枸杞雜交F1代葉片及果實(shí)性狀分離規(guī)律

何軍　李曉鶯　焦恩寧

摘要：為了研究枸杞雜交F1代葉片及果實(shí)的性狀分離規(guī)律，篩選能夠用于枸杞雜交后代早期選擇的指標(biāo)，對(duì)09191×0968、0968×09191的F1代94株實(shí)生苗的葉片、果實(shí)性狀指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定和分析。結(jié)果表明：枸杞葉片和果實(shí)性狀在雜交后代中都存在著廣泛的分離，而且變化均呈連續(xù)性正態(tài)分布或偏正態(tài)分布。枸杞葉片大小與果實(shí)大小顯著相關(guān)，葉片大小可以作為早期篩選大果型枸杞品種的性狀指標(biāo)之一。

關(guān)鍵詞：枸杞；雜交F1代；葉片性狀；果實(shí)性狀；早期選擇

中圖分類(lèi)號(hào)： S567.1+90.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2016）07-0227-03

枸杞（Lycium barbarum）系茄科枸杞屬落葉灌木，本屬80余種，主要分布于南美洲，少數(shù)分布于歐亞大陸的溫帶。我國(guó)自然分布7種3變種，幾乎所有省份均有野生或栽培，是一種分布極廣的樹(shù)種[1]。雜交育種作為常規(guī)育種技術(shù)，在植物育種中應(yīng)用廣泛。寧夏回族自治區(qū)枸杞雜交育種始于20世紀(jì)70年代初，90 年代后期雜交育種成就突出[2]。李潤(rùn)淮等首次用野生枸杞與栽培枸杞進(jìn)行雜交育種，使枸杞種間雜交獲得成功，培育出菜用枸杞新品種寧杞菜1號(hào)[3]。安巍等先后用寧杞1號(hào)枸杞與四倍體枸杞雜交授粉，培育出三倍體無(wú)籽枸杞，以枸杞、番茄為親本進(jìn)行屬間遠(yuǎn)緣雜交育種試驗(yàn)，獲得了大量雜交株系[4-5]。枸杞雜交育種工作耗費(fèi)大量人力、物力，由于缺乏雜交后代早期鑒定和篩選的指標(biāo)，雜交后代要經(jīng)過(guò)多年的性狀觀(guān)察和鑒定。本試驗(yàn)研究枸杞雜交F1代葉片及果實(shí)性狀分離規(guī)律，探討通過(guò)枸杞葉片對(duì)枸杞雜交后代進(jìn)行早期選擇，旨在為縮短育種周期、提高育種效率提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)材料定植于國(guó)家枸杞工程技術(shù)研究中心的枸杞種質(zhì)資源圃，以09191、0968為親本進(jìn)行正交、反交，09191為長(zhǎng)果形材料，葉片長(zhǎng)×寬平均為47.24 mm×14.93 mm；0968為圓果形材料，葉片長(zhǎng)×寬平均為40.52 mm×14.60 mm。2012年雜交，2013年春天播種、定植，株行距為1 m×2 m，常規(guī)管理。2014年，對(duì)09191×0968的30株雜交F1代以及0968×09191的64株雜交后代進(jìn)行調(diào)查測(cè)定。

1.2 方法

1.2.1 葉片性狀 7月中旬，選擇樹(shù)冠中部外圍生長(zhǎng)勢(shì)相近的一年生枝條，選取春梢中部（自基部數(shù)第5節(jié)位至第7節(jié)位）葉片，每株調(diào)查10張葉片，取平均值，測(cè)定指標(biāo)包括葉長(zhǎng)、葉寬、葉柄長(zhǎng)度、葉片厚度、葉綠素含量。用游標(biāo)卡尺測(cè)量葉長(zhǎng)、葉寬、葉柄長(zhǎng)度、葉片厚度，用SPAD-502葉綠素含量測(cè)定儀測(cè)定葉綠素含量，用葉長(zhǎng)/葉寬表示葉形指數(shù)。

1.2.2 果實(shí)性狀 摘取同一批次所有成熟的枸杞果實(shí)，統(tǒng)計(jì)每株的果實(shí)個(gè)數(shù)，用電子天平稱(chēng)質(zhì)量，計(jì)算千粒質(zhì)量。從每株果實(shí)中隨機(jī)取出10粒，測(cè)定果實(shí)縱徑、橫徑，用縱徑/橫徑表示果形指數(shù)。

1.3 性狀分級(jí)

采用等距離分級(jí)法進(jìn)行性狀分級(jí)。將各性狀取值從?。ǖ停┑酱螅ǜ撸┡判?，分成5級(jí)，Ⅰ級(jí)為最低，Ⅴ級(jí)為最高，Ⅲ級(jí)為中級(jí)。統(tǒng)計(jì)各級(jí)的單株數(shù)，繪制性狀取值的分布直方圖。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用DPS7.05軟件分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉片和果實(shí)性狀分離規(guī)律

從表1可以看出，葉片性狀在枸杞雜交后代中存在著廣泛的分離，但各性狀單株間的差異相對(duì)較小，其中差異最大的為0968×09191的葉柄長(zhǎng)。從變異系數(shù)來(lái)看，枸杞雜交后代之間，6個(gè)葉片性狀指標(biāo)的差異性由高到低依次為葉柄長(zhǎng)>葉片寬>葉形指數(shù)>葉片厚>葉片長(zhǎng)>葉綠素含量。變異系數(shù)大小反映了生物個(gè)體的差異范圍[6]，某一性狀指標(biāo)的變異系數(shù)越大，說(shuō)明該性狀在群體間的差異越大。因此，0968、09191正反交后代葉柄長(zhǎng)在雜交后代個(gè)體之間差異較大，葉綠素含量在雜交后代個(gè)體之間差異最小。

果實(shí)性狀在枸杞雜交后代中同樣存在著廣泛的分離變異，但各性狀單株間的差異相對(duì)較小，其中差異最大的為0968×09191的千粒質(zhì)量。從變異系數(shù)來(lái)看，枸杞雜交后代之間，4個(gè)果實(shí)性狀指標(biāo)的差異性大小依次為千粒質(zhì)量>果實(shí)縱徑>果形指數(shù)>果實(shí)縱徑。

2.2 蘋(píng)果雜種F1代葉片和果實(shí)性狀的概率分布

某一生物學(xué)性狀在雜交后代群體中的概率分布狀態(tài)反映了該性狀的集散性，這可以為早期選擇確定適宜淘汰比率提供參考[7]。對(duì)枸杞葉片和果實(shí)性狀指標(biāo)在雜交后代中的分布進(jìn)行分級(jí)統(tǒng)計(jì)。由表2可知，0968、09191的正、反雜交后代中，葉片和果實(shí)性狀指標(biāo)變化均呈連續(xù)性正態(tài)分布或偏正態(tài)分布，最小級(jí)、最高級(jí)和中間級(jí)概率區(qū)分明顯。各葉片性狀指標(biāo)最小級(jí)在雜交后代群體中所占比例為6.67%～34.38%，最高級(jí)占比例為3.13%～20.00%，中間類(lèi)型所占比例為60.94%～84.38%。果實(shí)性狀指標(biāo)中，除0968×09191后代的千粒質(zhì)量變化為偏正態(tài)分布外，其他指標(biāo)均為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，最小級(jí)在雜交后代群體中所占比例為 1.56%～16.67%，最高級(jí)占比例為6.25%～20.00%，中間類(lèi)型所占比例為70.00%～92.19%。因此，可以將其中任何一個(gè)葉片或果實(shí)性狀指標(biāo)作為枸杞雜交后代早期選擇指標(biāo)之一，對(duì)枸杞雜交后代進(jìn)行篩選。

2.3 雜交后代葉片指標(biāo)和果實(shí)指標(biāo)的相關(guān)性

由表3、表4可以看出，0968、09191的正、反雜交后代的葉片長(zhǎng)與葉片寬有顯著或極顯著的正相關(guān)關(guān)系；果實(shí)的縱徑、橫徑與千粒質(zhì)量有顯著或極顯著的正相關(guān)關(guān)系；葉片長(zhǎng)與果實(shí)縱徑和千粒質(zhì)量有顯著或極顯著的正相關(guān)關(guān)系；葉片寬與果實(shí)千粒質(zhì)量有顯著或極顯著的正相關(guān)關(guān)系。由此可以說(shuō)明枸杞雜交后代果實(shí)大小與葉片大小顯著相關(guān)，葉片大小可以作為篩選大果型枸杞品種的指標(biāo)之一。葉綠素含量與果實(shí)橫徑有顯著或極顯著的相關(guān)關(guān)系，說(shuō)明葉綠素含量高的材料果實(shí)發(fā)育得更飽滿(mǎn)。

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，枸杞葉片和果實(shí)性狀在雜交后代中都存在著廣泛的分離，而且變化均呈連續(xù)性正態(tài)分布或偏正態(tài)分布，各性狀指標(biāo)都可以作為枸杞雜交后代早期選擇的性狀指標(biāo)對(duì)枸杞雜交后代進(jìn)行篩選，具體選用哪個(gè)指標(biāo)，需要根據(jù)育種目標(biāo)進(jìn)行選擇。枸杞葉片的大小與果實(shí)的大小顯著相關(guān)，葉片大小可以作為早期篩選大果型枸杞品種的一個(gè)性狀指標(biāo)，可以在雜交后代成齡后，對(duì)產(chǎn)量、品質(zhì)性狀進(jìn)行測(cè)定，將雜交后代成齡后的產(chǎn)量、品質(zhì)與早期的葉片、果實(shí)性狀進(jìn)行相關(guān)性分析，找出與產(chǎn)量相關(guān)的早期葉片和果實(shí)性狀，作為篩選高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)枸杞品種的雜交后代早期選擇指標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬德滋，劉惠蘭. 寧夏植物志：第二卷[M]. 銀川：寧夏人民出版社，1990：155-156.

[2]安 巍，章惠霞，何 軍，等. 枸杞育種研究進(jìn)展[J]. 北方園藝，2009（5）：125-128.

[3]李潤(rùn)懷，石志剛，安 巍，等. 菜用枸杞新品種“寧杞菜1號(hào)”[J]. 中國(guó)科技成果，2004（7）：52.

[4]安 巍，李云翔，焦恩寧，等. 三倍體無(wú)籽枸杞新品種選育的研究[J]. 寧夏農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1998，19（3）：21-24.

[5]王錦秀，趙 健，黃占明. 枸杞與番茄屬間遠(yuǎn)緣雜交研究初報(bào)[J]. 寧夏農(nóng)林科技，2005（3）：8-9.

[6]王力榮，朱更瑞，方偉超. 桃種質(zhì)資源若干植物學(xué)數(shù)量性狀描述指標(biāo)探討[J]. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005，38（4）：770-776.

[7]張小猜，趙政陽(yáng)，樊紅科，等. 蘋(píng)果雜種F1代葉片性狀分離及早期選擇研究[J]. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009，18（5）：228-231.