幼苗长到 5~6 片叶时, 选择室外温
度较高的中午从温室中移出, 浇透水放置在实验田中的
大棚内进行练苗。 棚内温度达到 30℃左右时, 将幼苗移
至棚外平整好的实验田内, 按品种分畦种好, 以便记录,
对早开的花朵进行掐花。
2 结果与分析
2.1 发芽率及生育期比较
根据表 1 分析得出: 黄色三色堇的发芽率最高为 35.4%,
决策·参考
前沿研究
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CHINA AGRICULTURAL INFORMATION
中国农业信息 / 2015.01
红斑三色堇的发芽率最低, 仅为 13.3%。 不同品种在播期
一致的情况下, 出苗速度存在一定的差异, 最早出苗的
紫色三角堇、 黄色三色堇比晚出苗的红色三色堇、 红斑
三色堇早 2 天; 从物候期来看, 角堇较三色堇的花期提
前 14 天左右, 花期长短介于三色堇与早开堇菜中间。 三
色堇盛花期时间最长 , 早开堇菜始花期早 , 但花期短 ,
盛花期不明显。
2.2 性状指标测量
根据表 2 分析得出: 从株高看, 三色堇株高平均值
为 11.92 cm, 角堇的平均值为 11.25 cm, 早开堇菜为
12.7cm; 从植株冠幅看, 三色堇的平均值为 14cm, 角堇
平均值为 12.1, 早开堇菜为 20.1cm; 从叶长和叶宽看 ,
角堇的叶都较小, 早开堇菜较大。 花径差异较大, 三色
堇明显大于其他品种, 角堇和早开堇菜较小; 从花朵数
看, 角堇的花小, 但花数最多, 分枝数三色堇和角堇差
异不显著, 早开堇菜分枝多, 覆盖效果好。
3 小结与讨论
3.1 小结
发芽率实验表明 , 黄色三色堇的发芽率最高为
35.4%, 红斑三色堇的发芽率最低为 13.3%。 该属植物发
芽率较低, 如何提高堇菜属植物的发芽率还需进一步的
研究, 以为以后的杂交育种打下基础。
综合各品种性状表明, 花期三色堇、 角堇、 早开堇
菜, 植株平均株高分别为 11.29cm、 11.25cm、 12.7cm, 均
在早春开花, 可以弥补早春露地花卉的不足。 可通过种
间杂交等途径, 综合各品种的优点, 培育出更适合城市
园林的品种。
3.2 讨论
该次试验对堇菜属的 5 个三色堇品种 ,两个角堇品
种 , 1 个早开堇菜品种的生物学特性做了详细 、 系统
的观察记录 , 也证实了堇菜可以弥补中国北方城市早
春露地花卉 , 为进一步开展杂交育种和品种的选育工
作奠定了基础 。 但杂交试验中出现结实率偏低 , 分析
其可能原因为 :
(1) 在试验过程中, 去雄时间过早, 造成子房干瘪,
发黄, 难以正常受精。
(2) 该次试验中采用了完全去雄的方法, 在去雄过
程中容易伤及内部组织, 降低结实率。 因此, 在下一步
的研究中, 要完善杂交育种技术, 并通过诱变育种、 分
子育种等育种途径拓宽遗传育种资源, 丰富花色, 提高
抗性, 培育新的品种。
品种名 播种期 (日/月) 发芽率 (%) 出苗期 (日/月) 一对真叶期 (日/月) 始花期 (日/月) 盛花期 (日/月) 末花期 (日/月)
紫色角堇 3/10 23.3 12/10 22/10 26/1 1/5-20/5 20/5
红色角堇 3/10 25.6 12/10 23/10 25/1 1/5-20/5 20/5
白色三色堇 3/10 33.1 13/10 19/10 8/2 1/5-30/5 1/6
黄色三色堇 3/10 35.4 12/10 19/10 9/2 1/5-30/5 1/6
红色三色堇 3/10 28.7 14/10 21/10 10/2 1/5-30/5 1/6
紫色三色堇 3/10 16.2 13/10 20/10 10/2 1/5-30/5 1/6
红斑三色堇 3/10 13.3 14/10 20/10 8/2 1/5-30/5 1/6
早开堇菜 3/10 16.7 12/10 19/10 9/2 10/3-25/3 15/4
表 1 不同品种生育期的比较
表 2 不同品种生长期各项指标
品种名 株高 (cm) 株冠 (cm) 叶长/叶宽 (cm)
白色三色堇 11.6 13.4 5.0/1.7
紫色三色堇 14.3 15.2 2.7/1.5
黄斑三色堇 11.3 14.2 4.1/1.6
黄色三色堇 10.7 14.8 2.3/1.3
红色三色堇 11.7 12.4 2.2/0.7
平均每株分枝数
5
6
6
6
5
花茎 (cm)
4.5
5.7
5.6
4.5
5.6
花径 (cm) 平均每株花朵数
3.5 16
5.1 13
3.5 18
3.1 22
2.5 17
决策·参考前沿研究
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