菊屬種間雜交和抗性種質(zhì)創(chuàng)新研究.pdf

1、菊花（Chrysanthemum grandiflorum（Ramat.）Tzvel.）是最重要的觀賞植物之一，在世界鮮切花和盆栽花卉中占有極為主要的市場(chǎng)份額。但是絕大多數(shù)菊花栽培品種抗病蟲(chóng)害和抗非生物脅迫性差，嚴(yán)重限制了其產(chǎn)量和品質(zhì)的提高及應(yīng)用地域范圍的拓展。野生種質(zhì)是菊花育種的資源寶庫(kù)，具有許多栽培菊花所缺乏的優(yōu)良性狀，如抗旱、抗病、抗蟲(chóng)、抗鹽、匍匐及多花性等，遠(yuǎn)緣雜交是將以上性狀導(dǎo)入栽培菊花進(jìn)行種質(zhì)創(chuàng)新和品種改良的有效方法。本研究

2、以栽培菊‘rm20-12’（Chrysanthemum grandiflorum‘rm20-12’）、具有不同抗性的菊屬野生種菊花腦（C.nankingense（Nakai）Tzvel.）和龍腦菊（C.makinoi Matsum.& Nakai）為親本，進(jìn)行種問(wèn)遠(yuǎn)緣雜交，通過(guò)幼胚拯救技術(shù)克服其雜交障礙，并對(duì)雜交后代進(jìn)行形態(tài)學(xué)、細(xì)胞學(xué)及抗性鑒定，并以栽培菊為輪回親本對(duì)龍腦菊和栽培菊‘rm20-12’雜交后代進(jìn)行回交，改良其觀賞特性。主要

3、研究結(jié)果及結(jié)論如下：
　　 （1）通過(guò)菊花栽培品種‘rm20-12’（2n=54）和菊屬近緣野生種菊花腦（2n=18）種間正反交，利用幼胚拯救技術(shù)（子房培養(yǎng)），獲得正反交各3個(gè)共6個(gè)種間雜種株系（2n=36）。雜種形態(tài)較親本變異很大，‘rm20-12’×菊花腦雜交組合后代中，RN1的株高、葉長(zhǎng)和葉寬（分別為66.88cm、6.18cm和3.99cm）、RN2的葉長(zhǎng)、葉寬和花徑大小（8.73cm、5.62cm和5.06cm）以及R

4、N3的葉長(zhǎng)（5.68cm）和葉寬（4.73cm），均與親本差異顯著并表現(xiàn)出明顯的雜種優(yōu)勢(shì)；菊花腦בrm20-12’反交組合后代株系NR2的葉長(zhǎng)和葉寬分別為6.55cm和4.40cm，也表現(xiàn)出一定的雜種優(yōu)勢(shì)。所有雜種株系都開(kāi)黃色花，與親本菊花腦相同。其中，5個(gè)雜種株系的低溫半致死溫度分布從-15.93℃到-21.23℃，顯著低于栽培菊的-14.33℃，表明雜種的耐寒性較親本栽培品種有顯著提高。以上結(jié)果表明，通過(guò)種間遠(yuǎn)緣雜交，可將菊花腦的

5、耐寒特性導(dǎo)入栽培菊花中，實(shí)現(xiàn)菊花品種的抗寒性改良。
　　 （2）以菊花栽培品種‘rm20-12’（2n=54）為輪回親本，對(duì)菊花腦בrm20-12’種間雜種NR2（2n=36）進(jìn)行回交，獲得3個(gè)回交后代株系（2n=415）?；亟缓蟠晗档男螒B(tài)各異，與親本有顯著差異，其中，NR2R1的株高（64.55cm）和NR2R3的管狀花數(shù)（170.20）都顯著高于雙親水平，具有雜種優(yōu)勢(shì)，而NR2R2和NR2R3的葉長(zhǎng)、葉寬均顯著低于雙親水

6、平。其它性狀則表現(xiàn)為或者介于兩親本之間，或者與其中一個(gè)親本無(wú)顯著差異。NR2開(kāi)黃色花，‘rm20-12’開(kāi)紅色花，回交后代則開(kāi)橙黃和紅色系花。3個(gè)回交后代株系的耐寒性較‘rm20-12’均有極顯著提高。以上結(jié)果表明，通過(guò)回交不僅可提高后代的觀賞特性，耐寒性也能夠獲得遺傳。
　　 （3）以菊屬野生種龍腦菊為母本（2n=18）、栽培菊花‘rm20-12’（2n=54）為父本進(jìn)行種間雜交，通過(guò)幼胚拯救技術(shù)獲得兩個(gè)雜種后代株系（RM1和

7、RM2，2n=36），以‘rm20-12’為父本對(duì)雜種后代株系進(jìn)行回交，獲得一個(gè)回交后代株系（RM2R，2n=45）。RM1和RM2的形態(tài)特征較親本有大變異分離，RM1的花徑為4.9cm，顯著大于雙親，表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢(shì)，而葉寬（2.2cm）和舌狀花（17.5）、管狀花數(shù)目（144.5）則顯著低于雙親水平。RM2的株高（30.8cm）和管狀花數(shù)（148.8）也均顯著低于雙親水平。回交后代RM2R的葉長(zhǎng)、葉寬、花徑及舌狀花數(shù)與母本RM2沒(méi)有顯