現(xiàn)代月季品種的雜交結(jié)實(shí)性研究

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(1.貴州省植物園， 貴陽 550004；2.六盤水市鐘山區(qū)都市型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)示范園區(qū)管理委員會， 貴州 六盤水 553000)

月季(RosachinensisL.)屬薔薇科薔薇屬植物，既是中國名花，也是世界名花，栽培品種極多，目前全世界有現(xiàn)代月季品種約3萬個，廣泛用于園林綠化、切花和盆栽等，但我國培育的品種極少[1]。我國擁有豐富而優(yōu)良的月季資源，現(xiàn)代月季品種的重瓣、濃香、長花期、多色等性狀均源于中國的古老月季。新中國成立后，宗榮林、周圣希、毛洪元、陳俊愉、馬燕等優(yōu)秀的月季研究工作者開始在月季資源收集保護(hù)、育種等方面進(jìn)行了大量研究工作，選出了一批抗性和觀賞性好的品種，如“上海之春”、“青風(fēng)”、“珍珠”、“野火春風(fēng)”、“春芙蓉”等；中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院的黃善武、程炎芳等利用野生抗寒薔薇與現(xiàn)代月季若干品種雜交培育出“天山之光”優(yōu)良單系，如云南省農(nóng)科院花卉研究所利用現(xiàn)代月季品種雜交培育出“中國紅”等優(yōu)良切花品種[1-3]。與此相對，國外的月季育種工作開展較早，取得了豐碩的成果，培育出了90%的現(xiàn)代月季品種，且研究廣泛，已通過分子雜交育種來選擇抗病性強(qiáng)的新品種[4-5]。因此，我國系統(tǒng)化、專業(yè)化的月季育種研究工作亟待開展。

由于地區(qū)氣候差異，目前國內(nèi)外培育的月季品種大多不適宜高濕、寡日照的山地環(huán)境，這對開辟我國月季的種植區(qū)域，發(fā)展月季農(nóng)業(yè)及旅游業(yè)影響較大，嚴(yán)重制約了貴州省乃至我國月季產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此盡快培育出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的月季品種是我國月季產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

月季品種的選育主要是常規(guī)雜交育種[6]，其次是自然芽變選種和輻射育種等。通過3年的雜交育種，發(fā)現(xiàn)月季的很多組合存在不結(jié)實(shí)或結(jié)實(shí)率低的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了育種進(jìn)程。本試驗(yàn)以具有一定優(yōu)良性狀的月季品種為親本，通過田間雜交，探索不同月季品系品種的雜交親和性、結(jié)實(shí)性問題，為開展月季雜交育種，提高雜交結(jié)實(shí)率提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

貴州省植物園月季資源圃位于東經(jīng)106°32′，北緯36°24′。海拔1 210～1 411 m。屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，雨量充沛、夏無酷暑、冬無嚴(yán)寒。全年氣候溫暖濕潤適中，年平均氣溫14 ℃，年平均降水量1 200 mm。年平均相對濕度76%，年平均總降水量為1 129.5 mm。全年日照時數(shù)1 173 h，無霜期269 d。土壤為山地黃壤和棕壤，pH值5～7。

表1 茶香月季品種間雜交結(jié)實(shí)情況

組合序號母本類型父本類型授粉花數(shù)果實(shí)數(shù)種子數(shù)結(jié)實(shí)率(%)1吉祥HT伊麗莎白HT33221002吉祥HT約克梅朗HT33181003約克梅朗HT吉祥HT10101791004黑美人HT黃和平HT77871005摩納哥公主HT金婚紀(jì)念HT661981006黃昏曲HT粉扇HT973377.787伊麗莎白HT緋扇HT8669758朱王HT金婚紀(jì)念HT752971.439里昂姑娘HT白圣誕HT321566.6710緋扇HT萊茵黃金HT321566.6711白緞HT紅法蘭西HT731742.8612黃和平HT吉祥HT1465342.8613緋扇HT伊麗莎白HT931333.3314粉扇HT翰錢HT31433.3315粉扇HT緋扇HT31733.3316金瑪麗Fl胡佛總統(tǒng)HT625733.3317紅雙喜HT粉扇HT1542426.6718瑪爾默斯伯里HT美國粉HT205672519緋扇HT金婚紀(jì)念HT1944421.0520粉扇HT伊麗莎白HT2456620.8321翰錢HT粉扇HT153302022瑪爾默斯伯里HT卻可克HT204562023月季夫人HT美好時光HT5132024桑格拉HT粉扇HT2349117.3925赤陽HT卡羅拉HT1832116.6726紅法蘭西HT綠云HT61616.6727伊麗莎白HT粉扇HT2236813.6428和平之光HT卻可克HT253321229卡羅拉HT赤陽HT1921010.5330美國粉HT粉扇HT222329.0931白緞HT粉扇HT272377.4132翰錢HT法老HT312326.4533法老HT翰錢HT2011534何粉HT伊麗莎白HT2014535漂多斯HT翰錢HT21134.7636白圣誕HT里昂姑娘HT300037紅雙喜HT美國粉HT2000038伊麗莎白HT美國粉HT2000039翰錢HT金徽章HT300040伊麗莎白HT金徽章HT6000總計548118144333.87

1.2 試驗(yàn)材料

選取貴州省植物園引種2年、生長健康的月季品種作研究對象，從2013—2015年連續(xù)3年開展雜交試驗(yàn)，涉及3個品系60個月季品種。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1花粉采集

選擇花藥尚未打開的父本花朵，去掉花瓣和萼片，用75%酒精擦拭過的鑷子將花藥取出，放入干凈的紙杯，并標(biāo)注名稱，再將紙杯放入干燥器中干燥，待花粉散出，進(jìn)行雜交授粉。

1.3.2 雜交方法

在花朵開放的前1 d對母本進(jìn)行去雄：將母本待放的花朵輕輕的剝除花瓣，用鑷子將花藥仔細(xì)的摘除(如果計劃將其作為父本則收集，否則丟棄)，將準(zhǔn)備好的父本花粉用毛筆輕輕的涂抹到柱頭上，然后套上預(yù)先做好的硫酸紙袋，用回形針封口，并掛上標(biāo)簽，標(biāo)明父母本及授粉日期。為提高坐果率，在第2天09：00—10：00時之間重復(fù)授粉，至少重復(fù)1次。授粉2周后拆袋，并換上網(wǎng)袋，直至雜交果實(shí)全部收獲為止。

授粉后對授粉植株做好養(yǎng)護(hù)管理工作，為保證雜交果實(shí)獲得足夠的營養(yǎng)。需對植株進(jìn)行摘花和抹芽處理及時對雜亂枝進(jìn)行修剪，使植株受光良好，并間斷施肥保證營養(yǎng)供應(yīng)，發(fā)現(xiàn)病蟲害及時防治。

1.3.3結(jié)實(shí)情況統(tǒng)計

授粉后，每周統(tǒng)計1次落果情況，至11月果實(shí)成熟，記錄各雜交組合最終結(jié)實(shí)率。雜交授粉后，注意果實(shí)子房的膨脹情況，每10 d統(tǒng)計1次落果及坐果情況。對苗圃中雜交組合進(jìn)行落果率分析。

雜交結(jié)實(shí)率(%)=結(jié)實(shí)花朵數(shù)/授粉花朵數(shù)×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 茶香月季品種間雜交親和性研究

由表1可見，茶香月季品種間雜交組合共 40個，獲得有雜交種子的組合35個，雜交成功率為 87.5%，總體親和性較高；但在結(jié)實(shí)的組合中，大多結(jié)實(shí)率都較低，授粉花朵數(shù)共548 朵，平均結(jié)實(shí)率為33.87%。各組合的雜交結(jié)實(shí)率差異較大，其中，吉祥×伊麗莎白、吉祥×約克梅朗正反交、黑美人×黃和平、摩納哥公主×金婚紀(jì)念的雜交結(jié)實(shí)率最高，均為 100%，為最優(yōu)雜交組合，其次為黃昏曲×粉扇、伊麗莎白×緋扇、朱王×金婚紀(jì)念、里昂姑娘×白圣誕、緋扇×萊茵黃金，5組雜交組合的結(jié)實(shí)率均大于50%，分別為77.78%、75%、71.43%、66.67%、66.67%，為較優(yōu)雜交組合?？蛇x取吉祥、約克梅朗、黑美人和摩納哥公主作母本材料，能有較高的結(jié)實(shí)率；亦可選取黃昏曲、伊麗莎白、朱王、里昂姑娘、緋扇作為母本材料，其中，伊麗莎白和緋扇參與了其他雜交組合，從其結(jié)實(shí)情況來看，不同父本的結(jié)實(shí)率差異較大，其他相同母本雜交組合的結(jié)實(shí)情況也如此，如翰錢、粉扇、白緞等，可見除母本的選取外，父本的選取同樣重要，同時也說明不同品種間的雜交親和性差異較大。

表2 茶香月季與豐花月季品種雜交結(jié)實(shí)情況

組合序號母本類型父本類型授粉花數(shù)果實(shí)數(shù)種子數(shù)座果率(%)1莫海姆Fl伊麗莎白HT974177.782黑火山Fl超級明星HT622433.333金瑪麗Fl胡佛總統(tǒng)HT625733.334金鳳凰Fl翰錢HT20579255金盞花Fl緋扇HT16418256金盞花Fl翰錢HT2966920.697黃蝴蝶Fl金色荷爾斯坦Fl2344917.398紅帽Fl美國粉HT2332313.049金色荷爾斯坦Fl粉扇HT202141010金盞花Fl貝拉米HT202231011金色荷爾斯坦Fl布達(dá)議員HT121158.3312黑火山Fl伊麗莎白HT26193.8513金盞花Fl粉扇HT30143.3314霍爾恩Fl金鳳凰Fl1100015黑火山Fl金徽章HT1500016黑火山Fl坎特公主HT600017金色荷爾斯坦Fl桑德林漢紀(jì)念HT600018黃金時代Fl翰錢HT900019綠云HT金色荷爾斯坦Fl963766.6720伊麗莎白HT金盞花Fl1892545021粉扇HT金盞花Fl1968531.5822翰錢HT金盞花Fl204432023瑪爾默斯伯里HT黑火山Fl20371524翰錢HT金鳳凰Fl3557414.2925新舞蹈HT莫海姆Fl2232813.6426粉德拉HT黃金時代Fl2435212.527伊麗莎白HT黑火山Fl202331028布達(dá)議員HT金色荷爾斯坦Fl282367.1429貝拉米HT黑火山Fl18175.5630緋扇HT金盞花Fl18195.5631荷蘭明星HT黑火山Fl241134.1732粉扇HT金色荷爾斯坦Fl20000總計58286110316.79

結(jié)實(shí)率為零的組合有白圣誕×里昂姑娘、紅雙喜×美國粉、伊麗莎白×美國粉、翰錢×金徽章、伊麗莎白×金徽章，除白圣誕×里昂姑娘外，母本伊麗莎白、翰錢、紅雙喜與其他父本雜交時均有結(jié)實(shí)，說明這幾個組合的結(jié)實(shí)率以父本和他們的親和性起決定作用，其中父本美國粉與母本瑪爾默斯伯里雜交的結(jié)實(shí)率達(dá)到25%，可見父本美國粉的花粉具有萌發(fā)力，所以是父母本的親和性影響了他們的結(jié)實(shí)率，其他結(jié)實(shí)率低的雜交組合也因?yàn)榇耍缇p扇×金婚紀(jì)念、伊麗莎白×粉扇等。

2.2 茶香月季與豐花月季品種雜交親和性研究

由表2可見，茶香月季與豐花月季品種雜交組合共32個，獲得有雜交種子的組合26個，雜交成功率為 81.25%，在結(jié)實(shí)的組合中，大多結(jié)實(shí)率較低，授粉花朵數(shù)共582 朵，僅86朵結(jié)實(shí)，平均結(jié)實(shí)率為16.79%，可見雜交親和性較低。以茶香月季為父本，豐花月季為母本的組合中，結(jié)實(shí)率最高僅為77.78%，為莫海姆×伊麗莎白，且結(jié)實(shí)率超過50%僅此1個組合；而以茶香月季為母本，豐花月季為父本的組合中，結(jié)實(shí)率最高僅為66.67%，超過50%僅兩個組合，為綠云×金色荷爾斯坦、伊麗莎白×金盞花，可見，茶香月季與豐花月季雜交各組合的結(jié)實(shí)率差異較大。

由表2可知，霍爾恩×金鳳凰、黑火山×金徽章、黑火山×坎特公主、金色荷爾斯坦×桑德林漢紀(jì)念、黃金時代×翰錢、粉扇×金色荷爾斯坦均未獲得雜交果實(shí)，未能獲得雜交種子，不宜選作雜交組配。

2.3 茶香月季與藤本月季品種雜交親和性研究

從表3可以看出，茶香月季與藤本月季品種雜交組合共7個，獲得有雜交種子的組合5個，雜交成功率為74.42%，在結(jié)實(shí)的組合中，大多結(jié)實(shí)率較低，授粉花朵數(shù)共103 朵，僅17朵結(jié)實(shí)，平均結(jié)實(shí)率為25.21%，雜交親和性較低。以茶香月季為父本，藤本月季為母本的組合中，結(jié)實(shí)率最高僅為63.64%，為安吉拉×親愛的，且結(jié)實(shí)率超過50%僅此1個組合；而以茶香月季為母本，藤本月季為父本的組合中，結(jié)實(shí)率最高僅為50%，超過50%僅1個組合，為桑格拉×安吉拉，結(jié)實(shí)率第二的僅8%，可見，茶香月季與藤本月季雜交各組合的結(jié)實(shí)率差異較大。

表3 茶香月季與藤本月季品種雜交結(jié)實(shí)情況

組合序號母本類型父本類型授粉花數(shù)果實(shí)數(shù)種子數(shù)座果率(%)1安吉拉Cl親愛的HT1175263.642藤伊麗莎白Cl親愛的HT731742.863紅臥龍Cl美好時光HT25350124桑格拉HT安吉拉Cl425505一流小姐HT安吉拉Cl2522186金婚紀(jì)念HT安吉拉Cl260007親愛的HT安吉拉Cl5000總計1031714525.21

由表3可知，金婚紀(jì)念×安吉拉、親愛的×安吉拉均未獲得雜交果實(shí)和種子，不宜選作雜交組配。而親愛的×安吉拉與結(jié)實(shí)率最高的安吉拉×親愛的為正反交，可見正反交對雜交結(jié)實(shí)率有一定影響，雜交時, 可通過正反交來提高結(jié)實(shí)率。

3 結(jié)論與討論

綜合分析得出，茶香月季品種間的雜交親和性總體較高，所配組合的雜交成功率達(dá)到 87.5%，但大多組合的結(jié)實(shí)率較低，平均結(jié)實(shí)率為33.87%；茶香月季與豐花月季品種雜交親和性較低，所配組合的雜交成功率為 81.25%，在結(jié)實(shí)的組合中，平均結(jié)實(shí)率僅為16.79%，結(jié)實(shí)率超過50%僅1個組合；茶香月季與藤本月季品種雜交親和性最低，所配組合的雜交成功率為74.42%，在結(jié)實(shí)的組合中，平均結(jié)實(shí)率為25.21%，結(jié)實(shí)率超過50%僅2個組合。說明月季品系間存在雜交親和性差異，因此，在雜交工作中，從同一品系中選取雜交親本可提高雜交結(jié)實(shí)率。

研究結(jié)果表明，月季不同親本的雜交結(jié)實(shí)率差異較大，同一母本不同父本或同一父本不同母本的雜交結(jié)實(shí)率差異也很大，而可結(jié)實(shí)的父母本雜交也有不結(jié)實(shí)的情況，說明了現(xiàn)代月季雜交結(jié)實(shí)率與母本、父本和品種親和性有關(guān)。因此，在親本選擇時，除考慮性狀互補(bǔ)外，還需考慮選擇親本雜交結(jié)實(shí)性高的品種，試驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)，雜交結(jié)實(shí)率高的組合中母本品種往往自交結(jié)實(shí)率較高，所以應(yīng)優(yōu)先考慮自交結(jié)實(shí)率高的品種作為母本。在選擇父本時, 同樣可選擇自交結(jié)實(shí)率高的品種，因其既可結(jié)實(shí)則其花粉自然有活力。有研究表明[7]，自然狀態(tài)下的授粉試驗(yàn)，花粉管長度比花粉萌發(fā)率更能說明花粉的實(shí)際萌發(fā)能力，花粉管較長，授粉后的萌發(fā)能力表現(xiàn)較強(qiáng)?？煽紤]在以后的雜交工作中開展試驗(yàn)品種的花粉管長度研究，以便提高雜交試驗(yàn)成功率。

試驗(yàn)結(jié)實(shí)組合中大多結(jié)實(shí)率較低，各組合的雜交結(jié)實(shí)率差異較大，其中，茶香月季同一品系中以吉祥×伊麗莎白、吉祥×約克梅朗正反交、黑美人×黃和平、摩納哥公主×金婚紀(jì)念的雜交結(jié)實(shí)率最高，均為 100%，為最優(yōu)雜交組合，其次為黃昏曲×粉扇、伊麗莎白×緋扇、朱王×金婚紀(jì)念、里昂姑娘×白圣誕、緋扇×萊茵黃金，5組雜交組合的結(jié)實(shí)率均大于50%，分別為77.78%、75%、71.43%、66.67%、66.67%為較優(yōu)雜交組合，可選取吉祥、約克梅朗、黑美人和摩納哥公主作母本材料，能有較高的結(jié)實(shí)率；亦可選取黃昏曲、伊麗莎白、朱王、里昂姑娘、緋扇作為母本材料。在茶香月季與豐花月季雜交中，以莫海姆×伊麗莎白、綠云×金色荷爾斯坦、伊麗莎白×金盞花的結(jié)實(shí)率最高，分別為77.78%、66.67%、50%，可選取莫海姆、伊麗莎白、綠云作為母本材料，伊麗莎白、金色荷爾斯坦和金盞花為父本材料。在茶香月季與藤本月季雜交中，以安吉拉×親愛的結(jié)實(shí)率最高為63.64%，可選擇安吉拉為母本材料。

結(jié)果表明，月季雜交中存在正反交的結(jié)實(shí)差異較大，這與韓進(jìn)等[8]、張顥等[9]的研究結(jié)果相同。因此，在親本確定后，可采取正反交結(jié)合以提高獲得雜交后代的概率。