矮牵牛自交系选育与种质创新

摘要

矮牵牛（Petunia hybrida）是一种产自南美洲的多年生草本植物，但在生产中常作一年生花卉栽培应用。国外矮牵牛的育种起源比较早，新品种不断问世，而国内的研究相对较晚，新品种及其种子大量依赖进口。为了改善这一现状，本研究利用不同花朵大小和株型的商业品种以及课题组前期选育出的低代自交系为试验材料，通过系谱法进行多代自交，旨在选育出性状优良、表现各异的矮牵牛纯系，为矮牵牛杂交一代品种培育提供亲本材料。具体选育结果如下：
　　（1）大花矮牵牛自交系选育。以‘虹彩’、‘夸张’、‘梦幻’和‘至雅’等系列的8个商业品种（F1）作为原始亲本，经过2-3代连续自交，从中选育出优良株系15个。选育过程中发现，商业品种F1代性状统一，F2代出现明显分离，其中‘虹彩黄’、‘夸张白星’、‘至雅柠檬绿’等品种在株型、花色、花朵大小等多个性状上严重分离，‘虹彩红’、‘虹彩玫红’等品种主要在花朵大小上出现性状分离，花色、株型等性状变异不大。
　　（2）中花矮牵牛自交系选育。以课题组前期从矮牵牛野生种Petunia exserta（A1）与自交系（‘M’、‘S’、‘紫’）杂交、回交后代中选育出的36个优良株系（初代自交系）为材料，通过继续自交2-3代，获得了一批性状表现稳定或趋于稳定的优良自交系，其中包括高、矮，不同株型以及红色、玫红色、粉色、紫色、蓝紫色、各种复色等不同花色。对主要观赏性状观测结果表明，A1×M-B2-2-4、A1×M-B2-3-1-2、A1×Z-2-1-B4-5、A1×Z-3-3-6-1、A1×Z-3-3-6-3、S×A1-2-1-1、S×A1-2-1-3和S×A1-3-2-4-2等株系的花色花型统一，株高、花径、花冠筒长、叶型指数等主要观赏性状的变异系数较小。还有一些株系，如A1×M-B2-2-5、A1×紫-3-4-8等，从花色花型来看，仍有一定性状分离，有待进一步自交纯化。
　　（3）小花矮牵牛自交系选育。以课题组前期从商业品种‘紫小花’、‘小甜心’和‘紫心白’，以及野生种A1、A2（P.inflata）与自交系（‘I’、‘Z’）杂交、回交后代中选育出的22个优良株系（初代自交系）为材料，经过2代自交，选育出了I×A1-2-1-2、I×A1-2-1-3、I×A1-2-1-4、Z×A2-3-2-24个性状比较稳定的株系，其他大多数株系仍有一些性状分离，因此从中选择了一批优良单株自交留种，有待进一步纯化。
　　（4）垂吊矮牵牛自交系选育。以‘白垂’、‘蓝紫白’ב紫红白’、‘紫红白’ב蓝紫白’等商业品种自交或杂交后代为材料，经过2-3代自交选育，获得一批花色各异的优良株系，对其主要观赏性状的遗传变异情况进行了分析。
　　（5）黄色花矮牵牛自交系选育。针对矮牵牛黄色花品种稀少、培育黄色品种亲本稀缺的育种现状，本研究以课题组前期选育的自交系‘黄’与商业品种‘橙黄’杂交（‘黄’ב橙黄’），然后从其后代中选择优良单株自交，经过连续2代自交选育，目前已获得17个花色各异的优良株系，包括黄色、黄绿色、浅黄色、橙黄色、橘红色以及各种复色，大大丰富了黄色系矮牵牛的育种资源，为黄色花矮牵牛新品种培育奠定了基础。

目录

声明

1.前言

1.1研究背景

1.2 矮牵牛杂交优势育种进展

1.3矮牵牛育种方法

1.3.1常规育种

1.3.2基因工程育种

1.3.3单倍体育种

1.3.4多倍体育种

1.4 研究目的与意义

2.材料和方法

2.1实验材料

2.1.1选育自交系材料

2.1.2黄色花矮牵牛亲本材料

2.2实验方法

2.2.1选育方法

2.2.2自交系选育的标准

2.2.3后代植株主要观赏性状的测定项目及标准

2.2.4矮牵牛的播种育苗和栽培管理

2.2.5数据分析的计算公式

3 结果与分析

3.1大花型株系选育结果

3.2中花型和小花型株系选育结果

3.2.1亲本材料自交一代观赏性状分析

3.2.2亲本材料自交二代测量结果分析

3.2.3亲本材料自交二代花色和花型分析

3.2.4亲本材料自交二代主要观赏性状变异系数分析

3.2.5相对较纯株系结果分析

3.2.6亲本材料自交二代优良单株主要观赏性状分析

3.2.7商业品种小花型结果分析

3.3垂吊型株系选育结果

3.4黄色矮牵牛的选育

3.4.1黄色矮牵牛F1代结果分析

3.4.2黄色矮牵牛F2代结果分析

3.4.3黄色矮牵牛F2代优良单株分析

4.讨论

4.1关于主要观赏性状遗传变异的讨论

4.2 关于花色和花型遗传讨论

4.3试验存在的问题及解决方法

4.4 展望

参考文献

附录

致谢