全 文 :收稿日期:2007-07-21
作者简介:杨鹏鸣(1974-), 男 ,河南上蔡人 , 硕士 ,讲师。
堇菜属植物杂交研究
杨鹏鸣 ,刘会超 ,刘晓庆 ,邢来胜
(河南科技学院 园林学院 ,河南 新乡 453003)
摘要:选用堇菜属植物三色堇 、紫花地丁 、角堇 、早开堇菜中的 18个品系 ,对其株高 、冠幅 、花梗粗 、花径 、叶长 、叶宽
及茎粗共 7个性状进行了研究分析 , 其中叶宽的变异系数最大。并通过杂交试验 , 测定了各杂交组合的结实率。
结果表明:黄色三色堇作母本 ,杂交结实率较高;角堇作母本 , 杂交结实率为 0.黄色三色堇与白色三色堇的亲合性
最差 , 正反交结实率均为 0.
关键词:堇菜属;变异系数;杂交
中图分类号:S603.6 文献标识码:A 文章编号:1673-6060(2007)03-0048-02
StudyonHybridizationofViolaGenus
YANGPeng-ming, etal
(ColegeofLandscapeArchitecture, HenanInstituteofScienceandTechnology, Xinxiang453003, China)
Abstract: EighteenstrainsofViolagenuswerechosentoanalysethevariationcoefficientsofplantheight, crownwidth,
pediceldiameter, flowerdiameter, leaflength, leafwidthandstemdiameter.Thecorrelationcoefficientofleafwidthisthe
greatest.Theseedingratewasinvestigatedbycrossexamination.Theresultsindicatedthatcrosseshadhighseedingrate
whenyellowViolatricolorwasfemaleparent.Seedingratesofcrossesare0 whenViolacornutawasfemaleparent.Yellow
ViolatricolorandwhiteViolatricolorhavenocompatibilityandseedingrateofreciprocalcrossesallare0.
Keywords:Violagenus;variationcoeficient;Hybridization
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 [ 1-3] 。我国约有堇菜属植物 120多种 ,约占世界
种数的近 1/ 4 ,但至今对该属植物绿化美化的价值
仍未引起太大的重视 ,对堇菜属植物的栽培技术 、遗
传规律 、杂交育种的研究尚处于起步阶段 [ 4 -6] 。为
了充分利用现有的堇菜属植物种质资源 ,提高堇菜
属植物的育种效率 ,有必要对堇菜属植物主要观赏
性状和杂交特性进行系统研究 ,为以后堇菜属植物
的杂交育种提供理论依据 。
1 材料与方法
1.1 材料
选用该属具有代表性的 18个品系作为研究材
料 。在这 18个品系中 ,三色堇共 10个品系 ,编号为
⑵、⑶、⑷、⑸、⑹、⑽、⑿、⒂、⒃、⒄。紫花地丁共 6
个品系 ,编号为 ⑺、⑻、⑼、⑾、⒀、⒁。角堇 1个品
系 ,编号⑴ 。早开堇菜 1个品系 ,编号⒅。
1.2 试验方法
2006年 10月 3日开始育苗 ,以后每周调查农
艺性状一次 ,内容包括株高 、冠幅 、花梗粗 、花径 、叶
长 、叶宽 、茎粗。 2007年 5月份堇菜属植物进入盛
花期时 ,选择性状较纯合的品系进行杂交 ,实验采用
正反交设计 ,共设 14个杂交组合 ,分别如下:
A1:黄色三色堇 ×紫色三色堇;A2:紫色三色堇
×黄色三色堇;A3:黄色三色堇 ×紫色角堇;A4:紫
色角堇 ×黄色三色堇;A5:白色三色堇 ×紫色三色
堇;A6:紫色三色堇 ×白色三色堇;A7:黄斑三色堇
×紫色角堇;A8:黄斑三色堇 ×紫色三色堇;A9:白
色三色堇 ×紫色角堇;A10:紫色角堇 ×白色三色
堇;A11:黄色三色堇 ×白色三色堇;A12:白色三色
48
第 35卷 第 3期
Vol.35 No.3
河 南 科 技 学 院 学 报 (自然科学版)
JournalofHenanInstituteofScienceandTechnology
2007年 9月
Sep.2007
堇 ×黄色三色堇;A13:黄色三色堇 ×红色角堇;
A14:红色角堇 ×黄色三色堇 。
2 结果与分析
2.1 18个品系 7种观赏性状的研究
18个品系不同观赏性状值见表 1, 7个性状变
表 1 7种观赏性状的平均值 (cm)
编号 株高 冠幅 花梗 花径 叶长 叶宽 茎粗
⑴ 12 15 2.5 1.6 2.6 1.2 0.3
⑵ 11 13 6.3 3.5 3.0 1.4 0.3
⑶ 10 14 5.5 3.6 3.6 1.8 0.4
⑷ 11 14 7.9 4.5 4.3 2.3 0.6
⑸ 11 13 4.2 3.5 5.1 1.9 0.6
⑹ 10 14 3.0 2.5 2.0 1.1 0.3
⑺ 8 9 5.2 4.6 4.1 2.1 0.4
⑻ 12 18 4.4 3.4 3.4 2.1 0.4
⑼ 14 19 4.9 3.0 3.6 0.6 0.5
⑽ 11 15 4.2 3.1 3.3 1.5 0.4
⑾ 9 12 3.4 4.1 4.4 2.5 0.6
⑿ 9 14 4.6 4.3 4.2 1.3 0.4
⒀ 12 23 3.0 4.6 5.5 2.0 0.5
⒁ 15 23 4.3 3.9 5.4 1.8 0.5
⒂ 13 15 3.4 2.5 2.5 0.6 0.3
⒃ 12 22 4.0 3.0 3.5 1.8 0.4
⒄ 12 20 3.0 2.5 3.1 1.9 0.4
⒅ 8 22 9.0 1.4 8.1 4.0 0.0
变异系数 0.17 0.26 0.37 0.29 0.36 0.43 0.35
异系数均超过了 10%.说明堇菜属不同品系间变异
较大 ,遗传基础较为广泛。最大的为叶宽 ,变异系数
为 43%;最小的是株高 , 变异系数为 17%.一般来
说 ,在创建的种质资源基础群体中 ,变异系数越大 ,
其所蕴藏的变异基因位点越多 ,遗传变异基础越广
泛 ,越具有较大的利用和开发潜力。同一性状在不
同的品系中差异很大 ,说明堇菜属植物基因变异位
点多 ,杂交后代容易选出新类型 。
2.2 不同杂交组合结实率的测定
不同杂交组合结实率测定结果见表 2.
表 2 不同堇菜属植物杂交结实率
编号 杂交数 结籽数 结实率
A1 42 15 23.8
A2 50 6 12
A3 51 6 11.7
A4 25 0 0
A5 74 10 13.5
A6 20 0 0
A7 40 12 30
A8 50 8 16
A9 34 6 17.6
A10 20 0 0
A11 21 0 0
A12 25 0 0
A13 45 15 33.3
A14 20 0 0
由表 2可知 ,在杂交试验中 , A1 , A7, A13杂交
组合的结实率较高 ,表明黄色三色堇与紫色三色堇 ,
黄斑三色堇与紫色角堇 ,黄色三色堇与红色角堇组
合亲合力较其它组合强 ,容易杂交成功。 A2 , A3,
A5, A8 , A9杂交组合的结实率较低 , A4, A6, A10,
A11, A12, A14杂交组合结实率为 0.观察其后代 ,可
以看出以下规律:黄色三色堇作母本 ,后代的结实率
较高 。角堇作母本 ,后代的结实率为 0.黄色三色堇
与白色三色堇的亲合性最差 ,正反交结实率为 0.但
总的来说 ,杂交结实率偏低 ,除了遗传方面的原因
外 ,其它原因可能是:①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本次试验中
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 。③授粉后当天下午浇水 ,使花
头沾水 ,影响了花粉发芽。 ④去雄后该属植物的花
柱各柱头都非常纤细脆弱 ,经中午高温后更易失水 ,
致使母本柱头干燥无粘液 ,所以父本的花粉在柱头
上难以萌发 ,从而严重影响杂交结实率 。
3 讨论
拥有丰富的种质资源是进行植物育种的首要条
件。与其它观赏植物相比 ,堇菜属植物的搜集与整
理都要相对落后。对于已搜集到的种质资源 ,其研
究也大多停留在外部形态的研究上。因此有必要对
其自交系进行细致的研究。筛选出具有不同优良性
状的纯系作为杂交亲本 ,然后逐年进行改良 ,才能源
源不断地为杂交育种提供合乎要求的育种材料。在
本次研究分析中 ,对 14堇菜属植物杂交组合的分析
研究结果 ,对堇菜属植物种质资源的筛选与评价 、自
交系的选育 、杂交亲本的选择 、种质资源的改良与创
新都具有重要的指导意义。
参考文献:
[ 1] 王神玉 ,李国栋 , 柴 艳.地被石竹建植观赏草坪实验
[ J] .辽宁林业科技 , 1999(2):53-54.
[ 2] 王旭红 ,秦民坚 , 余国奠.堇菜属药用植物研究概况与
其资源利用前景 [ J] .中国野生植物资源 , 2003, 8(4):
36-37.
[ 3] 苏 雪 ,陈 纹 , 张超强.兰州地区堇菜属早春地被植
物资源开发与利用 [ J] .甘肃科技 , 2006(2):168 -
169.
[ 4] 王兰明花卉新品种的选育途径 [ J] .邯郸农业高等专
科学校学报 , 2000, 17(3):46-48.
[ 5] 王 健 , 包满珠.RAPD在三色堇(Violawitrockiana)
自交系遗传关系研究及杂种优势预测中的应用 [ J] .
武汉植物学研究 , 2007(1):32 -35.
[ 6] 葛蕴智 , 葛红幸.杂交三色堇制种技术操作规程 [ J] .
中国种业 , 2005(4):50-51.
49
杨鹏鸣 ,等:堇菜属植物杂交研究 第 3期