蓝花丹与雪花丹杂交F1代主要花部性状遗传分析

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:flysky1979
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
蓝花丹(Plumbago auriculata Lam.)是一种原产南非南部,兼具观赏与药用功能的多年生常绿亚灌木,因极高商业开发及应用价值,在全球多个国家、地区引种栽培和开发利用。我国亦有引种栽培,主要用作花卉观赏及城乡园林绿化造景。目前蓝花丹应用品种单一,表现在花色、花型等观赏性状单一,难以满足消费者日益多样化的市场需求。蓝花丹的观赏性状主要体现在花器官上,不同花色间的杂交育种是选育新材料的有效途径之一。通过其杂交F1代主要花部性状的杂种优势和遗传规律,对新品种选育是一项积极而有效的基础工作。本研究选用了蓝花丹(蓝紫色)和其白色变型种雪花丹(Plumbago auriculata f.alba)进行人工杂交,采用杂种优势分析和主基因+多基因混合遗传模型研究杂交F1代中8个主要花部性状的遗传特征,同时对杂交亲本及杂交F1代的花瓣细胞组织结构、色素分布、花色素类型和含量进行分析,研究结果为蓝花丹新种质资源创制、主要花部性状遗传改良提供基础数据,对蓝花丹遗传育种相关研究具有一定的理论价值。主要结果如下:(1)人工授粉试验结果表明:正交组合(蓝花丹×雪花丹)结实率为12.35%,反交组合(雪花丹×蓝花丹)结实率为27.65%,反交组合结实率相对较高,但两个组合的结实率都极低。此外,在群体花期内不同时间段对蓝花丹进行人工授粉,两个组合均以开花前期(6月中旬~7月中旬)授粉的花朵结实率最高。正反交种子发芽率差异不大,分别是60.32%和60.28%,且均以开花前期(6月中旬~7月中旬)授粉所获得的种子发芽率最高。(2)除花冠颜色值外,研究性状均发生不同程度的分离,并存在正向或负向的超亲个体,变异系数在7.37%~75.24%。正交组合中,单花序花朵数和始花期的中亲优势达极显著水平,分别为1.66和-12.16。反交组合中,花序直径达显著水平,有效花序数、始花期和单花朵长度3个花部性状的中亲优势均达极显著水平,分别为-1.95、-6.02和-0.90。其中,始花期在两个组合中均表现出超亲优势。(3)混合遗传分析结果表明:单花序花朵数、始花期、单花朵直径和单花朵长度由2对主基因+多基因控制;有效花序数由1对主基因控制;花序长度和花序直径不存在主基因,仅多基因存在。控制单花序花朵数、始花期、单花朵直径、单花朵长度和有效花序数的主基因遗传率分别为92.58%、94.40%、63.42%、54.23%和65.67%,受环境影响较小。(4)通过徒手切片、石蜡切片和扫描电镜对双亲本和杂交F1代(以花色为蓝白色的杂交F1代为代表)的花进行花瓣解剖观察,结果表明蓝花丹、雪花丹和杂交F1代的花瓣均是由上表皮、海绵组织和下表皮构成的典型花瓣结构,且上表皮细胞形状基本一致,下表皮细胞排列较上表皮疏松;徒手切片结果显示,雪花丹未见色素细胞团,蓝花丹和杂交F1代的色素细胞团均主要分布在表皮细胞中,分布差异不大。(5)花色素成分初步定性分析表明:三种材料均不含类胡萝卜素和叶绿素,但均含有黄酮类化合物和黄酮醇类化合物,但进一步分析发现,三种材料的黄酮类化合物的特征吸收峰所处的波长存在明显差异。同时,雪花丹不含有花青素苷的特征吸收峰,蓝花丹与杂交F1代花瓣色素类型一致,同时含有黄酮类化合物和花青素苷两类物质。(6)花色素质量分数进行检测结果发现:蓝花丹和杂交F1代花瓣中花青素苷质量分数分别是0.915 mg/g和0.750 mg/g,表明蓝花丹花瓣中花青素苷含量高于杂交F1代。雪花丹、杂交F1代和蓝花丹花瓣中含有的总黄酮质量分数分别是2.962 mg/g、2.983 mg/g和3.333 mg/g,蓝花丹总黄酮含量相对较高。综上所述,在蓝花丹和雪花丹杂交制种过程中,以雪花丹为母本,蓝花丹为父本,在群体花期前期(6月中旬~7月中旬)进行人工杂交授粉,花朵结实率和种子发芽率均最高。F1代主要花部性状普遍存在超亲分离现象,可利用其进行良种选育,其中早花型品种选育可能性最大。单花序花朵数、始花期、单花朵直径、单花朵长度及有效花序数存在主基因效应且遗传力较高(大于50%),可为蓝花丹QTL定位和分子标记辅助育种提供理论依据。此外,结合蓝花丹杂交亲本及杂交F1代花瓣表型、结构及花色素定性定量方面的研究结果,认为蓝花丹和雪花丹的呈色物质分别是花青素苷和黄酮类化合物。花瓣组织结构和色素分布差异可能直接影响花色呈现,但这并不是导致蓝花丹花色蓝紫色深浅程度变化的影响因子,其原因与花青素苷含量直接相关,该结果为进一步分离和鉴定花色素、探究花色呈色机理及花色选育提供理论参考。
其他文献
<正>一、引言生态学自1866年由德国科学家海克尔正名,在原始生态学思想(道理、事理、义理、情理)和生存生态学方法(物候学、医学、哲学、伦理学)的基础上正式发展成为一门科学。 100多年以来,经历了以博物论、进化论和系统论为基础的近代生态学阶段;以及20世纪
会议
报纸
数字乡村建设通过治理地图清晰化、治理主体在场化和治理过程系统化的逻辑提升了乡村社会治理的效能,但是其效用的发挥还取决于是否能够嵌入地方现有的基层治理结构。在此过程中,新治理技术需要解决与原乡村治理秩序的结合与嵌入问题,具体包括治理内容的适应度、治理主体的接受度和治理过程的复杂度等挑战。基于成都市S镇推进公共安全治理数字化的“慧眼”工程案例的分析能够发现,政策话语重构、市场力量支撑和弹性策略介入等方
期刊
干旱、遮荫等逆境威胁作物正常发育。玉米-大豆间套作系统中,由于高位作物玉米的遮荫和玉米-大豆行的水分亏缺,大豆同时遭受光照和水分的限制。目前,已有很多对单一环境胁迫的研究,但关于复合胁迫的研究尚不深入。本研究旨在探讨遮荫和干旱复合胁迫对大豆生理特性、抗氧化系统、激素浓度和代谢群体的影响。试验以WW+NL(充足灌溉+正常光照)为对照,设置5个处理,分别命名为:M+NL(中度干旱+正常光照)、S+NL
学位
随着全球人口不断地增加和耕地面积持续减少,提高土地生产力和农业可持续发展俨然成为人类所面临的巨大挑战。在土地资源紧缺的情况下,复种是提高作物产量和土地资源利用的一种重要栽培策略。间作在农业可持续发展和全球粮食生产过程中发挥着重要作用。其中,玉米-大豆间作是谷类和豆类间作的重要类型之一。然而,在玉米-大豆间作系统中,遮荫是影响间作大豆冠层田间小气候的主要慢性抑制因素,也是导致大豆茎秆过度伸长而发生倒
学位
农业现代化的主要动力来源于科技进步,农业科技园作为我国农业技术创新的主要阵地,肩负着农业技术推广扩散的责任。当前我国农业技术转化率较低,农业技术推广方式存在缺陷,农户的技术采纳程度不高。怀宁县作为重要的蓝莓生产区域,农业科技园推广的蓝莓绿色栽培技术可以促进当地蓝莓产业的发展,如何改善农业科技园技术服务方式,提高农户技术采纳行为成为亟待解决的问题。因此,研究农业科技园技术服务对农户技术采纳行为影响具
学位
高质量发展是企业履行社会责任的内在要求,只有科学履行社会责任的企业才能适应和畅通国内大循环、国内国际双循环的新发展格局。近年,我国企业社会责任履行行为呈现空间聚集与行业聚集的新特点,社会责任同群效应逐渐成为理解企业社会责任的新视角。探索企业履责行为的新特点及其后果,是十分新颖且重要的课题。本文第一部分为研究背景与意义、研究内容与方法。第二部分界定了研究对象的概念,阐释了借鉴的理论,对有关研究进行了
学位
花色是园林植物最重要的观赏价值体现之一。自然界花色多样,但蓝色系花不足15%。因此,以独特的蓝紫色花冠闻名的原产非洲南部的多年生常绿半灌木植物蓝花丹(Plumbago auriculata Lam.)成为近年来我国少有的新优造景应用花卉材料,深受消费市场喜爱。作为蓝花丹自然变型种的雪花丹(Plumbago auriculata f.alba),除花朵为白色外,其他性状与蓝花丹几乎一致,是研究花色变
学位
我国城市化建设已进入存量和减量规划阶段,开始注重生态环境和人的需求,在基本定型的用地布局上优化城市用地结构、提升绿地质量有利于可持续发展和城市宜居能力的提升。街旁绿地是城市绿地系统的重要组成部分,街旁绿地承担着巩固公共绿地、提供生态系统服务、满足人们休闲需求的功能,其重要性不言而喻。目前对于街旁绿地的研究集中在规划设计和景观评价,重点关注的是美学,而对其树木结构和生态功能的研究相对匮乏。基于此,本
学位
在理解数字乡村内涵、特征和发展趋势等问题的基础上,从农业生产智能化、农村流通便捷化、乡村治理数字化、信息服务在线化等4个方面阐释了数字乡村赋能乡村振兴的应用场景,并从科学制定数字乡村建设计划、加大数字乡村基础设施的投入、积极发展农村数字经济、完善数字化乡村治理体系、重视数字乡村人才培养等5个方面提出数字乡村建设的实现路径。
期刊