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凤仙花自交系选育与多倍体育种的初步研究

岳艳玲  
【摘要】:凤仙花是中国原产一年生草本花卉中的杰出代表,也是中国传统草花中的明星和骄傲,栽培历史悠久,分布极广,国内南北均有栽培,但在园林中应用的不是很充分。人们对它的研究主要限在药用方面,因此有必要对凤仙花开展观赏方面的研究,突出中国特色传统花卉。本文主要以16种凤仙花品种为材料,通过系谱法选育自交系,以期获得符合育种目标的杂交纯系,并用秋水仙素处理凤仙花种子和幼苗,得到了四倍体植株,为以后研究种间杂交提供材料。主要研究成果如下: 1 自交系选育及其一些相关研究 1.1 通过系统法自交获得了29个自交2-3代自交系,由于凤仙花属自花授粉植物,所以选育的纯花色株系遗传稳定,但是带花斑的株系,花色遗传尚未稳定。 1.2 凤仙花的开花生物学的观察和分析:通过四种材料的比较得出一天种不同时段花粉生活力差别不大,不同材料之间也没有显著的差异,这可能与它的自花授粉的特性有关。花粉保存方面通过两种单瓣凤仙花花粉在25℃常温下、25℃常温干燥条件、4℃低温保存三种条件下比较,经过方差分析、多重比较,得出不同材料,不同保存时间之间存在显著的差异,但是保存方式不存在显著差异,而且保存24天后,平均生活力为8.7%。 1.3 通过对26个自交系的10个性状的比较,进行分析。结果表明,在凤仙花10个性状的遗传中,从相关分析的结果可以得知,花径与营养性状(如株高、株幅、分枝数、叶片大小等)的相关性均不强,表明用这些营养性状难以有效地对花径进行间接选择。分枝数与株高、株幅的相关性很高,但与其他的性状没有什么相关性。同时,多数性状间相关系数未达显著性的结果也表明,凤仙花育种中单个性状的选择的效果不会理想,必须对多个性状进行综合选择,才能培育出好的品种。 2 多倍体的诱导 用秋水仙素处理萌动的种子,分别采用浓度为0.1%、0.3%、0.5%和6h、12h、24h、48h四个时间段处理,结果分析表明在浓度为0.1%、处理时间为6h时效果最好。在种子处理的基础上,用滴液法对凤仙花茎尖进行处理,选浓度为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%的秋水仙素,处理有一对针叶的凤仙花幼苗,处理时间为0.05%和0.10%处理4天,0.15%、0.20%处理三天。通过形态学和细胞学比较发现变异植株,叶片明显加厚,叶形发生改变,叶周围的锯齿明显比对照长,气孔保卫细胞变大。最后通过流式细胞仪检测得出变异植株中有嵌合体和四倍体。通过方差分析比较发现,四种处理之间差异不明显,但是浓度为0.20%的秋水仙素,对苗子致死率很高,结果分析可知当浓度为0.15%处理时间为3天时变异率最高为16%,从得到的四倍体后代观察,性状比较稳定,而且抗白粉病。


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