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个芍药品种与个牡丹品种的远缘杂交结实特性研(2)
图1 父本花粉萌发率测定结果A:花粉萌发率统计结果;B:‘层中笑’;C:‘花王’;D:‘月宫烛光’
表1 母本芍药自然结实情况品种 蓇葖果重量(g)心皮数(个/果)结实心皮数(个/果)结实心皮率(%)饱满种子数(粒/果)不饱满种子数(粒/果)每心皮种子数(粒)结实胚珠率(%)百粒重(g )‘凤凰涅槃’ 25. 100.00 0. 81.63 27.‘紫凤羽’ 13. 68.00 3. 41.04 21.‘矮粉1号’ 12. 95.00 2. 48.37 26.‘迷你’ 15. 97.14 3. 69.38 20.
2.3 不同杂交组合的结实特性
不同杂交组合收获的饱满种子数见图2,从中可知,以‘紫凤羽’为母本收获种子数最多,共118粒;其次为以‘矮粉1号’为母本,共收获种子19粒;以‘迷你’和‘凤凰涅槃’为母本收获种子数很少,尤其以‘凤凰涅槃’为母本,仅‘凤凰涅槃’ב花王’组合收获1粒种子。各杂交组合中,‘紫凤羽’ב花王’组合收获的种子数最多,达到73粒;‘紫凤羽’ב月宫烛光’组合收获种子数也较多,为33粒;‘矮粉1号’ב层中笑’、‘紫凤羽’ב层中笑’组合分别为18粒和12粒;其余组合均少于3粒或没有饱满种子。
由表2可见,杂交组合‘紫凤羽’ב花王’的结实蓇葖果数最多(8个),虽其每果不饱满种子数也最多,但每果仍约有9粒饱满种子,因此其收获的饱满种子最多。‘矮粉1号’ב层中笑’的结实蓇葖果数也较多(6个),但其每果饱满种子数平均仅2.57粒,因此该杂交组合收获的饱满种子数较少。而‘紫凤羽’ב月宫烛光’虽仅有2个结实蓇葖果,但其每果饱满种子数最多,达到平均16.50粒,最终该组合收获的饱满种子数明显多于‘矮粉1号’ב层中笑’组合。根据百粒重,‘紫凤羽’为母本的3个定向杂交组合均高于其自然结实,而‘矮粉1号’为母本的杂交组合‘矮粉1号’ב层中笑’百粒重略低于‘矮粉1号’自然结实百粒重。每果结实心皮率,4个较优的杂交组合为‘矮粉1号’ב层中笑’(73.68%)、‘紫凤羽’ב层中笑’(60.00%)、‘紫凤羽’ב月宫烛光’(52.50%)、‘紫凤羽’ב花王’(47.06%)。
图2 杂交组合收获饱满种子数
2.4 芍药与牡丹杂交种子发育观测
根据12个杂交组合收获时的蓇葖果发育状态,我们发现形成饱满种子的蓇葖果中,虽然不同杂交组合饱满种子与不饱满种子数量存在差异,但所有种子外种皮均变为褐色,且蓇葖果内未见黏液存在(图3)。
表2 芍药与牡丹杂交结实性状注:百粒重为各杂交组合收获种子总重量换算得到;“—”表示蓇葖果或种子数量过少,未进行统计。样本数‘凤凰涅槃’ב层中笑’ 25 0 — — — 9杂交组合 采收蓇葖果数(个)结实蓇葖果数(个)结实心皮数(个/果)结实心皮率(%)饱满种子数(粒/果)不饱满种子数(粒/果)百粒重(g)结实蓇葖果率(%)———‘凤凰涅槃’ב花王’ 24 0 — — — 0 — — —‘凤凰涅槃’ב月宫烛光’ 25 1 1 20.00 1 10 — 4.00 1‘紫凤羽’ב层中笑’ 25 1 3 60.00 12 0 22.67 4.00 1‘紫凤羽’ב花王’ 25 8 47.06 9. 23.41 32.00 8‘紫凤羽’ב月宫烛光’ 24 2 2.5 52.50 16.50 0 21.87 8.33 2‘矮粉1号’ב层中笑’ 25 6 73.68 2. 0 24.34 24.00 6‘矮粉1号’ב花王’ 25 0 — — — — — — —‘矮粉1号’ב月宫烛光’ 25 1 1 25.00 1 0 — 4.00 1‘迷你’ב层中笑’ 24 1 1 20.00 1 0 — 4.17 1‘迷你’ב花王’ 23 1 1 33.33 2 0 — 4.35 1‘迷你’ב月宫烛光’ 23 0— — — — — — —
图3 芍药与牡丹杂交形成的正常种子及蓇葖果
未形成种子的则主要有两种类型:多数败育组合的蓇葖果心皮膨大,正常发育,但蓇葖果内胚珠未发育,并且在收获时蓇葖果心皮内仍有未干黏液存在(图4A),可能是胚珠未受精成功;还有一些蓇葖果内有少数胚珠发育膨大,但是未发育形成饱满种子,虽外种皮变为褐色,但是种皮凹陷皱缩,干扁,剥开后发现内空,明显败育,蓇葖果心皮内未见黏液(图4B)。
图4 远缘杂交未形成饱满种子的两种蓇葖果类型A:未发育胚珠及心皮内黏液;B:不饱满种子。
3 讨论与结论
尽管我国是芍药属植物的主要原产地[9,10],但国外对于芍药新品种的培育却远远领先于我国,其重要原因之一就在于杂交育种时设计亲本组合的广泛程度远远超过我国[11]。本研究通过对12个芍药与牡丹杂交组合结实性的调查分析,筛选出4个结实性较高的远缘杂交组合,为进一步开展芍药属植物杂交育种实践提供了种质材料。
文章来源:《牡丹》 网址: http://www.mdzzs.cn/qikandaodu/2021/0302/1424.html
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