17个现代月季品种杂交结实率统计研究
2023-11-17龙林梅姜红霞任粤利陈丹丹龙明地
龙林梅,姜红霞,胡 磊,任粤利,陈丹丹,龙明地
(兴义民族师范学院,贵州 毕节 562400)
月季为蔷薇科蔷薇属植物,花期长,花色丰富,具有较高的观赏价值、食用价值和药用价值[1],被广泛应用于园林造景、切花、盆栽等方面。世界月季协会通过园艺分类方法将其分为野生蔷薇、古代月季和现代月季。现代月季通过不断杂交,已经遍布世界各地。据统计,目前全世界现代月季新品种达到30 000 个,但我国现代育种的月季品种仍然较少。2000—2016年我国培育的月季新品种只有139 个[2]。我国拥有丰富的月季资源,但缺乏系统的搜集整理和调查,育种工作缺乏经验,加之月季高度杂合,存在基因、倍性差异大等问题,很难提高育种效率[3]。
随着月季产业化发展,市场对优秀月季品种的需求越来越大。目前,月季的培养目标主要集中在观赏性以及植株抗性等方面,获得月季新品种的常用选育方法主要是杂交育种,其次是引种、筛选、芽变育种、诱变育种、倍性育种、分子育种等。杂交育种成功与否关键在于杂交组合之间的亲和性以及结实率。本试验选择17个现代月季品种作为亲本,通过分析不同月季杂交组合结实率,提高月季杂交组合之间的成功率,为开展月季杂交育种,提高杂交结实率提供参考。
1 试验方法
1.1 亲本性状统计
试验选用的父本和母本在适宜条件下可以提高月季杂交的结实率,即母本柱头已充分成熟,柱头上分泌出黏液,父本的花粉新鲜且发育成熟,有充足的花粉量[4]。本试验选择17 个月季品种作为亲本。其中,藤本月季7 个、丰花月季3 个、切花月季4 个、灌木月季3 个。藤本月季品种分别为紫袍玉带、威廉莫里斯、威基伍德、海格瑞、权杖之岛、圣斯威辛、蓝色阴雨;丰花月季品种分别为诗人的妻子、葡萄冰山、香织装饰;切花月季品种分别为皇家胭脂、朱丽叶、萤火虫之地、凯拉;灌木月季品种分别为纽曼姐妹、艾弗的玫瑰、瑞典女王。
1.2 花粉采集
9:00—12 :00 采集花粉,先摘除花瓣,用镊子摘取雄蕊,将花药置于培养皿中写好标签,把培养皿放在通风且干燥的地方,待花药自然破裂,花粉散落在培养皿中,收集备用。若在短时间内不使用花粉或者气温过高,将花粉用密封的容器干燥冷藏[5]。
1.3 去雄、套袋
在月季雄蕊成熟前去雄。选择花丝上花药尚未裂开、尚无花粉散落的花朵,10:00 以前完成去雄。由外向内依次剥去花朵的全部花瓣,用镊子夹除全部雄蕊,用硫酸纸袋将花朵套袋。
1.4 授粉
授粉时间为去雄之后第2 天8:00—10:00,雌蕊柱头上出现较亮的黏液时尽快授粉,蘸取花粉,将花粉均匀涂在母本柱头上,用放大镜检查母本柱头上有无有色颗粒。之后套上纸袋,在吊牌上写上授粉时间、父本和母本。授粉后间隔24 h 重复授粉1 次[6]。授粉14 d 后观察是否成功,若成功需摘掉硫酸纸袋。后期注意肥水管理和病虫害防治。
2 试验结果与分析
定期观察情况,10—11月初果实成熟后,记录杂交月季每组的最终结实情况,计算结实率。杂交后结实率的计算公式如下。
由表1可知,在17个现代月季相互杂交的组合中(共42 组),获得杂交种子的组合有34 个,杂交成功率为80.95%,共杂交授粉274 朵花,收获果子数为133 个,月季品种间不同杂交组合的亲和性与结实率差异较大,平均结实率为48.54%。其中,亲和性最高的月季杂交组合共有4 组,分别为瑞典女王×诗人的妻子、威基伍德×紫袍玉带、威廉莫里斯×紫袍玉带、诗人的妻子×葡萄冰山,结实率均为100%。亲和性较高的组合共有18 组,结实率均高于或等于50%,分别为艾弗的玫瑰×葡萄冰山、萤火虫之地×维基伍德、萤火虫之地×纽曼姐妹、紫袍玉带×葡萄冰山、威基伍德×葡萄冰山、葡萄冰山×威基伍德、葡萄冰×诗人的妻子、凯拉×瑞典女王、纽曼姐妹×诗人的妻子、纽曼姐妹×瑞典女王、诗人的妻子×纽曼姐妹、香织装饰×紫袍玉带、香织装饰×凯拉、圣斯辛威×葡萄冰山、圣斯辛威×凯拉、圣斯辛威×纽曼姐妹、蓝色阴雨×纽曼姐妹、蓝色阴雨×威基伍德。亲和性最低的月季杂交组合共有8 组,分别为艾弗的玫瑰×凯拉、紫袍玉带×皇家胭脂、威基伍德×朱丽叶、朱丽叶×威基伍德、海格瑞×紫袍玉带、皇家胭脂×诗人的妻子、香织装饰×权杖之岛、蓝色阴雨×权杖之岛,结实率都为0%。
在月季杂交中选择合适的父本和母本是试验成功的关键,本试验设计正反交组合6 对。通过表2可以得出,正反交结实率情况有差异,相同亲本的正反交结实率不同,正交对杂交结实率有一定影响。皇家胭脂×紫袍玉带正交结实率为33.33%,反交结实率为0.00%;权杖之岛×香织装饰正交结实率为40.00%,反交结实率为0.00%;诗人的妻子×葡萄冰山正交结实率为100.00%,反交结实率为66.67%。有的组合正反交结实率相差不大,如纽曼姐妹×诗人的妻子、瑞典女王葡萄冰山×威基伍德。所以在杂交育种过程中,可通过正反交克服亲本杂交时的不亲和性,获得较多的杂交品种。
表2 正交与反交结实率统计
月季在杂交中存在正反交的结实率差异较大的情况,有的组合亲本正交结实率高,反交却不能结实或结实率低,选定亲本后,可采取正反交提高获得杂种后代的概率。参与杂交的月季组合中,平均结实率最高的母本月季品种为诗人的妻子,平均结实率高于50%的母本月季品种有6 个,分别为瑞典女王、威基伍德、圣斯辛威、葡萄冰山、威廉莫里斯、诗人的妻子。参与组合杂交平均结实率为20%~40%的母本月季品种有7 个,分别为艾弗的玫瑰、萤火虫之地、紫袍玉带、权杖之岛、香织装饰、凯拉、蓝色阴雨。参与月季组合杂交父本有12 个,平均结实率高于50%以上的父本月季品种有5 个,分别为纽曼姐妹、葡萄冰山、诗人的妻子、紫袍玉带、瑞典女王;参与组合杂交平均结实率为20%~45%的父本月季品种有4 个,分别为威基伍德、凯拉、皇家胭脂、香织装饰。
3 结论与讨论
现代月季的起源和遗传背景较为复杂,月季父母本的品质对杂交是否成功具有重要影响。不同杂交组合之间的杂交结实率存在差异,相关人员应根据杂交结实率筛选出适合作为亲本杂交的月季品种。
提高月季结实率要选择合适的亲本,综合分析17 个月季品种杂交组合,通过结实率分析得出,试验中适合作母本的月季品种有瑞典女王、威基伍德、圣斯辛威、葡萄冰山、威廉莫里斯、诗人的妻子,较适合作母本的月季品种有艾弗的玫瑰、萤火虫之地、紫袍玉带、权杖之岛、香织装饰、凯拉、蓝色阴雨。适合作父本的月季品种有纽曼姐妹、葡萄冰山、诗人的妻子、紫袍玉带、瑞典女王,较适合作父本的月季品种有维基伍德、凯拉、皇家胭脂、香织装饰。
通过对不同月季品种杂交的亲和性和结实率进行比较得出,同一母本不同父本或同一父本不同母本的杂交结实率差异较大,说明月季杂交的结实率与亲本品种的亲和性有关。个体之间遗传基础的差异在近缘杂交或远缘杂交时亲和力表现不同,亲和力强的单株能够提高杂交结实率。在选择亲本时,除考虑月季性状互补外,还需选择亲本杂交结实性高的品种。此外,杂交结实率高的组合中母本品种往往自交结实率较高,所以应优先考虑自交结实率高的品种作为母本。在选择父本时,同样可选择自交结实率高的品种。