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作物杂志,2022, 第5期: 56–61 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2022.05.008

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

不同花色观赏向日葵杂交后代主要观赏性状遗传规律研究

刘继霞(), 山军建(), 王平   

  1. 宁夏农林科学院农作物研究所,750002,宁夏银川
  • 收稿日期:2021-09-21 修回日期:2021-12-13 出版日期:2022-10-15 发布日期:2022-10-19
  • 通讯作者: 山军建，主要从事向日葵新品种选育及推广工作，E-mail：shanjj@163.com
  • 作者简介:刘继霞,主要从事向日葵杂交种选育及推广工作,E-mail： liujixia_2008@163.com
  • 基金资助:
    宁夏自然科学基金项目(2020AAC03305);宁夏农林科学院科技创新引导科技攻关项目(NKYG-19-01);国家特色油料产业技术体系支撑项目(CARS-14-2-27)

Study on Inheritance of Main Ornamental Characteristics in Hybrid Progenies of Ornamental Sunflower with Different Flower Colors

Liu Jixia(), Shan Junjian(), Wang Ping   

  1. Crop Institute of Ningxia Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Yinchuan 750002, Ningxia, China
  • Received:2021-09-21 Revised:2021-12-13 Online:2022-10-15 Published:2022-10-19

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5

PDF (PC)

193

摘要：

为了解不同花色的观赏向日葵杂交后代主要观赏性状的遗传规律,分别以舌状花黄色和白色的观赏向日葵为父母本进行正反交,F1自交,获得F2花色分离群体,分析2个群体后代花色及柱头色分离情况,并对株高、盘径、叶片数、舌状花瓣数、分枝数、柱头色及舌状花瓣色等7个性状进行遗传变异分析。结果表明,2个群体杂交后代F1舌状花均为黄色,F2均分离出4种花色,表明亲本黄色由多基因控制,属于数量性状和质量性状。F1的柱头均为紫色,F2分离出绿色和紫色,分离比例约为1:3,符合孟德尔遗传规律,柱头紫色是由独立等位基因控制的,属于质量性状,柱头紫色对绿色是完全显性;2个群体中超亲分离现象一致,其中分枝数和叶片数高于亲本范围,舌状花瓣数低于亲本范围,存在超亲分离现象;在中亲优势分析中,YW比WY群体中亲优势明显;F2性状相关性表现基本一致,株高与花瓣数、分枝数和叶片数,盘径与花瓣数和分枝数,花瓣数与叶片数和分枝数,分枝数与叶片数,花色与柱头色之间均呈极显著相关性。通过对不同花色杂交后代重要观赏性状的遗传规律进行探讨,为观赏向日葵的育种工作提供借鉴。

关键词: 观赏向日葵, 杂交后代, 遗传规律

Abstract:

In order to understand the inheritance of main ornamental traits in the hybrid progeny of ornamental sunflower with different flower colors. The ornamental sunflowers with yellow and white ligulate flower were used as parents to reciprocal cross and F1 self-cross to obtain F2 flower color separation population. The separation of flower color and stigma color of the offspring of the two populations, and the genetic variation of seven traits including plant height, disk diameter, number of blades, number of lingual petals, number of branches, stigma color and color of lingual petal were analyzed. The results showed that the ligulate flower of F1 of the two populations were yellow, and four flower colors were isolated from the F2, indicating that the parental yellow controlled by multiple genes, belonged to quantitative and qualitative traits. The stigma color of F1 was purple, and F2 were green and purple, with a separation ratio of about 1:3, which conformed to Mendelian genetic law. The stigma color of purple was controlled by independent alleles, which was a qualitative trait and was completely dominant to green; the superparental separations of the two populations were the same, the number of branches and leaves were higher than that of the parental range, and the number of lingual petals was lower than the parental range, there was over parental segregation. In the analysis of mid-parent heterosis, YW group had obvious advantage than WY; the correlation of traits of F2were almost the same, plant height and number of petals, number of branches and number of blades, disk diameter and number of petals and number of branches, number of petals and number of blades and branches, number of branches and blades, color of flower and stigma were highly significant correlation. The inheritance of important ornamental traits of hybrids with different flower colors was discussed, which provided a reference for the breeding of ornamental sunflowers.

Key words Ornamental sunflower; Hybrid progeny; Inheritance

表1

试验材料的主要信息

试验材料Material 代码Code 样本量Cases 主要特点Main characteristic
杂交亲本Hybrid parent GW 1 矮秆分枝,舌状花白色,柱头绿色
GY 1 矮秆分枝型,舌状花黄色,柱头紫色
F1 GW×GY 1 矮秆分枝型,舌状花黄色,柱头紫色
GY×GW 1
F2 WY 182 株型变异,花色分离
YW 144

表2

表型性状及测定标准

性状
Trait		 类型
Type		 赋值
Value		 性状描述
Details of trait
株高Plant height 数量性状 数值 成熟期测量地面到主茎着生葵盘处的高度
盘径Disk diameter 数量性状 数值 成熟期测量主茎花盘直径
叶片数Number of blades 数量性状 数值 现蕾期计数植株主茎自基部第1片真叶至顶端最后1片叶的总数
分枝数Number of branches 数量性状 数值 现蕾期计数植株主茎自基部第1片叶叶腋至顶端最后1片叶叶腋中着生分枝的总数
舌状花瓣数Number of lingual petals 数量性状 数值 开花期计数主茎花盘舌状花数目
舌状花瓣色Lingual petal color 质量性状 0~3 盛花期花瓣颜色,白色（0）、亮黄色（1）、黄色（2）、黄淡红晕色（3）
柱头色Stigma color 质量性状 0~1 （花青苷无）绿色（0）、（花青苷有）紫色（1）

表3

WY群体表型性状的描述性统计

性状
Trait		 最大值
Maximum		 最小值
Minimum		 平均值
Mean		 标准差
Standard deviation		 极差
Range		 偏度
Skewness		 峰度
Kurtosis		 变异系数
CV (%)
株高Plant height (cm) 170.00 48.00 97.64 23.98 122.00 0.52 0.52 24.56
盘径Disk diameter (cm) 14.00 6.00 10.32 1.20 8.00 0.40 0.25 11.59
舌状花瓣数Number of lingual petals 46.00 22.00 33.85 3.92 24.00 0.16 1.07 11.58
分枝数Number of branches 25.00 4.00 8.65 2.51 21.00 0.10 1.82 29.03
叶片数Number of blades 27.00 7.00 16.03 3.40 20.00 0.42 0.43 21.23

表4

YW群体表型性状的描述性统计

性状
Trait		 最大值
Maximum		 最小值
Minimum		 平均值
Mean		 标准差
SD		 极差
Range		 偏度
Skewness		 峰度
Kurtosis		 变异系数
CV (%)
株高Plant height (cm) 155.00 54.00 94.12 25.07 101.00 0.59 -0.58 26.64
盘径Disk diameter (cm) 14.00 9.00 11.24 1.26 5.00 0.41 -0.37 11.17
舌状花瓣数Number of lingual petals 46.00 28.00 34.52 4.54 18.00 0.79 -0.51 13.16
分枝数Number of branches 15.00 4.00 8.98 2.12 11.00 0.40 -0.40 23.59
叶片数Number of blades 26.00 10.00 16.44 3.46 16.00 0.60 -0.17 21.03

表5

WY和YW群体质量性状的分布频率

性状
Trait		 亲本组合
Parental combination		 F2株数
Number of F2		 频率Frequency (%) 比值
Ratio
0 1 2 3
舌状花色Lingual petal color GW×GY 182 15.38（28） 13.19（24） 30.77（56） 40.66（74） 1:1:2:3
GY×GW 144 13.89（20） 18.75（27） 28.47（41） 38.89（56） 1:1:2:3
总计Total 326 14.70（48） 15.64（51） 29.75（97） 39.88（130） 1:1:2:3
柱头色Stigma color GW×GY 182 27.47（50） 72.53（132） 1:3
GY×GW 144 24.31（35） 75.69（109） 1:3
统计Total 326 26.07（85） 73.93（241） 1:3

表6

WY群体的杂种优势表现

性状
Trait		 父本
Male parent		 母本
Female parent		 VMP F2
Fm Hm RHm (%)
株高Plant height (cm) 97.75 70.00 83.88 97.64 13.77** 14.10
盘径Disk diameter (cm) 7.50 12.00 9.75 10.32 0.57 5.52
舌状花瓣数Number of lingual petals 34.75 41.30 38.03 33.85 -4.18** -12.33
分枝数Number of branches 7.50 5.30 6.40 8.55 2.15* 25.15
叶片数Number of blades 14.50 15.70 15.10 16.03 0.93 5.80

表7

YW群体的杂种优势表现

性状
Trait		 父本
Male parent		 母本
Female parent		 VMP F2
Fm Hm RHm (%)
株高Plant height (cm) 97.75 70.00 83.88 94.12 10.24** 12.21
盘径Disk diameter (cm) 7.50 12.00 9.75 11.24 1.49* 15.28
舌状花瓣数Number of lingual petals 34.75 41.30 38.03 34.52 -3.51* -9.23
分枝数Number of branches 7.50 5.30 6.40 8.98 2.58* 40.31
叶片数Number of blades 14.50 15.70 15.10 16.44 1.34* 8.87

表8

WY群体表型性状相关性分析

相关系数
Correlation		 株高
Plant
height		 盘径
Disk
diameter		 舌状花瓣数
Number of
lingual petals		 分枝数
Number of
branches		 叶片数
Number
of blades		 舌状花色
Lingual
petal color		 柱头色
Stigma
color
株高Plant height 1.00
盘径Disk diameter 0.07 1.00
舌状花瓣数Number of lingual petals 0.49** 0.55** 1.00
分枝数Number of branches 0.54** 0.30** 0.46** 1.00
叶片数Number of blades 0.73** 0.11 0.45** 0.56** 1.00
舌状花色Lingual petal color 0.05 -0.16* -0.07 -0.01 -0.01 1.00
柱头色Stigma color 0.11 0.12 0.13 0.09 0.12 0.58** 1.00

表9

YW群体表型性状相关性分析

相关系数
Correlation		 株高
Plant
height		 盘径
Disk
diameter		 舌状花瓣数
Number of
lingual petals		 分枝数
Number of
branches		 叶片数
Number
of blades		 舌状花色
Lingual
petal color		 柱头色
Stigma
color
株高Plant height 1.00
盘径Disk diameter 0.19* 1.00
舌状花瓣数Number of lingual petals 0.63** 0.33** 1.00
分枝数Number of branches 0.61** 0.27** 0.44** 1.00
叶片数Number of blades 0.69** 0.17* 0.36** 0.74** 1.00
舌状花色Lingual petal color -0.05 -0.01 0.03 -0.14 -0.16 1.00
柱头色Stigma color 0.06 0.02 -0.03 -0.08 -0.08 0.37** 1.00
[1] 亢江飞, 张向召. 观赏向日葵栽培技术. 现代园艺, 2014(1):28.
[2] 林艳, 郭伟珍. 仙客来花色遗传规律研究. 林业科技开发, 2011(25):25-28.
[3] 李晓丽, 庄得凤, 马策, 等. 月季杂交后代花色遗传特性初探. 北方园艺, 2017(14):96-98.
[4] 陈银霞, 唐山, 赵松子, 等. 金花茶花色遗传研究进展. 南方林业科学, 2015(43):39-41.
[5] 李浦, 王平, 沈向群, 等. 色素万寿菊W217橙红色花色遗传性状研究. 种子, 2012(31):54-57.
[6] 俞继英, 张阳, 郑锦凯, 等. 蝴蝶兰黄花系品种Phalaenopsis‘Taipei Gold’和P.‘Sara Gold’杂交及其后代的遗传表现. 浙江林学院学报, 2010, 27(4):550-553.
[7] 李娟娟, 陈洪伟, 王红利, 等. 一串红若干观赏性状在F1的遗传表现. 华北农学报, 2014, 29(6):113-120.
doi: 10.7668/hbnxb.2014.06.020
[8] 俞继英, 郑勇平, 范文锋. 蝴蝶兰杂交育种研究进展. 林业科技开发, 2009, 23(6):5-10.
[9] 陈和明, 吕复兵, 朱根发, 等. 1个正反交蝴蝶兰若干性状在F1的遗传表现. 华北农学报, 2011, 26(增2):28-33.
[10] 陈和明, 吕复兵, 李佐, 等. 秋石斛兰F1代主要观赏性状的遗传表现. 热带作物学报, 2016, 37(9):1664-1669.
[11] 张剑亮, 周以飞, 潘大仁, 等. 观赏向日葵的适应性研究. 福建农林大学学报, 2004(4):419-422.
[12] 宋良红, 郭欢欢, 侯少培, 等. 观赏向日葵观赏价值评价体系的建立. 河南科学, 2015(6):934-937.
[13] 刘继霞, 山军建, 王平. 宁夏观赏向日葵绿色高效栽培技术. 中国种业, 2020(7):79-80.
[14] 吴建设, 黄敏玲, 钟淮钦, 等. 无花粉观赏型向日葵新品种“闽葵3号”的选育. 福建农业学报, 2011, 26(4):577-582.
[15] Atlagic J, Secerov-Fiser V, Marinkovic R. Interspecific hybridisation and cytogenetic studies in ornamental sunflower breeding. Australian Journal of Experimental Agriculture, 2005, 45(1):93-97.
doi: 10.1071/EA01109
[16] 王丽, 何中国, 王信众, 等. 观赏向日葵花色遗传基因定位研究. 油料作物专业委员会第八次会员代表大会暨学术年会综述与摘要集. 北京: 科学出版社, 2018.
[17] 张义, 牛庆杰, 李伟, 等. 植物新品种特异性、一致性和稳定性测试指南向日葵: NY/T 2433-2013. 北京: 中华人民共和国农业部, 2013.
[18] Bai L, Ru W. Heterosis and genotype×environment interactions of juvenile aspens in twocontrasting sites. Canadian Journal of Forestry Research, 2011, 27(10):1525-1537.
[19] 盖钧镒. 植物数量性状遗传体系的分离分析方法研究. 遗传, 2005, 27(1):130-136.
[20] 刘增兵, 姜景彬, 杨欢欢, 等. 植物杂种优势的研究进展. 分子植物育种, 2019, 17(12):4127-4134.
[21] 姜珊, 吴钰滢, 易星湾, 等. 粉色系月季杂交后代花色性状遗传分析. 江苏农业学报, 2020, 36(6):1529-1536.
[22] 李绅崇, 李淑斌, 蒋亚莲, 等. 非洲菊品种间杂交主要观赏性状在F1代的遗传表现. 云南农业大学学报, 2007, 22(2):197-201.
[23] 刘晓青, 苏家乐, 陈璐, 等. 杜鹃花品种(种)间杂交F1代主要观赏性状的遗传表现. 江苏农业学报, 2012, 28(2):459-460.
[24] 王秀刚, 胡翠平, 杨涛, 等. 百合品种粉美与多安娜杂交F1代主要性状遗传分析. 作物杂志, 2012(4):90-94.
[25] 高之仁. 数量遗传学. 雅安: 四川大学出版社, 1986.
[1] 李春花, 黄金亮, 尹桂芳, 王艳青, 卢文洁, 孙道旺, 王春龙, 郭来春, 洪波, 任长忠, 王莉花. 苦荞粒形相关性状的遗传分析[J]. 作物杂志, 2020, (3): 42–46
[2] 张晓玉,张亚玲,靳学慧,闫天雨,赵泽. 稻瘟病菌杂交后代致病性遗传分析[J]. 作物杂志, 2020, (2): 182–187
[3] 黄晓玲,黄泽,张金柱,宋丹,杨涛,张晓莹,熊燕,车代弟. 黑斑病菌Diplocarpon rosae侵染对现代月季抗感不同杂交后代叶片超微结构的影响[J]. 作物杂志, 2016, (5): 156–159
[4] 张宏生, 宋晓霞, 吴春西, 等. 漯麦9号亲本选配与后代选育方法[J]. 作物杂志, 2009, (2): 100–101
[5] 苏宝琴, 朱艳, 李亚娟, 等. 小麦杂交后代就地加代育种技术研究[J]. 作物杂志, 2002, (6): 43–44
[6] 孙学兵, 邹星国. 苎麻雄性不育杂交后代的特性[J]. 作物杂志, 1996, (5): 22–23
[7] 李荫藩. 黍子晋黍4号[J]. 作物杂志, 1996, (5): 40–40
[8] 傅迎军. 晒烟早熟性丰产性遗传参数分析[J]. 作物杂志, 1995, (5): 13–14
[9] 李靖霞, 白代晓. 蓖麻──哲蓖3号[J]. 作物杂志, 1995, (3): 41–41
[10] 高留申, 邓方棣. 农花10号花生新品种的选育与推广[J]. 作物杂志, 1993, (4): 12–12
[11] 刘秉华. 作物显性核不育基因的分类起源及在杂种生产中利用的可能性[J]. 作物杂志, 1991, (3): 26–28
[12] 胡洪凯, 石艳华, 王朝斌, 等. 谷子核显性基因互作雄性不育系的选育与配套[J]. 作物杂志, 1991, (2): 6–7
[13] 王佩芝, 张慧, 王燕凌, 等. 用比延伸性测定小麦面筋筋力强度的研究[J]. 作物杂志, 1990, (3): 35–35
[14] 谭玉娟, 陈峰, 符福鸿, 等. 若干杂交稻组合对褐稻虱的抗性遗传测定[J]. 作物杂志, 1988, (4): 18–20
[15] 王克晶. 浅谈大豆营养品质遗传改良[J]. 作物杂志, 1987, (3): 9–10
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[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[4] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[5] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .
[6] 柏文恋,郑毅,肖靖秀. 豆科禾本科间作促进磷高效吸收利用的地下部生物学机制研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 20 –27 .
[7] 魏萌涵, 解慧芳, 邢璐, 宋慧, 王淑君, 王素英, 刘海萍, 付楠, 刘金荣. 华北地区谷子产量与农艺性状的综合评价分析[J]. 作物杂志, 2018, (4): 42 –47 .
[8] 梁晓宇, 林春雨, 马淑梅, 王洋. 水稻耐盐碱胁迫优异等位变异的发掘[J]. 作物杂志, 2018, (4): 48 –52 .
[9] 罗海斌, 蒋胜理, 黄诚梅, 曹辉庆, 邓智年, 吴凯朝, 徐林, 陆珍, 魏源文. 甘蔗ScHAK10基因克隆及表达分析[J]. 作物杂志, 2018, (4): 53 –61 .
[10] 李少昆,张万旭,王克如,俞万兵,陈永生,韩冬生,杨小霞,刘朝巍,张国强,王浥州,柳枫贺,陈江鲁,杨京京,谢瑞芝,侯鹏,明博. 北疆玉米密植高产宜粒收品种筛选[J]. 作物杂志, 2018, (4): 62 –68 .